[发明专利]基于电压互感技术的多档速电机档位识别方法及装置

权利要求书

1.一种基于电压互感技术的多档速电机档位识别方法，对于采用共零绕组多抽头的多档速电机，以驱动线圈匝数的多少不同实现不同档位的转速调节，不同档位间因为驱动线圈匝数的不同，任一档位驱动线圈的互感电压值也不同，其特征是：所述的多档速电机档位识别方法，仅通过测量其中某一个已知固定档位驱动线圈的电压值，然后根据电机驱动线圈间电压互感特性得到不同的电压值，通过将测量的已知固定档位的电压与输入的标准电压进行比较，识别并确定该多档速电机的运行状态，包括停止状态和正在运行的档位：以最低档位运行时的电压值为参考电压，仅测量多档速电机最低档位驱动线圈的实时电压值U，根据电机不同档位驱动线圈与最低档位驱动线圈的匝数比例特性参数，基于电压互感技术，最低档位驱动线圈的实时电压值U随运行档位不同而呈现级变电压值，预先按多档速电机的档位驱动线圈的匝数比例特性设置电压跃变值V1、V2、…、Vi-1、Vi，Vi＞Vi-1，若多档速电机档速级数为n，则i最大值为n-1，其中i、n是自然数，当最低档位驱动线圈的实时电压值U＜V1时，则判定电机以最低档位运行；当最低档位驱动线圈的实时电压值U符合Vi-1＜U＜Vi时，则可判定其以第i档位运行；最低档位驱动线圈的实时电压值U符合U＞Vi时，则可判定其以最高档速运行。

2.根据权利要求1所述的多档速电机档位识别方法，其特征是：对于一个多档速电机，首先通过电压检测电路仅测量其中一个档位驱动线圈的工作电压，该电压检测电路输出一个开关量，当其检测状态为有电压时，即确定多档速电机处于运行状态；当其检测状态为无电压时，即确定多档速电机为停止状态。

3.一种基于电压互感技术的多档速电机档位识别方法，对于采用共零绕组多抽头的多档速电机，以驱动线圈匝数的多少不同实现不同档位的转速调节，不同档位间因为驱动线圈匝数的不同，任一档位驱动线圈的互感电压值也不同，其特征是：所述的多档速电机档位识别方法，仅通过测量其中某一个已知固定档位驱动线圈的电压值，然后根据电机驱动线圈间电压互感特性得到不同的电压值，通过将测量的已知固定档位的电压与输入的标准电压进行比较，识别并确定该多档速电机的运行状态，包括停止状态和正在运行的档位：以最高档运行时的电压值为参考电压，仅测量电机最高档位驱动线圈的实时电压值U，根据电机不同档位驱动线圈与最高档位驱动线圈的匝数比例特性参数，基于电压互感技术，最高档位驱动线圈的实时电压值U随运行档速不同而呈现级变电压值，预先按多档速电机的档位驱动线圈的匝数比例特性设置电压跃变值V1、V2、…、Vi-1、Vi，Vi＞Vi-1，若多档速电机档速级数为n，则i最大值为n-1，其中i、n是自然数，当最高档位驱动线圈的实时电压值U符合U＜V1时，则可判定其以最高档速运行；当最高档位驱动线圈的实时电压值U符合Vi-1＜U＜Vi时，则可判定其以第n+1-i档速运行；当最高档位驱动线圈的实时电压值U符合U＞Vi时，则可判定其以最低档速运行。

4.根据权利要求3所述的多档速电机档位识别方法，其特征是：对于一个多档速电机，首先通过电压检测电路仅测量其中一个档位驱动线圈的工作电压，该电压检测电路输出一个开关量，当其检测状态为有电压时，即确定多档速电机处于运行状态；当其检测状态为无电压时，即确定多档速电机为停止状态。

5.一种实现权利要求1或3所述多档速电机档位识别方法的多档速电机档位识别装置，含有核心CPU模块，所述核心CPU模块含有单片机及外围电路，其特征是：含有电压采集模块实时采集多档速电机的某一个档位的驱动线圈工作电压，测得电压信号经模/数转换后接入核心CPU模块，所述核心CPU模块内置基于电压互感技术的多档速电机档位识别程序，所述电压采集模块含有电压检测电路，电压检测电路的输入端连接某一个档位的驱动线圈工作电压输入端，测得电压信号分为两路分别通过限流电阻和单向保护二极管接入光耦隔离模块的输入端，其中一个光耦隔离模块的输出端连接入核心CPU模块中单片机的一个I/O输入端口，另一个光耦隔离模块的输出端通过模/数转换电路后输出连接核心CPU模块中单片机的一组I/O输入接口。