[发明专利]一种无刷直流电机控制方法

说明书

技术领域

本发明属于现代电机控制技术领域，特别涉及一种无刷直流电机控制方法。

背景技术

    在无刷直流电机控制系统中，电机位置检测部分属于一个必不可少的单元。传统位置检测技术是通过安装三个位置传感器或光电开关，根据传感器反馈的位置信息确定电机的角度并进行换相。但高速运行电气可能出现丢码（即某个位置信息丢失），造成换相混乱。无位置传感器技术近几年也备受关注，但这种方法需依靠电流传感器或电压传感器等，并非真正的无传感器。这种方法传感器安装复杂，系统的成本上升，在实际应用正发现无位置传感器电机控制系统性能较差，仅适合要求不高的场合。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供电机控制方法，该系统采用高性能多圈绝对值编码器检测电机位置，通过计算编码器发送的脉冲数来计算电机动作的电角度，根据电角度生成用于控制电机换相的驱动信号。

本发明的技术方案是这样实现的：该系统包括DSP、驱动逆变电路、相电流检测电路、转子位置检测电路和驱动保护电路；DSP根据传感器反馈电机的位置信号，完成速度计算和产生控制电机的PWM信号，控制IGBT开关，并接收电流传感器、电压传感器的反馈量计算系统的电压、电流值，保证系统稳定运行；驱动逆变电路由六个IGBT搭建而成，实现在PWM信号的控制下，将工作电压按规律加到电机的三相绕组上，使电机工作；转子位置检测电路检测电机的位置信号和电流反馈信号，并送到DSP中；驱动保护电路用于防止IGBT因过流，或短路被烧坏，实现过压欠压保护、过流保护和过温保护的作用。

一种无刷直流电机控制方法，包括如下步骤：

步骤1、变量声明和函数声明；

步骤2、系统初始化子程序；

步骤3、关系统中断；

步骤4、使能T2周期中断和内核中断INT3；

步骤5、开系统中断；

步骤6、循环等待每执行一次计数器BackTicker值加1；

步骤7、判断是否T2计数器周期匹配，如果是，执行步骤8，如果否，执行步骤6；

步骤8、中断服务子程序。

本发明的优点：控制系统实时检测电机的位置信息，保证系统的可靠、稳定运行。

附图说明

图1为本发明控制系统硬件框图；

图2为本发明控制系统软件流程图。

具体实施方式

本发明的详细结构结合实施例加以说明。

该控制系统硬件框图如图1所示，主要包括DSP最小系统、隔离驱动电路、相电流检测电路、转子位置检测电路和保护电路。控制电路部分以DSP（TMS320F2812）为核心处理芯片，根据多圈绝对值编码器传感器（MICRONOR）反馈电机的位置信号，完成速度计算和产生控制电机的PWM信号，控制IGBT开关，并接收电流传感器、电压传感器的反馈量计算系统的电压、电流值，保证系统稳定运行；功率变化电路部分由六个IGBT（BSM200GA120DN2）搭建而成，它的作用是在PWM信号的控制下，将工作电压按规律加到电机的三相绕组上，使电机工作；检测电路主要检测电机的位置信号和电流反馈信号，并送到DSP中；保护电路部分主要用于防止IGBT因过流，短路或其他一些意外被烧坏，主要有过压欠压保护，过流保护，过温保护。

控制系统的主程序流如图2所示，主要完成变量声明、系统的初始化、设置中断向量表等。对中断服务子程序进行函数声明，变量的声明主要是指的对全局变量的声明包括时钟周期和速度参考值等声明，系统初始化时，直接调用初始化函数InitSysCtrl()进行初始化，将高速预定标的分频设置成0模式，关闭系统的中断将标志位和使能位清零之后调用InitPieVectTable()系统中PIE向量表是存放每个中断服务程序的地址，每个中断都有自己的中断向量，所以在系统初始化时，需要定位中断向量表，以便中断响应时能够准确的进入中断服务子程序。为了在初始化的过程中，防止中断的意外到来，在主程序的开始处，关中断，完成初始化后，打开中断，最后主程序循环等待中断。