[发明专利]无刷直流电机的转子定位方法、定位装置和控制系统

说明书

本发明公开了一种无刷直流电机的转子定位方法、定位装置和控制系统，其中，定位方法包括以下步骤：分别按照两相导通方式和三相导通方式对电机的定子绕组进行导通控制时，依次在电机的定子绕组的不同相位施加电压检测脉冲，并通过获取定子绕组在每个相位的电流值达到预设电流值所需的时间以获得多个时间；获取多个时间中的最短时间；根据最短时间获取电机的转子所在的扇区，并根据电机的转子所在的扇区获得电机的转子位置。由此，能够快速且准确的获取到电机的转子位置，且不会出现异响和抖动以及定位错误的问题，而且方法简单且能实现无盲区定位。

技术领域

本发明涉及电机控制技术领域，特别涉及一种无刷直流电机的转子定位方法、一种无刷直流电机的转子定位装置和一种无刷直流电机的控制系统。

背景技术

目前，在无刷直流电机无传感器驱动控制技术领域中，在电机静止与接近零速情况下的转子定位技术主要有两种：强制预定位法和脉冲定位法。

其中，强制预定位法不考虑电机转子当前的位置，而是给电机定子绕组的固定相位通电，以使电机转子转动到预定位置。但是该方式存在以下缺点：1)定位时间长，不适用于要求电机快速启动的场合；2)为了减少定位时长或增加定位的可靠性，需要加大定位时的PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)占空比，这样会增大启动电流，增加功耗，在一些由电池供电的场合，会降低系统效率；3)定位时可能会出现反转，不适用于要求电机启动无反转的场合；4)定位时容易出现抖动和异响。

脉冲定位法是通过给电机定子绕组的不同相位通以短时电流脉冲，并根据电流脉冲的大小或时长来判断转子所在的位置。但是该方式存在以下缺点：1)以互为120°脉冲定位不能覆盖全360°的转子位置，存在盲区，导致N-S极反向错误；2)判断过程比较复杂，增加了软件代码量，增加了判断时间。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种无刷直流电机的转子定位方法，不仅能够大幅减小电机启动定位的时间，保证电机启动时不会反转，解决定位时的异响和抖动，还能够解决脉冲定位时的电流波形与转子位置不匹配造成的定位错误问题，简化了脉冲定位转子位置识别方法，同时能够实现全360°无盲区定位。

本发明的第二个目的在于提出一种非临时性计算机可读存储介质。

本发明的第三个目的在于提出一种无刷直流电机的转子定位装置。

本发明的第四个目的在于提出一种无刷直流电机的控制系统。

为实现上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种无刷直流电机的转子定位方法，包括以下步骤：分别按照两相导通方式和三相导通方式对电机的定子绕组进行导通控制时，依次在所述电机的定子绕组的不同相位施加电压检测脉冲，并通过获取所述定子绕组在每个相位的电流值达到预设电流值所需的时间以获得多个时间；获取所述多个时间中的最短时间；根据所述最短时间获取所述电机的转子所在的扇区，并根据所述电机的转子所在的扇区获得所述电机的转子位置。

根据本发明实施例的无刷直流电机的转子定位方法，分别按照两相导通方式和三相导通方式对电机的定子绕组进行导通控制时，依次在电机的定子绕组的不同相位施加电压检测脉冲，并通过获取定子绕组在每个相位的电流值达到预设电流值所需的时间以获得多个时间，以及获取多个时间中的最短时间，并根据最短时间获取电机的转子所在的扇区，以及根据电机的转子所在的扇区获得电机的转子位置。由此，不仅能够大幅减小电机启动定位的时间，保证电机启动时不会反转，解决定位时的异响和抖动，还能够解决脉冲定位时的电流波形与转子位置不匹配造成的定位错误问题，简化了脉冲定位转子位置识别方法，同时能够实现全360°无盲区定位。

另外，根据本发明上述实施例的无刷直流电机的转子定位方法还可以具有如下附加的技术特征：