[发明专利]吸尘器及无刷直流电机的换相控制方法、装置和控制系统

说明书

本发明公开了一种吸尘器及无刷直流电机的换相控制方法、装置和控制系统，其中方法包括以下步骤：S1，在采用两相导通矢量对无刷直流电机进行换相后，当检测到无刷直流电机的反电势过零时，采用三相导通矢量对无刷直流电机进行换相；S2，延时第一预设时间后，再次采用两相导通矢量进行换相，并获取无刷直流电机的当前转速，以及根据当前转速获取无刷直流电机的换相续流时间；S3，延时换相续流时间后，检测反电势过零点，并在检测到无刷直流电机的反电势过零点后，采用三相导通矢量进行换相，循环执行步骤S2‑S3，以控制无刷直流电机运行。该方法使得无刷直流电机的电流变换更为平滑，有效减小转矩脉动，降低噪音，提高EMC水平。

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换相控制方法、一种无刷直流电机的换相控制装置、一种无刷直流电机的控制系统和一种吸尘器。

背景技术

目前市售的采用BLDC(Brushless Direct Current Motor，无刷直流电机)的吸尘器一般有两大技术方案：1)带HALL位置传感器的控制技术；2)利用电机电参数特性实现的无传感器控制技术。其中，带HALL的控制技术是利用HALL感应转子磁极以确定转子位置，进而实现BLDC的换相控制；利用电机电参数特性实现的无传感器控制技术主要是反电势过零法，通过采集BLDC非导通相的反电势，当其超过零点电压时，即可获得转子磁极位置，进而实现BLDC的换相控制。

相关技术中，无传感器BLDC的驱动控制一般采用6步换相法，即在一个换相周期(0～360°电角度)内有6个导通状态，每个状态保持60°，三相两两导通6步换相的反电势和电流波形如图1所示。虽然该换相方法被广泛应用，但是其仍然具有一定的缺点，例如，转矩脉动大，电流波形有跳变，电机控制系统的EMC(Electro Magnetic Compatibility，电磁兼容性)和噪音会升高，并且当被控制的BLDC的反电势波形趋近于正弦波时，6步换相法的效率偏低，不能最大限度的发挥电机的效能。

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换相控制方法，可以使得无刷直流电机的电流变换更为平滑，有效减小转矩脉动，降低噪音，提高EMC水平。

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换相控制装置。

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。

本发明的第五个目的在于提出一种吸尘器。

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换相控制方法，包括以下步骤：S1，在采用两相导通矢量对所述无刷直流电机进行换相后，当检测到所述无刷直流电机的反电势过零时，采用三相导通矢量对所述无刷直流电机进行换相；S2，延时第一预设时间后，再次采用两相导通矢量对所述无刷直流电机进行换相，并获取所述无刷直流电机的当前转速，以及根据所述当前转速获取所述无刷直流电机的换相续流时间；S3，延时所述换相续流时间后，检测所述无刷直流电机的反电势过零点，并在检测到所述无刷直流电机的反电势过零点后，采用三相导通矢量对所述无刷直流电机进行换相，并循环执行步骤S2-S3，以控制所述无刷直流电机运行。