[发明专利]一种无刷直流电机的控制方法

说明书

本发明公开了一种无刷直流电机的控制方法，无刷直流电机的控制方法依次通过变频强拖和定频运转两个阶段就能完成无霍尔传感器的无刷直流电机的启动过程，无刷直流电机只需调节其单个参数中的换相频率对无刷直流电机转子的初始位置进行有效定位，如此即可实现无刷直流电机的启动工作，将大多数无霍尔传感器的无刷直流电机启动控制方法中调节多个参数简化为只需调节换相频率来实现启动工作，从而可降低无刷直流电机启动控制的复杂性，同时还可避免出现电流过大或失步等问题，其方法简单可行，通过反电动势来确定转子的位置，从而进一步提高了转子位置检测的精准性。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，尤其涉及一种无刷直流电机的控制方法。

背景技术

无刷直流电机静止时的转子位置是随机的，要顺利启动电机必须先确定转子位置，对于无霍尔传感器的无刷直流电机因为没有感知转子位置的传感器，故确定转子初始位置困难。相关技术中，大多数无霍尔传感器的无刷直流电机启动的方法为：

1、利用电感饱和效应来估算转子初始位置，即向定子电枢绕组注入一系列脉冲电压矢量，寻找使电流响应幅度最大的电压矢量并逐步细分逼近至转子位置，但该方法需用到检测电流响应的高精度传感器且算法比较复杂，增加了系统成本和复杂性；

2、在定子电枢绕组中施加幅值和频率都逐渐增大的旋转电压矢量，并通过二次定位算法来定位转子位置，但该方法引入幅值和频率的矢量调节，需要精确的数学模型作理论支撑，如果数学模型不够精确会影响到电机启动时发生转速或扭矩的震荡。显然上述方法都需要复杂的算法支持，必要时还需要经过多次软件仿真验证，加大了开发难度。

因此对于无霍尔传感器的无刷直流电机来说，如何准确的确定转子的位置就显得尤为重要。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决现有相关技术中存在的问题之一，为此，本发明提出一种无刷直流电机的控制方法，其方法简单可行，通过反电动势来确定转子的位置，从而进一步提高了转子位置检测的精准性。

上述第一个目的是通过如下技术方案来实现的：

一种无刷直流电机的控制方法，所述无刷直流电机的控制方法包括如下步骤：

步骤S101：启动电机，转子转动进入变频强拖阶段，将所述电机的U、V、W三相中的任意一组两相进行导通，并记录导通时间T_导通；

步骤S102：判断当前两相的所述导通时间T_导通是否达到预设的起始换相时间T_start；若是，则断开当前的两相并按照预设换相的顺序导通下一组两相，同时累计第一换相次数T_cnt；若否,则将当前的两相持续导通，直至当前两相的所述导通时间T_导通达到预设的起始换相时间T_start；

步骤S103：判断所述第一换相次数T_cnt是否大于等于第一预设系数K，若是，则将所述预设的起始换相时间T_start按照预设的换相时间缩减量T_period进行缩减，并进入步骤S104；若否，则重复步骤S012；

步骤S104：将缩减后的所述起始换相时间T_start’与预设的结束换相时间T_end进行比较，若缩减后的所述起始换相时间T_start’大于所述预设的结束换相时间T_end，则同时按照缩减后的所述起始换相时间T_start’进行重复步骤S012和步骤S103；若缩减后的所述起始换相时间T_start’小于等于所述预设的结束换相时间T_end，则按照预设转速控制转子均匀转动以进入定频运转阶段。

在一些实施方式中，所述起始换相时间T_start的设定方法为：T_start＝