[实用新型]自动设置无刷直流电机运转相位系统

说明书

本实用新型涉及一种自动设置无刷直流电机运转相位系统，包括核心处理器及与核心处理器连接的电机，所述核心处理器与电机之间通过相位处理系统连接，相位处理系统接收电机检测信号，转化为相位检测信号后传送至核心处理器。本实用新型在对未知的无刷直流电机进行驱动时，无需改变驱动器与电机之间的线缆连接，也无需专业人士对驱动器进行相位参数的调整设置，可实现电机相位参数的自动设置，有效的降低了新电机驱动调试的工作复杂度，提升了驱动器的通用性。

技术领域：

本实用新型涉及电机技术领域，尤其涉及一种自动设置无刷直流电机运转相位系统。

背景技术：

无刷直流电机由永磁体转子、多极绕组定子、位置传感器等组成。位置传感器按转子位置的变化，沿着一定次序对定子的绕组电流进行换流。对三相二极内转子电机，下面以三相星形联接这种常用方式来说明如何通过三相电流环流使得电机转动。如图1所示，其中U、V、W分别为无刷直流电机的三相绕组定子出线，这三路线缆与无刷直流电机的驱动器部分相连。H1、H2、H3为无刷直流电机的转子上的霍尔元器件出线，H1与U，H2与V，H3与W相对应，这三路线缆与无刷直流电机的驱动器部分相连。T1、T2、T3、T4、T5、T6为无刷直流电机驱动器中控制电机三相电流方向的功率管器件。当无刷直流电机转子转动时，会使H1、H2、H3产生相差120°的方波，可以获得一组编码信号101、001、011、010、110、100，转子每转动60°编码信号改变一次。无刷直流电机驱动器可以通过控制T1～T6功率管导通顺序，将直流母线电压依次加在U-V、W-V、W-U、V-U、V-W、U-W上，每种状态下，仅有两相绕组通电，依次改变一种状态，定子绕组产生的磁场轴线在空间转动60°电角度，转子跟随定子磁场转动相当于60°电角度空间位置，转子在新位置上，使位置传感器H1、H2、H3产生一组新编码，新的编码又改变了功率管的导通组合，使定子绕组产生的磁场轴再前进60°电角度，如此循环，无刷直流电机转子连续转动。具体功率管导通顺序与电机转动关系如图2、图3所示。

无刷直流电机的驱动器在获得电机转子信息的基础上，需要按照特定的功率管导通顺序进行功率管的开关控制才能驱动无刷直流电机转子连续转动，即需要正确的电机运转相位。如果外部线缆接入的顺序不符合控制器内部定义的(U H1)、(V H2)、(W H3)的顺序，如图4所示，即驱动器中关于该电机的运转相位不正确，则驱动器不能产生正确的驱动信号，电机将不能正确转动，控制器的功率管也有可能收到损害。

在现有方案中通常是通过调整电机与电机驱动器之间的连接线缆顺序来实现确认该无刷直流电机在该电机驱动器系统中的正确运转相位。即电机线缆先按照电机定义的(U H1)、(V H2)、(W H3)接入驱动器，如电机能正确转动，则电机运转相位即(U H1)、(VH2)、(W H3)这一相位；如电机不能正确转动，则重新连接电机与驱动器的线缆，电机线缆按照(U H2)、(V H1)、(W H3)接入驱动器，如电机能正确转动，则电机运转相位即(U H1)、(VH2)、(W H3)这一相位；以此类推，直至找到正确的电机运转相位。或者按照如图5所示的电机相位映射表人为修改相位参数。

在现有方案中，需要不断插拔电机与驱动器之间的连接线缆，操作过程繁琐易错，而且容易由于线缆插拔造成短路等事故，对电机和驱动器都产生不可逆损害。在人为修改电机相位参数过程中对操作者有专业的要求，并且需要多次重启驱动系统，通用性不强，而且会带来额外的操作风险。

实用新型内容：

本实用新型针对上述问题，提出了一种自动设置无刷直流电机运转相位系统，能够有效降低新电机驱动调试的工作复杂度，提升了驱动器的通用性。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：一种自动设置无刷直流电机运转相位系统，包括核心处理器及与核心处理器连接的电机，所述核心处理器与电机之间通过相位处理系统连接，相位处理系统接收电机检测信号，转化为相位检测信号后传送至核心处理器。