[发明专利]一种基于霍尔传感器电机的复合式控制方法与系统

说明书

本发明公开了一种基于霍尔传感器电机的复合式控制方法与系统，涉及电机控制领域，具体包括步骤：获取各霍尔传感器的连续实时输出信号；判断当前采集时刻的输出信号与上一采集时刻的输出信号是否一致，若是，控制电机保持霍尔控制模式，若否，判断霍尔传感器故障，并控制电机切换为反电动势控制模式。本发明通过对各霍尔传感器连续实时输出信号信号值大小的比较，从而及时获取霍尔传感器故障信息，通过反电动势零点检测对电流方向进行切换，从而保证柱塞泵能够以正常的力学特性运转。

技术领域

本发明涉及电机控制领域，具体涉及一种基于霍尔传感器电机的复合式控制方法与系统。

背景技术

通常柱塞泵的直流无刷电机会使用相对简单的电机位置传感器，而在现有电机技术中，为了降低成本，采用霍尔传感器来完成对电机的磁场定向控制。但是在一些突发情况下，由于霍尔传感器出现故障导致输出的角度计算结果存在较大的误差，而如果在这种误差下运行柱塞泵，会对其力学性能造成极大影响。因此，如何及时发现霍尔传感器发生故障，并在发生故障时及时采取相应措施保证柱塞泵的正常运行，就是本发明所要解决的问题。

发明内容

为解决基于霍尔传感器驱动电机的柱塞泵，在霍尔传感器突发故障情况下仍能够以较好的力学性能保持运转，本发明提出了一种基于霍尔传感器电机的复合式控制方法，包括步骤：

S1：获取各霍尔传感器的连续实时输出信号；

S2：判断当前采集时刻的输出信号与上一采集时刻的输出信号是否一致，若是，控制电机保持霍尔控制模式，若否，判断霍尔传感器故障，并进入步骤S3；

S3：控制电机切换为反电动势控制模式。

进一步地，所述步骤S2中，霍尔控制模式为：

根据实时输出信号计算当前转子与预设坐标轴的角度位置，根据角度位置对电机转子进行控制。

进一步地，所述各角度位置对应于不同的分布区间，各分步区间设有一个预设角度极值，根据角度位置对电机转子进行控制的具体方式为：

当角度位置达到某一分布区间的预设角度极值时，对应分步区间内的霍尔传感器输出信号控制电流换向。

进一步地，所述步骤S3中，反电动势控制模式为：

当未加电相组的端口电压为母线电压的半值时，以该采集时刻为反电动势零点时刻，根据零点时刻对电机转子进行控制。

进一步地，所述根据零点时刻对电机转子进行控制的具体方式为：

当到达反电动势零点时刻时，控制电流换向。

本发明还提出了一种基于霍尔传感器电机的复合式控制系统，包括：

信号采集器，用于采集各霍尔传感器的连续实时输出信号；

故障判断器，用于在当前采集时刻的输出信号与上一采集时刻的输出信号不一致时输出故障信号；

模式切换器，用于在接收到故障信号时控制电机切换为反电动势控制模式，否则控制电机保持霍尔控制模式。

进一步地，所述霍尔控制模式为：

根据实时输出信号计算当前转子与预设坐标轴的角度位置，根据角度位置对电机转子进行控制。

进一步地，所述各角度位置对应于不同的分布区间，各分步区间设有一个预设角度极值，根据角度位置对电机转子进行控制的具体方式为：

当角度位置达到某一分布区间的预设角度极值时，对应分步区间内的霍尔传感器输出信号控制电流换向。

进一步地，所述反电动势控制模式为：