[发明专利]无感测器的马达转子角度校正方法及系统

说明书

一种无感测器的马达转子角度校正方法及系统，无感测器的马达转子角度校正方法包括以下步骤。电压输出步骤：输出直轴脉冲电压，产生直轴电流与交轴电流。位置判断步骤：判断角度差是否为零。正向激磁步骤：当角度差为零，输出正向直轴激磁电压，记录达到预定正向电流值所需的激磁时间。正向去磁步骤：输出负向直轴激磁电压，使直轴电流回到初始电流值。负向激磁步骤：输出负向直轴激磁电压并持续至激磁时间，以取得负向最大电流值。负向去磁步骤：输出正向激磁电压，使直轴电流回到初始电流值。磁极校正步骤：若负向最大电流值大于预定正向电流值时，校正同步旋转座标轴的方位。

技术领域

本发明是关于一种马达控制方法及系统，特别是指一种马达转子角度校正方法及系统。

背景技术

永磁同步马达包括转子及定子，永磁同步马达透过定子产生旋转磁场使转子旋转，进而产生马达扭矩。在永磁同步马达的控制上，为了达到良好的控制，必须随时侦测转子与定子的相对位置并确保转子与定子是同步的。

一般量测永磁同步马达的转子与定子相对位置的方式，通常是利用转子旋转所产生的反电动势或是在永磁马达内安装感测器(sensor)量测。然而，转子在低速旋转的情况下反电动势不明显，因此需要提供额外的能量对转子进行制动后才能稳定地控制马达。在永磁同步马达内安装感测器，则会提高成本。

发明内容

鉴于上述，于一实施例中，提供一种无感测器的马达转子角度校正方法，包括电压输出步骤、位置判断步骤、正向激磁步骤、正向去磁步骤、负向激磁步骤、负向去磁步骤以及磁极校正步骤。电压输出步骤：输出直轴脉冲电压至马达的定子，使定子的同步旋转座标轴的直轴产生直轴电流以及交轴产生交轴电流。位置判断步骤：判断直轴与转子的磁极方向的角度差是否为零。正向激磁步骤：于角度差为零时，输出正向直轴激磁电压至定子，当直轴电流由初始电流值达到预定正向电流值时，停止输出正向直轴激磁电压并记录激磁时间。正向去磁步骤：输出负向直轴激磁电压至定子，使直轴电流由预定正向电流值回到初始电流值。负向激磁步骤：输出负向直轴激磁电压至定子并持续至激磁时间时，停止输出负向直轴激磁电压并取得负向最大电流值。负向去磁步骤：输出正向激磁电压至定子，使直轴电流由负向最大电流值回到初始电流值。磁极校正步骤：若负向最大电流值大于预定正向电流值时，校正同步旋转座标轴的方位，使直轴导向磁极方向的北极。

于另一实施例中，提供一种无感测器的马达转子角度校正系统，包括马达、储存模块、电压输出模块、误差计算模块、激磁模块、电压调整模块以及控制模块。马达包括定子与转子，定子具有同步旋转座标轴，同步旋转座标轴具有直轴与交轴，转子具有磁极方向。储存模块储存预定正向电流值。电压输出模块输出直轴脉冲电压至定子，使直轴产生直轴电流以及交轴产生交轴电流。误差计算模块计算直轴与磁极方向的角度差。激磁模块用以输出正向直轴激磁电压或负向直轴激磁电压至定子。控制模块电性连接马达、储存模块、电压输出模块、误差计算模块、激磁模块以及电压调整模块，控制模块于角度差为零时，依序切换于正向激磁模式、正向去磁模式、负向激磁模式、负向去磁模式以及磁极校正模式。其中，在正向激磁模式，控制模块控制激磁模块输出正向直轴激磁电压，当直轴电流由初始电流值达到预定正向电流值时，控制模块控制激磁模块停止输出正向直轴激磁电压以及控制储存模块储存激磁时间。在正向去磁模式，控制模块控制激磁模块输出负向直轴激磁电压至定子，使直轴电流由预定正向电流值回到初始电流值。在负向激磁模式，控制模块控制激磁模块输出负向直轴激磁电压至定子并持续至激磁时间时，控制模块控制激磁模块停止输出负向直轴激磁电压并取得负向最大电流值以及控制储存模块储存负向最大电流值。在负向去磁模式，控制模块控制激磁模块输出正向直轴激磁电压至定子，使直轴电流由负向最大电流值回到初始电流值。在磁极校正模式，控制模块判断负向最大电流值大于预定正向电流值时，电压调整模块校正同步旋转座标轴的方位，使直轴导向磁极方向的北极。