[发明专利]电机应用于机械换挡开关的方法

说明书

本申请公开了一种电机应用于机械换挡开关的方法。所述方法的一实施方式包括：预先定义零电角度的位置为一档；控制直轴电流取值为预设电流值，交轴电流取值为零，产生电磁场，采用FOC驱动转子转动到最近的一个零电角度的位置；检测转子的当前转动角度；根据当前转动角度、每档对应的角度值，计算转子转动的档数。该实施方式因定义零电角度的位置为一档，且一直控制直轴、交轴电流的取值，采用FOC驱动转子，造成零电角度的位置为转子在不受外力作用下最稳定的位置，用户扭动转子从一档位转动至相邻一档，所需的扭动力从大变小到变零，用户可明显的感知自己转动了几档。而用户所感知的转动挡位数与计算得到的档数相同。实现了用电机完美模拟机械开关。

技术领域

本申请涉及电机领域，具体涉及电机应用于机械换挡开关的方法。

背景技术

机械换挡开关在曾经生活中比较常见，用户在扭动或拨动开关的过程中，能明显的感觉到阻力的存在。例如，手动档汽车的换挡拨杆，用户将拨杆拨到几档，汽车以几档的速度行驶。再例如，旧式风扇圆形扭动机械换挡开关。

目前机械换挡开关越来越多的被电子换挡开关所取代。例如，选择按钮与显示屏结合的电子换挡开关。或纯触控屏式换挡开关，用户只需在触控显示屏上滑动、点击选择所要的档。

电机的主要作用是产生驱动转矩，作为电器或各种机械的动力源。现实中并未记载用电机模拟机械开关。

发明内容

本申请的目的在于创造性的用电机模拟机械换挡开关。

本申请公开了一种电机应用于机械换挡开关的方法，所述方法包括：预先定义零电角度的位置为一档，转子的极数为M，则每档对应的角度值为360/M，其中，所述零电角度指电角度的值等于零；控制直轴电流取值为预设电流值，交轴电流取值为零，产生电磁场，采用磁导向控制FOC驱动转子转动到最近的一个零电角度的位置；检测所述转子的当前转动角度；根据所述当前转动角度、每档对应的角度值，计算所述转子转动的档数。

在一些实施例中，所述方法还包括：通过调节所述预设电流值的大小，调节所述电磁场的强弱，进而调节扭动所述转子所需扭动力的大小。

在一些实施例中，所述根据所述当前转动角度、每档对应的角度值，计算所述转子转动的档数，包括：第m档对应的转动角度为m*360/M，M个档对应的转动角度组成一个列表[0*360/M，1*360/M，2*360/M…(M-1)*360/M]；将所述当前转动角度依次与所述列表中的元素做比对，如果所述当前转动角度等于所述列表中的元素，则该元素对应的索引为所述转子转动的档数。

在一些实施例中，所述根据所述当前转动角度、每档对应的角度值，计算所述转子转动的档数，包括：检测预设间隔时间后所述转子的当前转动角度；如果所述预设间隔时间后的当前转动角度等于上一次检测的所述转子的当前转动角度，则用所述预设间隔时间后的当前转动角度除以所述每档对应的角度值360/M得到所述转子转动的档位。

在一些实施例中，所述控制直轴电流取值为预设电流值，交轴电流取值为零，包括：采用PID控制直轴电流取值为预设电流值；采用PID控制交轴电流取值为零。

在一些实施例中，所述方法还包括：将所述转子转动的档数通过内置于所述电机内的无线通信模块发送给其它装置。

在一些实施例中，所述方法还包括：将所述转子转动的档数通过内置于所述电机内的蓝牙mesh模块发送给其它装置。

在一些实施例中，所述方法还包括：所述转子为外转子。

在一些实施例中，所述方法还包括：所述转子中间具有十字形孔。

在一些实施例中，所述方法还包括：所述电机用于玩具车的轮毂。