[发明专利]一种无刷电机霍尔传感器安装转子角度检测方法在审

专利信息
申请号: 202310570090.7 申请日: 2023-05-19
公开(公告)号: CN116599389A 公开(公告)日: 2023-08-15
发明(设计)人: 季均;吴艳锋 申请(专利权)人: 江苏诺圣医疗科技有限公司
主分类号: H02P6/16 分类号: H02P6/16;H02P21/14;H02P21/18
代理公司: 北京子焱知识产权代理事务所(普通合伙) 11932 代理人: 陈国辉
地址: 226599 江苏省*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 电机 霍尔 传感器 安装 转子 角度 检测 方法
【说明书】:

发明公开了一种无刷电机霍尔传感器安装转子角度检测方法,无刷电机霍尔传感器安装转子角度检测方法包括以下步骤:获取霍尔偏置角和根据霍尔偏置角及霍尔状态计算转子位置。本发明中检测方法通过两个部分进行转子角度检测,第一部分是获取霍尔偏置角,此操作同一个电机只需执行一次,检测完后自动保存于驱动器中,第二部分就是根据霍尔偏置角及霍尔状态计算转子位置,通过编码器在定子中的安装角度正确和由角度偏移的时进行对比,通过偏移的数据与正确数据进行对比,得到数据差规律,方便后续对转子角度进行计算的速度,提高方法的检测速度。

技术领域

本发明涉及无刷电机转子角度检测技术领域,具体为一种无刷电机霍尔传感器安装转子角度检测方法。

背景技术

为了控制无刷电机旋转,定子线圈需要输出垂直于转子磁场方向的旋转磁场。为了控制旋转磁场的方向,必须获取转子磁场的位置。可以使用霍尔传感器进行转子扇区检测。

现有的转子角度检测方法存在的缺陷是:

传统的转子角度检测方法需要收集大量的转子数据,通常以数据为基础进行转子角度的计算,运算量比较大,效率比较地下。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无刷电机霍尔传感器安装转子角度检测方法,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种无刷电机霍尔传感器安装转子角度检测方法,无刷电机霍尔传感器安装转子角度检测方法包括以下步骤:获取霍尔偏置角和根据霍尔偏置角及霍尔状态计算转子位置;

所述获取霍尔偏置角包括步骤一,将电机运行于开环模式,使d轴输出电流为0,q轴输出电流设定为额定电流的20%左右,输出固定频率的旋转磁场,以此旋转磁场强拉转子进行旋转,此时旋转磁场方向与转子磁场方向相同;

步骤二,将读取到的霍尔传感器状态按二进制形式进行编码;

步骤三,记录霍尔传感器状态值的顺序,将霍尔传感器=1对应到转子扇区和定子磁场扇区重合图内,则记录的霍尔传感器顺序为1,3,2,6,4,5,分别对应扇区1-6;

步骤四,记录刚进入扇区1时的强拉角度值,强拉角即旋转磁场的角度,完成霍尔偏移角度的计算;

所述根据霍尔偏置角及霍尔状态计算转子位置包括步骤一,实时检测霍尔传感器的值,根据前面记录的霍尔传感器顺序可推算出当前转子所处的扇区,根据扇区确定基准hall角度=forceangle_sector_1+60°*(sector-1)+90°;

步骤二,当控制电机反转时,将q轴输出电流设定为负值,此时定子磁场方向与q轴电流大于0时相差180°,即旋转磁场方向反向垂直于定子磁场,可推动转子反向旋转,如图7所示。由图8可知,反转时刚进入扇区1的角度比正转时刚进入扇区1的角度大60°,因此反转时基准hall角度=forceangle_sector_1-60°+60°*(sector-1)+90°;

步骤三,计算任意时刻转子角度值rotor_angle=base_hall_angle+hall_speed*t;

步骤四,当电机刚启动时,没有前一扇区的数据,则以当前扇区的基准hall角度为转子角度进行启动,当推动转子转过几个扇区后,可正常计算转子角度。

优选的,所述旋转磁场的旋转频率约为电机额定频率的5%。

优选的,所述基准hall角度=forceangle_sector_1+60°*(sector-1)+90°中加上90°是因为校正forceangle_sector_1时强拉角度与转子磁场同方向,增加90°后旋转磁场就正向垂直于转子磁场,可推动转子正向旋转。

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