[发明专利]降低干扰脉冲的方法和装置

说明书

本发明涉及一种使用干扰抑制装置、通过由控制信号产生的电机控制信号，来降低单相或多相电机起动(驱动)干扰脉冲的方法，和一种适于实现该方法的较佳的降低干扰脉冲的装置，该装置包括分配给用于起动单相或多相电机的控制装置的干扰抑制装置，该控制装置将从控制单元发出的由控制信号决定的电机控制信号送给电机。

在先有技术中，例如从SGS资料书《运行控制应用手册》(“Motion Control Applicatcon Manual”)， 1987年1月卷笫641-647页(三相无刷直流电机驱动器L6231“Three-Phase Brushless DC Motor DriverL6231”)中可知，为了起动(控制)多相电机，向其各相以周期方式提供电流。

在此使用的控制信号通常具有将一种电流依据电机转子的夹角位置(此后简称为电机的位置p)加在每一相上的性质，电流根据位置p改变方向。在相应电流将要被加上的期间，出现了各自相上无电流的时间段。如果将电流的笫一方向指定为“+1”状态，笫二状态为“-1”，无电流状态为“0”，则在控制信号的笫一示例的情况下，笫一相内电流状态以+1、0、-1、0、+1……的周期性方式出现。

但是，特别是在状态+1、0和-1、0之间的转变时，会出现很强的干扰脉冲，这种干扰脉冲必须通过适当的干扰抑制装置加以限制。

在上文引用的SGS资料手册中，一方面提出采用适当的电阻器和电容器的组合，即所谓RC元件，作为前述的干扰抑制装置，这些组合设置于用以外部地控制电机的大功率(末)级之后，即在可能制成为一集成电路的实际控制电路的外面；另一方面，SGS资料书还描述了带有适当反馈电容器的集成电路块作为干扰抑制装置的方案，这些集成电路块则设置在末级输入之前。

这些电路可以作为控制电路的一部分，但是，一但将其作为一集成电路的一部分，它们将占据相当的位置，从而会降低集成度。

本发明的目的是减少对于干扰抑制装置的要求，控制前述类型的电机，而不降低对干扰脉冲的抑制。

这一任务可以根据本发明的方法以及实现该方法的装置来完成。根据本发明，提供了一种利用干扰抑制装置，降低通过由控制信号(E1a，E2a；E2a，E2b；E3a，E3b)产生的电机控制信号(A1，A2，A3)来控制单相或多相电机时出现的干扰脉冲的方法，其特征在于将至少独立的干扰抑制装置分别连接到依据电机的位置和/或电机控制信号(A1，A2，A3)的或控制信号(E1a，…，E3b)的状态而预定的连接点上。根据本发明也提供了降低干扰脉冲的装置，它包括干扰抑制装置(16，26，36；17，18，27，28，37，38)，它们被分配给用以起动单相或多相电机(10)的控制装置(11)，该控制装置向电机(10)馈送控制信号(A1，A2，A3)；这些信号由控制单元(12)发出的控制信号(E1a，…E3b)来确定；其特征在于，控制单元(12)以这样的方式控制至少一个转换器装置((19、29；29′，29″)，即依据电机(10)的位置(p)和/或分别依据电机控制信号(A1，A2，A3)的或起动信号(E1a，…E3b)的状态，将至少独立的所述干扰抑制装置(16，26，36；17，18，27，28，37，38；或分别为21，22，32，43，52，62)与预定连接点(20a，20b，20c)相连接。

根据本发明，并不向被控制电机的每一绕组都提供干扰抑制装置，相反，这类装置的数目被减少了。如果需要的话，干扰抑制装置以一种能降低出现的干扰脉冲尖锋的方式与电机控制装置相连接。

通过减少干扰抑制装置的数目，使得将它们在外部设置(即置于可能被做成集成电路的实用控制电路之外)变得合理和可接受了。据此，在使用同样型号的控制电路时，干扰抑制装置可以容易地与不同类型的被控制电机相适配。因此，分别的控制也能够得到优化，节省诸如开发和存储等方面的开支。

本发明的进一步的优点还在于，提供了降低控制电机的干扰脉冲的方法，将电机的每一相分配给电机起动信号(A1，A2，A3)之一，所述电机控制信号(A1 、 A2、A3)分别由有关的控制信号(E1a，E1b；E2a，E2b；E3a，E3b)产生，各绕组上的信号周期性地呈现下列状态：

——相应于预定转矩(扭矩)将一个笫一方向电流加到所分配的相上；

——所分配的相上电流为零；

——相应于预定扭矩，将一个第二方向电流加到所分配的该相上。