[发明专利]航空泵用高压无刷直流电动机控制方法

摘要

发明涉及一种航空泵用高压无刷直流电动机控制方法，通过对霍尔位置传感器检测无刷直流电动机的转子位置信号进行数字转换，然后进行脉冲调制得到6路控制信号，功率逆变电路接按照控制信号的控制逻辑，使上桥臂3个功率MOSFET和下桥臂3个功率MOSFET依次通断，使加在逆变桥上下桥臂间的270V直流电逆变为三相交流电输出至电动机三相绕组，实现电动机三相六状态工作模式下的无刷化运行。同时在电动机运行过程中以霍尔电流传感器的输出电压信号控制电动机的转速，从而使总的消耗电流降低，达到电流控制的目的。本发明方案解决航空燃油系统采用传统无刷直流电动机控制技术所带来的维护性差、可靠性低、效率低、难以进行功能扩展等问题。

主权项

一种航空泵用高压无刷直流电动机控制方法，其特征在于步骤如下：步骤1：通过霍尔位置传感器检测无刷直流电动机的转子位置信号，并将采集到的模拟信号调理使得三相位置信号每项相隔120度角；再转换为0或1的数字信号，使得三相位置信号每项相隔120度角，输出3路幅值为5V的方波数字信号；步骤2：将3路方波数字信号与两路频率为5.2kHz、幅值为5V、占空比为49.5%的方波信号进行调制，当接收的控制信号为1和0时，则每路方波信号的占空比降为48%，当接收的控制信号为0和1时，则每路方波信号的占空比降为45%；输出六路幅值为5V、频率为10.4kHz且每路信号相差60度角的控制信号；步骤3：对6路调控制信号延迟20us；步骤4：将延迟后的6路调制信号放大20倍后输出至功率逆变电路；步骤5：功率逆变电路接收到6路控制信号，按照控制信号的控制逻辑，使上桥臂3个功率MOSFET和下桥臂3个功率MOSFET依次通断，使加在逆变桥上下桥臂间的270V直流电逆变为三相交流电输出至电动机三相绕组，实现电动机三相六状态工作模式下的无刷化运行；所述上桥臂3个MOSFET编号依次为1、3、5，下桥臂3个MOSFET编号依次为4、6、2；导通顺序为上1、下6；上1、下2；上3、下2；上3、下4；上5、下4；上5、下6；在电动机运行中的电流闭环控制为：当检测到的霍尔电流传感器输出的电压信号大于2.7V时，降低两路脉宽调制信号的占空比，使得输出至电动机绕组上的电压降低，进而使电动机转速降低，从而使总的消耗电流降低，达到电流控制的目的。