[发明专利]一种无刷电机相序自动辨识方法

摘要

本发明公开了一种无刷电机相序自动辨识方法,包括如下步骤：步骤一：利用霍尔位置传感器获取在SVPWM的各基本非零矢量作用下电机转子位置稳定后的霍尔位置传感器信号值；步骤二：读取霍尔位置传感器信号值，判断电机导通相序；当信号值为S1时，电机BC相序导通；当信号值为S2时，电机BA相序导通；当信号值为S3时，电机CA相序导通；当信号值为S4时，电机CB相序导通；当信号值为S5时，电机AB相序导通；当信号值为S6时，电机AC相序导通。通过本发明可以做到快速有效地确定位置传感器和绕组间的相序关系，从而做到对无刷电机相序的快速自动识别，依据本方法可以真正的实现做到无刷电机调速功能的精准掌控。

主权项

1.一种无刷电机相序自动辨识方法,其特征在于，所述方法包括如下步骤：步骤一：利用霍尔位置传感器获取在SVPWM的各基本非零矢量作用下电机转子位置稳定后的霍尔位置传感器信号值；步骤二：读取霍尔位置传感器信号值，得到电机导通相序：当读取到霍尔位置传感器信号值为S1时，电机BC相序导通；当读取到霍尔位置传感器信号值为S2时，电机BA相序导通；当读取到霍尔位置传感器信号值为S3时，电机CA相序导通；当读取到霍尔位置传感器信号值为S4时，电机CB相序导通；当读取到霍尔位置传感器信号值为S5时，电机AB相序导通；当读取到霍尔位置传感器信号值为S6时，电机AC相序导通；其中，所述S1通过以下步骤获得：SS1:设定SVPWM输出矢量为U1(001)，控制电机转子转到相应的位置；设定输出矢量U1保持一定时间，使得电机转子转动到相应位置后进入稳定静止状态即可；根据磁场左手定则与安培力可知，若让电机转子继续转动，则新的电流矢量最优的方向应与当前电流矢量正交；此时可得到两个电流矢量x1，y1；SS2：通过无刷电机方波控制，使得导通CB相产生矢量x1，导通BC相产生矢量y1；SS3：因为BC相导通与CB相导通是电机正反转的两种导通相序，它们互为反过程；在此，先设定BC导通合成的矢量y1为默认矢量；在控制器输出SVPWM基本矢量U1(001)，使电机转子转到稳定位置后，读取霍尔位置信号值S1；SS4：当正常工作，检测到该霍尔信号值等于S1时，控制电机导通BC相序；其中，所述S2通过以下步骤获得：SS1：设定SVPWM输出矢量为U3(011)，控制电机转子转到相应的位置；设定输出矢量U3保持一定时间，使得电机转子转动到相应位置后进入稳定静止状态即可；根据磁场左手定则与安培力可知，若让电机转子继续转动，则新的电流矢量最优的方向应与当前电流矢量正交；此时可得到有两个电流矢量x2，y2；SS2：通过无刷电机方波控制，使得导通AB相产生矢量x2，导通BA相产生矢量y2；SS3：因为AB相导通与BA相导通是电机正反转的两种导通相序，它们互为反过程；所以根据U1矢量到U3矢量的逆时针顺序，能够得出本次应使用y1紧邻的逆时针y2矢量，即导通BA相序；在控制器输出SVPWM基本矢量U3(011)，使电机转子转到稳定位置后，读取霍尔位置信号值S2；SS4：当正常工作检测到该霍尔信号值等于S2时，即控制电机导通BA相序；其中，所述S3通过以下步骤获得：SS1：设定SVPWM输出矢量为U2(010)，控制电机转子转到相应的位置；设定输出矢量U2保持一定时间，使得电机转子转动到相应位置后进入稳定静止状态即可；根据磁场左手定则与安培力可知，若让电机转子继续转动，则新的电流矢量最优的方向应与当前电流矢量正交；此时可以得到两个电流矢量x3，y3；SS2：通过无刷电机方波控制，可以使得导通AC相产生矢量x3，导通CA相产生矢量y3；SS3：因为AC导通与CA导通是电机正反转的两种导通相序，它们互为反过程；根据U3矢量到U2矢量的逆时针顺序，可知本次应使用y2紧邻的逆时针y3矢量，即导通CA相序；在控制器输出SVPWM基本矢量U2(010 )，使电机转子转到稳定位置后，读取霍尔位置信号值S3；SS4：在正常工作下检测到该霍尔信号值等于S3时，控制电机导通CA相序；其中，所述S4通过以下步骤获得：SS1：设定SVPWM输出矢量为U6(110)，控制电机转子转到相应的位置；设定输出矢量U6保持一定时间，使得电机转子转动到相应位置后进入稳定静止状态即可；根据磁场左手定则与安培力可知，若让电机转子继续转动，则新的电流矢量最优的方向应与当前电流矢量正交；此时可得到两个电流矢量x4，y4；SS2：通过无刷电机方波控制，可以使得导通BC相产生矢量x4，导通CB相产生矢量y4；SS3：因为BC导通与CB导通是电机正反转的两种导通相序，它们互为反过程；根据U2矢量到U6矢量的逆时针顺序，可知本次应使用y3紧邻的逆时针y4矢量，即导通CB相序；在控制器输出SVPWM基本矢量U6(110)，使电机转子转到稳定位置后，读取霍尔位置信号值S4；SS4：当正常工作，检测到该霍尔信号值等于S4时，控制电机导通CB相序；其中，所述S5通过以下步骤获得：SS1：设定SVPWM输出矢量为U4(100)，控制电机转子转到相应的位置；设定输出矢量U4保持一定时间，使得电机转子转动到相应位置后进入稳定静止状态即可；根据磁场左手定则与安培力可知，若让电机转子继续转动，则新的电流矢量最优的方向应与当前电流矢量正交，可知有两个电流矢量x5，y5；SS2：通过无刷电机方波控制，可以使得导通BA相产生矢量x5，导通AB相产生矢量y5；SS3：而BA导通与AB导通是电机正反转的两种导通相序，它们互为反过程；根据U6矢量到U4矢量的逆时针顺序，可知本次应使用y4紧邻的逆时针y5矢量，即导通AB相序；在控制器输出SVPWM基本矢量U4(100)，使电机转子转到稳定位置后，读取霍尔位置信号值S5；SS4：当正常工作，检测到该霍尔信号值等于S5时，控制电机导通AB相序；其中，所述S6通过以下步骤获得：SS1：设定SVPWM输出矢量为U5(101)，此时电机转子转到相应的位置；设定输出矢量U5保持一定时间，使得电机转子转动到相应位置后进入稳定静止状态即可；根据磁场左手定则与安培力可知，若让电机转子继续转动，则新的电流矢量最优的方向应与当前电流矢量正交；可知有两个电流矢量x6，y6；SS2：通过无刷电机方波控制，可以使得导通CA相产生矢量x6，导通AC相产生矢量y6；SS3：而CA导通与AC导通是电机正反转的两种导通相序，它们互为反过程；根据U4矢量到U5矢量的逆时针顺序，可知本次应使用y5紧邻的逆时针y6矢量，即导通AC相序；在控制器输出SVPWM基本矢量U5(101)，使电机转子转到稳定位置后，读取霍尔位置信号值S6；SS4：当正常工作，检测到该霍尔信号值等于S6时，控制电机导通AC相序。