[发明专利]一种直流有刷电机转矩转角和转速的检测方法

摘要

本发明涉及一种直流有刷电机转矩转角和转速的检测方法，包括：初始化；脉宽调制模块PWM驱动直流有刷电机；根据所测直流有刷电机电流估算电机转矩；利用直流有刷电机数学模型，估算出直流有刷电机的转速和对应的直流有刷电机交流频率；将定时器模块ECT的通道定义为输入捕捉功能，利用中断记录输入脉冲波的上升沿个数以及上升沿之间的时间间隔；对于所记录上升沿个数出现遗漏的情况，根据电机转速的估计值对转角转速的计算值进行补偿，得出转速和转角的计算结果。本发明利用微控制器MCU内部时钟对电机转角和转速进行预估，实时性高，能迅速根据电机转速变化进行信号分析，保证了电机状态的高灵敏检测。

主权项

1.一种直流有刷电机转矩转角和转速的检测方法，其特征在于：该方法包括下列顺序的步骤：(1)初始化微控制器MCU内部的锁相环模块PLL、模数转换模块ATD、定时器模块ECT和脉宽调制模块PWM；(2)脉宽调制模块PWM驱动直流有刷电机；(3)模数转换模块ATD将采集的直流有刷电机电流模拟量和电压模拟量转化为数字量并进行中位值滤波处理，根据所测直流有刷电机电流估算电机转矩；(4)利用直流有刷电机数学模型，根据测量的直流有刷电机电流与电压估算出直流有刷电机的转速和对应的直流有刷电机交流频率；(5)利用定时器模块ECT输出比较功能给带通滤波器输入脉冲波；每次输出动作产生时，利用中断控制下一个动作产生的时间，从而控制输出脉冲波的频率与占空比；(6)电机电刷电流的交流部分经过放大、带通滤波，转化为脉冲波输入微控制器MCU；(7)将定时器模块ECT的通道定义为输入捕捉功能，利用中断记录输入脉冲波的上升沿个数以及上升沿之间的时间间隔；(8)对于所记录上升沿个数出现遗漏的情况，根据电机转速的估计值对转角转速的计算值进行补偿，得出转速和转角的计算结果。