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专利号: 2016102038055
申请人: 武汉工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-17
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种高转速无刷直流电机的无位置传感器控制方法,其特征在于,对于三相桥两电平的主电路,进行6种工作状态控制:P1状态~P6状态,主电路包含三相桥臂,每相桥臂上、下两个开关管不同时导通,且任意时刻都有三个开关管同时导通;第一相桥臂的上桥臂开关器件为AH,下桥臂开关器件为AL,AH的源极、AL的漏极与A相相连;第二相桥臂的上桥臂开关器件为BH,下桥臂开关器件为BL,BH的源极、BL的漏极与B相相连;第三相桥臂的上桥臂开关器件为CH,下桥臂开关器件为CL,CH的源极、CL的漏极与C相相连,主电路的6种工作状态中,P1状态为电机运行在0°~60°的电角度状态,对应AL,BH导通;P2状态为60°~120°的电角度状态,对应AL,CH导通;P3状态为120°~180°的电角度状态,对应BL,CH导通;P4状态为

180°~240°的电角度状态,对应AH,BL导通;P5状态为240°~300°的电角度状态,对应AH,CL导通;P6状态为300°~360°的电角度状态,对应BH,CL导通;在一个工作周期中,6种工作状态驱动信号以PWM的形式工作,并依次轮流出现。

2.根据权利要求1所述的高转速无刷直流电机的无位置传感器控制方法,其特征在于,无刷直流电机控制流程分三个阶段,第一阶段进行电机定位功能,控制器首先使得逆变器工作在P1状态,并持续T时间,之后,变换至P4状态,也持续T时间,此时无刷直流电机转速为S1,第一阶段结束;第二阶段完成无刷直流电机的强制启动功能,逆变器工作状态由P4状态切换至P5状态,之后在P1状态到P6状态这6种工作状态下依次循环,总循环次数为N,N的范围设定在50~100,第x次循环状态持续的时间为Ptx,电机转速达到S2后,第二阶段结束;第三阶段利用3个中断的相互配合,完成换相干扰时间的躲避、过零点的检测,以及换相时间的计算和换相切换操作,第三阶段反复循环执行,逆变器的6种工作状态依次轮流自动切换。

3.根据权利要求2所述的高转速无刷直流电机的无位置传感器控制方法,其特征在于,第x次循环状态持续时间Ptx,通过以下公式计算得到:

式(1)中S1为第一阶段结束时无刷直流电机的转速,N为第二阶段总共循环次数,x为第x次循环,S2为第二阶段结束时无刷直流电机预定转速。