無位置傳感器無刷直流電機相位補償裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種無位置傳感器無刷直流電機相位補償裝置，補償裝置包括電源、三相整流橋、RC濾波電路、單片機、補償電路以及無刷直流電機，電源與三相整流橋連接，三相整流橋的輸出端并聯(lián)連接有無刷直流電機以及RC濾波電路，RC濾波電路與單片機連接；單片機還連接有補償電路，補償電路包括串聯(lián)連接的3位A/D轉(zhuǎn)換器、3-8譯碼器和電阻橋，電阻橋與所述無刷直流電機、RC濾波電路并聯(lián)連接。其補償方法是通過將檢測到的電機轉(zhuǎn)速輸送至單片機，并進行電壓信號輸出譯碼，最終控制相位補償角的變化。本實用新型解決了傳統(tǒng)無位置傳感器反電動勢法RC濾波電路無法做到30°的精確延時的問題，采用5段速度分別延時的方法，令相位補償角準確跟蹤速度變化。
【專利說明】無位置傳感器無刷直流電機相位補償裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于一種電子控制方法及控制裝置，具體涉及一種無位置傳感器無刷直流電機相位補償裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]無位置傳感器無刷直流電機的研究能夠簡化電機內(nèi)部結(jié)構(gòu)，減少制造、維護成本，更能夠避免由位置傳感器損壞造成的故障。傳統(tǒng)的“基于測量反電動勢的轉(zhuǎn)子位置測量方法”基本原理是將采集到的3路端電壓信號經(jīng)過深度RC濾波進行30°時延，30°延時是否精確對于系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運行有著重大的影響，由于三相端電壓的頻率在電機啟動、低、中、高速等不同運行狀態(tài)下波動范圍比較大傳統(tǒng)硬件RC濾波電路無法做到30°的精確延時。因此，設(shè)計一種無位置傳感器無刷直流電機相位補償裝置及方法，在電機運行各個階段準確進行相位補償具有重要意義。
實用新型內(nèi)容
[0003]實用新型目的:本實用新型旨在對傳統(tǒng)相位補償方法作出改進，使相位補償有效的跟蹤電機轉(zhuǎn)速，做到更準確的30°延時，提供的一種科學(xué)的無位置傳感器無刷直流電機相位補償裝置及方法。
[0004]技術(shù)方案:本實用新型所述的一種無位置傳感器無刷直流電機相位補償裝置，包括電源、三相整流橋、RC濾波電路、單片機、補償電路以及無刷直流電機，所述電源與所述三相整流橋連接，所述三相整流橋的輸出端并聯(lián)連接有無刷直流電機以及RC濾波電路，所述RC濾波電路與單片機連接；所述單片機還連接有補償電路，所述補償電路包括串聯(lián)連接的3位A/D轉(zhuǎn)換器、3-8譯碼器和電阻橋，所述電阻橋與所述無刷直流電機、RC濾波電路并聯(lián)連接。
[0005]所述電源采用48V直流電壓供電。
[0006]所述電阻橋由8路電阻并聯(lián)而成。
[0007]—種無位置傳感器無刷直流電機相位補償裝置的補償方法，包括如下步驟:
[0008]( I)無位置傳感器實時檢測無刷直流電機的轉(zhuǎn)速變化，并將檢測到的轉(zhuǎn)速信號傳輸至單片機；
[0009](2)單片機輸出檢測到的轉(zhuǎn)速信號，并將轉(zhuǎn)速信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的電壓信號；
[0010](3 )將電壓信號進行3位A/D轉(zhuǎn)換；
[0011](4) 3位A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果輸入到3-8譯碼器；
[0012](5)譯碼器輸出端選擇電阻橋內(nèi)的相應(yīng)電阻；
[0013](6)RC濾波電路的等效輸出電阻因此改變，從而相位補償角發(fā)生變化，進行最終的相位補償。
[0014]有益效果:本實用新型解決了傳統(tǒng)無位置傳感器反電動勢法RC濾波電路無法做到30°的精確延時的問題，采用5段速度分別延時的方法，令相位補償角準確跟蹤速度變化。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為無傳感器無刷直流電機相位補償原理圖；
[0016]圖2為本實用新型調(diào)節(jié)相位補償角裝置原理圖；
[0017]圖3為本實用新型相位補償方法流程圖。

【具體實施方式】
[0018]如圖1和圖2所示的一種無位置傳感器無刷直流電機相位補償裝置，包括電源、三相整流橋、RC濾波電路(即圖中的無傳感器模塊)、單片機、補償電路以及無刷直流電機，所述電源與所述三相整流橋連接，所述三相整流橋的輸出端并聯(lián)連接有無刷直流電機以及RC濾波電路，所述RC濾波電路與單片機連接；所述單片機還連接有補償電路，所述補償電路包括串聯(lián)連接的3位A/D轉(zhuǎn)換器、3-8譯碼器和電阻橋，所述電阻橋與所述無刷直流電機、RC濾波電路并聯(lián)連接。
[0019]作為上述技術(shù)方案的進一步優(yōu)化，所述源采用48V直流電壓供電，電阻橋由8路電阻并聯(lián)而成。
[0020]圖3為本補償裝置的具體補償方法流程圖。具體補償步驟如下:
[0021](I)無位置傳感器無刷直流電機正常運行；
[0022](2)單片機計算U==k*n，其中U為單片機輸出的和轉(zhuǎn)速成正比的電壓信號，k為電機參數(shù)系數(shù)，η是電機轉(zhuǎn)速，Ulast.上一周期輸出的電壓信號；
[0023](3)單片機判斷化仏_是否大于I ;
[0024](4) U-Ulast不大于1，單片機在下個周期繼續(xù)采樣；
[0025](5)化1_大于等于1;
[0026](6) Ulast==U ；
[0027](7)對 U 取整；
[0028](8) U輸出至3位A/D轉(zhuǎn)換器；
[0029](9) U2輸出至譯碼器；
[0030]( 10)譯碼器選擇電阻橋相應(yīng)電阻；
[0031](11)所選電阻并聯(lián)至無傳感器模塊；
[0032](12) RC濾波電路的等效輸出電阻改變；
[0033]( 13)相位補償角變化。
【權(quán)利要求】
1.一種無位置傳感器無刷直流電機相位補償裝置，其特征在于:包括電源、三相整流橋、％濾波電路、單片機、補償電路以及無刷直流電機，所述電源與所述三相整流橋連接，所述三相整流橋的輸出端并聯(lián)連接有無刷直流電機以及％濾波電路，所述％濾波電路與單片機連接；所述單片機還連接有補償電路，所述補償電路包括串聯(lián)連接的3位八/0轉(zhuǎn)換器、3-8譯碼器和電阻橋，所述電阻橋與所述無刷直流電機、％濾波電路并聯(lián)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無位置傳感器無刷直流電機相位補償裝置，其特征在于:所述電源采用487直流電壓供電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無位置傳感器無刷直流電機相位補償裝置，其特征在于:所述電阻橋由8路電阻并聯(lián)而成。
【文檔編號】H02P6/18GK204216805SQ201420767669
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月9日
【發(fā)明者】張慧 申請人:江蘇工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院