為了實(shí)現(xiàn)無(wú)刷直流電機(jī)(自動(dòng)化改裝)的無(wú)位置傳感器控制，提出了一種新穎的轉(zhuǎn)子位置信號(hào)檢測(cè)方法，該方法通過(guò)比較逆變器直流環(huán)中點(diǎn)電壓和電機(jī)斷開(kāi)相繞組端電壓的關(guān)系，直接檢測(cè)到斷開(kāi)相繞組反電動(dòng)勢(shì)的過(guò)零點(diǎn)，再將該過(guò)零點(diǎn)延遲30°電角度即可獲得無(wú)刷直流電機(jī)繞組換相所必須的轉(zhuǎn)子位置信號(hào)。實(shí)驗(yàn)證明，當(dāng)電機(jī)運(yùn)行在低速時(shí)該掛測(cè)方法可以良好地工作，因此應(yīng)用此檢測(cè)方法構(gòu)成的無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)位置傳感器控制系統(tǒng)可以運(yùn)行在很寬的速度范圍內(nèi)。文中對(duì)該檢測(cè)方法的原理進(jìn)行了分析，得到了檢測(cè)電路的結(jié)構(gòu)圖并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該方法的正確性和可行性。
無(wú)刷直流電機(jī)具有體積小、功率密度高、控制簡(jiǎn)單、動(dòng)態(tài)性能好等優(yōu)點(diǎn)，因此應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。但無(wú)刷直流電機(jī)需要一套位置傳感器來(lái)控制其繞組換相，這給電機(jī)的可靠性、成本以及制造工藝要求等帶來(lái)了不利的影響。因此無(wú)刷直流電機(jī)的無(wú)位置傳感器控制成了目前研究的熱點(diǎn)，其中如何簡(jiǎn)單準(zhǔn)確地檢測(cè)無(wú)刷直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置信號(hào)是實(shí)現(xiàn)無(wú)位置傳感器控制的關(guān)鍵，很多學(xué)者對(duì)此進(jìn)行了研究。
在各類方法中，反電動(dòng)勢(shì)過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)方法原理簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)，是目前應(yīng)用zui多的轉(zhuǎn)子位置信號(hào)檢測(cè)方法。文提出的通過(guò)檢測(cè)斷開(kāi)相繞組端電壓來(lái)間接獲得反電動(dòng)(自動(dòng)化改裝)勢(shì)過(guò)零點(diǎn)的方法需要重構(gòu)電機(jī)中性點(diǎn)，由于重構(gòu)的中性點(diǎn)電壓里包含了大量的開(kāi)關(guān)噪聲，必須對(duì)檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行濾波，這會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)信號(hào)與實(shí)際反電動(dòng)勢(shì)過(guò)零點(diǎn)間的相移；文對(duì)文提出的方法進(jìn)行了改進(jìn)，但仍然需要重構(gòu)電機(jī)的中性點(diǎn)；文通過(guò)使用特殊的脈沖寬度調(diào)制(PWM)方法使斷開(kāi)相繞組也產(chǎn)生導(dǎo)通現(xiàn)象，并通過(guò)檢測(cè)該導(dǎo)通現(xiàn)象來(lái)間接獲得反電動(dòng)勢(shì)過(guò)零點(diǎn)，但該方法會(huì)引起負(fù)向的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)而且需要6個(gè)獨(dú)立的電源供電，大大增加了檢測(cè)電路的成本；文提出的直接檢測(cè)反電動(dòng)勢(shì)過(guò)零點(diǎn)的方法使用半橋調(diào)制方式，這種調(diào)制方式也會(huì)引起負(fù)向的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，而且該檢測(cè)電路只能在PWM關(guān)斷期間起作用，這使得PWM的占空比必須被限制在一定范圍內(nèi)。
本文提出了一種新穎的轉(zhuǎn)子位置信號(hào)檢測(cè)方法，該方法無(wú)需重構(gòu)電機(jī)(自動(dòng)化改裝)中性點(diǎn)，不受開(kāi)關(guān)噪聲影響，因此也不必使用濾波電路。使用全橋調(diào)制方式，不會(huì)引入負(fù)向轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，且可以工作在任意的PWM占空比下。實(shí)驗(yàn)證明使用該檢測(cè)方法可以在很寬的速度范圍內(nèi)檢測(cè)到斷開(kāi)相繞組反電動(dòng)勢(shì)的過(guò)零點(diǎn)，從而得到轉(zhuǎn)子位置信號(hào)。該方法硬件實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，可以直接使用驅(qū)動(dòng)電路的電源進(jìn)行供電，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。
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更新時(shí)間：2013-3-30 點(diǎn)擊：4422 次
