[發(fā)明專利]無刷永磁電機(jī)的無傳感器控制

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380024038.6
• 申請日: 2013-03-06
• 公開（公告）號: CN104285370B
• 公開（公告）日: 2017-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: C.貝特曼;B.梅克羅
• 申請（專利權(quán)）人: 戴森技術(shù)有限公司
• 主分類號: H02P6/182
• 分類號: H02P6/182;H02P6/26
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所11105
• 代理人: 陳钘

1.一種控制無刷永磁電機(jī)的方法，該方法包括：

產(chǎn)生第一信號，該第一信號具有與跨電機(jī)的繞組的電壓成比例的電壓；

產(chǎn)生第二信號，該第二信號具有與所述繞組中的電流成比例的電壓；

微分所述第二信號以產(chǎn)生第三信號；

將第三信號與第一信號的電壓比較；

響應(yīng)于該比較產(chǎn)生輸出信號，其中當(dāng)?shù)谌盘柵c第一信號的電壓相等時在輸出信號中產(chǎn)生邊緣；以及

在相對于輸出信號中的邊緣的時間處變換繞組中的電流方向。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中響應(yīng)于繞組中感應(yīng)的反電動勢的過零，第三信號和第一信號的電壓相對應(yīng)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中響應(yīng)于變換繞組的電流方向，第三信號和第一信號的電壓相對應(yīng)，且該方法包括忽略響應(yīng)于變換繞組電流方向產(chǎn)生的邊緣。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中該方法包括激勵和續(xù)流繞組，在相對于激勵期間產(chǎn)生的邊緣的時間處變換繞組的電流方向，且忽略在續(xù)流期間產(chǎn)生的邊緣。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中該方法包括激勵和續(xù)流繞組，且在激勵和續(xù)流兩者期間都產(chǎn)生第一和第二信號。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中該方法包括利用激勵電壓激勵繞組，且產(chǎn)生所述第一信號包括產(chǎn)生具有與激勵電壓成比例的電壓的信號。

7.一種用于無刷永磁電機(jī)的控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)執(zhí)行權(quán)利要求1-6中任一項所述的方法。

8.一種用于無刷永磁電機(jī)的控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)包括：

第一傳感器，產(chǎn)生第一信號，該第一信號具有與跨電機(jī)的繞組的電壓成比例的電壓；

第二傳感器，產(chǎn)生第二信號，該第二信號具有與所述繞組中的電流成比例的電壓；

微分器，將第二信號微分并由此產(chǎn)生第三信號；

比較器，比較第三信號和第一信號的電壓，且由此產(chǎn)生輸出信號，其中當(dāng)?shù)谌盘柵c第一信號的電壓相等時在輸出信號中產(chǎn)生邊緣；以及

控制器，產(chǎn)生一個或多個控制信號，用于在相對于輸出信號的邊緣的時間處變換繞組的電流方向。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制系統(tǒng)，其中響應(yīng)于繞組中感應(yīng)的反電動勢的過零，第三信號和第一信號的電壓相對應(yīng)。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制系統(tǒng)，其中響應(yīng)于變換繞組的電流方向，第三信號和第一信號的電壓相對應(yīng)，且該控制器忽略響應(yīng)于變換繞組電流方向產(chǎn)生的邊緣。

11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制系統(tǒng),其中控制器產(chǎn)生控制信號，用于激勵和續(xù)流繞組，且控制器產(chǎn)生控制信號,用于響應(yīng)于激勵期間產(chǎn)生的邊緣變換繞組的電流方向，且忽略在續(xù)流期間產(chǎn)生的邊緣。

12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制系統(tǒng)，其中控制系統(tǒng)包括逆變器，繞組聯(lián)接到該逆變器，且第一傳感器包括跨逆變器定位的單個分壓器。

13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制系統(tǒng)，其中控制系統(tǒng)包括逆變器，繞組聯(lián)接到該逆變器，且第一傳感器包括定位在繞組的相對側(cè)上的一對分壓器，且第二傳感器包括定位在逆變器的相對分支上的一對感測電阻器、電流變換器和電流互感器中的一種。

14.一種電機(jī)系統(tǒng)，包括無刷永磁電機(jī)和根據(jù)權(quán)利要求8到13中任一項所述的控制系統(tǒng)。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電機(jī)系統(tǒng)，其中，所述電機(jī)包括單相繞組。