[發明專利]步進電機堵轉檢測方法

有效

• 申請號: 201610619701.2
• 申請日: 2016-07-29
• 公開（公告）號: CN107664746B
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 杭州三花研究院有限公司
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種步進電機堵轉檢測方法，在步進電機正常運行后，控制器采集此時步進電機的一定時長反向電動勢；將采集到的反向電動勢進行數學變換，數學變換將反向電動勢轉化為頻譜并得到特征頻率，特征頻率包括主要特征頻率，主要特征頻率對應一個特征幅值，比較特征幅值與第一預設閾值的大小，如果特征幅值大于第一預設閾值，步進電機堵轉，并發出堵轉警報；控制器間隔一個采樣間隔繼續采集相同時長反向電動勢；主要特征頻率為步進電機的轉速與第一常數之比這樣可以提高步進電機堵轉檢測精度。

【技術領域】

本發明涉及一種步進電機的控制方法。

【背景技術】

電機系統包括步進電機和控制器，步進電機由控制器控制轉動，在步進電機轉動的過程中遇到障礙物時步進電機會發生堵轉。在步進電機發生堵轉時，如果控制器不能正確的檢測到堵轉信息并采取相應的措施，電機系統地工作將出現異常；或者如果控制器誤報了步進電機的堵轉信息，也會導致電機系統地工作異常。

因此，有必要對現有的技術進行改進，以解決以上技術問題。

【發明內容】

本發明的目的在于提供一種步進電機堵轉檢測方法，能夠提高檢測到步進電機的堵轉信號的精度，抗電磁干擾能力強。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：一種步進電機堵轉檢測方法，包括以下步驟：

在所述步進電機正常運行后，控制器采集此時所述步進電機的一定時長的反向電動勢；

將采集到的反向電動勢進行數學變換，所述數學變換將所述反向電動勢轉化為頻譜，在所述頻譜中得到特征頻率，所述特征頻率對應特征幅值，所述特征頻率包括主要特征頻率，所述主要特征頻率對應主要特征幅值；

所述控制器預設有第一預設閾值，比較所述主要特征幅值與所述第一預設閾值的大小，如所述主要特征幅值大于第一預設閾值，判定所述步進電機堵轉，并發出堵轉警報；

所述控制器間隔一個采樣間隔繼續采集相同時長的下一組反向電動勢；

其中，所述主要特征頻率為所述步進電機的轉速與第一常數之比。

與現有技術相比，本發明的步進電機堵轉檢測方法，將采集到的反向電動勢進行數學變換后，變換為頻譜信號，頻譜包括特征頻率，特征頻率對應特征幅值，根據特征幅值與閾值比較大小確定步進電機是否堵轉，可以提高步進電機的堵轉精度；同時干擾的電磁信號通常在兆赫茲級別，這些干擾的電磁信號不會納入計算的頻譜，這樣有利于提高抗電磁干擾能力。

【附圖說明】

圖1是本發明的步進電機的一種系統框圖；

圖2是本發明電機的控制方法的一種流程圖；

圖3是采集到的步進電機的一定時間段的BMEF波形圖；

圖4是正常工作的步進電機的BMEF波形圖經過數學變換的頻譜圖；

圖5是堵轉時步進電機的BMEF波形圖經過數學變換的頻譜圖。

【具體實施方式】

下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明：

參見圖1，步進電機1和控制器2配合工作，外部電源向步進電機1和控制器2供電。控制器2向步進電機1發送控制信號，步進電機1接收控制信號并進行相應的動作，控制器2采集步進電機1運行信號，根據采集到的步進電機1的運行信號對步進電機2發出不同的控制信號，這樣控制器2對步進電機1形成控制。通常采集到的運行信號為反向電動勢(以下簡稱BEMF)，在采集BEMF的過程中通常受到外界干擾信號的干擾，所述外界干擾信號包括電磁干擾信號。本實施例中，步進電機1可以應用于車用電子膨脹閥，控制器2包括中央控制器和電機驅動芯片2。

一種步進電機的堵轉檢測的方法，包括以下步驟：