[發(fā)明專利]一種單相正弦波直流無刷電機轉(zhuǎn)速曲線控制電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810928630.3
• 申請日: 2018-08-15
• 公開（公告）號: CN108880346B
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 賀杰;彭卓;陳忠志;趙翔
• 申請（專利權(quán)）人: 成都芯進電子有限公司
• 主分類號: H02P6/08
• 分類號: H02P6/08;H02P6/26
• 代理公司: 51220 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 唐邦英<國際申請>=<國際公布>=<進入

1.一種單相正弦波直流無刷電機轉(zhuǎn)速曲線控制電路，其特征在于，所述電路包括：

調(diào)速信號濾毛刺電路，用于對輸入的PWM調(diào)速信號進行去毛刺處理；

調(diào)速模式配置電路，用于階躍模式配置和轉(zhuǎn)速門限配置選擇，對后續(xù)轉(zhuǎn)速曲線的處理方式進行選擇，包括：階躍響應(yīng)調(diào)速曲線模式和非階躍響應(yīng)調(diào)速曲線模式；

調(diào)速曲線電路，用于在非階躍響應(yīng)調(diào)速曲線模式下，首先通過配置決定當前工作狀態(tài)是有配置初速度的轉(zhuǎn)速曲線還是有配置占空比門限的轉(zhuǎn)速曲線的模式，然后根據(jù)初速度配置值計算轉(zhuǎn)速曲線的斜率和常數(shù)參數(shù)，得到完整的一次函數(shù)曲線；在階躍響應(yīng)調(diào)速曲線模式下，通過PWM占空比門限配置值直接屏蔽掉占空比門限以下的輸出并固定為0；超過轉(zhuǎn)速門限后，輸出轉(zhuǎn)速的結(jié)果和輸入的PWM調(diào)速信號的占空比成正比例函數(shù)關(guān)系；

選擇器，用于對階躍響應(yīng)調(diào)速曲線模式和非階躍響應(yīng)調(diào)速曲線模式的輸出根據(jù)配置結(jié)果進行選擇后送入調(diào)速防抖電路；

調(diào)速防抖動電路，用于抑制因PWM信號周期與系統(tǒng)時鐘不同步導致的電機轉(zhuǎn)速的抖動。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單相正弦波直流無刷電機轉(zhuǎn)速曲線控制電路，其特征在于，調(diào)速信號濾毛刺電路對輸入的PWM調(diào)速信號進行去毛刺處理，過濾掉輸入毛刺對PWM周期的干擾后，通過對PWM上升沿的檢測和計數(shù)器計數(shù)來確定PWM整個信號的周期與PWM信號高電平所占的時鐘周期數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單相正弦波直流無刷電機轉(zhuǎn)速曲線控制電路，其特征在于，去毛刺通過滑窗實現(xiàn)，即在輸入數(shù)據(jù)發(fā)生0-1跳變后，監(jiān)測變化后的數(shù)據(jù)保持不變的時間是否超過配置的門限；若是，則認為該跳變是正常的輸入數(shù)據(jù)跳變，輸出需要跟隨變化；若否，則認為該跳變是毛刺干擾，需要過濾且輸出保持原來的值不變。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單相正弦波直流無刷電機轉(zhuǎn)速曲線控制電路，其特征在于，選擇器輸出的調(diào)速值有變化時，需要與調(diào)速防抖動電路的門限進行比較；兩次轉(zhuǎn)速輸出值的變化大于門限時，直接輸出當前值，否則仍然保持上一次的輸出值。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單相正弦波直流無刷電機轉(zhuǎn)速曲線控制電路，其特征在于，配置系統(tǒng)為非階躍響應(yīng)調(diào)速曲線模式：在該模式下，輸出的轉(zhuǎn)速曲線為標準一次函數(shù)；當系統(tǒng)為有配置初速度的轉(zhuǎn)速曲線模式時，斜率小于1，常系數(shù)為正數(shù)；當系統(tǒng)為有配置占空比門限的轉(zhuǎn)速曲線模式時，斜率大于1，常系數(shù)為負數(shù)；

配置階躍響應(yīng)調(diào)速曲線模式：在該模式下，輸出的轉(zhuǎn)速曲線為階躍的正比例函數(shù)； 當PWM占空比小于等于配置門限時，輸出的速度恒定為0；當PWM占空比大于配置門限時，輸出正比例函數(shù)值。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單相正弦波直流無刷電機轉(zhuǎn)速曲線控制電路，其特征在于，根據(jù)外部配置值，決定是采用階躍響應(yīng)調(diào)速曲線模式還是非階躍響應(yīng)調(diào)速曲線模式，如果是非階躍響應(yīng)調(diào)速曲線模式，則通過速度門限或占空比門限配置，利用兩點法求解得到一次函數(shù)y＝kx+b的變量k和b，然后再把PWM信號的占空比帶入該函數(shù)，得到當前PWM占空比對應(yīng)的速度輸出；如果是階躍響應(yīng)調(diào)速曲線模式，則通過兩點法求解正比例函數(shù)y＝kx中k的值，然后利用PWM信號占空比門限得到輸出的階躍點，再把PWM信號的占空比帶入該函數(shù)，得到最終的輸出曲線。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單相正弦波直流無刷電機轉(zhuǎn)速曲線控制電路，其特征在于，得到前級選擇器的調(diào)速輸出后，需要計算相鄰兩次調(diào)速的增量；該增量與調(diào)速防抖動電路中設(shè)定的門限比較，超過門限則認為電機轉(zhuǎn)速的變化是有效變化，電機轉(zhuǎn)速改變；否則認為是無效變化，電機轉(zhuǎn)速不變。