[發明專利]無位置傳感器無刷直流電機起動控制及低速運行方法有效
| 申請號： | 201910129141.6 | 申請日： | 2019-02-21 |
| 公開（公告）號： | CN109842340B | 公開（公告）日： | 2021-04-02 |
| 發明（設計）人： | 姚緒梁;姜奕舒;林浩;王景芳;趙繼成;劉銅振;黃乘齊;馬赫;關越銘 | 申請（專利權）人： | 哈爾濱工程大學 |
| 主分類號： | H02P21/18 | 分類號： | H02P21/18;H02P21/24;H02P21/34;H02P7/28 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 150001 黑龍江省哈爾濱市南崗區*** | 國省代碼： | 黑龍江;23 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 位置 傳感器 直流電機 起動 控制 低速 運行 方法 | ||
1.無位置傳感器無刷直流電機起動控制及低速運行方法，其特征在于，包括Buck變換器、無刷直流電機、脈沖產生模塊、位置檢測模塊、控制器和轉速計算模塊，具體包括以下步驟：
步驟一、將無刷直流電機轉子預定位，在兩相電機繞組中施加窄脈沖電壓矢量，通過檢測直流母線電流的電流響應，判斷轉子所在扇區，將轉子位置鎖定在指定位置；
轉子位置信息通過檢測母線電流響應峰值來估算等效電感值確定，電流響應為：
其中，Ls、Rs為等效電感和等效電阻；
步驟二、利用脈沖產生模塊對兩相定子繞組施加周期為Tpulse的窄脈沖和寬脈沖，轉子初始位置與窄脈沖角度為150°、與寬脈沖角度為90°；
步驟三、檢測到每一扇區的30°位置，交換寬窄脈沖順序；
在360°電角度空間范圍內共分為6個扇區，開關管有七種開關狀態，分別規定為V1～V7，其中V7是零矢量，V1～V6是空間相距60°電度角的六個空間矢量；
在第一扇區中，當θ在0°～30°時，施加寬脈沖V1、窄脈沖V2；當θ在30°～60°時，施加寬脈沖V2，窄脈沖V1；
在第二扇區中，當θ在60°～90°時，施加寬脈沖V2、窄脈沖V3；當θ在90°～120°時，施加寬脈沖V3，窄脈沖V2；
在第三扇區中，當θ在120°～150°時，施加寬脈沖V3、窄脈沖V4；當θ在150°～180°時，施加寬脈沖V4，窄脈沖V3；
在第四扇區中，當θ在180°～210°時，施加寬脈沖V4、窄脈沖V5；當θ在210°～240°時，施加寬脈沖V5，窄脈沖V4；
在第五扇區中，當θ在240°～270°時，施加寬脈沖V5、窄脈沖V6；當θ在270°～300°時，施加寬脈沖V6，窄脈沖V5；
在第六扇區中，當θ在300°～330°時，施加寬脈沖V6、窄脈沖V1；當θ在330°～360°時，施加寬脈沖V1，窄脈沖V6；
步驟四、采用相同的時間間隔T，采樣得到窄脈沖作用下對應的直流母線電流值ishort和寬脈沖作用下對應的直流母線電流值ilong；
步驟五、比較ishort和ilong的幅值大小，當ishort幅值大于ilong的時候，改變電動機通電狀態進行換相；
步驟六、根據經過相鄰前后扇區寬窄脈沖的數量、時間，得到轉速表達式為
其中m1、m2是前后扇區內脈沖數量，Tpulse是寬窄脈沖周期，n為轉速，單位是rad/s；
步驟七、形成轉速閉環，利用轉速計算模塊估計的轉速對比給定切換轉速，通過轉速的調節器，形成調制信號施加給Buck變換器，通過Buck變換器調節功率管的導通占空比調節輸出電壓。
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