[發(fā)明專利]吸塵器、無刷直流電機(jī)的控制方法、裝置和系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910323186.7
• 申請(qǐng)日: 2019-04-22
• 公開（公告）號(hào): CN111835242B
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 萬德康;吳偏偏;王浩東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇美的清潔電器股份有限公司;美的集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): H02P6/18
• 分類號(hào): H02P6/18
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張潤

本發(fā)明公開了一種吸塵器、無刷直流電機(jī)的控制方法、裝置和系統(tǒng)，其中，控制方法包括以下步驟：在轉(zhuǎn)子定位階段，采用脈沖注入法獲取電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置；根據(jù)電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置判斷脈沖注入法是否成功，如不成功則采用強(qiáng)制預(yù)定位法控制電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)到預(yù)設(shè)的位置，如成功則結(jié)束。由此，能夠快速且準(zhǔn)確的獲取到電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置，且不會(huì)出現(xiàn)異響和抖動(dòng)以及定位錯(cuò)誤的問題，而且方法簡單且能實(shí)現(xiàn)無盲區(qū)定位，同時(shí)，在極端異常的情況下，仍然能夠快速準(zhǔn)確地對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)子進(jìn)行定位。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種無刷直流電機(jī)的控制方法、一種無刷直流電機(jī)的控制裝置、一種無刷直流電機(jī)的控制系統(tǒng)和一種吸塵器。

背景技術(shù)

目前，在無刷直流電機(jī)無傳感器驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域中，在電機(jī)靜止與接近零速情況下的轉(zhuǎn)子定位技術(shù)主要有兩種：強(qiáng)制預(yù)定位法和脈沖定位法。

其中，強(qiáng)制預(yù)定位法不考慮電機(jī)轉(zhuǎn)子當(dāng)前的位置，而是給電機(jī)定子繞組的固定相位通電，以使電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)到預(yù)定位置。但是該方式存在以下缺點(diǎn)：1)定位時(shí)間長，不適用于要求電機(jī)快速啟動(dòng)的場合；2)為了減少定位時(shí)長或增加定位的可靠性，需要加大定位時(shí)的PWM占空比，這樣會(huì)增大啟動(dòng)電流，增加功耗，在一些由電池供電的場合，會(huì)降低系統(tǒng)效率；3)定位時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)反轉(zhuǎn)，不適用于要求電機(jī)啟動(dòng)無反轉(zhuǎn)的場合；4)定位時(shí)容易出現(xiàn)抖動(dòng)和異響。

脈沖定位法是通過給電機(jī)定子繞組的不同相位通以短時(shí)電流脈沖，并根據(jù)電流脈沖的大小或時(shí)長來判斷轉(zhuǎn)子所在的位置。但是該方式存在以下缺點(diǎn)：1)以互為120°脈沖定位不能覆蓋全360°的轉(zhuǎn)子位置，存在盲區(qū)，導(dǎo)致N-S極反向錯(cuò)誤；2)判斷過程比較復(fù)雜，增加了軟件代碼量，增加了判斷時(shí)間。

此外，當(dāng)無刷直流電機(jī)在極端異常的情況下工作時(shí)，通過上述的強(qiáng)制預(yù)定位法和脈沖定位法無法對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)子進(jìn)行準(zhǔn)確地定位。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提出一種無刷直流電機(jī)的控制方法，不僅能夠大幅減小電機(jī)啟動(dòng)定位的時(shí)間，保證電機(jī)啟動(dòng)時(shí)不會(huì)反轉(zhuǎn)，解決定位時(shí)的異響和抖動(dòng)，還能夠解決脈沖定位時(shí)的電流波形與轉(zhuǎn)子位置不匹配造成的定位錯(cuò)誤問題，簡化了脈沖定位轉(zhuǎn)子位置識(shí)別方法，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)全360°無盲區(qū)定位，并且在極端異常的情況下，仍然能夠快速準(zhǔn)確地對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)子進(jìn)行定位。

本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提出一種無刷直流電機(jī)的控制裝置。

本發(fā)明的第三個(gè)目的在于提出一種無刷直流電機(jī)的控制系統(tǒng)。

本發(fā)明的第四個(gè)目的在于提出一種吸塵器。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面實(shí)施例提出了一種無刷直流電機(jī)的控制方法，包括以下步驟：在轉(zhuǎn)子定位階段，采用脈沖注入法獲取所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置；根據(jù)所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置判斷所述脈沖注入法是否成功，如不成功則采用強(qiáng)制預(yù)定位法控制所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)到預(yù)設(shè)的位置，如成功則結(jié)束。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無刷直流電機(jī)的控制方法，在轉(zhuǎn)子定位階段，采用脈沖注入法獲取電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置，并根據(jù)電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置判斷脈沖注入法是否成功，如不成功則采用強(qiáng)制預(yù)定位發(fā)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)到預(yù)設(shè)的位置，如成功則結(jié)束。由此，不僅能夠大幅減小電機(jī)啟動(dòng)定位的時(shí)間，保證電機(jī)啟動(dòng)時(shí)不會(huì)反轉(zhuǎn)，解決定位時(shí)的異響和抖動(dòng)，還能夠解決脈沖定位時(shí)的電流波形與轉(zhuǎn)子位置不匹配造成的定位錯(cuò)誤問題，簡化了脈沖定位轉(zhuǎn)子位置識(shí)別方法，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)全360°無盲區(qū)定位，并且在極端異常的情況下，仍然能夠快速準(zhǔn)確地對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)子進(jìn)行定位。

另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的無刷直流電機(jī)的控制方法還可以具有如下附加的技術(shù)特征：