[發明專利]一種霍爾位置自學習方法

在審

• 申請號: 201911420601.7
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111092572A
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發明（設計）人: 劉峰;薛祖播
• 申請（專利權）人: 南京快輪智能科技有限公司
• 主分類號: H02P6/16
• 分類號: H02P6/16;H02P6/17
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 張蘇沛;徐航天

本發明公開了一種霍爾位置自學習方法，包括以下步驟：步驟1、首先將電機置于開環運行狀態，直接輸出給定電壓，電角度賦值為0，然后等待電機運行到一個固定位置，讀出此時的實際霍爾值；步驟2、增加或減小電角度，以驅動電機運行，當霍爾出現變化時，讀出實際的霍爾值；步驟3、當電角度變化一個周期后，電機也會跟隨運行一個周期，這時霍爾的值變化了一個電周期；步驟4、根據霍爾的變化，將對應的值記錄下，就可以得到電機正轉或反轉的霍爾位置。本發明的霍爾位置自學習方法能夠快速準確的判斷電機中霍爾的位置，提高檢測效率，適用性廣。

技術領域

本發明屬于無刷直流電機控制領域，尤其是一種霍爾位置自學習方法。

背景技術

現階段無刷直流電機分為有位置傳感器和無位置傳感器。位置傳感器包括霍爾傳感器、旋轉變壓器等，其中霍爾傳感器由于安裝簡單、成本低廉而廣泛的使用在無刷直流電機中。由于各個無刷直流電機廠家都有自己的霍爾位置定義方式，因此我們在使用無刷直流電機時需要匹配自己的控制器和廠家的霍爾位置定義。以往都是廠家發其霍爾定義給使用者，但對于不知道廠家的電機，無法得知霍爾在無刷直流電機中的位置。傳統人工檢測方法效率低下，也容易出錯。

發明內容

針對上述技術問題，本發明提供一種霍爾位置自學習方法，通過將帶霍爾的無刷直流電機連接到控制器，驅動電機運行，找到電機中的霍爾位置。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案為提供一種程序算法，主要應用在帶霍爾的無刷直流電機的霍爾位置觀察，通過該算法可以準確找到霍爾在無刷直流電機中的位置。包括如下幾個步驟：

步驟1、首先將電機置于開環運行狀態，直接輸出給定電壓，電角度賦值為0，然后等待電機運行到一個固定位置，讀出此時的實際霍爾值；

步驟2、增加或減小電角度，以驅動電機運行，當霍爾出現變化時，讀出實際的霍爾值；

步驟3、當電角度變化一個周期后，電機也會跟隨運行一個周期，這時霍爾的值變化了一個電周期；

步驟4、根據霍爾的變化，將對應的值記錄下，就可以得到電機正轉或反轉的霍爾位置。

本發明具有以下有益效果：通過本發明的一種霍爾位置自學習方法，能夠克服人工安裝霍爾的隨意性帶來的難以獲得霍爾位置的問題，降低安裝難度及無刷直流電機使用成本；能夠快速準確的判斷電機中霍爾的位置，提高檢測效率，適用性廣。

附圖說明

圖1為本發明實施例的電機定、轉子參考坐標系。

圖2為本發明實施例的霍爾位置自學習方法空載運行示意圖。

圖3為本發明實施例的霍爾位置自學習方法電角度變化示意圖。

圖4為本發明實施例的霍爾位置自學習方法流程圖。

具體實施方式

為了便于本領域技術人員的理解，下面結合實施例與附圖對本發明作進一步的說明。

如圖4所示，本實施例的霍爾位置自學習方法為：在電機未知霍爾空間設置且空載情況下，將電機置于開環運行狀態，反PARK角度為零，同時Uq給固定值，這時電機會被拖到一個固定位置，也就是初始定位位置。等待幾秒后，開始給反PARK角度增加固定的角度，拖動電機運行，如果出現霍爾變化，就記錄霍爾值，等待反PARK角度增加到一定的電周期，且霍爾已記錄完，就可以判斷出霍爾在電機中的位置，并將霍爾值記錄在flash中，下次程序運行時，就可以根據霍爾值直接驅動電機起來。

上述程序實現的理論推導步驟如下：

Uα＝Ud*cosθ-Uq*sinθ；

Uβ＝Ud*sinθ+Uq*cosθ；

Ua＝2/3Uα；