[發明專利]一種無刷直流電機的缺相檢測方法及裝置

有效

• 申請號: 202010862287.4
• 申請日: 2020-08-25
• 公開（公告）號: CN112067911B
• 公開（公告）日: 2023-03-10
• 發明（設計）人: 何舟
• 申請（專利權）人: 寧波拓邦智能控制有限公司
• 主分類號: G01R29/16
• 分類號: G01R29/16;G01R31/34;G01R19/17
• 代理公司: 深圳盛德大業知識產權代理事務所(普通合伙) 44333
• 代理人: 賈振勇

本發明屬于無刷直流電機技術領域，提供了一種無刷直流電機的缺相檢測方法及裝置，所述無刷直流電機的缺相檢測方法，應用于方波驅動下的無刷直流電機運行過程，包括：獲取母線電流；判斷是否連續兩個區間的母線電流為零，其中，所述區間為兩次外部傳感器輸出信號跳變之間的時間段；若是，判斷缺相，若否，判斷正常工作。本發明能夠在方波驅動下的無刷直流電機運行過程中，實時獲取母線電流，并判斷是否連續兩個區間的母線電流為零，實現無刷直流電機運行過程中實時缺相檢測，進而在無刷直流電機運行時缺相，有效保護控制器，提高控制器的可靠性，提高產品運行的安全性。

技術領域

本發明屬于無刷直流電機技術領域，尤其涉及一種無刷直流電機的缺相檢測方法及裝置。

背景技術

現有無刷直流電機在運行過程中很容易存在缺相情況，本領域中，在無刷直流電機未啟動時采用的缺相檢測方法為通過對兩相分別輸入電壓脈沖，以檢測另一相是否存在電壓，然后，將檢測到的電壓與參考電壓進行對比，若檢測到的電壓高于參考電壓，則判斷無刷直流電機正常，若檢測到的電壓低于參考電壓，則判斷無刷直流電機缺相，其中的參考電壓可以根據實際情況來調節。

但是，由于無法實現在無刷直流電機實際運行過程中同時對兩相輸入電壓脈沖，因此，該缺相檢測方法不能應用于無刷直流電機實際運行過程。在某些工況下，如棘輪扳手之類的電動工具中，在電機運行后可能由于強烈的沖擊導致缺相，當電機發生缺相故障時，電機的相電流輸出異常或缺失，電機輸出轉矩產生較大波動，且控制器在繞組缺相狀態下工作很容易燒毀。

發明內容

本發明提供一種無刷直流電機的缺相檢測方法，以實現方波驅動下的無刷直流電機運行過程中的缺相檢測。

本發明的技術方案是這樣實現的，一種無刷直流電機的缺相檢測方法，應用于方波驅動下的無刷直流電機運行過程，包括以下步驟：

獲取母線電流；

判斷是否連續兩個區間的母線電流為零，其中，所述區間為兩次外部傳感器輸出信號跳變之間的時間段；

若是，判斷缺相，若否，判斷正常工作。

更進一步地，所述獲取母線電流的步驟，具體包括：

根據固有的采樣頻率確定采樣點；

在每個所述采樣點獲取母線電流。

更進一步地，所述判斷是否連續兩個區間的母線電流為零的步驟之前，還包括：

獲取單個所述區間內，所述母線電流小于閾值電流的次數與單個所述區間的采樣點數量的實際比例；

判斷所述實際比例是否大于或等于閾值比例，其中，所述閾值比例為缺相時所述母線電流小于閾值電流的次數與單個區間的采樣點數量的比例；

若是，判斷在單個所述區間內，所述母線電流為零，若否，判斷在單個所述區間內，所述母線電流不為零。

更進一步地，所述判斷是否連續兩個區間的母線電流為零的步驟，具體包括：

在判斷單個所述區間內的所述母線電流為零時，判斷下一單個所述區間內的所述母線電流是否為零；

若是，判斷連續兩個所述區間的所述母線電流為零，若否，判斷并非連續兩個所述區間的所述母線電流為零。

更進一步地，母線串接有一檢流電阻，所述檢流電阻連接放大電路，所述獲取母線電流的步驟，具體包括：

獲取所述放大電路輸出的采樣電壓；

根據所述采樣電壓計算得出母線電流。

本發明還提供一種無刷直流電機的缺相檢測裝置，應用于方波驅動下的無刷直流電機運行過程，包括：

母線電流獲取單元，用于獲取母線電流；