[發明專利]電機的轉子位置測量方法、控制方法、電機轉子和電機

有效

• 申請號: 202110492511.X
• 申請日: 2021-05-06
• 公開（公告）號: CN113162488B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 王軍;王翔;劉吉平
• 申請（專利權）人: 深圳市航順芯片技術研發有限公司
• 主分類號: H02P6/16
• 分類號: H02P6/16;H02K11/21
• 代理公司: 深圳市嘉勤知識產權代理有限公司 44651
• 代理人: 王敏生

本申請涉及電機的轉子位置測量方法、電機的控制方法、電機轉子、電機、電機的轉子位置測量裝置、電機的控制裝置、電機的控制電路和可讀存儲介質，轉子設置有至少一對磁極，轉子的兩端中的一端面設置有凹凸曲面，凹凸曲面的凹凸程度與端面中磁極的磁場強度相對應，電機上設置有測距模塊，位置測量方法包括：測量測距模塊自身所在的當前位置與凹凸曲面之間的實時距離，根據實時距離，以及凹凸曲面的凹凸程度與端面中每個磁極的磁場強度之間的對應關系確定轉子的實時位置。上述轉子位置測量方法極大的提高了轉子位置測量的便捷性。

技術領域

本申請涉及電機控制領域，具體涉及一種電機的轉子位置測量方法、電機的控制方法、電機轉子、電機、電機的轉子位置測量裝置、電機的控制裝置、電機的控制電路和可讀存儲介質。

背景技術

針對目前的直流無刷電機，通常需要測量電機轉子的位置以進行對應的換相控制，例如采用在電機上安裝三個霍爾傳感器或編碼器的方法以進行轉子位置的測量。

其中，霍爾傳感器是通過檢測磁場強度來得知轉子位置，但電機在長時間使用后，轉子的永磁體存在消磁的現象，導致霍爾傳感器檢測靈敏度下降或者易產生檢測誤判，而編碼器的成本相對于霍爾傳感器較高，現有的轉子測量方案通常較為復雜不便，經濟成本往往較高。

發明內容

鑒于此，本申請提供一種電機的轉子位置測量方法、電機的控制方法、電機轉子、電機、電機的轉子位置測量裝置、電機的控制裝置、電機的控制電路和可讀存儲介質，通過在轉子的兩端中的一端面設置有凹凸曲面，凹凸曲面的凹凸程度與端面中磁極的磁場強度相對應，并通過設置在定子上的測距模塊測量測距模塊自身所在的當前位置與凹凸曲面之間的實時距離，從而確定轉子實時位置，在降低經濟成本的同時，也避免了霍爾傳感器長期使用過程中消磁所帶來的檢測靈敏度下降或者易產生檢測誤判的缺點，極大的提高了轉子位置測量的便捷性。

本申請提供的一種電機的轉子位置測量方法，轉子設置有至少一對磁極，轉子的兩端中的一端面設置有凹凸曲面，凹凸曲面的凹凸程度與端面中磁極的磁場強度相對應，電機上設置有測距模塊，位置測量方法包括：

測量測距模塊自身所在的當前位置與凹凸曲面之間的實時距離；

根據實時距離，以及凹凸曲面的凹凸程度與端面中每個磁極的磁場強度之間的對應關系確定轉子的實時位置。

在一個實施例中，根據實時距離，以及凹凸曲面的凹凸程度與端面中每個磁極的磁場強度之間的對應關系確定轉子的實時位置的步驟包括：

確定當前位置與凹凸曲面之間的基準距離；

計算實時距離與基準距離的差值；

將差值與凹凸曲面的凹凸程度進行比較，并結合凹凸曲面的凹凸程度與端面中每個磁極的磁場強度之間的對應關系確定轉子的實時位置。

在一個實施例中，凹凸曲面中的各個凸出部分和凹陷部分交叉設置，且每個凸出部分和凹陷部分各自的形狀對稱，確定當前位置與凹凸曲面之間的基準距離的步驟包括：

以各個凸出部分和凹陷部分之間的對稱平面為凹凸曲面的基準平面；

計算當前位置與基準平面之間的距離以確定當前位置與凹凸曲面之間的基準距離。

此外，還提供一種電機的控制方法，控制方法采用上述轉子位置測量方法，控制方法還包括：

根據轉子的實時位置生成對應的換相控制信號以對定子中的線圈繞組進行換相控制。

此外，還提供一種電機轉子，電機轉子兩端中的一端面設置有凹凸曲面，電機轉子設置有至少一對磁極，凹凸曲面的凹凸程度與端面中磁極的磁場強度相對應。

在一個實施例中，凹凸曲面的凸出部分和凹陷部分交叉設置，且凸出部分和凹陷部分各自的形狀對稱。