直流无刷 电机无位置传感器控制 中反 电动势 过零检测算法及其相位修正.pdfVIP

维普资讯 电气传动 2001年 第 2期 直流无刷电机无位置传感器控制中反电动势 过零检测算法及其相位修正 上海犬学 张相军 陈伯时 朱平平 上海新源变频 电器有限套 司 雷淮刚 摘薹 ；针对具有梯形反电动势渡彤 的直流_尢刷 电机无位置搀感器的控制，文章提 出了一种软件 宴现的疗 法 ，蛤出了算 {击．并通过实验验证r这种方法的正确性和可午j性 。 关t词 ：梯形反电动势 直流 电机 尤位置传感器控制 软件实现 Zero-crossingAlgorithm andPhaseCorrectionofBEM F inthe SensorlessControlofTrapezoidalBLDC Motors ZhangXiangjun ChenN,shi ZhuPingping LeiHuaigang Ab~ract：Inthispapur．asoftw r methodandanalgorithm areputforwardIorthesensorlesstrupezoida[ brushlessDC molorTheexperlmen~1result show thattheadvancedmethe,disc0 tand {easihle． Keywor~ ：trapezoidalBEMF hrushlessDCr∞t e㈨ rIes5control s。 rerealize 形成正弦渡 ，其相位滞后 V 90(电角度)，再与 1 引言 参考电压 比较后 ，得到电机转子位置信号 。。 直流无刷电机实际上是一种永磁同步电机， V。的每一次跳变代表着相应的换相时刻的到来 其转子采用永磁材料励磁 ，体积小、重量轻、结构 检测 电路结构简单，控制上 占用CPU时间少，容 简单、维护方便、运行可靠．且具有高效节能、易于 易编程 但是 ，一旦硬件检测电路确定下来 ．其带 控制等一系列优点，已广泛应用于办公 自动化设 宽也就确定下来 。当电机调速范围比较宽时，． 备、计算机外围设备、仪器仪表和家用 电器等领 与 的相位差不等于 90。(电角度)，使位置检测 域 。无位置传感器控制技术 的提 出+解决了传感 不准确 。而且在低频段二者相位差小于 90。．高频 器的难于安装和维修等一系列弊病、在小容量、轻 段二者相位差大于 9O。。所 以．这种方法灵活性 载起动条件下 ，无位置传感器无刷直流电机成为 差，不便于调整。 一 种理想的选择 ，并具有广阔的发展前景。尤其在 家电领域中得到 了长足的发展。 具有梯形反电动势波形的无刷直流电动机转 子位置检测方法可 以分为两种类型 ，一种是连续 型位置检测 ，另一种是离散型位置检测 ．即只检测 与换相有关的特殊点。连续型位置检测对电机转 图 1 换相点柱捌 电路原理图 子位置估算相对准确，一般用于伺服控制系统。但 反 电动势过零检测法 比积分法灵活、便利得 计算复杂，不易于实现。而对于调速指标要求不高 多，且计算简单 ，易于实现。下面给出反电动势过 的系统(如变频空调控制系统)，多采用离散型位 零检测的软件实现方法 。 置检测方法 。在这种方法中，根据检测点的不同， 又可分为反电动势过零点检测和换相 检测 2种 2 反 电动势过零检测算法及其软件 方法。直接检测换相点的方法是通过对反电动势