一种无位置传感器无刷直流电机的电流闭环启动方法与流程

技术特征：

1.一种无刷直流电机的电流闭环启动方法，所述无刷直流电机的三相电源信号分别对应AX、BY和CZ三相定子绕组，其特征在于，启动方法包括如下步骤：

步骤1、转子位置预定位，具体包括如下步骤：

S11、针对直流电机的三相定子绕组AX、BY和CZ，将三个绕组进行两两串联组合，得到3种组合方式，将三种组合分别施加一个电压V矢量脉冲，电机母线采集得到3个矢量电流；然后将三种组合再分别施加反向电压矢量脉冲，电机母线采集又得到3个矢量电流；

S12、设定电流比较的参考阈值为ΔI＝0.2×I_Max,其中，I_Max表示S11中得到的六个矢量电流I₁～I₆中的最大值；然后使用虚线L1～L6将转子转动的360度电角度均分成6个角度区域，其中，线段L1L2，为绕组AX、BY的角平分线，线段L3L4为绕组BY、CZ的角平分线，线段L5L6为绕组CZ、AX的角平分线；

S13、向绕组AX和BY的串联组合注入电压矢量V_AB，向绕组BY和AX的串联组合注入电压矢量V_BA，采集母线电流分别为I₂和I₅，然后判断：如果I₂>I₅且|I₂-I₅|>ΔI，则转子的N极在线段L1L2的左侧，否则转子在线段L1L2的右侧，由此将转子定位在了180°的电角度区域中；

S14、向绕组CZ和BY的串联组合中注入电压矢量V_CB，向绕组AX和CZ的串联组合注入电压矢量V_AC，然后采集得到母线电流I₃与I₁，按照表1判断转子位置；

表1

序号电流比较转子位置1I₁>I₂>I₃L1～L3之间2I₁<I₂<I₃L5～L2之间3I₁<I₂,I₂>I₃L3～L5之间

步骤2、转子位置精确定位，具体为：

根据步骤1中S14的转子位置判断结果，先确定N极所在电角度区域，然后确定该角度区域之外离该角度区域最近的两个绕组，对该两个绕组通电流，最终使得转子N极向靠近其所在角度区域中的线圈靠近；

步骤3、启动电机。

2.如权利要求1所述的一种无刷直流电机的电流闭环启动方法，其特征在于，所述S11中，电压V矢量脉冲的加载时间为电机绕组时间常数。

3.如权利要求1所述的一种无刷直流电机的电流闭环启动方法，其特征在于，所述S13和S14中注入电压矢量的通电时间为20us～30us。

4.如权利要求1所述的一种无刷直流电机的电流闭环启动方法，其特征在于，所述步骤2中，对所述两个绕组通电流后，确认该两个绕组作为所述S11中确定的3种串联组合方式的哪一种组合方式，然后对另外2种组合分别进行通电，并得到两个电流矢量，判断该两个电流矢量之差是否小于或等于所述参考阈值ΔI，如果是，结束精定位，执行步骤3；如果否，以此类推，继续给两个最近绕组通电，直到所述电流差小于或等于参考阈值ΔI。

5.如权利要求1所述的一种无刷直流电机的电流闭环启动方法，其特征在于，所述步骤2中，对所述两个最近绕组通电的时间大于等效电路时间常数的2-3倍。