无位置传感器无刷直流电机相位补偿装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种无位置传感器无刷直流电机相位补偿装置，补偿装置包括电源、三相整流桥、RC滤波电路、单片机、补偿电路以及无刷直流电机，电源与三相整流桥连接，三相整流桥的输出端并联连接有无刷直流电机以及RC滤波电路，RC滤波电路与单片机连接；单片机还连接有补偿电路，补偿电路包括串联连接的3位A/D转换器、3-8译码器和电阻桥，电阻桥与所述无刷直流电机、RC滤波电路并联连接。其补偿方法是通过将检测到的电机转速输送至单片机，并进行电压信号输出译码，最终控制相位补偿角的变化。本实用新型解决了传统无位置传感器反电动势法RC滤波电路无法做到30°的精确延时的问题，采用5段速度分别延时的方法，令相位补偿角准确跟踪速度变化。
【专利说明】无位置传感器无刷直流电机相位补偿装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于一种电子控制方法及控制装置，具体涉及一种无位置传感器无刷直流电机相位补偿装置。
【背景技术】
[0002]无位置传感器无刷直流电机的研究能够简化电机内部结构，减少制造、维护成本，更能够避免由位置传感器损坏造成的故障。传统的“基于测量反电动势的转子位置测量方法”基本原理是将采集到的3路端电压信号经过深度RC滤波进行30°时延，30°延时是否精确对于系统的正常稳定运行有着重大的影响，由于三相端电压的频率在电机启动、低、中、高速等不同运行状态下波动范围比较大传统硬件RC滤波电路无法做到30°的精确延时。因此，设计一种无位置传感器无刷直流电机相位补偿装置及方法，在电机运行各个阶段准确进行相位补偿具有重要意义。
实用新型内容
[0003]实用新型目的:本实用新型旨在对传统相位补偿方法作出改进，使相位补偿有效的跟踪电机转速，做到更准确的30°延时，提供的一种科学的无位置传感器无刷直流电机相位补偿装置及方法。
[0004]技术方案:本实用新型所述的一种无位置传感器无刷直流电机相位补偿装置，包括电源、三相整流桥、RC滤波电路、单片机、补偿电路以及无刷直流电机，所述电源与所述三相整流桥连接，所述三相整流桥的输出端并联连接有无刷直流电机以及RC滤波电路，所述RC滤波电路与单片机连接；所述单片机还连接有补偿电路，所述补偿电路包括串联连接的3位A/D转换器、3-8译码器和电阻桥，所述电阻桥与所述无刷直流电机、RC滤波电路并联连接。
[0005]所述电源采用48V直流电压供电。
[0006]所述电阻桥由8路电阻并联而成。
[0007]—种无位置传感器无刷直流电机相位补偿装置的补偿方法，包括如下步骤:
[0008]( I)无位置传感器实时检测无刷直流电机的转速变化，并将检测到的转速信号传输至单片机；
[0009](2)单片机输出检测到的转速信号，并将转速信号转换为对应的电压信号；
[0010](3 )将电压信号进行3位A/D转换；
[0011](4) 3位A/D转换结果输入到3-8译码器；
[0012](5)译码器输出端选择电阻桥内的相应电阻；
[0013](6)RC滤波电路的等效输出电阻因此改变，从而相位补偿角发生变化，进行最终的相位补偿。
[0014]有益效果:本实用新型解决了传统无位置传感器反电动势法RC滤波电路无法做到30°的精确延时的问题，采用5段速度分别延时的方法，令相位补偿角准确跟踪速度变化。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为无传感器无刷直流电机相位补偿原理图；
[0016]图2为本实用新型调节相位补偿角装置原理图；
[0017]图3为本实用新型相位补偿方法流程图。
【具体实施方式】
[0018]如图1和图2所示的一种无位置传感器无刷直流电机相位补偿装置，包括电源、三相整流桥、RC滤波电路(即图中的无传感器模块)、单片机、补偿电路以及无刷直流电机，所述电源与所述三相整流桥连接，所述三相整流桥的输出端并联连接有无刷直流电机以及RC滤波电路，所述RC滤波电路与单片机连接；所述单片机还连接有补偿电路，所述补偿电路包括串联连接的3位A/D转换器、3-8译码器和电阻桥，所述电阻桥与所述无刷直流电机、RC滤波电路并联连接。
[0019]作为上述技术方案的进一步优化，所述源采用48V直流电压供电，电阻桥由8路电阻并联而成。
[0020]图3为本补偿装置的具体补偿方法流程图。具体补偿步骤如下:
[0021](I)无位置传感器无刷直流电机正常运行；
[0022](2)单片机计算U==k*n，其中U为单片机输出的和转速成正比的电压信号，k为电机参数系数，η是电机转速，Ulast.上一周期输出的电压信号；
[0023](3)单片机判断化仏_是否大于I ;
[0024](4) U-Ulast不大于1，单片机在下个周期继续采样；
[0025](5)化1_大于等于1;
[0026](6) Ulast==U ；
[0027](7)对 U 取整；
[0028](8) U输出至3位A/D转换器；
[0029](9) U2输出至译码器；
[0030]( 10)译码器选择电阻桥相应电阻；
[0031](11)所选电阻并联至无传感器模块；
[0032](12) RC滤波电路的等效输出电阻改变；
[0033]( 13)相位补偿角变化。
【权利要求】
1.一种无位置传感器无刷直流电机相位补偿装置，其特征在于:包括电源、三相整流桥、％滤波电路、单片机、补偿电路以及无刷直流电机，所述电源与所述三相整流桥连接，所述三相整流桥的输出端并联连接有无刷直流电机以及％滤波电路，所述％滤波电路与单片机连接；所述单片机还连接有补偿电路，所述补偿电路包括串联连接的3位八/0转换器、3-8译码器和电阻桥，所述电阻桥与所述无刷直流电机、％滤波电路并联连接。
2.根据权利要求1所述的一种无位置传感器无刷直流电机相位补偿装置，其特征在于:所述电源采用487直流电压供电。
3.根据权利要求1所述的一种无位置传感器无刷直流电机相位补偿装置，其特征在于:所述电阻桥由8路电阻并联而成。
【文档编号】H02P6/18GK204216805SQ201420767669
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年12月9日 优先权日:2014年12月9日
【发明者】张慧 申请人:江苏工程职业技术学院