基于霍尔传感器的角度校正方法、装置及永磁同步电机的制作方法_3

文档序号:9526551阅读:来源:国知局
Θ = ω*Τ+Λ Θ /m。
[0090]其中,所述预设区间角度可以具体取值可以依据经验值确定,具体取值可以为180°,则,m = Τ./ΛΤ,其中,T1S。为转子转过180°所需的时间;Λ T为一个PWM控制周期所需的时间。
[0091]本申请实施例中,在对电角度增量进行补偿后,在计算下一个PWM控制周期内的电角度时,电角度增量则为进行补偿后的电角度增量。
[0092]上述实施例中,优选的,在确定转子转向之前还可以包括:
[0093]在电机启动时,如果转子的转向与给定转向不同,则将霍尔角度赋值给电角度,即在电机启动时,如果转子的转向与给定转向不同,则将当前PWM周期内的电角度赋值为当前霍尔位置下的霍尔角度。
[0094]由于风吹动转子的扇叶等原因,转子在电机启动前可能已经在旋转,本申请实施例中,在电机启动时,如果转子的转向与给定转向不同,将霍尔角度赋值给电角度,以确保电机启动无异常。
[0095]与方法实施例相对应,本申请实施例还提供一种基于霍尔传感器的角度校正装置,本申请实施例提供的基于霍尔传感器的角度校正装置的一种结构示意图如图2所示,可以包括:
[0096]增量确定模块21,参数确定模块22和校正模块23 ;其中,
[0097]增量模块21用于依据转子当前的角速度以及PWM控制周期确定电角度增量;
[0098]本申请实施例中,电角度增量即时对电角度进行校正时的校正步长。
[0099]参数确定模块22用于确定当前霍尔位置下的霍尔角度以及前一 PWM控制周期内的电角度;
[0100]一个霍尔位置对应一个霍尔状态,每个霍尔状态对应一个霍尔角度(即理想电角度),即,一个霍尔位置对应一个霍尔角度,因此,当前霍尔位置下的霍尔角度可以通过霍尔位置与霍尔角度的对应关系查找的得到。
[0101]需要说明的是,在检测到第一霍尔状态后,监测到与第一霍尔状态相邻的第二霍尔状态前的区间内,霍尔角度保持不变,即在检测到第一霍尔状态后,检测到与第一霍尔状态相邻的第二霍尔状态前的区间内,霍尔角度为第一霍尔状态对应的霍尔角度。
[0102]校正模块23用于依据所述转子的转向,所述霍尔角度与所述前一 PWM控制周期内的电角度的超前/滞后关系,对所述前一 PWM控制周期内的电角度进行校正,得到当前PWM控制周期内的电角度;其中,校正步长为所述电角度增量。
[0103]本申请实施例提供的一种基于霍尔传感器的角度校正装置,根据转子当前的角速度以及PWM控制周期确定电角度增量,依据转子的转向、当前霍尔位置下的霍尔角度与前一 PWM控制周期内校正后的电角度的超前/滞后关系,对所述前一 PWM控制周期内的电角度进行校正,得到当前PWM控制周期内的电角度;其中,校正步长为所述电角度增量。
[0104]可见,本申请实施例提供的基于霍尔传感器的角度校正装置,实时对每一个PWM控制周期内的电角度进行校正,提高了电角度估算的准确性,降低了与实际电角度之间的误差,从而降低霍尔信号跳变时的绕组电流突变,避免电机出现抖动、反转或失步现象。
[0105]上述实施例中,优选的,所述增量确定模块21的一种结构示意图如图3所示,可以包括:
[0106]确定单元31,用于将所述转子当前的角速度与所述PWM控制周期的乘积确定为电角度增量。
[0107]具体的,电角度增量的确定方式可以用公式表示为:
[0108]Δ Θ = ω*Τ
[0109]其中,Λθ为电角度增量;ω为转子当前的角速度;Τ为一个PWM控制周期。
[0110]上述实施例中,优选的,所述校正模块23的一种结构示意图如图4所示,可以包括:
[0111]第一校正单元41,用于当所述前一 PWM控制周期内的电角度超前所述霍尔角度,且超前角度在第一预设范围内时,如果转子转向为正转,则将所述前一 PWM控制周期内的电角度增加所述电角度增量;如果转子转向为反转,则将所述前一 PWM控制周期内的电角度减少所述电角度增量。
[0112]g卩,如果转子转向为正转,则当前PWM控制周期内的电角度为前一 PWM控制周期内的电角度与所述电角度增量之和;
[0113]如果转子转向为反转,则当前PWM控制周期内的电角度为前一 PWM控制周期内的电角度与所述电角度增量之差。
[0114]上述实施例中,优选的,所述超前角度在第一预设范围内可以为:超前角度小于第一预设阈值;
[0115]优选的,所述第一预设阈值的取值范围可以为:
[0116]60。彡 ?\ 彡 75°
[0117]其中,?\为所述第一预设阈值。
[0118]上述实施例中,优选的,为了避免因电角度超前过多导致检测到下一个霍尔状态时电角度校正不及时出现反转或失步现象,当超前角度不在第一预设范围内时,第一校正单元41可以将前一 PWM控制周期内的电角度赋值给当前PWM控制周期内的电角度,也就是说,当超前角度不在第一预设范围内时,不对前一 PWM控制周期内的电角度进行校正,即当前PWM控制周期内的电角度等于前一 PWM控制周期内的电角度。
[0119]上述实施例中,优选的,所述校正模块23的另一种结构示意图如图5所示,可以包括:
[0120]第二校正单元51,用于当所述前一 PWM控制周期内的电角度滞后所述霍尔角度,且滞后角度在第二预设范围内时,如果转子转向为正转,则将所述前一 PWM控制周期内的电角度增加所述电角度增量;如果转子转向为反转,则将所述前一 PWM控制周期内的电角度减少所述电角度增量。
[0121]g卩,如果转子转向为正转,则当前PWM控制周期内的电角度为前一 PWM控制周期内的电角度与所述电角度增量之和;
[0122]如果转子转向为反转,贝IJ,当前PWM控制周期内的电角度为前一 PWM控制周期内的电角度与所述电角度增量之差。
[0123]上述实施例中,优选的,所述滞后角度在第二预设范围内可以为:滞后角度小于第二预设阈值,所述第二预设阈值小于所述第一预设阈值;
[0124]优选的,所述第二预设阈值的取值范围可以为:
[0125]0° 彡 T2〈60。
[0126]其中,T2为所述第二预设阈值。
[0127]上述实施例中,优选的,为了避免因电角度滞后过多导致出现反转现象,当滞后角度不在第二预设范围内时,第二校正单元51可以将滞后角度赋值为在第二预设范围内的角度值;
[0128]具体的,如果滞后角度不在第二预设范围内,则可以将滞后角度赋值为第二预设阈值。
[0129]在图2所示实施例的基础上,本申请实施例提供的基于霍尔传感器的角度校正装置的另一种结构示意图如图6所示,还可以包括:
[0130]补偿模块61,用于在得到的当前PWM控制周期内的电角度与所述霍尔角度不同时,对电角度增量进行补偿,补偿参数为:Λ θ/m;其中,Δ Θ为校正后的当前PWM控制周期内的电角度与所述当前霍尔位置下的霍尔角度的差值;m为转子转过预设区间角度所经历的PWM控制周期的个数;则补偿后的电角度增量为:原电角度增量与补偿参数的和,即Λ ?=ω *Τ+ Δ θ /m。
[0131]其中,所述预设区间角度可以具体取值可以依据经验值确定,具体取值可以为180°,则,m = Τ./ΛΤ,其中,T1S。为转子转过180°所需的时间;Λ T为一个PWM控制周期所需的时间。
[0132]本申请实施例中,在对电角度增量进行补偿后,在计算下一个PWM控制周期内的电角度时,电角度增量则为进行补偿后
当前第3页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1