CN104569704A - 一种直流无刷电机驱动电路故障诊断方法 - Google Patents

一种直流无刷电机驱动电路故障诊断方法 Download PDF

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CN104569704A CN201310474629.5A CN201310474629A CN104569704A CN 104569704 A CN104569704 A CN 104569704A CN 201310474629 A CN201310474629 A CN 201310474629A CN 104569704 A CN104569704 A CN 104569704A
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罗刚
肖颖
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Abstract

本发明提供一种直流无刷电机驱动电路故障诊断方法。本方法电路主要包含:中央处理单片机、H桥电机驱动电路、电机控制电路、电机各相电压取样及分压电路、电机各相上下拉电路等模块。本发明通过对电机各相电压进行监控,并辅助以对电机各相进行上/下拉和开/关相对应的MOS管来进行MOS管开路或者短路故障诊断,同时也能对电机的开路故障进行诊断。

Description

一种直流无刷电机驱动电路故障诊断方法
技术领域
本发明涉及直流电机驱动故障诊断技术,主要针对直流无刷电机驱动电路的故障诊断方法,以便更加快速准确的判定电路故障原因。
背景技术
为了引用和清楚起见,定义下文中使用的技术名词、简写或缩写总结如下:
M:直流无刷电机
H桥:常用电机驱动电路,如图1中1号模块所示,由6个MOS管构成 
Rs:检测电流的采样电阻
AD口:中央处理单元(MCU)的模拟信号采集口
VCC:系统供电电压
MCU:微控制单元,简称单片机,是系统的中央处理单元
A:无刷电机A相输入端
B:无刷电机B相输入端
C:无刷电机C相输入端
Va:电机A相输入端相电压
Vb:电机B相输入端相电压
Vc:电机C相输入端相电压
Vp:电机各相电压经过取样、分压、叠加等处理后送至AD口采集的电压
MCU_IO_1:MCU使能输出,可以被MCU配置为输出高电平H(5V)或者低电平L(0V)
MCU_IO_2:MCU使能输出,可以被MCU配置为输出高电平H(5V)或者低电平L(0V)
MCU_IO_3:MCU使能输出,可以被MCU配置为输出高电平H(5V)或者低电平L(0V)
下文中引证的专利文件信息如下:
专利文献1:授权公告号 CN 1067190C
在采用直流电机作为其执行机构的动力源的控制系统中,怎样快速、精确的诊断出电机驱动电路的故障时一个十分困难的问题。尤其是需要在不增加系统成本和复杂度的情况下更加难以实现。
目前通用的处理办法是:依靠芯片厂家生产的H桥驱动芯片内置的一些简单故障诊断功能来实现。但是,此种方法只能粗略的对驱动电路进行故障诊断。并不能够精确定位故障来源。
也有的处理办法是通过较为复杂的开关以及上下拉电路来实现精确故障定位。如专利文献1中所提到的方法,其针对于有刷电机,增加了4个开关并辅以上下拉电路来对故障进行诊断。虽然能够精确诊断故障,但是过多的器件引入增加了系统的成本和复杂度,降低系统可靠性。
发明内容
本发明提出了一种直流无刷电机驱动电路的故障诊断方法,其在精确诊断驱动电路故障的同时又不增加系统成本和复杂度。
该诊断方法电路,包括3相H桥驱动电路、电机控制电路、电机各相相电压取样及分压电路、电机各相上下拉使能电路等模块。其主要特点为:
采用通用性3相H桥驱动电路对电机提供驱动电流回路,并在H桥低边MOS管与地之间串接电流采样电阻,对电机电流进行实时监控;
通过MCU对电机控制电路进行控制,使其能够对3相H桥的各个MOS管进行开/关操作;
MCU能够对系统供电电压VCC进行实时监控,能够对电阻R1、R2、R3端信号MCU_IO_1、MCU_IO_2、MCU_IO_2进行高低使能;
分别对电机各相进行取样、限流,并将分压之后的电压通过不同的端接电阻链接合成在一起,并对合成之后的电压进行监控;
本发明能够对3相H桥电路中各个MOS管进行单个故障诊断;
本发明也能够对电机开路故障进行诊断;
本发明有益的技术效果是由于采用通用性3相H桥驱动电路,其适应范围很广。同时,本发明增加的只是电阻等被动器件,其几乎不增加系统成本且可靠性非常高。
附图说明:
图1:电机驱动电路故障诊断整体原理框图。
具体实施方式:
图1是本发明实施形态的电机驱动电路故障诊断整体原理框图。
如图1中1号模块所示,3相H桥电路由6个MOS管Q1~Q6组成。Q1和Q2串行连接,Q3和Q4串行连接,Q5和Q6串行连接。
电机的一个输入端A相连接在Q1和Q2之间,电机的另外一个输入端B相连接在Q3和Q4之间,电机的另外一个输入端C相连接在Q5和Q6之间。
Q3、Q4、Q5的S极并联在一起,并通过电流采样电阻Rs连接倒地。
如图1中2号模块所示,R1的一端与电机A端连接在一起;R1的另外一端定义信号名为MCU_IO_1,MCU_IO_1连接至MCU的IO输出端口,其可以被MCU配置为输出高电平(5V)或者低电平(0V)。
R2的一端与电机B端连接在一起;R2的另外一端定义信号名为MCU_IO_2,MCU_IO_2连接至MCU的另外一个IO输出端口,其可以被MCU配置为输出高电平(5V)或者低电平(0V)。
R3的一端与电机C端连接在一起;R3的另外一端定义信号名为MCU_IO_3,MCU_IO_3连接至MCU的另外一个IO输出端口,其可以被MCU配置为输出高电平(5V)或者低电平(0V)。
如图1中3号模块所示,电机的一个输入端A连接在电阻R1的一端,同时也与R4的一端相连接;R1的另外一端与MCU的IO口相连接,信号命名为MCU_IO_1;R4的另外一端分别与R7和R11的一端相连接,R7的另外一端接地,与R4形成分压,R11的另外一端与B、C两相分压后的电压通过R12和R13叠加到R10的一端,产生叠加电压Vp;R10的另外一端与MCU的AD口相连接,将Vp送至AD采集。
电机的一个输入端B连接在电阻R2的一端,同时也与R5的一端相连接;R2的另外一端与MCU的IO口相连接,信号命名为MCU_IO_2;R5的另外一端分别与R8和R12的一端相连接,R8的另外一端接地,与R5形成分压,R12的另外一端与A、C两相分压后的电压通过R11和R13叠加到R10的一端,产生叠加电压Vp;R10的另外一端与MCU的AD口相连接,将Vp送至AD采集。
电机的一个输入端C连接在电阻R3的一端,同时也与R6的一端相连接;R3的另外一端与MCU的IO口相连接,信号命名为MCU_IO_3;R6的另外一端分别与R9和R13的一端相连接,R9的另外一端接地,与R6形成分压,R13的另外一端与A、B两相分压后的电压通过R11和R12叠加到R10的一端,产生叠加电压Vp;R10的另外一端与MCU的AD口相连接,将Vp送至AD采集。
如图1中3号模块所示,R1=R2=R3,R4=R5=R6,R7=R8=R9,R11≠R12≠R13。根据系统的时间响应需求,可以在R10的一端(Vp处)并联电容到地以组成RC滤波器对Vp进行滤波,此处图纸未画出。
如图1中4号模块所示,电机控制电路能够根据MCU的输入PWM信号(此处图纸未画出)输出AH、AL、BH、BL、CH、CL,其分别控制Q1~Q6的打开或者关断。同时,电机控制电路也能采集并处理电流采样电阻Rs之间的电压,进而对电机电流进行实时监控,以在电流过大时进行保护。
故障诊断流程:
系统上电之后,MCU会对供电电压VCC进行实时监控。默认MCU_IO_1、MCU_IO_2、MCU_IO_3被配置为低L(0V)。
R1、R2、R3分别是对A、B和C端点电压进行取样,取样电压经过分压后分别通过R11、R12、R13叠加到R10至电压监控点Vp。根据如图1所示取样分压电路,Vp端电压与可以通过A、B、C三端所处的电压状态计算得出。根据如图1所示电阻取值,VCC=12V,可以得到如下所示的Vp对应于A、B、C相电压的状态组合:
针对每一个VCC,Va、Vb、Vc有且只有8种状态,不同状态下的Vp值唯一且不同,如下表所示(以VCC=12V为例):
表1:Va、Vb、Vc可能状态对应Vp值表
则,根据VCC以及表1中Va、Vb、Vc的8个状态,可以直接计算出VCC在特定值下的8个Vp值即:Vp1~Vp8。
同样,通过Vp的值也能唯一的确定一个Va、Vb、Vc值与其对应。分别对应表1中的8个状态。
以图1所示取样电路中的电阻参数且VCC=12V,Q1~Q6无故障且为关闭状态,电机正常连接时,MCU_IO_1、MCU_IO_2、MCU_IO_3的输出状态与Vp的关系如下表所示:
表2:MCU_IO_1、MCU_IO_2、MCU_IO_3的输出状态与Vp的关系表
由表2可以看出,通过分别对MCU_IO_1、MCU_IO_2、MCU_IO_3的输出状态进行控制,可以很容易分辨出其对应相位的电机线路为正常或者断开状态。
诊断流程:
首先,采集Vp电压值,通过表1判断出Va、Vb、Vc值;然后,针对Va、Vb、Vc值的状态分别控制MCU_IO_1、MCU_IO_2、MCU_IO_3的高低使能,并同时采集Vp电压值,通过表2判断出对应MOS管是否短路故障或者电机是否开路故障;最后,通过开关相应的MOS管,采集Vp电压并配合表一,单独对相应MOS管进行开路故障检测。现在对可能的状态进行一一描述。
状态1:Vp=Vp1=0V,则Va=Vb=Vc=0V。采集Vp前先通过AH、AL、BH、BL、CH、CL确认Q1~Q6为关闭状态。
步骤1(短路故障检测):首先,控制MCU_IO_1输出为H(5V),MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=0则说明Q2短路故障,若Vp=243mV则说明Q2无故障,若Vp=360mV则说明电机A相开路故障。其次,控制MCU_IO_1输出为L(0V),控制MCU_IO_2输出为H(5V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=0则说明Q4短路故障,若Vp=243mV则说明Q4无故障,若Vp=339mV则说明电机B相开路故障。最后,控制MCU_IO_1输出为L(0V),控制MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为H(5V)。再检测Vp电压。若Vp=0则说明Q6短路故障,若Vp=243mV则说明Q6无故障,若Vp=323mV则说明电机C相开路故障。
步骤2(开路故障检测):首先,控制Q1为打开状态,Q2~Q6保持关闭状态。确认MCU_IO_1输出为L(0V),MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=1.13V,则说明Q1无故障,若Vp=0V则说明Q1开路故障。其次,关断Q1,打开Q3,保持Q1、Q2、Q4~Q6为关闭状态。确认MCU_IO_1输出为L(0V),MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=1.01V,则说明Q3无故障,若Vp=0V则说明Q3开路故障。最后,关断Q3,打开Q5,保持Q1~Q3、Q4、Q6为关闭状态。确认MCU_IO_1输出为L(0V),MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=0.91V,则说明Q5无故障,若Vp=0V则说明Q5开路故障。
状态2:Vp=Vp2=0.91V,则Va=Vb=0V,Vc=12V。采集Vp前先通过AH、AL、BH、BL、CH、CL确认Q1~Q6为关闭状态。
步骤1(短路故障检测):首先,控制MCU_IO_1输出为H(5V),MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=0则说明Q2短路故障,若Vp=243mV则说明Q2无故障,若Vp=360mV则说明电机A相开路故障。其次,控制MCU_IO_1输出为L(0V),控制MCU_IO_2输出为H(5V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=0则说明Q4短路故障,若Vp=243mV则说明Q4无故障,若Vp=339mV则说明电机B相开路故障。最后,控制MCU_IO_1输出为L(0V),控制MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=0则说明Q5无故障,若Vp=0.91V则说明Q5短路故障。
步骤2(开路故障检测):首先,控制Q1为打开状态,Q2~Q6保持关闭状态。确认MCU_IO_1输出为L(0V),MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=1.13V(Vc=0V)或Vp=2.05V(Vc=12V),则说明Q1无故障,若Vp=0V则说明Q1开路故障。其次,关断Q1,打开Q3,保持Q2、Q4~Q6为关闭状态。确认MCU_IO_1输出为L(0V),MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=1.01V(Vc=0V)或Vp=1.92V(Vc=12V),则说明Q3无故障,若Vp=0V则说明Q3开路故障。最后,关断Q3,打开Q6,保持Q1~Q5为关闭状态。确认MCU_IO_1输出为L(0V),MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=0V,则说明Q6无故障,若Vp=0.91V则说明Q6开路故障。
状态3:Vp=Vp3=1.01V,则Va=0V,Vb=12V,Vc=0V。采集Vp前先通过AH、AL、BH、BL、CH、CL确认Q1~Q6为关闭状态。
步骤1(短路故障检测):首先,控制MCU_IO_1输出为H(5V),MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=0则说明Q2短路故障,若Vp=243mV则说明Q2无故障,若Vp=360mV则说明电机A相开路故障。其次,控制MCU_IO_1输出为L(0V),控制MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=0则说明Q3无故障,若Vp=1.01V则说明Q3短路故障。最后,控制MCU_IO_1输出为L(0V),控制MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为H(5V)。再检测Vp电压。若Vp=0则说明Q6短路故障,若Vp=243mV则说明Q6无故障,若Vp=323mV则说明电机C相开路故障。
步骤2(开路故障检测):首先,控制Q1为打开状态,Q2~Q6保持关闭状态。确认MCU_IO_1输出为L(0V),MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=1.13V(Vb=0V)或Vp=2.15V(Vb=12V),则说明Q1无故障,若Vp=0V则说明Q1开路故障。其次,关断Q1,打开Q4,保持Q1~Q3、Q5、Q6为关闭状态。确认MCU_IO_1输出为L(0V),MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=0V,则说明Q4无故障,若Vp=1.01V则说明Q4开路故障。最后,关断Q4,打开Q5,保持Q1~Q4、Q6为关闭状态。确认MCU_IO_1输出为L(0V),MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=0.91V(Vb=0V)或Vp=1.92V(Vb=12V),则说明Q5无故障,若Vp=0V则说明Q5开路故障。
状态4:Vp=Vp4=1.13V,则Va=12V,Vb=0V,Vc=0V。采集Vp前先通过AH、AL、BH、BL、CH、CL确认Q1~Q6为关闭状态。
步骤1(短路故障检测):首先,控制MCU_IO_1输出为L(0V),MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=1.13V则说明Q1短路故障,若Vp=0V则说明Q1无故障。其次,控制MCU_IO_1输出为L(0V),控制MCU_IO_2输出为H(5V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=0V则说明Q4短路故障,若Vp=243mV则说明Q4无故障,若Vp=339mV则说明电机B相开路故障。最后,控制MCU_IO_1输出为L(0V),控制MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为H(5V)。再检测Vp电压。若Vp=0则说明Q6短路故障,若Vp=243mV则说明Q6无故障,若Vp=323mV则说明电机C相开路故障。
步骤2(开路故障检测):首先,控制Q2为打开状态,Q1、Q3~Q6保持关闭状态。确认MCU_IO_1输出为L(0V),MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=0V,则说明Q2无故障,若Vp=1.13V则说明Q2开路故障。其次,关断Q2,打开Q3,保持Q1、Q2、Q4~Q6为关闭状态。确认MCU_IO_1输出为L(0V),MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=1.01V(Va=0V)或Vp=2.15V(Va=12V),则说明Q3无故障,若Vp=0V则说明Q3开路故障。最后,关断Q3,打开Q5,保持Q1~Q3、Q4、Q6为关闭状态。确认MCU_IO_1输出为L(0V),MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=0.91V(Va=0V)或Vp=2.05V(Va=12V),则说明Q5无故障,若Vp=0V则说明Q5开路故障。
状态5:Vp=Vp5=2.15V,则Va=12V,Vb=12V,Vc=0V。采集Vp前先通过AH、AL、BH、BL、CH、CL确认Q1~Q6为关闭状态。
步骤1(短路故障检测):首先,控制MCU_IO_1输出为L(0V),MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=1.13V则说明Q1短路故障,若Vp=1.01V则说明Q3短路故障,若Vp=2.15V则说明Q1、Q3短路故障,若Vp=0V则说明Q1、Q3无故障。其次,控制MCU_IO_1输出为L(0V),控制MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为H(5V)。再检测Vp电压。若Vp=0V则说明Q6短路故障,若Vp=243mV则说明Q6无故障,若Vp=323mV则说明电机C相开路故障。
步骤2(开路故障检测):首先,控制Q2为打开状态,Q1、Q3~Q6保持关闭状态。确认MCU_IO_1输出为L(0V),MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=0V(Vb=0V)或Vp=1.01V(Vb=12V),则说明Q2无故障,若Vp=1.13V(Vb=0V)或Vp=2.15V(Vb=12V)则说明Q2开路故障。其次,关断Q2,打开Q4,保持Q1~Q3、Q5、Q6为关闭状态。确认MCU_IO_1输出为L(0V),MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=0V(Va=0V)或Vp=1.13V(Va=12V),则说明Q4无故障,若Vp=1.01V(Va=0V)或Vp=2.15V(Va=12V)则说明Q4开路故障。最后,关断Q4,打开Q5,保持Q1~Q3、Q4、Q6为关闭状态。确认MCU_IO_1输出为L(0V),MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=0.91V(Va=Vb=0V)或Vp=2.05V(Va=12V,Vb=0V)或Vp=1.92V(Va=0V,Vb=12V)或Vp=3.06V(Va=Vb=12V),则说明Q5无故障,若Vp=0V(Va=Vb=0V)或Vp=1.13V(Va=12V,Vb=0V)或Vp=1.01V(Va=0V,Vb=12V)或Vp=2.15V(Va=Vb=12V)则说明Q5开路故障。
状态6:Vp=Vp6=2.05V,则Va=12V,Vb=12V,Vc=0V。采集Vp前先通过AH、AL、BH、BL、CH、CL确认Q1~Q6为关闭状态。
诊断过程与状态5类似,此处不再赘述。
状态7:Vp=Vp7=1.92V,则Va=12V,Vb=12V,Vc=0V。采集Vp前先通过AH、AL、BH、BL、CH、CL确认Q1~Q6为关闭状态。
诊断过程与状态5类似,此处不再赘述。
状态8:Vp=Vp8=3.06V,则Va=12V,Vb=12V,Vc=12V。采集Vp前先通过AH、AL、BH、BL、CH、CL确认Q1~Q6为关闭状态。
步骤1(短路故障检测):首先,控制MCU_IO_1输出为L(0V),MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=1.13V则说明Q1短路故障,若Vp=1.01V则说明Q3短路故障,若Vp=0.91V则说明Q5短路故障;若Vp=2.15V则说明Q1、Q3短路故障,若Vp=2.05V则说明Q1、Q5短路故障,若Vp=1.92V则说明Q3、Q5短路故障;若Vp=3.06V则说明Q1、Q3、Q5短路故障;若Vp=0V则说明Q1、Q3、Q5无故障。
步骤2(开路故障检测):首先,控制Q2为打开状态,Q1、Q3~Q6保持关闭状态。确认MCU_IO_1输出为L(0V),MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=0V(Vb=Vc=0V)或Vp=1.01V(Vb=12V,Vc=0V)或Vp=0.91V(Vb=0V,Vc=12V)或Vp=1.92V(Vb=12V,Vc=12V)则说明Q2无故障,若Vp=1.13V(Vb=Vc=0V)或Vp=2.15V(Vb=12V,Vc=0V)或Vp=2.05V(Vb=0V,Vc=12V)或Vp=3.06V(Vb=12V,Vc=12V)则说明Q2开路故障。其次,关断Q2,打开Q4,保持Q1~Q3、Q5、Q6为关闭状态。确认MCU_IO_1输出为L(0V),MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=0V(Va=Vc=0V)或Vp=1.13V(Va=12V,Vc=0V)或Vp=0.91V(Va=0V,Vc=12V)或Vp=2.05V(Va=12V,Vc=12V)则说明Q4无故障,若Vp=1.01V(Va=Vc=0V)或Vp=2.15V(Va=12V,Vc=0V)或Vp=1.92V(Va=0V,Vc=12V)或Vp=3.06V(Va=12V,Vc=12V)则说明Q4开路故障。最后,关断Q4,打开Q6,保持Q1~Q5为关闭状态。确认MCU_IO_1输出为L(0V),MCU_IO_2输出为L(0V),MCU_IO_3输出为L(0V)。再检测Vp电压。若Vp=0V(Va=Vb=0V)或Vp=1.13V(Va=12V,Vb=0V)或Vp=1.01V(Va=0V,Vb=12V)或Vp=2.15V(Va=12V,Vb=12V)则说明Q6无故障,若Vp=0.92V(Va=Vb=0V)或Vp=2.05V(Va=12V,Vb=0V)或Vp=1.92V(Va=0V,Vb=12V)或Vp=3.06V(Va=12V,Vb=12V)则说明Q6开路故障。
由上8个状态的诊断实施方法中,根据Vp的值,通过切换MCU_IO_1、MCU_IO_2以及Q1~Q6中单独某个管子的状态,可以诊断出Q1~Q6的开路或者短路故障;同时也可以诊断出电机开路故障。
根据本方法所示的诊断方法,在不需要转动电机的情况下就可以对H桥开关元件进行开路/短路故障诊断。
同时,本发明采用的方法,不增加主动器件,也不增加开关器件;仅仅是在电机各相增加电阻网络进行电压取样,配合简单的软件判断逻辑就能精确的实现对H桥的故障诊断。此方法不增加系统的成本和复杂度,却提高了系统的故障诊断精确度。

Claims (4)

1.一种直流无刷电机驱动电路故障诊断方法,其特征在于,包括如下模块组成:中央处理单片机、3相H桥电机驱动电路、电机控制电路、电机各相相电压取样及分压电路、电机各相上下拉使能电路等模块。
2.如权利要求1所述电机驱动电路中的中央处理单片机电路,其特征在于:中央处理单片机电路能够通过对VCC的取样进行VCC电压采集,能够对Vp的电压进行采集,能够对R1、R2、R3电阻端口信号MCU_IO_1、MCU_IO_2、MCU_IO_3进行高低使能,能够通过控制电机控制电路以控制H桥的每个MOS管,具有先诊断短路故障后诊断开路故障的故障诊断策略。
3.如权利要求1所述电机各相相电压取样及分压电路,其特征在于:在电机各相分别采用精密电阻R4、R5、R6进行电压取样,取样之后分别通过R7、R8、R9分压,然后通过不同的电阻值R11、R12、R13将电机各相端电压叠加在一起,且R4=R5=R6,R7=R8=R9,R11≠R12≠R13。
4.如权利要求1所述电机各相上下拉电路,其特征在于:在电机各相分别与电阻R1、R2、R3的一端连接,R1、R2、R3的另外一端分别连接于MCU的不同IO控制端口,MCU能够对R1、R2、R3电阻端口信号MCU_IO_1、MCU_IO_2、MCU_IO_3进行高低使能。
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