CN105227018A - 一种具有hall信号反馈的直流无刷电机控制方法 - Google Patents

一种具有hall信号反馈的直流无刷电机控制方法 Download PDF

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杨晓东
洪旭文
肖植
何志永
梁伟恩
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Abstract

本发明公开了一种具有HALL信号反馈的直流无刷电机控制方法，方法包括：读取当前时刻的HALL反馈信号状态，使用方波控制开通相对应的桥臂；更新当前时刻的HALL反馈信号状态，并判断其更新次数是否达到2次以上，执行下一步；计算当前时刻的电机速度和当前电角度，进行SVPWM控制电机运行；判断HALL反馈信号状态是否有更新，执行下一步，测速并对电角度进行校正后，执行下一步。本发明在传统方波控制直流无刷电机控制系统的基础上采用电压空间矢量脉冲宽度调制技术控制，解决了传统方波驱动转矩脉冲大的缺点，使直流无刷电机控制系统具有良好的静态、动态特性，运行平稳。

Description

一种具有HALL信号反馈的直流无刷电机控制方法
技术领域
本发明属于电机控制领域，具体涉及一种具有HALL信号反馈的直流无刷电机控制方法。
背景技术
目前，直流无刷电机由于其噪声低、无电刷、无火花、寿命长、安全可靠的优点，以及体积能耗均比传统三相异步电机具有强大的优势而被陶瓷机械厂家广泛使用。由于直流无刷电机在使用传统方波控制时存在转矩脉冲大、电机启动时HALL信号脉冲数量少且过于简单等缺点，使其无法提供矢量脉冲宽度调制(SVPWM)计算模型所需要的电角度，因此在直流无刷电机平稳启动和运行时存在极大的困难。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种结构简单、容易实现的直流无刷电机平稳启动和运行的控制方法，以实现矢量脉冲宽度调制(SVPWM)计算模型所需电角度的精确计算。
本发明的技术方案是：一种具有HALL信号反馈的直流无刷电机控制方法，其特点是直流无刷电机控制系统在运行过程中执行以下步骤：
S1、读取当前时刻的HALL反馈信号状态；
S2、根据HALL反馈信号使用方波控制开通相对应的桥臂；
S3、更新当前时刻的HALL反馈信号状态；
S4、判断HALL反馈信号状态更新是否达到2次以上，并在HALL反馈信号状态更新达到2次以上时，执行步骤S5，在HALL反馈信号状态更新次数少于或等于2次时，执行步骤S1；
S5、计算出当前时刻的电机速度；
S6、根据测定的速度计算出当前电角度；
S7、按照当前的电角度进行SVPWM控制电机运行；
S8、判断HALL反馈信号状态是否有更新，并在HALL反馈信号状态发生更新时，执行步骤S9，在HALL反馈信号状态没有发生更新时，执行步骤S6；
S9、测速并对电角度进行校正后，执行步骤S7。
本发明的有益效果如下：在传统方波控制直流无刷电机(BLDCM)控制系统的基础上采用电压空间矢量脉冲宽度调制(SVPWM)技术控制，解决了传统方波驱动转矩脉冲大的缺点，使直流无刷电机控制系统具有良好的静态、动态特性，运行平稳。
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
图1为本发明的总体电路示意图；
具体实施方式
本发明如图1所示：一种具有HALL信号反馈的直流无刷电机控制方法，其特点是直流无刷电机控制系统在运行过程中执行以下步骤：
S1、读取当前时刻的HALL反馈信号状态；
S2、根据HALL反馈信号使用方波控制开通相对应的桥臂；
S3、更新当前时刻的HALL反馈信号状态；
S4、判断HALL反馈信号状态更新是否达到2次以上，并在HALL反馈信号状态更新达到2次以上时，执行步骤S5，在HALL反馈信号状态更新次数少于或等于2次时，执行步骤S1；
S5、计算出当前时刻的电机速度；
S6、根据测定的速度计算出当前电角度；
S7、按照当前的电角度进行SVPWM控制电机运行；
S8、判断HALL反馈信号状态是否有更新，并在HALL反馈信号状态发生更新时，执行步骤S9，在HALL反馈信号状态没有发生更新时，执行步骤S6；
S9、测速并对电角度进行校正后，执行步骤S7。
所述计算当前时刻的电机速度，需要监测HALL反馈信号状态是否有更新，而且必须更新2次以上才能进行电机速度的计算。所述根据测定的速度计算出电角度是通过对上一次测定的速度和当前测定的速度经过对比和处理后计算出来的。
所述按照当前的电角度进行SVPWM控制电机运行后，需要继续检测HALL反馈信号状态是否有更新；在HALL反馈信号状态更新后，才能进行速度计算和电角度校正；在HALL反馈信号状态没有更新后，必须返回步骤S6，重新计算电角度。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明的宗旨的权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (1)

1.一种具有HALL信号反馈的直流无刷电机控制方法，其特征在于，直流无刷电机控制系统在运行过程中执行以下步骤：
S1、读取当前时刻的HALL反馈信号状态；
S2、根据HALL反馈信号使用方波控制开通相对应的桥臂；
S3、更新当前时刻的HALL反馈信号状态；
S4、判断HALL反馈信号状态更新是否达到2次以上，并在HALL反馈信号状态更新达到2次以上时，执行步骤S5，在HALL反馈信号状态更新次数少于或等于2次时，执行步骤S1；
S5、计算出当前时刻的电机速度；
S6、根据测定的速度计算出当前电角度；
S7、按照当前的电角度进行SVPWM控制电机运行；
S8、判断HALL反馈信号状态是否有更新，并在HALL反馈信号状态发生更新时，执行步骤S9，在HALL反馈信号状态没有发生更新时，执行步骤S6；
S9、测速并对电角度进行校正后，执行步骤S7。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
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