CN106033946A - 空调室外风机转速及位置检测方法 - Google Patents
空调室外风机转速及位置检测方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106033946A CN106033946A CN201510122761.9A CN201510122761A CN106033946A CN 106033946 A CN106033946 A CN 106033946A CN 201510122761 A CN201510122761 A CN 201510122761A CN 106033946 A CN106033946 A CN 106033946A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- motor
- phase
- outdoor fan
- phase voltage
- emf
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
本发明涉及永磁同步直流电机室外风机转速及位置检测方法,目的是为了解决现有的空调室外风机转速及位置检测不准确,并且没有具体的检测电机正反转的方法的问题。本发明提供一种空调室外风机转速及位置检测方法,用于解决现有技术中获取电机转速及其位置技术问题,该方法的具体步骤如下:首先获取电机三相反电动势对其中心点之间的相电压数值;然后根据三相反电动势之相电压数值两次过零时刻获取两次过零之间的时间差,同时获取三相反电动势相电压数值过零时对应的角度,并进一步获取电机转子位置信息;最后通过锁相环控制计算获得电机转动频率。本发明适用于空调。
Description
技术领域
本发明涉及空调控制技术,特别涉及永磁同步直流电机室外风机转速及位置检测方法。
背景技术
永磁同步直流无刷电机,其反电动势为正弦波形状,当采用永磁同步直流无刷电机作为空调室外风机驱动部件时,由于海风等原因,空调在启动前,室外风扇电机可能正处于正方向或者反方向转动,控制器需要检测电机的位置、转速和其转动方向,据此适时的根据电机的运转情况进行相应的启动控制,达到正确控制电机的运行等目的。
专利申请号为“201410183282.3”的专利申请公开一种空调室外风机驱动的控制方法、控制装置及具有其的空调,对反电动势检测的重要性和反电动势检测方法进行了说明,但是,没有给出具体的正反转检测算法,而且,其说明书第八页:记载的“当EAB=U sinθ,EBC=U sin(θ-120°)时,得到公式”是错误的,正确的公式是再者,公式也没有说明EAB/EBC的检测,另一个问题是,反正切公式只能适用于0°≤θ<90°的场合,而实际上电机转子的位置应该限制在0°≤θ<360°,专利申请号为“201410183282.3”的申请由于角度θ范围以及检测精度问题,导致所计算的频率也不准确。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有的空调室外风机转速及位置检测不准确,并且没有具体的检测电机正反转的方法的问题。
为达到上述目的,本发明提供一种空调室外风机转速及位置检测方法,该方法包括如下步骤:
a.获取电机三相反电动势对其中心点之间的相电压数值;
b.根据三相反电动势之相电压数值两次过零时刻获取两次过零之间的时间差T60,同时获取三相反电动势相电压数值过零时对应的角度θ60N,其中θ60N∈[0,60,120,180,240,300];
c.根据公式θr[n]=θr[n-1]+2π·fr_freerun·T60计算获取电机转子位置信息θr[n],其中其中,fr_freerun=fr·(1+Kα);
d.根据θ60N及θr[n]获取Kα,其中Kα为修正系数,-1<Kα<1;
e.根据公式fr_freerun=fr·(1+Kα),计算获得电机转动频率fr_freerun。
具体地,步骤d的具体方法如下:将θ60N与θr[n]之差作为比例积分调节的输入,比例积分调节的输出为修正系数Kα。
一种较佳的方法是,步骤b中,通过电机三相相电压波形形状,获取电机转子位置角度θ60N。
进一步地,步骤b还包括以下操作:根据三相反电动势之相电压数值过零时序形状,判断电机处于正反转信息。
本发明的有益效果是:通过上述一种室外风机转速及位置检测方法,能够正确的获得电机转子位置信息以及电机转子转动频率,采用锁相环控制,控制精度高,提高了所获取的电机转子位置信息以及电机转子转动频率精度,使得后续室外风机逆风启动控制更稳定可靠,并且可以通过三相反电动势之相电压数值过零时序形状,判断电机处于正反转信息。
附图说明
图1为实施例的锁相环控制结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明的技术方案作进一步描述,应当注意的是,实施例仅仅是为了帮助读者更好地理解本发明的技术构思,并不用以限制本发明权利要求的保护范围。
本发明提供一种空调室外风机转速及位置检测方法,用于解决现有技术中获取电机转速及其位置技术问题,该方法的具体步骤如下:首先获取电机三相反电动势对其中心点之间的相电压数值;然后根据三相反电动势之相电压数值两次过零时刻获取两次过零之间的时间差,同时获取三相反电动势相电压数值过零时对应的角度,并进一步获取电机转子位置信息;最后通过锁相环控制计算获得电机转动频率。
实施例
本发明解决其技术问题,采用的技术方案是:单片机MCU获取电机三相反电动势U/V/W对其中心点N之间的相电压数值,进一步根据三相反电动势U/V/W之相电压数值两次之间的过零时间T60以及相电压过零时对应的角度θ60N,θ60N∈[0,60,120,180,240,300],获取电机转速及其位置。
由于θ60N在T60时间内,不会及时变化,为获取高精度之电机转速及转子位置,特采用锁相环控制,通过锁相环调节。
图1为锁相环控制框图,在每次三相反电动势有过零发生时,记录此时上次过零发生以来所经历的时间T60,同时根据三相反电动势波形形状,获得此时电机转子位置信息θ60N,计算θr[n],θr[n]=θr[n-1]+2π·fr_freerun·T60,将θ60N与θr[n]之差作为PI调节的输入,PI调节的输出为修正系数Kα,通过对Kα进行限幅处理:-1<Kα<1,据此进一步计算fr_freerun,fr_freerun=fr·(1+Kα),由此获得电机转动频率fr_freerun,而转子位置则由θr[n]确定。
Claims (4)
1.空调室外风机转速及位置检测方法,其特征在于,包括如下步骤:
a.获取电机三相反电动势对其中心点之间的相电压数值;
b.根据三相反电动势之相电压数值两次过零时刻获取两次过零之间的时间差T60,同时获取三相反电动势相电压数值过零时对应的角度θ60N,其中θ60N∈[0,60,120,180,240,300];
c.根据公式θr[n]=θr[n-1]+2π·fr_freerun·T60计算获取电机转子位置信息θr[n],其中其中,fr_freerun=fr·(1+Kα);
d.根据θ60N及θr[n]获取Kα,其中Kα为修正系数,-1<Kα<1;
e.根据公式fr_freerun=fr·(1+Kα),计算获得电机转动频率fr_freerun。
2.如权利要求1所述的空调室外风机转速及位置检测方法,其特征在于,步骤d的具体方法如下:将θ60N与θr[n]之差作为比例积分调节的输入,比例积分调节的输出为修正系数Kα。
3.如权利要求1或2所述的空调室外风机转速及位置检测方法,其特征在于,步骤b中,通过电机三相相电压波形形状,获取电机转子位置角度θ60N。
4.如权利要求3所述的空调室外风机转速及位置检测方法,其特征在于,步骤b还包括以下操作:根据三相反电动势之相电压数值过零时序形状,判断电机处于正反转信息。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510122761.9A CN106033946B (zh) | 2015-03-19 | 2015-03-19 | 空调室外机电机转速及电机转子位置检测方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510122761.9A CN106033946B (zh) | 2015-03-19 | 2015-03-19 | 空调室外机电机转速及电机转子位置检测方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN106033946A true CN106033946A (zh) | 2016-10-19 |
CN106033946B CN106033946B (zh) | 2018-11-23 |
Family
ID=57149518
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510122761.9A Active CN106033946B (zh) | 2015-03-19 | 2015-03-19 | 空调室外机电机转速及电机转子位置检测方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN106033946B (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109342760A (zh) * | 2018-10-09 | 2019-02-15 | 佛山市顺德区和而泰电子科技有限公司 | 直流变频空调室外风机的初始转速检测方法 |
CN110768585A (zh) * | 2018-07-25 | 2020-02-07 | 深圳瑞德创新科技有限公司 | 永磁无刷直流电机逆风启动的方法 |
CN111638453A (zh) * | 2020-06-15 | 2020-09-08 | 哈尔滨理工大学 | 一种伺服同步电机磁场旋转位置和速度的检测方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1578104A (zh) * | 2003-06-30 | 2005-02-09 | 松下电器产业株式会社 | 无传感器电机驱动装置及其驱动方法 |
CN101192803A (zh) * | 2006-11-30 | 2008-06-04 | 株式会社电装 | 用于驱动旋转机械的装置和方法 |
US20090096397A1 (en) * | 2007-09-13 | 2009-04-16 | Melexis Nv Microelectronic Integrated Systems | Relating to driving brushless dc (bldc) motors |
CN101615877A (zh) * | 2008-06-26 | 2009-12-30 | 上海日立电器有限公司 | 一种直流变频冰箱驱动装置 |
US20120326639A1 (en) * | 2008-09-23 | 2012-12-27 | Aerovironment, Inc. | Sensorless Optimum Torque Control For High Efficiency Ironless Permanent Magnet Machine |
CN104300850A (zh) * | 2014-09-28 | 2015-01-21 | 四川长虹电器股份有限公司 | 永磁同步直流无刷电机启动控制方法 |
-
2015
- 2015-03-19 CN CN201510122761.9A patent/CN106033946B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1578104A (zh) * | 2003-06-30 | 2005-02-09 | 松下电器产业株式会社 | 无传感器电机驱动装置及其驱动方法 |
CN101192803A (zh) * | 2006-11-30 | 2008-06-04 | 株式会社电装 | 用于驱动旋转机械的装置和方法 |
US20090096397A1 (en) * | 2007-09-13 | 2009-04-16 | Melexis Nv Microelectronic Integrated Systems | Relating to driving brushless dc (bldc) motors |
CN101615877A (zh) * | 2008-06-26 | 2009-12-30 | 上海日立电器有限公司 | 一种直流变频冰箱驱动装置 |
US20120326639A1 (en) * | 2008-09-23 | 2012-12-27 | Aerovironment, Inc. | Sensorless Optimum Torque Control For High Efficiency Ironless Permanent Magnet Machine |
CN104300850A (zh) * | 2014-09-28 | 2015-01-21 | 四川长虹电器股份有限公司 | 永磁同步直流无刷电机启动控制方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
霍军亚: "空调室外风机起动控制研究及应用", 《日用电器》 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110768585A (zh) * | 2018-07-25 | 2020-02-07 | 深圳瑞德创新科技有限公司 | 永磁无刷直流电机逆风启动的方法 |
CN109342760A (zh) * | 2018-10-09 | 2019-02-15 | 佛山市顺德区和而泰电子科技有限公司 | 直流变频空调室外风机的初始转速检测方法 |
CN111638453A (zh) * | 2020-06-15 | 2020-09-08 | 哈尔滨理工大学 | 一种伺服同步电机磁场旋转位置和速度的检测方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN106033946B (zh) | 2018-11-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105529967B (zh) | 一种风机启动状态检测及启动控制方法 | |
CN104779845B (zh) | 永磁无刷直流电机位置及转速检测方法 | |
CN103219933B (zh) | 一种永磁同步电机起动平滑切换方法 | |
CN100461611C (zh) | 启动无传感器马达的系统和方法 | |
CN104779854A (zh) | 室外风机逆风拖动控制方法 | |
US9246420B2 (en) | Motor control device | |
CN102843091B (zh) | 一种永磁同步电机转子初始位置的判断方法 | |
CN104779849A (zh) | 室外风机逆风运行正反转检测控制方法 | |
CN107994818B (zh) | 以内功率因数角实时闭环调整控制单相无刷直流电机方法 | |
CN104779852B (zh) | 一种电机启动控制方法 | |
CN104158462A (zh) | 一种无位置传感器的永磁同步电机初始位置检测方法 | |
JP2010273502A (ja) | モータ駆動装置およびモータ駆動方法 | |
CN104184374A (zh) | 永磁同步电机控制系统中超前角调整方法 | |
CN104779855A (zh) | 室外风机反向无位置传感器控制方法 | |
CN106033946A (zh) | 空调室外风机转速及位置检测方法 | |
GB201203911D0 (en) | Sensorless control of a brushless permanent-magnet motor | |
CN106788066B (zh) | 一种无感pmsm矢量控制角度追踪切换启动压缩机的方法 | |
CN107134963B (zh) | 永磁同步电机的转子位置追踪方法 | |
TWI426697B (zh) | Motor control method without sensor | |
CN105490608B (zh) | 一种永磁电梯门机控制器及其控制方法 | |
TWI705654B (zh) | 永久磁石式同步馬達以及換氣送風機 | |
Suzuki et al. | Minimum current start-up method by combined use of two position-sensorless controls | |
CN102594254A (zh) | 降低永磁同步电机噪音的系统及控制方法 | |
JP6082558B2 (ja) | モータ制御装置、およびそれを用いた冷凍機 | |
JP2011106318A (ja) | 電動過給機の制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |