CN108418478A - 一种高速直流无刷电机的降噪方法 - Google Patents

一种高速直流无刷电机的降噪方法 Download PDF

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潘益和
陈刚
易恭才
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Dongguan Lihui Motor Co Ltd
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Dongguan Lihui Motor Co Ltd
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/08—Arrangements for controlling the speed or torque of a single motor

Abstract

本发明公开一种高速直流无刷电机的降噪方法，判断在空转的情况下，采用软件算法自动降低转速，达到降噪目的，当有负载情况下，又自动恢复正常工作转速。工作原理为按启动键时，由中央控制模块设定转速闭环工作，再通过数据采集口，检测目标转速情况下的实际工作电流，如果小于设定的空载值，就判断为电机在空载状态下工作，这时中央控制模块控制电机继续保持4000转运行。如果工作电流大于设定的空载值，则判断为有负载，中央控制模块控制电机加大转速运行。原本空载情况下的噪声采用本方法后可达到一定的降噪效果,给用户良好的感受体验。

Description

一种高速直流无刷电机的降噪方法
技术领域
本发明涉及电机技术领域，具体地,尤其涉及一种高速直流电机的降噪方法。
背景技术
无刷直流电机由电动机主体和驱动器组成，是一种典型的机电一体化产品。无刷电机是指无电刷和换向器(或集电环)的电机，又称无换向器电机。早在十九纪诞生电机的时候，产生的实用性电机就是无刷形式，即交流鼠笼式异步电动机，这种电动机得到了广泛的应用。但是，异步电动机有许多无法克服的缺陷，以致电机技术发展缓慢。上世纪中叶诞生了晶体管，因而采用晶体管换向电路代替电刷与换向器的直流无刷电机就应运而生了。
直流无刷电机具有高效率，长寿命，节能环保等特点。广泛应用于家电，工业，汽车等领域。其在高转速空载等情况下运行，杯体转轴与电机转接头之间的配合，极易产生震动或共振，其噪声特别刺耳，给用户带来不良体验。
因此，亟需提供一种高速直流无刷电机的降噪方法，以解决现有技术的不足。
发明内容
为实现上述目的，本发明提供一种高速直流电机的降噪方法，使其达到有效的降噪效果。
本发明采用的技术方案如下：一种高速直流无刷电机的降噪方法，包括以后步骤：
1)设定电机目标转速，启动所述电机后，待所述电机运行平稳；在所述电机的多个位置设置速度传感器；
2)所述电机正常运行后，通过所述速度传感器检测的信号传输到所述中央控制模块处，并计算其实时转速，所述中央控制模块对其判断是否在设定的目标转速范围内；
3)如果转速不在设定的目标转速范围内，则保持设定目标转速；
4)如果转速在设定的目标转速范围内，所述中央控制模块多次检测母线电压、电流，并计算实时功率；
5)如果计算得到的功率大于空载设定的阈值，则判定为带载工作的状态，在所述中空控制模块的控制处理下，转速设定目标值自动调整到用户所需的档位值；
6)如果计算得到的功率小于空载设定阈值，则判定为空载运行状态，保持设定的目标转速。
进一步，所述中央控制模块中还设置有对比单元，所述对比单元将所述速度传感器中的转速信号与预设值进行对比分析。
进一步，所述中央控制模块还包括存储单元，用于存储速度传感器中的信息。
进一步，所述电机启动后的整个运行过程都会执行空载检测。
本发明的有益效果为：在空转的情况下，采用软件算法自动降低转速，达到降噪声目的，当有负载情况下，又自动恢复正常工作转速。原本空载情况下的噪声采用本方法后可有效降低，给用户带来良好的感受体验。
附图说明
图1为高速直流无刷电机的降噪方法的工作流程图。
具体实施方式
为了使本发明的发明目的，技术方案及技术效果更加清楚明白，下面结合具体实施方式对本发明做进一步的说明。应理解，此处所描述的具体实施例，仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
本高速直流无刷电机的降噪方法用于需要降噪的电机中，在原本空载的情况下采用自适应软件算法自动降噪，给用户带来良好的体验。
如图1所示，一种高速直流无刷电机的降噪方法，包括以后步骤：
1)设定电机目标转速为4000RPM，启动所述电机后，待所述电机运行平稳；在所述电机的多个位置设置速度传感器；
2)所述电机正常运行后，通过所述速度传感器检测的信号传输到所述中央控制模块处，并计算其实时转速，所述中央控制模块对其判断是否在设定的目标转速3000-5000RPM范围内；
3)如果转速不在设定的目标转速3000-5000RPM范围内，则保持设定目标转速4000RPM；
4)如果转速在设定的目标转速3000-5000RPM范围内，所述中央控制模块多次检测母线电压、电流，并计算实时功率，公式为：功率＝电流*电压；
5)如果计算得到的功率大于空载设定的阈值，则判定为带载工作的状态，在所述中空控制模块的控制处理下，转速设定目标值自动调整到用户所需的档位值；
6)如果计算得到的功率小于空载设定阈值，则判定为空载运行状态，保持设定的目标转速4000RPM。
进一步，所述中央控制模块中还设置有对比单元，所述对比单元将所述速度传感器中的转速信号与预设值进行对比分析。
进一步，所述中央控制模块还包括存储单元，用于存储速度传感器中的信息。
进一步，所述电机启动后的整个运行过程都会执行空载检测。
所述空载检测为：判断电机在空转的情况下，采用软件算法自动降低转速，达到降噪声目的，当有负载情况下，又自动恢复正常工作转速。
所述空载工作状态为：由中央控制模块设定转速4000转闭环工作，再通过数据采集口，检测4000转情况下的实际工作电流，如果小于设定的空载值，就判断为电机在空载状态下工作，这时中央控制模块控制电机继续保持4000转运行。
所述负载工作状态为：由电机控制模块设定转速4000转闭环工作，再通过数据采集口，检测4000转情况下的实际工作电流大于设定的空载值，则判断为有负载，MCU控制电机加大转速至少额定状态下运行。
工作原理为：按启动键时，由中央处理模块设定转速4000转闭环工作，再通过数据采集口，检测4000转情况下的实际工作电流，如果小于设定的空载值，就判断为电机在空载状态下工作，这时中央处理模块控制电机继续保持4000转运行。如果工作电流大于设定的空载值，则判断为有负载，中央控制模块控制电机加大转速运行。原本空载情况下的噪声采用本方法后一定分贝的噪声,给用户良好的感受体验。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，其架构形式能够灵活多变，可以派生系列产品。只是做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (4)

1.一种高速直流无刷电机的降噪方法，其特征在于，包括以后步骤：
1)设定电机目标转速，启动所述电机后，待所述电机运行平稳；在所述电机的多个位置设置速度传感器；
2)所述电机正常运行后，通过所述速度传感器检测的信号传输到中央控制模块处，并计算其实时转速，所述中央控制模块对其判断是否在设定的目标转速范围内；
3)如果转速不在设定的目标转速范围内，则保持设定目标转速；
4)如果转速在设定的目标转速范围内，所述中央控制模块多次检测母线电压、电流，并计算实时功率；
5)如果计算得到的功率大于空载设定的阈值，则判定为带载工作的状态，在所述中空控制模块的控制处理下，转速设定目标值自动调整到用户所需的档位值；
6)如果计算得到的功率小于空载设定阈值，则判定为空载运行状态，保持设定的目标转速。
2.根据权利要求1所述的高速直流无刷电机的降噪方法，其特征在于，所述中央控制模块中还设置有对比单元，所述对比单元将所述速度传感器中的转速信号与预设值进行对比分析。
3.根据权利要求1所述的高速直流无刷电机的降噪方法，其特征在于，所述中央控制模块还包括存储单元，用于存储速度传感器中的信息。
4.根据权利要求1所述的高速直流无刷电机的降噪方法，其特征在于，所述电机启动后的整个运行过程都会执行空载检测。
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