CN206977268U - 一种直流无刷电机霍尔角度调试系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种直流无刷电机霍尔角度调试系统，其中调试系统中所述电机转动控制部分与电机相连，所述电机转子实际电角度采集部分、转子参考电角度采集部分分别与转子实际电角度和参考电角度比较计算部分相连，所述转子实际电角度和参考电角度比较计算部分与三个电角度显示部分相连，所述电机驱动启停按键和正反转按键面板用来控制电机的启动和停止、控制电机的顺时针和逆时针旋转。本实用新型提供的一种直流无刷电机霍尔角度调试系统，解决了无刷直流电机生产过程中霍尔盘的安装一致性问题，提高了电机的一致性和与电机控制器的匹配性。
Description
技术领域
本实用新型属于直流无刷电机技术领域，尤其是一种直流无刷电机霍尔角度调试系统。
背景技术
直流无刷电机(Brushless Direct Current Permanent Magnet Motor，以下简称BLDC)，具有效率高、启动性能好和调速特性好等优点。由于直流无刷电机取消了电刷和换向器间的滑动接触，因此具有寿命长、可靠性高、噪声低、能用于防爆场所等特点，使得它在各行各业中的应用越来越广泛。
在直流无刷电机中，霍尔位置传感器经常用来测量电机的转子位置和转速。转子位置传感器的安装精度直接关系到直流无刷电机的运行，因此如何安装霍尔位置传感器是非常重要的。转子位置是控制BLDC所需的重要信号。霍尔传感器具有便宜、可靠、安装简便等优点，成为较普遍使用的一种传感器。位置传感器的安装精度和一致性对直流无刷电机的运行性能有很大的影响。
通常霍尔传感器有两种安装方式，一种是单独安装在非驱动端，并在轴上有小的感应磁钢，还有一种是直接安装在定子槽中。直接安装在定子槽中的霍尔安装方式的缺点在于是霍尔信号的干扰比较大，不利于用来做精确的电机电流环和速度环控制，而单独安装在非驱动端，把霍尔和电机磁钢、绕组隔离开，解决了干扰的问题，但这种安装方式如何保证霍尔的安装准确性和电机批量生产时的一致性就成为了电机生产过程中的难题。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供了一种直流无刷电机霍尔角度调试系统，解决了无刷直流电机生产过程中霍尔盘的安装一致性问题，提高了电机的一致性和与电机控制器的匹配性。
本实用新型的技术方案为：一种直流无刷电机霍尔角度调试系统，包括电机转动控制部分、电机转子实际电角度采集部分、转子参考电角度采集部分、转子实际电角度和参考电角度比较计算部分、三个电角度显示部分和电机驱动启停按键和正反转按键面板；所述电机转动控制部分与电机相连，所述电机转子实际电角度采集部分、转子参考电角度采集部分分别与转子实际电角度和参考电角度比较计算部分相连，所述转子实际电角度和参考电角度比较计算部分与三个电角度显示部分相连，所述电机驱动启停按键和正反转按键面板用来控制电机的启动和停止、控制电机的顺时针和逆时针旋转。
优选地，所述电机转子实际电角度采集部分采用一个无霍尔信号检查矩阵电路来得到角度预判断从而启动电机。
优选地，所述转子参考电角度采集部分采用过一个RC电路把外部霍尔信号通过滤波处理然后送给转子实际电角度和参考电角度比较计算部分。
优选地，所述无霍尔信号检查矩阵电路中包括U相、V相、和W相输入电路；所述U相、V相、和W相输入电路分别连接电阻R31、电阻R33和电阻 R32，所述电阻R31、电阻R33、电阻R32的另一端分别同时连接电容C30、电阻R34和电阻R37、电容C31、电阻R35和电阻R38、电容C29、电阻R36、电阻R39和电阻R40的一端；其中所述电容C30的另一端与电阻R44串联连接且电阻R44的另一端U相输出电路连接，所述电容C31的另一端与电阻R42串联连接且电阻R42的另一端V相输出电路连接，所述电容C29的另一端与电阻 R43串联连接且电阻R43的另一端W相输出电路连接，其中所述电阻R34的另一端与电容C8并联连接且电容C8接地，所述电阻R35的另一端与电容C9 并联连接且电容C9的另一端与电容C8的另一端连接，所述电阻R36的另一端与电容C10并联连接且电容C10的另一端与电容C9的另一端连接，其中所述电阻R37的另一端与电容C26并联连接且电容C26接地，所述电阻R38的另一端同时连接电容C27并联电路和电阻R37的另一端且电容C27接地，所述电阻R39的另一端同时连接电容C28并联电路和电阻R38的另一端且电容 C28接地，其中电阻R40的另一端同时连接电阻R41和电阻R3的一端，所述电阻R41的另一端连接-12V电压，所述电阻R3的另一端接地。
优选地，所述RC电路包括霍尔接口，所述霍尔接口的5脚连接有二极管 D2且二极管D2连接有+5V电压，所述霍尔接口的4、3、2脚分别连接电阻R8 和电阻R9、电阻R6和电阻R10、电阻R7和电阻R11的一端，其中所述电阻 R8、电阻R6和电阻R7的另一端连接+5V电压，其中电阻R9、电阻R10、电阻 R11的另一端同时连接霍尔信号线Hc、霍尔信号线Hb、霍尔信号线Ha和电容 C17、电容C16、电容C15的一端，所述霍尔接口的1脚连接电容C17、电容 C16、电容C15的另一端，所述电容C17、电容C16、电容C15均接地。
优选地，所述电阻R8的电阻值为2.2KΩ。
优选地，所述电阻R6的电阻值为2.2KΩ。
优选地，所述电阻R7的电阻值为2.2KΩ。
优选地，所述电阻R9的电阻值为3.3KΩ。
优选地，所述电阻R10的电阻值为3.3KΩ。
优选地，所述电阻R11的电阻值为3.3KΩ。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型的调试系统和调试方法用于电机生产制造过程中电机电角度和机械角度如何保证一致性，解决了无刷直流电机生产过程中霍尔盘的安装一致性问题，提高了电机的一致性和与电机控制器的匹配性。
附图说明
图1为本实用新型的无霍尔信号检查矩阵电路的电路图。
图2为本实用新型的外部霍尔RC电路的电路图。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步说明。
如图1至图2所示，一种直流无刷电机霍尔角度调试系统，包括电机转动控制部分、电机转子实际电角度采集部分、转子参考电角度采集部分、转子实际电角度和参考电角度比较计算部分、三个电角度显示部分和电机驱动启停按键和正反转按键面板；电机转动控制部分与电机相连，电机转子实际电角度采集部分、转子参考电角度采集部分分别与转子实际电角度和参考电角度比较计算部分相连，转子实际电角度和参考电角度比较计算部分与三个电角度显示部分相连，电机驱动启停按键和正反转按键面板用来控制电机的启动和停止、控制电机的顺时针和逆时针旋转。
其中，上述电机转子实际电角度采集部分采用一个无霍尔信号检查矩阵电路来得到角度预判断从而启动电机。
上述无霍尔信号检查矩阵电路中包括U相、V相、和W相输入电路；所述 U相、V相、和W相输入电路分别连接电阻R31、电阻R33和电阻R32，所述电阻R31、电阻R33、电阻R32的另一端分别同时连接电容C30、电阻R34和电阻R37、电容C31、电阻R35和电阻R38、电容C29、电阻R36、电阻R39 和电阻R40的一端；其中所述电容C30的另一端与电阻R44串联连接且电阻R44的另一端U相输出电路连接，所述电容C31的另一端与电阻R42串联连接且电阻R42的另一端V相输出电路连接，所述电容C29的另一端与电阻R43串联连接且电阻R43的另一端W相输出电路连接，其中所述电阻R34的另一端与电容C8并联连接且电容C8接地，所述电阻R35的另一端与电容C9并联连接且电容C9的另一端与电容C8的另一端连接，所述电阻R36的另一端与电容 C10并联连接且电容C10的另一端与电容C9的另一端连接，其中所述电阻R37的另一端与电容C26并联连接且电容C26接地，所述电阻R38的另一端同时连接电容C27并联电路和电阻R37的另一端且电容C27接地，所述电阻R39 的另一端同时连接电容C28并联电路和电阻R38的另一端且电容C28接地，其中电阻R40的另一端同时连接电阻R41和电阻R3的一端，所述电阻R41的另一端连接-12V电压，所述电阻R3的另一端接地。
其中，上述转子参考电角度采集部分采用过一个RC电路把外部霍尔信号通过滤波处理然后送给转子实际电角度和参考电角度比较计算部分。
上述RC电路包括霍尔接口，所述霍尔接口的5脚连接有二极管D2且二极管D2连接有+5V电压，所述霍尔接口的4、3、2脚分别连接电阻R8和电阻R9、电阻R6和电阻R10、电阻R7和电阻R11的一端，其中所述电阻R8、电阻R6 和电阻R7的另一端连接+5V电压，其中电阻R9、电阻R10、电阻R11的另一端同时连接霍尔信号线Hc、霍尔信号线Hb、霍尔信号线Ha和电容C17、电容 C16、电容C15的一端，所述霍尔接口的1脚连接电容C17、电容C16、电容 C15的另一端，所述电容C17、电容C16、电容C15均接地。
上述电阻R8、电阻R6、电阻R7的电阻值为2.2KΩ。电阻R9、电阻R10、电阻R11的电阻值为3.3KΩ。
上述的实施例仅为本实用新型的优选实施例，不能以此来限定本实用新型的权利范围，因此，依本实用新型申请专利范围所作的修改、等同变化、改进等，仍属本实用新型所涵盖的范围。
Claims (11)
1.一种直流无刷电机霍尔角度调试系统，其特征在于，包括电机转动控制部分、电机转子实际电角度采集部分、转子参考电角度采集部分、转子实际电角度和参考电角度比较计算部分、三个电角度显示部分和电机驱动启停按键和正反转按键面板；所述电机转动控制部分与电机相连，所述电机转子实际电角度采集部分、转子参考电角度采集部分分别与转子实际电角度和参考电角度比较计算部分相连，所述转子实际电角度和参考电角度比较计算部分与三个电角度显示部分相连，所述电机驱动启停按键和正反转按键面板用来控制电机的启动和停止、控制电机的顺时针和逆时针旋转。
2.根据权利要求1所述的一种直流无刷电机霍尔角度调试系统，其特征在于，所述电机转子实际电角度采集部分采用一个无霍尔信号检查矩阵电路来得到角度预判断从而启动电机。
3.根据权利要求1所述的一种直流无刷电机霍尔角度调试系统，其特征在于，所述转子参考电角度采集部分采用过一个RC电路把外部霍尔信号通过滤波处理然后送给转子实际电角度和参考电角度比较计算部分。
4.根据权利要求2所述的一种直流无刷电机霍尔角度调试系统，其特征在于，所述无霍尔信号检查矩阵电路中包括U相、V相、和W相输入电路；所述U相、V相、和W相输入电路分别连接电阻R31、电阻R33和电阻R32，所述电阻R31、电阻R33、电阻R32的另一端分别同时连接电容C30、电阻R34和电阻R37、电容C31、电阻R35和电阻R38、电容C29、电阻R36、电阻R39和电阻R40的一端；其中所述电容C30的另一端与电阻R44串联连接且电阻R44的另一端U相输出电路连接，所述电容C31的另一端与电阻R42串联连接且电阻R42的另一端V相输出电路连接，所述电容C29的另一端与电阻R43串联连接且电阻R43的另一端W相输出电路连接，其中所述电阻R34的另一端与电容C8并联连接且电容C8接地，所述电阻R35的另一端与电容C9并联连接且电容C9的另一端与电容C8的另一端连接，所述电阻R36的另一端与电容C10并联连接且电容C10的另一端与电容C9的另一端连接，其中所述电阻R37的另一端与电容C26并联连接且电容C26接地，所述电阻R38的另一端同时连接电容C27并联电路和电阻R37的另一端且电容C27接地，所述电阻R39的另一端同时连接电容C28并联电路和电阻R38的另一端且电容C28接地，其中电阻R40的另一端同时连接电阻R41和电阻R3的一端，所述电阻R41的另一端连接-12V电压，所述电阻R3的另一端接地。
5.根据权利要求3所述的一种直流无刷电机霍尔角度调试系统，其特征在于，所述RC电路包括霍尔接口，所述霍尔接口的5脚连接有二极管D2且二极管D2连接有+5V电压，所述霍尔接口的4、3、2脚分别连接电阻R8和电阻R9、电阻R6和电阻R10、电阻R7和电阻R11的一端，其中所述电阻R8、电阻R6和电阻R7的另一端连接+5V电压，其中电阻R9、电阻R10、电阻R11的另一端同时连接霍尔信号线Hc、霍尔信号线Hb、霍尔信号线Ha和电容C17、电容C16、电容C15的一端，所述霍尔接口的1脚连接电容C17、电容C16、电容C15的另一端，所述电容C17、电容C16、电容C15均接地。
6.根据权利要求5所述的一种直流无刷电机霍尔角度调试系统，其特征在于，所述电阻R8的电阻值为2.2KΩ。
7.根据权利要求5所述的一种直流无刷电机霍尔角度调试系统，其特征在于，所述电阻R6的电阻值为2.2KΩ。
8.根据权利要求5所述的一种直流无刷电机霍尔角度调试系统，其特征在于，所述电阻R7的电阻值为2.2KΩ。
9.根据权利要求5所述的一种直流无刷电机霍尔角度调试系统，其特征在于，所述电阻R9的电阻值为3.3KΩ。
10.根据权利要求5所述的一种直流无刷电机霍尔角度调试系统，其特征在于，所述电阻R10的电阻值为3.3KΩ。
11.根据权利要求5所述的一种直流无刷电机霍尔角度调试系统，其特征在于，所述电阻R11的电阻值为3.3KΩ。
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