基于無(wú)刷電機(jī)相序自動(dòng)適配的控制方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于無(wú)刷電機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于無(wú)刷電機(jī)相序自動(dòng)適配的 控制方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 直流有感無(wú)刷電機(jī)的三電源線以及電機(jī)霍爾傳感器的三信號(hào)線，都需要與無(wú)刷電 機(jī)驅(qū)動(dòng)器以正確的順序連接，電機(jī)才能正常工作。而無(wú)刷電機(jī)的三電源線最多有六種順序 與驅(qū)動(dòng)器相連，其中只有兩種連接方式電機(jī)可正常工作，另外兩種連接方式，電機(jī)不能正常 工作，如果驅(qū)動(dòng)器輸出無(wú)過(guò)流保護(hù)功能，那么可能因過(guò)流而損壞電機(jī)或驅(qū)動(dòng)器。而市面上的 無(wú)刷電機(jī)對(duì)三電源線或三信號(hào)線的相序的定義并沒(méi)有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，不同廠家生產(chǎn)的電機(jī)，相 同顏色的導(dǎo)線對(duì)應(yīng)的相線的相序不一定相同，同一廠家不同批次的電機(jī)相同顏色的導(dǎo)線對(duì) 應(yīng)的相線的相序也可能不同。這樣，給用戶接線造成極大的不便。特別是用戶使用一廠家 的驅(qū)動(dòng)器，但卻換用別的廠家的電機(jī)的時(shí)候，一方面用戶從電機(jī)電源線六種組合順序中確 定出與驅(qū)動(dòng)器相匹配的接線順序會(huì)有一定工作量，另一方面，如果電源線相序接錯(cuò)甚至可 能造成電機(jī)或驅(qū)動(dòng)器損壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的發(fā)明目的是：為了減少用戶在連接有感無(wú)刷電機(jī)與驅(qū)動(dòng)器時(shí)確定電機(jī)相 序時(shí)的工作量，以及避免因電機(jī)接線順序與驅(qū)動(dòng)器不匹配造成電機(jī)或驅(qū)動(dòng)器損壞等問(wèn)題， 本發(fā)明提出了一種基于無(wú)刷電機(jī)相序自動(dòng)適配的控制方法及系統(tǒng)。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種基于無(wú)刷電機(jī)相序自動(dòng)適配的控制方法，包括以下步 驟：
[0005] A、判斷無(wú)刷電機(jī)相序適配數(shù)據(jù)是否存在；若無(wú)刷電機(jī)相序適配數(shù)據(jù)不存在，則進(jìn) 行步驟B ;若無(wú)刷電機(jī)相序適配數(shù)據(jù)存在，則進(jìn)行步驟C ;
[0006] B、對(duì)電機(jī)線圈三電源線以一定順序同時(shí)通電并記錄的霍爾傳感器輸出狀態(tài)，確定 控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)或反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)霍爾傳感器輸出狀態(tài)與線圈通電狀態(tài)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)無(wú)刷電 機(jī)相序自動(dòng)適配；
[0007] C、輸入無(wú)刷電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)或反向轉(zhuǎn)動(dòng)控制信號(hào)；
[0008] D、判斷無(wú)刷電機(jī)相序適配數(shù)據(jù)標(biāo)記狀態(tài)是否為已適配；若無(wú)刷電機(jī)相序適配數(shù)據(jù) 標(biāo)記狀態(tài)為已適配，則進(jìn)行步驟E ;若無(wú)刷電機(jī)相序適配數(shù)據(jù)標(biāo)記狀態(tài)不是為已適配，則返 回步驟B ;
[0009] E、讀取霍爾傳感器輸出狀態(tài)，根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)或反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)霍爾傳感器輸出狀態(tài)與 線圈通電狀態(tài)的對(duì)應(yīng)關(guān)系輸出無(wú)刷電機(jī)線圈通電邏輯，返回步驟C。
[0010] 進(jìn)一步地，所述步驟B對(duì)電機(jī)線圈三電源線以一定順序同時(shí)通電并記錄的霍爾傳 感器輸出狀態(tài)，確定控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)或反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)霍爾傳感器輸出狀態(tài)與線圈通電狀態(tài)的對(duì) 應(yīng)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)無(wú)刷電機(jī)相序自動(dòng)適配，具體包括以下步驟：
[0011] BI、確定控制無(wú)刷電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)或反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)線圈通電狀態(tài)與轉(zhuǎn)子磁力線方向的對(duì)應(yīng) 關(guān)系；
[0012] B2、根據(jù)線圈通電狀態(tài)對(duì)無(wú)刷電機(jī)線圈三電源線以一定順序同時(shí)通電，記錄霍爾 傳感器輸出狀態(tài)；
[0013] B3、判斷記錄的霍爾傳感器狀態(tài)是否均不相同；若記錄的霍爾傳感器狀態(tài)均不相 同，則將每種線圈通電狀態(tài)下轉(zhuǎn)子磁力線方向與霍爾傳感器輸出狀態(tài)數(shù)據(jù)作為無(wú)刷電機(jī)相 序適配數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)保存并標(biāo)記為已適配狀態(tài)，完成無(wú)刷電機(jī)相序自動(dòng)適配；若記錄的霍爾傳 感器狀態(tài)不是均不相同，則操作結(jié)束。
[0014] 本發(fā)明還公開了一種基于相序自動(dòng)適配的無(wú)刷電機(jī)控制系統(tǒng)，包括：
[0015] 控制信號(hào)輸入裝置，用于輸入無(wú)刷電機(jī)控制信號(hào)；
[0016] 中央處理裝置，用于對(duì)控制信號(hào)及霍爾信號(hào)進(jìn)行處理；
[0017] 霍爾信號(hào)采集裝置，用于采集無(wú)刷電機(jī)霍爾傳感器輸出狀態(tài)數(shù)據(jù)；
[0018] 無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，用于將控制信號(hào)進(jìn)行功率放大實(shí)現(xiàn)無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)；
[0019] 電流檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)無(wú)刷電機(jī)電流；
[0020] 及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置，用于存儲(chǔ)霍爾傳感器輸出狀態(tài)與線圈通電狀態(tài)的對(duì)應(yīng)關(guān)系及霍 爾傳感器輸出狀態(tài)數(shù)據(jù)；
[0021] 所述中央處理裝置分別與控制信號(hào)輸入裝置、霍爾信號(hào)采集裝置、無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng) 裝置和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置連接；所述電流檢測(cè)裝置分別與中央處理裝置、無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置和 無(wú)刷電機(jī)連接；所述霍爾信號(hào)采集裝置還與無(wú)刷電機(jī)連接。
[0022] 進(jìn)一步地，所述中央處理裝置具體包括：
[0023] 無(wú)刷電機(jī)自動(dòng)適配處理單元，用于對(duì)無(wú)刷電機(jī)相序適配數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；
[0024] 無(wú)刷電機(jī)相序邏輯控制單元，用于實(shí)現(xiàn)無(wú)刷電機(jī)換向邏輯控制及相序邏輯控制；
[0025] 無(wú)刷電機(jī)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)控制單元，用于控制無(wú)刷電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)、反向轉(zhuǎn)動(dòng)、速度調(diào)節(jié)和停止 轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0026] 限流控制單元，用于控制無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置調(diào)節(jié)和限制輸出電流；
[0027] 所述無(wú)刷電機(jī)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)控制單元分別與控制信號(hào)輸入裝置、無(wú)刷電機(jī)相序邏輯控 制單元及無(wú)刷電機(jī)自動(dòng)適配處理單元連接；所述無(wú)刷電機(jī)相序邏輯控制單元還與霍爾信號(hào) 采集裝置、限流控制單元及無(wú)刷電機(jī)自動(dòng)適配處理單元連接；所述無(wú)刷電機(jī)自動(dòng)適配處理 單元還與霍爾信號(hào)采集裝置、限流控制單元及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置連接；所述限流控制單元還與 無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置和電流檢測(cè)裝置連接。
[0028] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的基于無(wú)刷電機(jī)相序自動(dòng)適配的控制方法及系統(tǒng)， 通過(guò)相序自動(dòng)適配對(duì)無(wú)刷電機(jī)進(jìn)行控制，使得用戶可將無(wú)刷電機(jī)三電源相線和三霍爾相線 分別以任意順序連接到驅(qū)動(dòng)器無(wú)刷電機(jī)輸出和霍爾信號(hào)輸入端口，簡(jiǎn)便的實(shí)現(xiàn)了一次性完 成無(wú)刷電機(jī)與驅(qū)動(dòng)器的接線，無(wú)需多次交換接線順序來(lái)確定正確的接線順序，提高了接線 的工作效率，同時(shí)也避免了因接線順序錯(cuò)誤可能導(dǎo)致的無(wú)刷電機(jī)或驅(qū)動(dòng)器損壞情況的發(fā) 生。
【附圖說(shuō)明】
[0029] 圖1是本發(fā)明的基于無(wú)刷電機(jī)相序自動(dòng)適配的控制方法流程示意圖。
[0030] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例中三相二極內(nèi)轉(zhuǎn)子無(wú)刷電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例中無(wú)刷電機(jī)（+U, -W)通電情況線圈磁場(chǎng)分析示意圖。
[0032] 圖4是本發(fā)明實(shí)施例中無(wú)刷電機(jī)轉(zhuǎn)子逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)磁力線方向分析示意圖。
[0033] 圖5是本發(fā)明實(shí)施例中無(wú)刷電機(jī)轉(zhuǎn)子順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)磁力線方向分析示意圖。
[0034] 圖6是本發(fā)明實(shí)施例中對(duì)無(wú)刷電機(jī)線圈三電源線通電轉(zhuǎn)子磁力線方向分析示意 圖。
[0035] 圖7是本發(fā)明的基于無(wú)刷電機(jī)相序自動(dòng)適配的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì) 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不 用于限定本發(fā)明。
[0037] 如圖1所示，為本發(fā)明的基于相序自動(dòng)適配的無(wú)刷電機(jī)控制方法流程示意圖。一 種基于無(wú)刷電機(jī)相序自動(dòng)適配的控制方法，包括以下步驟：
[0038] A、判斷無(wú)刷電機(jī)相序適配數(shù)據(jù)是否存在；若無(wú)刷電機(jī)相序適配數(shù)據(jù)不存在，則進(jìn) 行步驟B;若無(wú)刷電機(jī)相序適配數(shù)據(jù)存在，則進(jìn)行步驟C;
[0039] B、對(duì)無(wú)刷電機(jī)線圈三電源線以一定順序同時(shí)通電并記錄的霍爾傳感器輸出狀態(tài)， 確定控制無(wú)刷電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)或反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)霍爾傳感器輸出狀態(tài)與線圈通電狀態(tài)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，實(shí) 現(xiàn)無(wú)刷電機(jī)相序自動(dòng)適配；
[0040] C、輸入無(wú)刷電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)或反向轉(zhuǎn)動(dòng)控制信號(hào)；
[0041] D、判斷無(wú)刷電機(jī)相序適配數(shù)據(jù)標(biāo)記狀態(tài)是否為已適配；若無(wú)刷電機(jī)相序適配數(shù)據(jù) 標(biāo)記狀態(tài)為已適配，則進(jìn)行步驟E;若無(wú)刷電機(jī)相序適配數(shù)據(jù)標(biāo)記狀態(tài)不是為已適配，則返 回步驟B;
[0042] E、讀取霍爾傳感器輸出狀態(tài)，根據(jù)無(wú)刷電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)或反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)霍爾傳感器輸出狀 態(tài)與線圈通電狀態(tài)的對(duì)應(yīng)關(guān)系輸出無(wú)刷電機(jī)線圈通電邏輯，返回步驟C。
[0043] 在步驟A中，利用本發(fā)明的基于相序