为了实现无刷直流电机(自动化改装)的无位置传感器控制，提出了一种新颖的转子位置信号检测方法，该方法通过比较逆变器直流环中点电压和电机断开相绕组端电压的关系，直接检测到断开相绕组反电动势的过零点，再将该过零点延迟30°电角度即可获得无刷直流电机绕组换相所必须的转子位置信号。实验证明，当电机运行在低速时该挂测方法可以良好地工作，因此应用此检测方法构成的无刷直流电机无位置传感器控制系统可以运行在很宽的速度范围内。文中对该检测方法的原理进行了分析，得到了检测电路的结构图并通过实验验证了该方法的正确性和可行性。
无刷直流电机具有体积小、功率密度高、控制简单、动态性能好等优点，因此应用也越来越广泛。但无刷直流电机需要一套位置传感器来控制其绕组换相，这给电机的可靠性、成本以及制造工艺要求等带来了不利的影响。因此无刷直流电机的无位置传感器控制成了目前研究的热点，其中如何简单准确地检测无刷直流电机的转子位置信号是实现无位置传感器控制的关键，很多学者对此进行了研究。
在各类方法中，反电动势过零点检测方法原理简单，容易实现，是目前应用zui多的转子位置信号检测方法。文提出的通过检测断开相绕组端电压来间接获得反电动(自动化改装)势过零点的方法需要重构电机中性点，由于重构的中性点电压里包含了大量的开关噪声，必须对检测信号进行滤波，这会导致检测信号与实际反电动势过零点间的相移；文对文提出的方法进行了改进，但仍然需要重构电机的中性点；文通过使用特殊的脉冲宽度调制(PWM)方法使断开相绕组也产生导通现象，并通过检测该导通现象来间接获得反电动势过零点，但该方法会引起负向的转矩脉动而且需要6个独立的电源供电，大大增加了检测电路的成本；文提出的直接检测反电动势过零点的方法使用半桥调制方式，这种调制方式也会引起负向的转矩脉动，而且该检测电路只能在PWM关断期间起作用，这使得PWM的占空比必须被限制在一定范围内。
本文提出了一种新颖的转子位置信号检测方法，该方法无需重构电机(自动化改装)中性点，不受开关噪声影响，因此也不必使用滤波电路。使用全桥调制方式，不会引入负向转矩脉动，且可以工作在任意的PWM占空比下。实验证明使用该检测方法可以在很宽的速度范围内检测到断开相绕组反电动势的过零点，从而得到转子位置信号。该方法硬件实现简单，可以直接使用驱动电路的电源进行供电，具有很强的实用性。
文章来源于：http://www.shikemotor.com/news_xx.asp?id=54
更新时间：2013-3-30 点击：4141 次
