[实用新型]一种三相多态伺服电机

权利要求书

1.一种三相多态伺服电机，其特征在于，包括定子(1)、转子、伺服控制器，以及设于所述定子(1)端面上的用于检测所述转子磁场位置的线性霍尔元件(2)和开关霍尔元件(3)；所述线性霍尔元件(2)和开关霍尔元件(3)均位于所述定子冲片的圆周面上，所述线性霍尔元件(2)和开关霍尔元件(3)之间的电角度为90°，且所述线性霍尔元件(2)和开关霍尔元件(3)的磁敏感面均与所述转子的磁极表面相对；所述线性霍尔元件(2)和开关霍尔元件(3)分别连接至所述伺服控制器；

该伺服电机的定子极上还绕有两组串联的三相绕组(4)，两所述三相绕组(4)串联后形成A相进线端和A相出线端、B相进线端和B相出线端、以及C相进线端和C相出线端；且两所述三相绕组(4)的中点相接在一起；

所述伺服控制器包括功率驱动模块，所述功率驱动模块的功率开关的A相H桥电路与所述A相进线端和A相出线端相连接，所述功率开关的B相H桥电路与所述B相进线端和B相出线端连接，所述功率开关的C相H桥电路与所述C相进线端和C相出线端连接。

2.根据权利要求1所述的三相多态伺服电机，其特征在于，所述A相H桥电路包括上桥T1、T2和下桥T7、T8；所述B相H桥电路包括上桥T3、T4和下桥T9、T10；所述C相H桥电路包括上桥T5、T5和下桥T11、T12。

3.根据权利要求1所述的三相多态伺服电机，其特征在于，所述定子冲片第一个绕线槽的槽口设有与所述线性霍尔元件(2)的大小相匹配的线性霍尔元件槽；所述定子冲片第一个定子极上设有与所述开关霍尔元件(3)大小相匹配的开关霍尔槽；所述定子冲片线性霍尔槽的中心与所述开关霍尔槽的中心在空间相差90°的电角度；

所述线性霍尔元件(2)位于所述线性霍尔槽中，所述开关霍尔元件(3)位于所述开关霍尔槽中。

4.根据权利要求1所述的三相多态伺服电机，其特征在于，所述伺服控制器包括转角变换电路、速度变换电路；

所述转角变换电路包括用于将所述线性霍尔元件(2)输出的正弦波模拟输出电压转换成数字量的A/D转换模块，经所述A/D转换模块所得的数字量通过所述开关霍尔元件(3)提供的符号函数来区分正弦波按90°为周期的多值性，最后通过所述伺服控制器的控制核心运算获得具有唯一性的数字量位置信号。

5.根据权利要求4所述的三相多态伺服电机，其特征在于，所述伺服控制器的控制核心为数字信号DSP或单片机MCU。

6.根据权利要求4所述的三相多态伺服电机，其特征在于，所述伺服控制器的控制核心包括现场可编程门阵列FPGA或专用集成电路ASIC。

7.根据权利要求1-6任一项所述的三相多态伺服电机，其特征在于，该伺服电机为磁极对数为P＝3，槽数S＝9的内转子电机。

8.根据权利要求1-6任一项所述的三相多态伺服电机，其特征在于，该伺服电机为磁极对数为P＝23，槽数S＝51的外转子轮毂电机。

9.根据权利要求1-6任一项所述的三相多态伺服电机，其特征在于，该伺服电机为磁极对数为P＝24，槽数S＝54的外转子轮毂电机。