[发明专利]无刷电动机的控制

权利要求书

1.一种控制无刷电动机的方法，该方法包括：

整流交流电压，以提供被整流的电压；

利用该被整流电压激励电动机的绕组，在电动机的每一个电半周期上，绕组以提前时段在预定转子位置之前被激励，该激励持续传导时段，提前时段和传导时段中的至少一个的长度由随时间周期性改变的波形定义；和

响应于电动机速度和交流电压的RMS值中的一个的变化而调整波形相对于交流电压的相位。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述波形随交流电压的每一个半周期重复。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，传导时段的长度由一波形定义，所述波形在波形的每一个周期上基本上作为三角形、梯形和半正弦曲线中的一个改变。

4.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，提前时段的长度由一波形定义，所述波形在波形的每一个周期上基本上作为倒转的三角形、倒转的梯形和倒转的半正弦曲线中的一个改变。

5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，该方法包括响应于交流电压的过零而调整相位。

6.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，该方法包括测量自交流电压的过零起已经逝去的时间的长度，和使用测得的时间确定至少一个提前时段和传导时段，以及调整波形的相位包括调整测得的时间。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，该方法包括存储控制值的查找表，使用被调整的时间索引查找表以选择控制值，并使用该控制值确定至少一个提前时段和传导时段。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其中，该方法包括存储相移值的进一步查找表，使用速度和电压中的一个索引该进一步查找表以选择相移值，并使用相移值调整测得的时间。

9.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，至少一个提前时段和传导时段的长度包括第一部分和第二部分的和，第一部分在波形的每一个周期上恒定，而第二部分在波形的每一个周期上改变，以及调整相位包括调整第二部分。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，该方法包括测量自交流电压的过零起已经逝去的时间的长度，和使用测得的时间确定第二部分，以及调整波形的相位包括调整测得的时间。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其中，该方法包括响应于电动机速度和RMS值中的一个的变化而调整第一部分。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，该方法包括响应于交流电压的过零而调整第一部分。

13.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，被整流的电压具有至少50%的波动。

14.一种用于无刷电动机的控制系统，该控制系统执行如前述权利要求中的任一项所述的方法。

15.根据权利要求14所述的控制系统，其中，该控制系统包括：

整流器，用于整流交流电压；和

逆变器，联接至绕组；和

控制器，用于控制逆变器，

其中，控制器产生一个或多个控制信号用于在预定转子位置之前激励绕组，以及逆变器响应于所述控制信号利用被整流的电压激励绕组，以及控制器响应于电动机速度和RMS值中的一个的变化而调整波形的相位。

16.根据权利要求15所述的控制系统，其中，控制系统包括位置传感器，所述位置传感器用于感测电动机的转子的位置，所述控制器响应于由位置传感器输出的信号的每一个边沿确定至少一个提前时段和传导时段，并产生控制信号。

17.根据权利要求15或16所述的控制系统，其中，控制系统包括过零检测器，用于检测交流电压的过零，控制器响应于交流电压的过零而调整相位。

18.根据权利要求15至17中的任一项所述的控制系统，其中，控制系统包括过零检测器，用于检测交流电压的过零，控制器测量自过零起已经逝去的时间的长度，使用相移值调整测得的时间，和使用被调整的时间确定至少一个提前时段和传导时段。

19.根据权利要求18所述的控制系统，其中，控制器响应于过零和电动机速度和RMS值中的一个的变化而调整相移值。

20.一种电动机系统，包括永磁体电动机和如权利要求14至19中的任一项所述的控制系统。