[发明专利]抗线圈干扰的磁浮平面电机初始化位置检测系统及方法

权利要求书

1.一种抗线圈干扰的磁浮平面电机初始化位置检测系统，用于检测动子的位置，所述动子上设有四个发力体，每个发力体包括均匀分布的三个线圈，两个所述发力体中的线圈沿X轴方向分布，另两个所述的发力体中的线圈沿Y轴方向分布，X轴与Y轴互相垂直，四个发力体组合形成一个矩形，线圈分布同向的两个发力体间隔设置，相邻线圈的距离为永磁阵列极距的4/3，其特征在于：包括传感器组和处理器，所述传感器组包括若干传感器，所述若干传感器分别与处理器连接，至少三个发力体分别设有一个所述传感器组，每个所述传感器包括若干个霍尔元件，同一传感器在每个线圈内设有一个霍尔元件。

2.如权利要求1所述的一种抗线圈干扰的磁浮平面电机初始化位置检测系统，其特征在于：每个传感器中的霍尔元件分别沿其所属发力体内的线圈的分布方向分布。

3.如权利要求1所述的一种抗线圈干扰的磁浮平面电机初始化位置检测系统，其特征在于：所述霍尔元件沿传感器方向的两侧到其线圈的距离相等。

4.如权利要求1所述的一种抗线圈干扰的磁浮平面电机初始化位置检测系统，其特征在于：每个传感器组内设有两个传感器。

5.如权利要求4所述的一种抗线圈干扰的磁浮平面电机初始化位置检测系统，其特征在于：，所述两个传感器之间的距离为极距的二分之一或极距的二分之三。

6.一种抗线圈干扰的磁浮平面电机初始化位置检测方法，其特征在于，采用如权利要求1所述的抗线圈干扰的磁浮平面电机初始化位置检测系统，包括如下步骤：

第一步，各传感器进行测量分别获得各霍尔元件的实际磁密，并计算各霍尔元件的所受到的来自线圈的干扰磁密；

第二步，将各霍尔元件的实际磁密减去对应的干扰磁密，获得各个霍尔元件受到的来自永磁阵列的理想磁密，

第三步，利用所述理想磁密计算出动子的位置。

7.如权利要求6所述的一种抗线圈干扰的磁浮平面电机初始化位置检测方法，其特征在于：在所述第一步中，计算干扰磁密的过程中，仅仅计算霍尔元件所属的线圈及相邻线圈对其产生的干扰磁密。

8.如权利要求6所述的一种抗线圈干扰的磁浮平面电机初始化位置检测方法，其特征在于：在所述的第三步中，通过同一传感器组内的传感器测得的理想磁密计算出动子在X轴或Y轴上的位置。

9.如权利要求8所述的一种抗线圈干扰的磁浮平面电机初始化位置检测方法，其特征在于：在所述的第三步中，通过以下步骤计算动子沿Z轴的旋转位置，所述Z轴与X轴和Y轴所在平面垂直：

S01：测量线圈分布方向相同的两个发力体内的传感器组的相应的位置差距；

S02：利用所述位置差距和动子在X轴或Y轴上的位置计算其沿Z轴的旋转位置。

10.如权利要求6所述的一种抗线圈干扰的磁浮平面电机初始化位置检测方法，其特征在于：在所述的第三步中，通过对各传感器组的位置进行计算，从而得到动子沿X轴与Y轴的旋转位置和动子在Z轴上的位置。