[发明专利]开窗机驱动器的控制方法

说明书

本发明提供一种开窗机驱动器的控制方法，该开窗驱动器的驱动电机通过减速机构驱动执行机构，该驱动电机为直流无刷外转子电机，直流无刷外转子电机的控制采用两种模式，启动模式和正常运行模式，所述启动模式是通过三相线圈的电感量的差异，来得到转子的位置，输出正确的驱动电流，启动模式是在零速或低速启动时，通过检测电感脉冲，检测三相线圈的电感量的差异，进而获取转子的位置，然后把正确的驱动电流加载到直流无刷外转子电机上，当转子速度超过设定的阈值后，切换到反动电动势的模式，实现启动模式到正常运行模式。该开窗机驱动器使用寿命长、安装更简便，体积更小、更美观、控制更可靠。

技术领域

本发明涉及开窗机领域，具体涉及一种开窗机驱动器的控制方法。

背景技术

现有开窗器的动力源多采用有刷内转子电机，在开窗机领域为了完成开关窗的指令，该类电机通常需要达到50W的有效功率，而内转子电机功率密度相对较低，为了达到50W的功率，尺寸通常为直径3.7cm*长7.7cm，电机直径较粗，长度较长，体积较大。而且该类电机可靠性不高，在需要小尺寸开窗机的场景中无法运用。另外有刷内转子电机还存在工作寿命无法与窗户寿命等同，有刷电机在使用过程中磨损大、成本高。有刷电机在使用较长时间后，换向器容易出现故障。

现有无刷电机开窗机驱动器通常需要三个霍尔传感器，其对磁铁安装的精准性要求很高，操作难度大，而且误差率高。例如在直径28mm的电机上，霍尔传感器的安装精度需要达到±0.1mm，生产效率低、成本高、可靠性差。

另外无传感器技术(sensorless)在开窗机启动时启动力矩小，有抖动现象，在开窗机的使用场景里，经常有较大的启动扭矩需求，普通的基于反电动势的无传感器技术(sensorless)存在抖动或不能启动的风险。

因此，开窗机驱动器的可靠性、使用寿命有待于提高，开窗机驱动器的控制方式有待于进一步改进。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种开窗机驱动器的控制方法，使得开窗机驱动器更可靠、使用寿命更长、体积更小。

由于控制方法的改善，使其具备多重优势，大大缩小了该开窗机驱动器的体积，可以被广泛应用于酒店、商务中心、体育场馆、火车站、汽车站、飞机场、高端地产等。

本发明技术方案是：一种开窗机驱动器的控制方法，该开窗驱动器包括控制系统、驱动电机、减速机构、执行机构，驱动电机通过减速机构驱动执行机构，该驱动电机为直流无刷外转子电机；其特征在于：直流无刷外转子电机的控制采用两种模式，启动模式和正常运行模式。

进一步，所述启动模式是通过三相线圈的电感量，确定转子的位置，输出正确的驱动电流，使定子的旋转磁场与转子的磁场相切的角度保持力矩输出最大。

进一步，启动模式是在零速或低速启动时，通过检测电机线圈电感脉冲，检测三相线圈的电感量的差异，进而获取转子的位置。

进一步，在电机启动或低速状态时，把正确的驱动电流加载到直流无刷外转子电机上，使其开始加速，并且通过周期性的检测电感脉冲，确定转子位置是否改变，使电机驱动电流始终随转子位置改变而改变。

进一步，当转子速度超过设定的阈值后，切换到反电动势模式，实现启动模式过度到正常运行模式。

直流无刷外转子电机的控制包括启动模式和正常运行模式，启动模式时，通过测量电机线圈电感脉冲，得到转子的位置。

进一步，正常运行模式时，根据启动模式得到的转子位置，输出正确的驱动电压或者驱动电流，并且测量浮空相的电压或者电流，达到设定的阈值时，进行换相。

进一步，所述电感量的检测通过电流检测或通过电压检测。

进一步，通过比较不同加载方式的测试数据和电感量的差异来判断转子的位置。