[发明专利]一种直流无刷电机无传感器启动的方法

说明书

本发明公开了一种直流无刷电机无传感器启动的方法，包括：确定一个初始启动定位角使电机转子预定位，并设定一个预定位总时间t；通入定子磁通电流使电机转子转至初始启动定位角计算电机转子在每经过时间t/n后所在的位置，得到对应时间相应的定位角度，并在相应的时间段内注入对应的定子磁通电流使电机转子转至相应定位角，n为大于1的整数；确定电机转子定位至最终定位角度后，进行电机拖动启动。本技术方案对带大惯性负载下直流无刷电机的启动进行优化，采用了多段定位的方法，让电机转子转动后，能够在较短的定位时间内停在预设的定位角度，提高了定位的准确性，从而提高了启动的成功率。

技术领域

本发明涉及电机启动技术领域，特别是涉及一种直流无刷电机无传感器启动的方法。

背景技术

随着现代工业自动化技术的飞速发展，无刷直流电机以其宽调速、小体积、高效率和稳态转速误差小等特点在调速领域显现优势。直流无刷电机已在航模、医疗器械、家用电器、电动车等多个领域得到广泛应用。在过去，因为产量和价格的原因，直流无刷电机只在一些中高档产品中出现。但随着近几年技术的成熟和生产成本的下降，直流无刷电机的应用范围越来越广。

电动机的转子上粘有已充磁的永磁体，为了检测电动机转子的极性，在电动机内装有位置传感器。而随着技术的不断发展进步，现在已经有很成熟的无位置传感器控制方案，但每种控制方法都有其优劣。按照适用范围不同可以分为适用于高速的控制方法和适用于零速或低速的控制方法。而目前市面上的控制方案一般是用零速或低速的控制方法将电机的转速提高到能切换到高速的控制方案从而达到宽范围的调速。

一般来说，三段式启动是使用率最高的无传感器无刷直流电机启动方法，其优点在于实现简单。但传统的三段式启动中，转自预定位阶段通常只进行单一角度的预定位。而在带大惯性负载，例如扇叶很重的风机启动时，单一角度的预定位存在定位成功率低的问题。

因此，如何对无传感器直流无刷电机的启动进行优化，使其能带大惯性负载启动，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种直流无刷电机无传感器启动的方法，可以对无传感器直流无刷电机的启动进行优化，使其能带大惯性负载启动。

为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：

一种直流无刷电机无传感器启动的方法，包括：

确定一个初始启动定位角使电机转子预定位，并设定一个预定位总时间t；

通入定子磁通电流使所述电机转子转至所述初始启动定位角

计算所述电机转子在每经过时间t/n后所在的位置，得到对应时间相应的定位角度，并在相应的时间段内注入对应的定子磁通电流使所述电机转子转至相应定位角，n为大于1的整数；

确定所述电机转子定位至最终定位角度后，进行电机拖动启动。

优选地，所述计算所述电机转子在每经过时间t/n后所在的位置，得到对应时间相应的定位角度，并在相应的时间段内注入对应的定子磁通电流使所述电机转子转至相应定位角，n为大于1的整数，包括：

计算所述电机转子在经过时间t/4后的瞬时电角度，并获得对应的定位角

给定所述定子磁通电流一个定值，在经过时间t/2后，将定位角更改为

提升所述定子磁通电流的给定值，在经过时间3t/4后，将定位角更改为

提升所述定子磁通电流的给定值，将所述电机转子定位至定位角

优选地，定位角定位角定位角

优选地，所述确定一个初始启动定位角使电机转子预定位，并设定一个预定位总时间t，包括：

随机确定一个初始启动定位角