[发明专利]检测电机停转的方法，电机，加热、通风和/或空调系统

说明书

示出了一种用于检测电动步进马达(18)的停转的方法，具有以下步骤：a)连续地或以规则的间隔采集所述步进马达(18)的线圈处的电压的样本，b)对应于所述两个样本的测量电压之间的偏差来确定偏差值，以及c)使用所述偏差值来确定所述电动马达(18)是否停转。还示出了一种步进马达和一种加热、通风和/或空调系统。

技术领域

本发明涉及用于检测电动步进马达的停转的方法、电动步进马达、以及加热、通风和/或空调系统。

背景技术

在用于车辆的加热、通风和/或空调系统(HVAC系统)中，瓣片用于控制和引导气流通过HVAC系统或进入乘客舱中。在现代HVAC系统中，瓣片由电动步进马达致动，以增加乘客的舒适度。为了HVAC系统的正确运行，HVAC系统的控制器需要关于瓣片的移动范围的信息，即控制器必须确定瓣片在任一方向上的端位置。为了检测瓣片的移动的端位置，步进马达的控制单元检测步进马达本身是否停转，将停转的第一次发生视为端位置，并将该信息发送给HCAV系统的控制器。

在通常的电动步进马达中，基于对馈送到步进马达的线圈的电流的测量而检测步进马达是否停转马达。通过使用所测量的电流，控制单元可以检测步进马达的负载是否上升，并将电流或负载的上升视为停转的步进马达的迹象。

另外，已知的用于确定停转位置的方法是不精确的，这是由于即使步进马达尚未到达其端位置，步进马达的负载的正常变化也会被视为步进马达的停转。例如，步进马达的负载会由于瓣片的移动路径中的灰尘颗粒而上升。当步进马达开始致动第二瓣片同时仍然移动第一瓣片时，也会发生负载的上升。在这两种情况中，已知的方法易于出现停转的错误检测，这可能导致HVAC系统的功能上的损失。

因此，本发明的目的是提供用于检测电动步进马达的停转的方法、电动步进马达和HVAC系统，其允许简单、可靠且具有成本效益的停转检测。

发明内容

为此，提供一种用于检测电动步进马达的停转的方法，其具有以下步骤：

a)连续地或以规则的间隔采集步进马达的线圈处的电压的样本，

b)对应于所述两个样本的测量电压之间的偏差来确定偏差值，以及

c)使用所述偏差值来确定电动马达马达是否停转。

例如，所述偏差值是所述两个样本的测量电压的差异或比，所述方法步骤可以由步进马达的控制单元执行。通过使用步进马达的线圈处的电压，可以获得对应于步进马达的负载的易于测量且可靠的值。另外，使用两个样本之间的偏差允许鲁棒、可靠的评估并检测步进马达是否停转。

在本发明的一个实施例中，在对应于步进马达的一步的控制相位的开始时采集起始样本，且在控制相位的结束时采集结束样本，其中使用起始样本和结束样本来确定偏差值。

例如，起始样本是在控制相位中采集的第二样本，结束样本是在相同的控制相位中采集的最后样本。如果在每个控制相位采集16或32个样本，则结束样本分别为所述控制相位的第16个或第32个样本。通过比较在控制相位的开始时和结束时的电压，用于检测停转的所述方法不会受到步进马达的负载的小幅上升的影响或干扰。因此，例如，如果瓣片因为缺陷或灰尘不能自由移动，或者如果步进马达必须除移动其第一瓣片以外还移动第二瓣片，则发生步进马达的载荷的小幅上升，所述小幅上身不引起对停转的马达的错误检测。

优选地，所述偏差值是起始样本的电压与结束样本的电压之间的比。以此方式，所述方法同样适用于高电压和低电压范围。例如，所述偏差值可以是起始样本的电压除以结束样本的电压。

例如，将所述偏差值与至少一个阈值进行比较。如果所述偏差值超过所述阈值或多个阈值中的一个，则检测到步进马达的停转，这提供了一种简单且可调节的方法。