[发明专利]无位置传感器的平面电机的动子初始位置检测方法

权利要求书

1.一种无位置传感器的平面电机的动子初始位置检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

在平面电机处于静止状态下时，同时给所述平面电机的三相动子绕组注入检测电流并保持注入预设时间；

重复多次检测在预设时间内平面电机的三相动子绕组的响应电压的实时极大值，并将各相动子绕组多次检测的响应电压的实时极大值的平均值作为响应电压的理论极大值；

比较三相动子绕组的响应电压的理论极大值并确定平面电机的位置区域；

根据响应电压和位置数据关系表计算出平面电机的动子位置。

2.根据权利要求1所述的无位置传感器的平面电机的动子初始位置检测方法，其特征在于，所述在平面电机处于静止状态下时，同时给所述平面电机的三相动子绕组注入检测电流并保持注入预设时间的步骤之前还包括：

根据电机的最大静摩擦力、电感变化率以及最大噪声电流计算并选取合适的检测电流。

3.根据权利要求2所述的无位置传感器的平面电机的动子初始位置检测方法，其特征在于，所述检测电流的幅值不低于最大噪声电流的10倍。

4.根据权利要求2所述的无位置传感器的平面电机的动子初始位置检测方法，其特征在于，所述比较三相动子绕组的响应电压的理论极大值并确定平面电机的位置区域的步骤包括：

根据电机的三相动子绕组电感与动子位置关系图将电机的一个极距等分为6个位置区域；

比较三相动子绕组的响应电压的理论极大值，并获取三相动子绕组的响应电压的理论极大值的大小关系；

根据三相动子绕组的响应电压的理论极大值的大小关系判断动子所处的位置区域。

5.根据权利要求3所述的无位置传感器的平面电机的动子初始位置检测方法，其特征在于，所述根据三相动子绕组的响应电压的理论极大值的大小关系判断动子所处的位置区域的步骤具体包括：

若u_A＞u_B≥u_C，则判定动子处于0~1/6 P区域；

若u_B≥u_A＞u_C，则判定动子处于1/6 P ~1/3 P区域；

若u_B＞u_C≥u_A，则判定动子处于1/3 P ~1/2 P区域；

若u_C≥u_B＞u_A，则判定动子处于1/2 P ~2/3 P区域；

若u_C＞u_A≥u_B，则判定动子处于2/3 P ~5/6 P区域；

若u_A≥u_C＞u_B，则判定动子处于5/6 P ~P区域；

其中，u_A为电机的A相动子的响应电压的理论极大值，u_B为电机的B相动子的响应电压的理论极大值, u_C为电机的C相动子的响应电压的理论极大值，P为电机的一个极距距离。

6.根据权利要求2所述的无位置传感器的平面电机的动子初始位置检测方法，其特征在于，还包括：

在电机的一个极距内等选取多个测试点，得到多个测试点的响应电压的极大值，并根据多个测试点的响应电压和测试点的位置得到响应电压与位置数据关系表。

7.根据权利要求6所述的无位置传感器的平面电机的动子初始位置检测方法，其特征在于，所述在电机的一个极距内等选取多个测试点，得到多个测试点的响应电压，并根据多个测试点的响应电压和测试点的位置得到响应电压与位置数据关系表的步骤包括：

在一个极距内等间距选择若干个测试点，在每个测试点给三相动子绕组注入频率和幅值确定的正弦电流；

通过电压传感器检测三相动子绕组的在各个测试点的实际响应电压的极大值并重复检测若干次；

分别计算出各相动子绕组的每一个测试点多次检测的实际响应电压的极大值的平均值，并将其作为每一个测试点的各相动子绕组的理论响应电压的极大值；

将各相动子绕组的各个测试点的理论响应电压的极大值分别采用三次样条插值方法拟合，得到响应电压与位置数据关系曲线并制作成表。