[发明专利]无刷直流电机控制方法、控制装置和电动工具

说明书

本发明涉及一种无刷直流电机控制方法、控制装置和电动工具，用于控制无位置传感器的具有三相(A、B、C)的无刷直流电机，所述方法包括下列步骤：对所述无刷直流电机的A相依次施加第一时间的第一方向脉冲和第二时间的第二方向脉冲，获取A相施加第一方向脉冲时的母线电流值Ia；对B、C相重复上述操作，获取B相施加第一方向脉冲时的母线电流值Ib和C相施加第一方向脉冲时的母线电流值Ic；比较获取的Ia，Ib，Ic的大小,判断转子的初始位置，根据转子的初始位置发送驱动信号驱动所述无刷直流电机换相。上述无刷直流电机转子位置检测方法、控制装置和电动工具在静止位置采用脉冲法检测到转子的位置，能够根据转子的位置进行换相，提高了换相的准确性，进而提高了启动成功的概率。

技术领域

本发明涉及机电一体化技术领域，特别是涉及一种无刷直流电机控制方法、控制装置和电动工具。

背景技术

无刷直流电机由电动机主体和驱动器组成，是一种典型的机电一体化产品，其具有调速性能好、体积小、效率高等优势，在很多领域得到了广泛的应用。位置传感器对于无刷直流电机正常工作具有十分重要的作用，它为电机提供基本的换相信息，但是位置传感器的信号在一些高精度及环境复杂的场合容易受到干扰，并且增加了成本和电机结构的复杂性，因此研究无位置传感器的无刷直流电机成为无刷直流电机领域的热点之一。

在无刷直流电机的控制中，关键在于检测转子位置，然后根据位置信息，获得换相点，相应绕组导通换相，导通电流与绕组的反电动势相位同步。对于电动工具，大多数的应用场合，都需要全扭矩启动，所以对于换相时机的获得和动态调节显得格外的重要。

目前有两种方式可以获得转子的位置：霍尔传感器方式和无传感器方式。由于传感器的安装精度直接影响无刷直流电机的使用效果，且成本也高，无传感器方式是无刷控制器追求的目标。目前大多数电机在整个过程中只采用反电动势过零法，电路简单，成本低，但电机处于静止或低速阶段，此阶段没有反电动势或反电动势不明显，导致换相的时机通常不是最佳时机，从而容易导致启动失败。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何改善传统无位置传感器的无刷直流电机换相时机不准确的问题，为解决上述问题，本发明提供一种无刷直流电机转子位置检测方法，控制方法、控制装置和电动工具。

一种无刷直流电机转子位置检测方法，用于控制无位置传感器的具有三相(A、B、C)的无刷直流电机，所述方法包括下列步骤：

对所述无刷直流电机的A相依次施加第一时间的第一方向脉冲和第二时间的第二方向脉冲，获取A相施加第一方向脉冲时的母线电流值Ia；

对B、C相重复上述操作，获取B相施加第一方向脉冲时的母线电流值 Ib和C相施加第一方向脉冲时的母线电流值Ic；

比较获取的Ia，Ib，Ic的大小,得出转子的初始位置。

一种无刷直流电机控制方法，用于控制无位置传感器的具有三相(A、B、 C)的无刷直流电机，所述方法包括下列步骤：

对所述无刷直流电机的A相依次施加第一时间的第一方向脉冲和第二时间的第二方向脉冲，获取A相施加第一方向脉冲时的母线电流值Ia；

对B、C相重复上述操作，获取B相施加第一方向脉冲时的母线电流值 Ib和C相施加第一方向脉冲时的母线电流值Ic；

比较获取的Ia，Ib，Ic的大小,判断转子的初始位置；

根据所述转子的初始位置发送控制信号控制所述无刷直流电机换相。

优选的，对所述无刷直流电机的A相依次施加第一时间的第一方向脉冲和第二时间的第二方向脉冲，获取A相施加第一方向脉冲时的母线电流值Ia 的具体步骤包括：