[发明专利]检测步进电机中的失速或失步的控制单元和方法

权利要求书

1.一种检测步进电机（110）中的失速或失步的控制单元（102），所述控制单元（102）适于驱动所述步进电机（110）的至少两个励磁线圈（106，108），并读取反电动势（EMF）信号，所述反EMF信号可在正相和负相中测量，所述控制单元（102）的特征在于，其进一步适于

根据所述反EMF信号确定第一参数，

根据所述反EMF信号确定与所述第一参数相对应的至少一个第二参数，

基于所述第一参数，验证包含所述至少一个第二参数的至少一个条件，以及

基于所述验证来检测所述步进电机（110）中的失速或失步。

2.如权利要求1所述的控制单元（102），其中所述第一参数是所述反EMF信号中的峰的阶数（n），并且所述至少一个第二参数选自包括每个峰的极性（P_n）和每个峰的幅度（M_n）的组。

3.如权利要求2所述的控制单元（102），其中当所述阶数（n）等于一时，所述至少一个要验证的条件包括，所述峰的所述极性是来自如下列表中的任何一个，所述列表包括，

a）在所述反EMF信号的正相中为负，以及

b）在所述反EMF信号的负相中为正。

4.如权利要求2所述的控制单元（102），其中当所述阶数（n）等于二时，所述至少一个要验证的条件包括，第一峰（212）和第二峰（214）的所述极性是选自如下列表中的任何一个，所述列表包括，

a）在所述反EMF信号的正相中分别为负和正，以及

b）在所述反EMF信号的负相中分别为正和负。

5.如权利要求2或权利要求4所述的控制单元（102），其中当所述阶数（n）等于二时，所述至少一个要验证的条件包括，所述第一峰（212）的幅度小于所述第二峰（214）的幅度。

6.如权利要求2所述的控制单元（102），其中当所述阶数（n）等于三时，所述至少一个要验证的条件包括，第一峰（212）、第二峰（214）和第三峰（216）的所述极性是选自如下列表中的任何一个，所述列表包括

a）在所述反EMF信号的正相中分别为负、正和负，以及

b）在所述反EMF信号的负相中分别为正、负和正。

7.如权利要求2或权利要求6所述的控制单元（102），其中当所述阶数（n）等于三时，所述至少一个要验证的条件包括，所述第一峰（212）的幅度小于所述第二峰（214）的所述幅度和第三峰（216）的所述幅度中的任何一个。

8.如权利要求6或权利要求7所述的控制单元（102），其中在验证适用于等于三的阶数（n）的所述至少一个条件之前，所述控制单元（102）适于验证适用于等于二的阶数（n）的至少一个对应条件。

9.一种用于检测步进电机（110）中的失速或失步的方法，所述方法包括以下步骤：监测来自所述步进电机（110）的反电动势（EMF）信号，所述反EMF信号可在正相和负相中测量，所述方法的特征在于

由控制单元（102）确定所述反EMF信号的第一参数；

由所述控制单元（102）确定所述反EMF信号的与所述第一参数相对应的至少一个第二参数；

由所述控制单元（102）基于所述第一参数验证包含所述至少一个第二参数的至少一个条件，以及

由所述控制单元（102）基于所述验证来检测所述步进电机（110）中的失速或失步。

10.如权利要求9所述的方法，其中所述第一参数是所述反EMF信号中的峰的阶数（n），并且所述至少一个第二参数选自包括每个峰的极性（P_n）和每个峰的幅度（M_n）的组。