[发明专利]一种多处理器永磁无刷直流电机联合调速系统及方法

摘要

本发明一种多处理器永磁无刷直流电机联合调速系统及方法，无刷直流电机由包括能够交互且并联的主运行模块和辅助运行模块的系统控制调速，所述方法通过主反电势检测采用的反电势脉冲法和辅助反电势检测采用的定子端电压模拟量采集法，使得无刷直流电机转子能够进行无位置检测，无需额外安装转子检测模块，进一步降低无刷电机调速成本和体积；并且利用两种方法协同检测电机转子位置，保证无刷电机换相正常，提高处理器决策依据和转子位置检测精度，任一检测单元发生故障时，无刷电机运行不受干扰。同时主运行模块和辅助运行模块中的处理器和转子位置检测互为备用，转子位置检测精度高、控制调速稳定性好、运行方式灵活。

主权项

1.一种多处理器永磁无刷直流电机联合调速方法，其特征在于，无刷直流电机由系统控制调速，所述系统包括能够交互且并联的主运行模块和辅助运行模块，所述方法包括如下通过系统对无刷直流电机的调速步骤：/n步骤1)系统初始化，待系统初始化完成后进入步骤2)；/n步骤2)进行主运行模块自检，并进入步骤3)；/n步骤3)进行辅助运行模块自检，并进入步骤4)；/n步骤4)读取无刷直流电机运行参数设定，进入步骤5)；/n步骤5)判断主、辅运行模块自检是否均正常，若判断结果为是，证明主、辅运行模块功能完善，硬件电路接线完整无误，进行步骤6)；判断结果为否则进入步骤7)；/n主运行模块和辅运行模块自检均正常包括主处理器模块(1)、主反电势检测模块(4)、辅助处理器模块(2)和辅助反电势检测模块(5)自检均正常；/n步骤6)主运行模块和辅助运行模块联合运行对无刷电机进行调速控制，随后返回步骤2)进入下一无刷电机调速周期；/n主运行模块和辅助运行模块联合运行，所述主处理器模块(1)通过主反电势检测模块(4)上升沿和下降沿检测无刷直流电机(7)转子旋转位置，所述辅助处理器模块(2)通过辅助反电势检测模块(5)输入无刷直流电机(7)三相端电压检测电机转子位置，所述主处理器模块(1)和辅助处理器模块(2)通过串行通信端口共享所采集的无刷直流电机(7)转子旋转位置，并联合输出PWM脉宽调制信号，依据设置在主处理器模块(1)和辅助处理器模块(2)内部两相导通三相六状态驱动策略进行换相调速；/n步骤7)判断主运行模块自检正常，辅助运行模块自检故障，若判断结果为是，说明主运行模块功能完善，硬件接线完整无误，辅助运行模块功能出现异常，进入步骤8)；判断结果为否则进入步骤9)；/n主运行模块自检正常包括主处理器模块(1)自检和主反电势检测模块(4)自检均正常，辅助运行模块自检故障包括辅助处理器模块(2)自检故障或辅助反电势检测模块(5)自检故障；/n步骤8)主运行模块正常运行，主运行模块对无刷电机进行调速控制，辅助运行模块则停止运行，随后返回步骤2)进入下一无刷电机调速周期；/n主运行模块正常运行，则所述主处理器模块(1)和主反电势检测模块(4)均正常运行；辅助运行模块则停止运行，则所述辅助处理器模块(2)和辅助反电势检测模块(5)均停止运行；/n步骤9)判断主运行模块自检故障，辅助运行模块自检正常，若判断结果为是，说明辅助运行模块功能完善，硬件接线完整无误，主运行模块功能出现异常，进入步骤10)；判断结果为否则进入步骤11)；/n主运行模块自检故障包括主处理器模块(1)自检故障或主反电势检测模块(4)自检故障，辅助运行模块自检正常包括辅助处理器模块(2)自检和辅助反电势检测模块(5)自检均正常；/n步骤10)主运行模块停止运行，辅助运行模块则正常运行，辅助运行模块对无刷电机进行调速控制，随后返回步骤2)进入下一无刷电机调速周期；/n主运行模块停止运行，则所述主处理器模块(1)和主反电势检测模块(4)均停止运行，辅助运行模块正常运行，则所述辅助处理器模块(2)和辅助反电势检测模块(5)均正常运行；/n步骤11)系统停机检修，说明系统主运行模块和辅运行模块均出现故障，系统停机查找和消除故障；/n所述步骤2)主运行模块自检包括主处理器模块(1)自检和主反电势检测模块(4)自检；所述步骤3)辅助运行模块自检包括辅助处理器模块(2)自检和辅助反电势检测模块(5)自检；所述步骤4)读取无刷直流电机(7)运行参数设定包括主处理器模块(1)通过第一串行通信端口读取预先设定无刷直流电机(7)速度和运行时间，所述辅助处理器模块(2)则通过主处理器模块(1)第二串行通信端口读取无刷直流电机(7)运行参数设定；/n主运行模块包括主处理器模块(1)和主反电势检测模块(4)；辅运行模块包括辅助处理器模块(2)和辅助反电势检测模块(5)；主处理器模块(1)和辅助处理器模块(2)均用于采集无刷直流电机(8)的转子位置，并分别通过主反电势检测模块(4)或辅助反电势检测模块(5)所检测转子旋转位置分别输出控制无刷直流电机(8)旋转速度的数字PWM信号。/n