【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及家用电器
,尤其涉及智能洗衣机无刷直流永磁电机的控制方法、系统及装置。
技术介绍
随着人们对洗衣机功能要求的不断提高以及洗衣机控制技术本身的不断发展,目前滚筒式洗衣机控制技术提出了一些新的洗涤控制模式。比较有特点的是“6种智能手洗模式”,其模拟人手实现六种手洗分别是:强净搓、穿透挤、浸透挤、蓬松解、舒缓摇、洁净敲。相比一般全自动洗涤模式,该“6种智能手洗模式”更加智能,可以将衣物洗得更干净而又不伤害衣物本身。要实现“6种智能手洗模式”,就要对洗衣机的内桶进行精确检测与洗涤模式控制。目前智能洗衣机多采用无刷直流永磁电机变频直驱,对其位置、转速与转角进行检测用于控制的方式有多种,常用的方式,一种方式是,于电机定子端部在360°电角度范围,均匀设置三个霍尔传感器,来转子的位置信息,这种方式的成本较低,但根据编码规则,其只能检测出60°电角度的位置信息,而无法提供连续更精确的转子位置检测信息,基于此,第二种方式是,增加智能洗衣机电机的极对数,通过电角度是电机机械角度与极对数的倍乘关系,来提高电机转子机械位置信息的检测精度。这种方式导致洗衣机电机制造成本提高,同时,相比于位置精度的更高检测要求用以控制,在技术实现上,也不能够单靠增加电机极对数可来满足。第三种方式,是利用检测单元模块,对电机的三相电流和反电动势进行检测、计算与比较,以瞬时获得电机的连续位置信息,但这一方式在当电机< ...
【技术保护点】
一种智能洗衣机无刷直流永磁电机的控制装置,其特征在于,包括智能洗衣机系统控制单元、电机驱动控制器、电机驱动器、检测单元,其中:智能洗衣机系统控制单元,用于接收使用者的操作指令,并向电机驱动控制单元中的电机驱动控制器输出对无刷直流永磁电机进行转动工作的旋转命令;电机驱动控制器,用于输出对所述无刷直流永磁电机旋转的驱动信号,使所述无刷直流永磁电机启动旋转,同时,通过电流采样器对所述无刷直流永磁电机旋转的负载电流反馈,使所述无刷直流永磁电机变频控制运行,电机驱动控制器控制所述无刷直流永磁电机转动的同时,产生激励信号,输出至检测单元;检测单元,用于检测无刷直流永磁电机转子的位置并产生位置信号,并将位置信号输出给电机驱动控制器。
【技术特征摘要】
1.一种智能洗衣机无刷直流永磁电机的控制装置,其特征在于,包括智能
洗衣机系统控制单元、电机驱动控制器、电机驱动器、检测单元,其中:
智能洗衣机系统控制单元,用于接收使用者的操作指令,并向电机驱动控
制单元中的电机驱动控制器输出对无刷直流永磁电机进行转动工作的旋转
命令;
电机驱动控制器,用于输出对所述无刷直流永磁电机旋转的驱动信号,使
所述无刷直流永磁电机启动旋转,同时,通过电流采样器对所述无刷直流
永磁电机旋转的负载电流反馈,使所述无刷直流永磁电机变频控制运行,
电机驱动控制器控制所述无刷直流永磁电机转动的同时,产生激励信号,
输出至检测单元;
检测单元,用于检测无刷直流永磁电机转子的位置并产生位置信号,并将
位置信号输出给电机驱动控制器。
2.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,所述检测单元包括位置
检测单元、位置检测信号转换与编码器,所述位置检测单元为旋转变压器,
所述旋转变压器的转子与无刷直流永磁电机转子保持同步转动。
3.根据权利要求2所述的控制装置,其特征在于,所述旋转变压器为采用
带绝对位置检测功能的磁滞式旋转变压器,磁滞式旋转变压器的定子部件
被固定在所述无刷直流永磁电机的定子端盖中,磁滞式旋转变压器的转子
部件与定子部件位置对应,磁滞式旋转变压器的转子部件固定安装在无刷
直流永磁电机转轴上。
4.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,所述检测单元包括磁栅
盘与霍尔感应检测元件,所述磁栅盘为径向至少两磁道永磁体圆盘,充磁
方向为轴向,充磁后,每磁道N、S极沿圆盘径向分度呈周期排列、均匀
分布,各磁道中N、S磁极中心线与一级磁道中N、S磁极中心线包含有
重合的位置对应关系,且各磁道磁力线不互相干涉;其一级磁道的磁极数
目与所述无刷直流永磁电机转子磁极数相等,之后,下一级磁道磁极数量
为上一级磁道磁极数的整数倍,各级磁道的磁极在所述圆盘中径向排列,
形成磁栅;所述磁栅盘与所述无刷直流永磁电机转子保持同步转动,所述
一级磁道磁极与所述无刷直流永磁电机转子磁极位置保持对应;
所述霍尔感应检测元件设置在霍尔板上,所述霍尔板安装位置确保所述霍
\t尔感应检测元件对应于所述磁栅盘的至少两级磁道,从而产生霍尔感应;
在所述霍尔板上,于所述磁栅盘一级磁道磁对极360°电角度范围,磁道
所对应的位置,设置多个霍尔感应检测元件并呈等电角度均匀分布;对应
一级磁道磁对极360°电角度范围内,于二级或以上磁道位置对应的所述
霍尔板上,设置多个霍尔感应检测元件并呈电角度的差分分布。
5.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,所述检测单元包括磁栅
盘与霍尔感应检测元件,所述磁栅盘为径向至少三磁道永磁体圆盘,充磁
方向为轴向,充磁后,每磁道N、S极沿圆盘径向分度呈周期排列、均匀
分布,各磁道中N、S磁极中心线与一级磁道中N、S磁极中心线包含有
重合的位置对应关系,且各磁道磁力线不互相干涉;其一级磁道的磁极数
目与所述无刷直流永磁电机转子磁极数相等,之后,下一级磁道磁极数量
为上一级磁道磁极数的整数倍,而最末一级磁道对应于转子某绝对位置,
只设置一个磁极,各级磁道的磁极在所述圆盘中径向排列,形成磁栅;所
述磁栅盘与所述无刷直流永磁电机转子保持同步转动,所述一级磁道磁极
与所述无刷直流永磁电机转子磁极位置保持对应;
所述霍尔感应检测元件设置在霍尔板上,所述霍尔板安装位置确保所述霍
尔感应检测元件对应于所述磁栅盘的至少三级磁道,从而产生霍尔感应;
在所述霍尔板上,于所述磁栅盘一级磁道磁对极360°电角度范围,磁道
所对应的位置,设置多个霍尔感应检测元件并呈等电角度均匀分布;对应
一级磁道磁对极360°电角度范围内,于二级或以上磁道位置对应的所述
霍尔板上,设置多个霍尔感应检测元件并呈电角度的差分分布,于最末一
级磁道位置对应的所述霍尔板上,设置一个霍尔感应元件。
6.根据权利要求5所述的控制装置,其特征在于,所述无刷直流永磁磁栅
盘采用三磁道永磁圆盘体,所述霍尔板上,于所述无刷直流永磁磁栅盘一
级磁道磁对极360°电角度范围,磁道对应的位置,设置三个霍尔感应检
测元件并呈120°电角度均匀分布,对应于一级磁道磁对极360°电角度范
围内,于二级磁道位置对应的所述霍尔板上,...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈告牙,徐继林,
申请(专利权)人:深圳市锐钜科技有限公司,
类型:发明
国别省市:广东;44
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