电机控制系统、控制方法及吸尘器技术方案

一种电机控制系统，包括驱动控制器以及逆变器，所述逆变器为一包括左半桥和右半桥的H桥电路，当提供给电机的励磁电压进行反向或控制对电机续流时，所述驱动控制器先控制需要截止的半导体开关管截止，然后延迟一延迟角控制同一半桥中需要导通的半导体开关管导通。本发明专利技术还提供一种电机控制方法及吸尘器。本发明专利技术通过控制电机逆变器中的半导体开关管的导通及截止时间错开，可避免对电机驱动造成不利影响而对电机进行有效的控制。

【技术实现步骤摘要】
电机控制系统、控制方法及吸尘器
本专利技术涉及一种控制系统，特别涉及一种电机控制系统、控制方法及具有该电机控制系统的吸尘器。
技术介绍
目前，电机作为动力源，已经应用在许多家用电器上，例如吸尘器上。一般而言，吸尘器这些家用电器需要电机以较高转速进行运转带动，当电机速度越来越快时，对电机控制的精度要求也越来越高。
技术实现思路
鉴于以上情况，本专利技术提供一种电机控制系统、控制方法及吸尘器，能够在电机高速运行时，仍然可对电机进行有效的控制。一种电机控制系统，包括驱动控制器以及逆变器，所述逆变器为一包括左半桥和右半桥的H桥电路，其特征在于，当提供给电机的励磁电压进行反向的时刻或控制对电机续流的时刻，所述驱动控制器先控制需要截止的半导体开关管截止，然后延迟一延迟角控制同一半桥中需要导通的半导体开关管导通。进一步的，所述电机控制系统还包括位置侦测器；所述电机包括定子及相对该定子转动的转子；所述逆变器耦接于电源与电机之间，用于建立或断开电源与电机之间的供电路径，所述驱动控制器耦接于位置侦测器以及该逆变器之间，还用于侦测电机的转子的位置并产生包含有反映该反电动势过零点信号的侦测信号至驱动控制器；驱动控制器根据位置侦测器产生的侦测信号而输出相应的驱动信号控制逆变器在反电动势的过零点之前一提前角导通电源与电机的电连接，从而控制对电机提前励磁，并控制所述逆变器在导通该导通角后断开电源与电机的电连接持续所述续流角，从而控制电机在励磁该导通角后在续流角范围内续流。进一步的，该逆变器为一H桥电路，包括第一半导体开关管、第二半导体开关管、第三半导体开关管以及第四半导体开关管；其中，第一半导体开关管以及第二半导体开关管位于左半桥，第三半导体开关管以及第四半导体开关管位于右半桥。进一步的，该驱动控制器与该第一半导体开关管、第二半导体开关管、第三半导体开关管以及第四半导体开关管均连接，用于输出第一、第二、第三以及第四驱动信号分别控制该第一半导体开关管、第二半导体开关管、第三半导体开关管以及第四半导体开关管，其中，所述第一、第二、第三、第四半导体开关管均为高电平导通开关。进一步的，在第一个电半周期内，所述驱动控制器控制第二驱动信号提前于侦测信号的边沿前该提前角跳变为低电平，控制第三驱动信号维持低电平，第四驱动信号维持高电平，并滞后于该第二驱动信号跳变为低电平的时刻所述延迟角后，控制第一驱动信号延迟跳变为高电平。进一步的，所述驱动控制器并控制在励磁电压施加持续该导通角后控制产生的第一驱动信号跳变为低电平，第三驱动信号维持低电平，第四驱动信号维持高电平，以及延迟于该第一驱动信号跳变为低电平的时刻所述延迟角后，控制第二驱动信号跳变为高电平。进一步的，所述驱动控制器在侦测信号的上一次边沿后经过(180°-θadv)的角度时，控制产生的第二驱动信号跳变为低电平，第三驱动信号维持低电平，第四驱动信号维持高电平，以及控制第一驱动信号延迟于该第二驱动信号跳变为低电平的时刻所述延迟角后跳变为高电平，其中θadv为提前角。进一步的，所述驱动控制器在侦测信号的当前边沿之后一驱动角θdrv内持续励磁，并在驱动角θdrv后控制产生的第一驱动信号跳变为低电平，第三驱动信号维持低电平，第四驱动信号维持高电平，以及控制第二驱动信号延迟于该第一驱动信号跳变为低电平的时刻所述延迟角后跳变为高电平，其中，驱动角θdrv＝θcon-θadv，θadv为提前角，θcon为导通角。进一步的，在下一个电半周期内，驱动控制器在提前于侦测信号的下一个边沿前一提前角控制第四驱动信号跳变为低电平，控制该第一驱动信号维持为低电平，第二驱动信号维持为高电平，并控制第三驱动信号在延迟于该第四驱动信号跳变为低电平的时刻所述延迟角后跳变为高电平，从而开始以反向励磁电压对电机进行励磁；所述驱动控制器并在施加的反向励磁电压持续所述导通角后，控制产生的第一驱动信号维持低电平，第二驱动信号维持高电平，第三驱动信号跳变为低电平，以及延迟于该第三驱动信号跳变为低电平的时刻所述延迟角后，控制第四驱动信号跳变为高电平。进一步的，所述延迟角小于所述提前角以及所述导通角。一种电机控制方法，包括步骤：在提供给电机的励磁电压进行反向的时刻或控制对电机续流的时刻，先控制需要截止的半导体开关管截止；以及延迟一延迟角后再控制同一半桥中需要导通的半导体开关管导通。一种吸尘器，包括电机以及电机控制系统，所述电机控制系统包括驱动控制器以及逆变器，所述逆变器为一包括左半桥和右半桥的H桥电路，其特征在于，所述驱动控制器用于在逆变器的同一半桥中的两个半导体开关管需要大致同时地分别导通及截止时，先控制需要截止的半导体开关管截止，然后延迟一延迟角控制同一半桥中需要导通的半导体开关管导通。进一步的，所述同一半桥中的两个半导体开关管需要大致同时地分别导通及截止的时刻为对提供给电机的励磁电压进行反向的时刻或控制对电机续流的时刻。进一步的，所述电机控制系统还包括位置侦测器；所述电机包括定子及相对该定子转动的转子；所述逆变器耦接于电源与电机之间，用于建立或断开电源与电机之间的供电路径，所述驱动控制器耦接于位置侦测器以及该逆变器之间，还用于侦测电机的转子的位置并产生包含有反映该反电动势过零点信号的侦测信号至驱动控制器；驱动控制器根据位置侦测器产生的侦测信号而输出相应的驱动信号控制逆变器在反电动势的过零点之前一提前角导通电源与电机的电连接，从而控制对电机提前励磁，并控制所述逆变器在导通该导通角后断开电源与电机的电连接持续所述续流角，从而控制电机在励磁该导通角后在续流角范围内续流。进一步的，该逆变器为一H桥电路，包括第一半导体开关管、第二半导体开关管、第三半导体开关管以及第四半导体开关管；其中，第一半导体开关管以及第二半导体开关管位于左半桥，第三半导体开关管以及第四半导体开关管位于右半桥。进一步的，该驱动控制器与该第一半导体开关管、第二半导体开关管、第三半导体开关管以及第四半导体开关管均连接，用于输出第一、第二、第三以及第四驱动信号分别控制该第一半导体开关管、第二半导体开关管、第三半导体开关管以及第四半导体开关管，其中，所述第一、第二、第三、第四半导体开关管均为高电平导通开关。进一步的，在第一个电半周期内，所述驱动控制器控制第二驱动信号提前于侦测信号的边沿前该提前角跳变为低电平，控制第三驱动信号维持低电平，第四驱动信号维持高电平，并滞后于该第二驱动信号跳变为低电平的时刻所述延迟角后，控制第一驱动信号延迟跳变为高电平。进一步的，所述驱动控制器并控制在励磁电压施加持续该导通角后控制产生的第一驱动信号跳变为低电平，第三驱动信号维持低电平，第四驱动信号维持高电平，以及延迟于该第一驱动信号跳变为低电平的时刻所述延迟角后，控制第二驱动信号跳变为高电平。进一步的，所述驱动控制器在侦测信号的上一次边沿后经过(180°-θadv)的角度时，控制产生的第二驱动信号跳变为低电平，第三驱动信号维持低电平，第四驱动信号维持高电平，以及控制第一驱动信号延迟于该第二驱动信号跳变为低电平的时刻所述延迟角后跳变为高电平，其中θadv为提前角。进一步的，所述驱动控制器在侦测信号的当前边沿之后一驱动角θdrv内持续励磁，并在驱动角θdrv后控制产生的第一驱动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电机控制系统，包括驱动控制器以及逆变器，所述逆变器为一包括左半桥和右半桥的H桥电路，其特征在于，当提供给电机的励磁电压进行反向或控制对电机续流时，所述驱动控制器先控制需要截止的半导体开关管截止，然后延迟一延迟角控制同一半桥中需要导通的半导体开关管导通。

【技术特征摘要】
1.一种电机控制系统，包括驱动控制器以及逆变器，所述逆变器为一包括左半桥和右半桥的H桥电路，其特征在于，当提供给电机的励磁电压进行反向或控制对电机续流时，所述驱动控制器先控制需要截止的半导体开关管截止，然后延迟一延迟角控制同一半桥中需要导通的半导体开关管导通。2.如权利要求1所述的电机控制系统，其特征在于，所述电机控制系统还包括位置侦测器；所述电机包括定子及相对该定子转动的转子；所述逆变器耦接于电源与电机之间，用于建立或断开电源与电机之间的供电路径，所述驱动控制器耦接于位置侦测器以及该逆变器之间，还用于侦测电机的转子的位置并产生包含有反映该反电动势过零点信号的侦测信号至驱动控制器；驱动控制器根据位置侦测器产生的侦测信号而输出相应的驱动信号控制逆变器在反电动势的过零点之前一提前角导通电源与电机的电连接，从而控制对电机提前励磁，并控制所述逆变器在导通该导通角后断开电源与电机的电连接持续所述续流角，从而控制电机在励磁该导通角后在续流角范围内续流。3.如权利要求2所述的电机控制系统，其特征在于，该逆变器为一H桥电路，包括第一半导体开关管、第二半导体开关管、第三半导体开关管以及第四半导体开关管；其中，第一半导体开关管以及第二半导体开关管位于左半桥，第三半导体开关管以及第四半导体开关管位于右半桥。4.如权利要求3所述的电机控制系统，其特征在于，该驱动控制器与该第一半导体开关管、第二半导体开关管、第三半导体开关管以及第四半导体开关管均连接，用于输出第一、第二、第三以及第四驱动信号分别控制该第一半导体开关管、第二半导体开关管、第三半导体开关管以及第四半导体开关管，其中，所述第一、第二、第三、第四半导体开关管均为高电平导通开关。5.如权利要求4所述的电机控制系统，其特征在于，在第一个电半周期内，所述驱动控制器控制第二驱动信号于侦测信号的边沿前该提前角跳变为低电平，控制第三驱动信号维持低电平，第四驱动信号维持高电平，并滞后于该第二驱动信号跳变为低电平的时刻所述延迟角后，控制第一驱动信号跳变为高电平。6.如权利要求5所述的电机控制系统，其特征在于，所述驱动控制器并控制在励磁电压施加持续...

【专利技术属性】
技术研发人员：马海波，高永生，陈松，叶绍聪，罗育东，陈金周，邹建勋，
申请(专利权)人：德昌电机深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44