【技术实现步骤摘要】
一种无刷直流电机超低转速的测速方法及工具
[0001]本专利技术涉及电机测速
,具体的说是一种无刷直流电机超低转速的测速方法及工具。
技术介绍
[0002]工程上经常使用直流无刷电机来作为机构的驱动源,通过控制直流无刷电机的正反转向和转速位置达到机构的要求,直流无刷电机具有快速响应,精度高,效率高等优点,其中,传统的测速方法有:M测速法,T测速法和M/T测速法。M测速法是在相等的时间间隔内,通过在相同的时间T间隔内计算传感器输出的脉冲个数来算出转速,通常用于中高速测速;T法测速:通过测量传感器发出的相邻两个脉冲之间的T来算出转速;因为相邻两个脉冲对应轮子上的物理距离N是确定的,通常用于低速测速;M/T测速法在高速时相当于M测速法,在低速时相当于T测速法,但是在工程上过低的转速会延长电机控制周期,使电机动态性能变差。
[0003]在工程中,电机转子位置检测有旋转变压器、光电编码器(增量式和绝对式)、霍尔位置传感器等,其中,光电编码器因使用方便,性价比高等优点得到了广泛的应用,但是位置测量的精度随着编码器分辨率的提高而提高,超过编码器分辨率就不能稳定采集电机的位置信息,假定设定2500线编码器(4倍频为10000),控制频率为1ms,根据T测速法能测定到最低转速为:
[0004][0005]如果设定的转速低于6rpm,这时在一个控制周期可能采不到一个完整的脉冲,因此根据算法,会认为当前的转速为0,这会造成控制的不稳定。
[0006]针对这种情况,可以从硬件方面改进,增加编码器的分辨率,但这会 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种无刷直流电机超低转速的测速方法,其特征在于,其测速过程包括:步骤S1、在电机启动的第一个控制周期,检测电机所在的象限;获取电机的目标转速,进行电机控制,在电机启动的第二个控制周期,利用初始位置和第二个控制周期采集到的电机位置P0进行转速计算,获得电机初转速n0;步骤S2、在控制周期T0小于一个光电编码器的脉冲周期T1的情况下,在一个脉冲信号上升沿启动一个高频计数器,在控制周期T0内读取高频计数器的数值M,把控制周期T0的时间认定为计数器当前的时间,根据上个周期计算的转速n
last
和位置P
last
来计算当前转子的位置P
now
,具体公式如下:P
now
=P
last
+n
last
×
T0;步骤S3、根据上一周期电机转速n
last
和上上周期的电机转速n
llast
计算电机上一刻加转速a
last
,根据位置差ΔP和加转速a
last
计算电机当前转速n
now
,具体公式如下:步骤S4、利用电机当前转速n
now
和电机上一时刻转速n
last
计算当前加转速a
now
,根据当前加转速a
now
判断电机超低转速的计算结果是否合理。2.根据权利要求1所述的一种无刷直流电机超低转速的测速方法,其特征在于,执行步骤S4时,首先设定加转速,然后比较当前加转速a
now
与设定加转速的大小:(i)在当前加转速a
now
大于设定加转速时,认定电机超低转速计算失败,保持当前转速作为控制系统的输入进行转速环控制;(ii)在当前加转速a
now
不超过设定加转速时,认定电机超低转速计算结果合理。3.根据权利要求1所述的一种无刷直流电机超低转速的测速方法,其特征在于,执行步骤S1时,采用霍尔位置传感器检测电机所在的象限。4.根据权利要求1所述的一种无刷直流电机超低转速的测速方法,其特征在于,执行步骤S1时,利用FOC算法进行电机控制,使其达到目标转速。5.一种无刷直流电机超低转速的测速工具,其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员:娄本山,张学恒,高明,
申请(专利权)人:山东新一代信息产业技术研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。