一种电机控制系统以及电器设备技术方案

本实用新型专利技术实施方式涉及电机控制技术领域，特别是涉及一种电机控制系统以及电器设备。该系统包括驱动电路；电机，其与驱动电路连接，驱动电路用于驱动电机，电机包括位置传感器；主控制器，其分别与驱动电路和位置传感器连接，主控制器接收位置传感器采集的反馈信号，并根据反馈信号进行计算得到所述电机的提前换相时间，再根据提前换相时间控制驱动电路，以驱动电机换相。主控制器根据位置传感器检测得到的反馈信号，准确跟踪单相无刷直流电机的转子位置，计算出单相无刷直流电机合适的换相时间并控制电机在该换相时间换相，通过在合适的换相时间点换相来抑制电机的转矩脉动，减少电机运行的噪声，并极大的提高电机的输出转矩，提高控制效率。

A Motor Control System and Electrical Equipment

The utility model relates to the technical field of motor control, in particular to a motor control system and electrical equipment. The system includes driving circuit, motor, which is connected with driving circuit. The driving circuit is used to drive the motor, and the motor includes position sensor. The main controller is connected with driving circuit and position sensor respectively. The main controller receives the feedback signal collected by position sensor and calculates it according to the feedback signal. In order to drive the motor commutation, the driving circuit is controlled according to the advance commutation time. According to the feedback signal detected by position sensor, the main controller accurately tracks the rotor position of single-phase brushless DC motor, calculates the suitable commutation time of single-phase brushless DC motor and controls the commutation time of the motor. By commutating at the appropriate commutation time point, the torque ripple of the motor is suppressed and the motor is reduced. Operating noise, and greatly improve the motor output torque, improve the control efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种电机控制系统以及电器设备
本技术实施方式涉及电机控制
，特别是涉及一种电机控制系统以及电器设备。
技术介绍
无刷直流电机的诞生，克服了有刷直流电机的先天性缺陷，以电子换向器取代了机械换向器，所以无刷直流电机既具有有刷直流电机良好的调速性能等特点，又具有交流电机结构简单、无换向火花、运行可靠、长寿命，高效率和易于维护等优点，被广泛的应用于汽车电子、航空航天、家用电器、消费电子、医学电子、电动工具、工业自动化等装置和仪表。其中，单相无刷直流电机是无刷直流电机种类中的一种类型电机，由于相比其他三相、四相等多相无刷直流电机，单相无刷直流电机结构要简单，且制造成本、使用材料和驱动控制成本都要低很多，所以在一些对成本要求比较敏感的电子电器、家电、电动工具等产品上被广泛采用和使用。但是专利技术人在实现本技术的过程中，发现现有技术存在以下技术问题：在现有技术中，单相无刷直流电机在启动和运行时都存在死区，由于现有技术中的控制方法不当或不合理，无法使单相无刷直流电机在合适的换相时间点换相，从而导致输出转矩小、效率低，发热严重等现象发生，因此能够提供一种能提前计算换相时间，并在合适的换相时间点使电机换相的电机控制系统是尤为重要的。
技术实现思路
本技术实施方式主要解决的技术问题是提供一种电机控制系统以及电器设备，以驱动电机在合适的换相时间点换相，抑制电机的转矩脉动，减少电机运行的噪声，提高电机的输出转矩，从而提高控制效率。第一方面，为解决上述技术问题，本技术实施方式采用的一个技术方案是：提供一种电机控制系统，包括：驱动电路；电机，其与所述驱动电路连接，所述驱动电路用于驱动电机，所述电机包括位置传感器；主控制器，其分别与所述驱动电路和所述位置传感器连接，所述主控制器接收所述位置传感器采集的反馈信号，并根据所述反馈信号进行计算得到所述电机的提前换相时间，再根据所述提前换相时间控制所述驱动电路，以驱动所述电机换相。可选的，所述驱动电路包括：桥臂电路，所述桥臂电路与电机连接；以及逻辑电路，其分别与所述主控制器和桥臂电路连接，所述逻辑电路用于接收所述主控制器的控制信息，以控制所述桥臂电路驱动所述电机换相。可选的，所述桥臂电路包括电源、第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管；所述电机包括第一连接端和第二连接端；其中，所述第一开关管包括第一控制端、第一输入端和第一输出端，所述第二开关管包括第二控制端、第二输入端和第二输出端，所述第三开关管包括第三控制端、第三输入端和第三输出端，所述第四开关管包括第四控制端、第四输入端和第四输出端；所述第一控制端、第二控制端、第三控制端和第四控制端分别与所述逻辑电路连接，所述第一输出端和所述第二输入端分别与所述第一连接端连接，所述第一输入端和所述第三输入端分别与所述电源连接，所述第三输出端和所述第四输入端分别与所述第二连接端连接，所述第二输出端和所述第四输出端连接。可选的，所述第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管均为MOS管。可选的，所述电机控制系统还包括：电流检测电路，其分别与所述主控制器和所述驱动电路连接。可选的，所述桥臂电路还包括电阻，所述电阻的一端分别与所述第二输出端和所述第四输出端连接，所述电阻的另一端接地，所述电流检测电路的输入端与所述电阻的一端连接，所述电流检测电路的输出端与所述主控制器连接。可选的，位置传感器包括霍尔传感器。可选的，所述主控制器包括微控制单元。可选的，所述电机包括单相无刷直流电机。第二方面，为解决上述技术问题，本技术实施方式采用的另一个技术方案是：提供一种电器设备，其特征在于，包括上述的电机控制系统。本技术实施方式的有益效果是：区别于现有技术的情况，本技术实施方式的一种电机控制系统，包括驱动电路；电机，其与所述驱动电路连接，所述驱动电路用于驱动电机，所述电机包括位置传感器；主控制器，其分别与所述驱动电路和所述位置传感器连接，所述主控制器接收所述位置传感器采集的反馈信号，并根据所述反馈信号进行计算得到所述电机的提前换相时间，再根据所述提前换相时间控制所述驱动电路，以驱动所述电机换相。其中，主控制器根据位置传感器检测得到的反馈信号，准确的跟踪单相无刷直流电机的转子位置，计算出单相无刷直流电机合适的换相时间并控制电机在该换相时间换相，通过在合适的换相时间点换相来抑制电机的转矩脉动，减少电机运行的噪声，并且极大的提高电机的输出转矩，提高控制效率。附图说明一个或多个实施方式通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施方式的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。图1是本技术电机控制系统一实施方式的结构示意图；图2是本技术电机控制系统另一实施方式的结构示意图；图3是本技术电机控制系统一实施方式的电路结构示意图。具体实施方式为了便于理解本技术，下面结合附图和具体实施方式，对本技术进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是用于限制本技术。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。请参阅图1至图3，本技术实施方式提供一种电机控制系统100，包括：驱动电路10、电机20和主控制器30，驱动电路10分别与电机20和主控制器30连接，电机20中的位置传感器201和主控制器30连接，其中，所述主控制器30接收所述位置传感器201采集的反馈信号，并根据所述反馈信号进行计算得到电机的提前换相时间，再根据所述提前换相时间控制所述驱动电路10，以驱动所述电机20换相。驱动电路10用于接收和响应主控制器30的控制信号，并根据该控制信号控制电机20，以实现主控制器30对电机20的控制。其中，驱动电路10包括桥臂电路101和逻辑电路102，桥臂电路101与电机20连接，逻辑电路102分别与主控制器30和桥臂电路101连接，逻辑电路102用于接收主控制器30的控制信息，以控制桥臂电路101驱动电机20进行换相。具体的，桥臂电路101包括电源VDD、第一开关管V1、第二开关管V2、第三开关管V3、第四开关管V4和电阻R1；其中，第一开关管V1包括第一控制端(V1的栅极)、第一输入端(V1的漏极)和第一输出端(V1的源极)，第二开关管V2包括第二控制端(V2的栅极)、第二输入端(V2的漏极)和第二输出端(V2的源极)，第三开关管V3包括第三控制端(V3的栅极)、第三输入端(V3的漏极)和第三输出端(V3的源极)，第四开关管V4包括第四控制端(V4的栅极)、第四输入端(V4的漏极)和第四输出端(V4的源极)；第一控制端、第二控制端、第三控制端和第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电机控制系统，其特征在于，包括：驱动电路；电机，其与所述驱动电路连接，所述驱动电路用于驱动电机，所述电机包括位置传感器；主控制器，其分别与所述驱动电路和所述位置传感器连接，所述主控制器接收所述位置传感器采集的反馈信号，并根据所述反馈信号进行计算得到所述电机的提前换相时间，再根据所述提前换相时间控制所述驱动电路，以驱动所述电机换相。

【技术特征摘要】
1.一种电机控制系统，其特征在于，包括：驱动电路；电机，其与所述驱动电路连接，所述驱动电路用于驱动电机，所述电机包括位置传感器；主控制器，其分别与所述驱动电路和所述位置传感器连接，所述主控制器接收所述位置传感器采集的反馈信号，并根据所述反馈信号进行计算得到所述电机的提前换相时间，再根据所述提前换相时间控制所述驱动电路，以驱动所述电机换相。2.根据权利要求1所述的电机控制系统，其特征在于，所述驱动电路包括：桥臂电路，所述桥臂电路与电机连接；以及逻辑电路，其分别与所述主控制器和桥臂电路连接，所述逻辑电路用于接收所述主控制器的控制信息，以控制所述桥臂电路驱动所述电机换相。3.根据权利要求2所述的电机控制系统，其特征在于，所述桥臂电路包括电源、第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管；所述电机包括第一连接端和第二连接端；其中，所述第一开关管包括第一控制端、第一输入端和第一输出端，所述第二开关管包括第二控制端、第二输入端和第二输出端，所述第三开关管包括第三控制端、第三输入端和第三输出端，所述第四开关管包括第四控制端、第四输入端和第四输出端；所述第一控制端、第二控制端、第三控制端和第四控制端...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘佰祥，
申请(专利权)人：深圳和而泰智能控制股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44