电动工具及电动工具的控制方法技术

本发明专利技术公开了一种电动工具以及电动工具的控制方法，电动工具包括：电动机、电源模块、驱动电路、参数检测模块、位置测算模块、控制器。参数检测模块用于检测供电电源或电动机的参数，位置测算模块用于直接或间接获取电动机转子的位置。控制器根据参数检测模块的检测值判断与电源模块电连接的供电电源是否是低电压电源，如果是，控制器根据转子的位置控制驱动电路使电动机的第一相绕组、第二相绕组和第三相绕组同时连接至电源模块。本发明专利技术的电动工具能够兼容多电压电源供电且能满足输出特性需求，可以提高电池包的使用率，并可根据不同电动工具的使用场合和需求，配置不同的电动机特性曲线。

Control Method of Electric Tool and Electric Tool

The invention discloses an electric tool and a control method of the electric tool. The electric tool includes a motor, a power supply module, a driving circuit, a parameter detection module, a position measurement module and a controller. The parameter detection module is used to detect the parameters of power supply or motor, and the position measurement module is used to obtain the position of motor rotor directly or indirectly. The controller judges whether the power supply connected with the power supply module is a low voltage power supply according to the detection value of the parameter detection module. If so, the controller controls the driving circuit according to the position of the rotor to connect the first phase winding, the second phase winding and the third phase winding of the motor to the power supply module at the same time. The electric tool of the invention can be compatible with multi-voltage power supply and can meet the demand of output characteristics, can improve the utilization rate of battery pack, and can configure different motor characteristic curves according to the use occasion and demand of different electric tools.

【技术实现步骤摘要】
电动工具及电动工具的控制方法
本专利技术涉及一种电动工具及电动工具的控制方法，具体涉及一种无刷电动机的电动工具及其控制方法。
技术介绍
电动工具包括无刷电动机和功能附件，通过无刷电动机的转动带动功能附件工作以实现功能附件的功能。无刷电动机一般由电动机本身和相应的驱动电路组成，相比于有刷电动机其运转噪音低且寿命更长。一般而言，按照是否具有检测转子位置的传感器来区分，无刷电动机分为有感控制的无刷电动机和无感控制的无刷电动机。位置传感器的设置及其与控制方法的配合是影响无刷电动机性能的重要因素。电动工具按照供电电源不同可分为交流电动工具和直流电动工具。对于直流无刷电动工具而言，一般来说，电动机的输出特性不同，需要适配的电池包的规格（例如，电池包电压）不同。这样，在一些情况下，若供电的电池包因使用时间较长致使电压过低，会导致电动机转速功率下降，不能满足输出需求；或者附近没有适配的电池包而使电动工具无法完成预期工作。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种可以兼容多电压供电的电动工具。为了实现上述目标，本专利技术采用如下的技术方案：一种电动工具，包括：电动机，包括转子和定子，其中所述定子包括第一相绕组、第二相绕组、第三相绕组；电源模块，包括电源正极和电源负极，所述电源模块电连接至供电电源，用于为所述电动机供电；驱动电路，用于使所述电源模块能电连接至所述第一相绕组、第二相绕组和第三相绕组中的至少两个；参数检测模块，用于检测所述供电电源或所述电动机的参数；位置测算模块，用于直接或间接获取所述电动机转子的位置；控制器，与所述参数检测模块、位置测算模块、驱动电路电连接，用于根据所述参数检测模块的检测值和所述位置测算模块获取的电动机转子的位置，控制所述驱动电路；其中，所述控制器根据所述参数检测模块的检测值判断所述供电电源是否是低电压电源；在所述供电电源为低电压电源时，所述控制器根据所述转子的位置控制所述驱动电路使所述第一相绕组、第二相绕组和第三相绕组同时连接至所述电源模块。进一步地，所述参数检测模块包括电压检测模块，用于检测所述供电电源的电压。进一步地，在所述供电电源的电压与所述电动工具的额定电压的比值为0.5-0.75时，所述控制器判断所述供电电源是低电压电源。进一步地，所述驱动电路包括驱动开关，所述驱动开关能在所述控制器的控制下以变化的占空比导通所述第一相绕组、第二相绕组、第三相绕组与所述电源模块的电性连接，所述占空比随所述转子的转动位置变化。进一步地，所述驱动电路包括驱动开关，所述驱动开关能在所述控制器的控制下以不变的占空比和变化的占空比导通所述第一相绕组、第二相绕组、第三相绕组与所述电源模块的电性连接，所述占空比随所述转子的转动位置变化。进一步地，在所述转子转动至第一预设位置时，所述控制器控制所述驱动开关以一定的或逐渐增大的或逐渐减小的第一占空比导通所述第一相绕组、第二相绕组、第三相绕组与所述电源模块的电源正极或电源负极的电性连接；当所述转子转动至第二预设位置时，所述控制器控制所述驱动开关以一定的或逐渐增大的或逐渐减小的第二占空比导通所述第一相绕组、第二相绕组、第三相绕组与所述电源模块的电源正极或电源负极的电性连接；所述第二占空比不同于所述第一占空比，或所述第二占空比的变化不同于所述第一占空比的变化。进一步地，所述占空比以变化的斜率和/或预设的斜率随所述转子的转动位置变化。进一步地，所述控制器还包括存储单元，所述存储单元用于存储所述占空比和所述转子的转动位置的对应关系表。进一步地，所述控制器还包括数据处理单元，所述数据处理单元用于根据所述转子的转动位置计算得出所述占空比。进一步地，所述控制器电连接至所述驱动电路并向所述驱动电路发送控制信号以使所述第一相绕组、第二相绕组、第三相绕组的电压以变化的斜率和/或预设的斜率随所述转子的转动位置变化。进一步地，所述控制器电连接至所述驱动电路并向所述驱动电路发送控制信号以使所述第一相绕组、第二相绕组、第三相绕组的电压的相位角超前或滞后一个预设角度。一种电动工具的控制方法，所述电动工具包括：电动机，包括转子和定子，其中所述定子包括第一相绕组、第二相绕组、第三相绕组；电源模块，包括电源正极和电源负极，所述电源模块电连接至供电电源，用于为所述电动机供电；驱动电路，用于使所述电源模块能电连接至所述第一相绕组、第二相绕组和第三相绕组中的至少两个；参数检测模块，用于检测所述供电电源或所述电动机的参数；位置测算模块，用于直接或间接获取所述电动机转子的位置；控制器，与所述参数检测模块、位置测算模块、驱动电路电连接，用于根据所述参数检测模块的检测值和所述位置测算模块的获取的电动机转子的位置，控制所述驱动电路；其中，所述控制方法包括：将所述第一相绕组、第二相绕组、第三相绕组同时连接至所述电源正极或电源负极；检测所述供电电源或所述电动机的参数；根据所述供电电源或所述电动机的参数判断所述供电电源是否为低电压电源，在所述供电电源为低电压电源时：获取所述电动机转子的转动位置；在所述转子转动至第一预设位置时，使所述第一相绕组的电压、第二相绕组的电压、第三相绕组的电压中的第一电压随所述转子的转动位置各自按照保持不变或逐渐增大或逐渐减小的方式变化；在所述转子转动至第二预设位置时，使所述第一相绕组的电压、第二相绕组的电压、第三相绕组的电压中的第二电压随所述转子的转动位置各自按照保持不变或逐渐增大或逐渐减小的方式变化；所述第二电压不同于所述第一电压，或所述第二电压的变化不同于所述第一电压的变化。进一步地，在所述供电电源的电压与所述电动工具的额定电压的比值为0.5-0.75时，所述控制器判断所述供电电源是低电压电源。进一步地，所述第一相绕组的电压、第二相绕组的电压、第三相绕组的电压以变化的斜率随所述转子的转动位置变化。进一步地，所述第一相绕组的电压、第二相绕组的电压、第三相绕组的电压以预设的斜率随所述转子的转动位置变化。进一步地，所述占空比根据所述转子的转动位置通过查表的方式或计算的方式获得。一种电动工具的控制方法，所述电动工具包括：电动机，包括转子和定子，其中所述定子包括第一相绕组、第二相绕组、第三相绕组；电源模块，包括电源正极和电源负极，所述电源模块电连接至供电电源，用于为所述电动机供电；驱动电路，用于使所述电源模块能电连接至所述第一相绕组、第二相绕组和第三相绕组中的至少两个；参数检测模块，用于检测所述供电电源或所述电动机的参数；位置测算模块，用于直接或间接获取所述电动机转子的位置；控制器，与所述参数检测模块、所述位置测算模块、所述驱动电路电连接，用于根据所述参数检测模块的检测值和所述位置测算模块的获取的电动机转子的位置，控制所述驱动电路；其中，所述控制方法包括：将所述第一相绕组、第二相绕组、第三相绕组同时连接至所述电源正极或电源负极；检测所述供电电源是否为低电压电源，如果所述供电电源是低电压电源，则：获取所述电动机转子的转动位置；在所述转子转动至一个预设位置时，使所述第一相绕组、第二相绕组、第三相绕组中的一个从所述电源正极或电源负极断开并连接至所述电源正极或电源负极中的另一个。进一步地，在所述转子转动至第一预设位置时，使所述第一相绕组、第二相绕组、第三相绕组中的一个从所述电源正极或电源负极本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动工具，包括：电动机，包括转子和定子，其中所述定子包括第一相绕组、第二相绕组、第三相绕组；电源模块，包括电源正极和电源负极，所述电源模块电连接至供电电源，用于为所述电动机供电；驱动电路，用于使所述电源模块能电连接至所述第一相绕组、第二相绕组和第三相绕组中的至少两个；参数检测模块，用于检测所述供电电源或所述电动机的参数；位置测算模块，用于直接或间接获取所述电动机转子的位置；控制器，与所述参数检测模块、位置测算模块、驱动电路电连接，用于根据所述参数检测模块的检测值和所述位置测算模块获取的电动机转子的位置，控制所述驱动电路；其特征在于：所述控制器根据所述参数检测模块的检测值判断所述供电电源是否是低电压电源；在所述供电电源为低电压电源时，所述控制器根据所述转子的位置控制所述驱动电路使所述第一相绕组、第二相绕组和第三相绕组同时连接至所述电源模块。

【技术特征摘要】
2017.12.04 CN 20171125796631.一种电动工具，包括：电动机，包括转子和定子，其中所述定子包括第一相绕组、第二相绕组、第三相绕组；电源模块，包括电源正极和电源负极，所述电源模块电连接至供电电源，用于为所述电动机供电；驱动电路，用于使所述电源模块能电连接至所述第一相绕组、第二相绕组和第三相绕组中的至少两个；参数检测模块，用于检测所述供电电源或所述电动机的参数；位置测算模块，用于直接或间接获取所述电动机转子的位置；控制器，与所述参数检测模块、位置测算模块、驱动电路电连接，用于根据所述参数检测模块的检测值和所述位置测算模块获取的电动机转子的位置，控制所述驱动电路；其特征在于：所述控制器根据所述参数检测模块的检测值判断所述供电电源是否是低电压电源；在所述供电电源为低电压电源时，所述控制器根据所述转子的位置控制所述驱动电路使所述第一相绕组、第二相绕组和第三相绕组同时连接至所述电源模块。2.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于：所述参数检测模块包括电压检测模块，用于检测所述供电电源的电压。3.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于：在所述供电电源的电压与所述电动工具的额定电压的比值为0.5-0.75时，所述控制器判断所述供电电源是低电压电源。4.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于：所述驱动电路包括驱动开关，所述驱动开关能在所述控制器的控制下以变化的占空比导通所述第一相绕组、第二相绕组、第三相绕组与所述电源模块的电性连接，所述占空比随所述转子的转动位置变化。5.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于：所述驱动电路包括驱动开关，所述驱动开关能在所述控制器的控制下以不变的占空比和变化的占空比导通所述第一相绕组、第二相绕组、第三相绕组与所述电源模块的电性连接，所述占空比随所述转子的转动位置变化。6.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于：在所述转子转动至第一预设位置时，所述控制器控制所述驱动开关以一定的或逐渐增大的或逐渐减小的第一占空比导通所述第一相绕组、第二相绕组、第三相绕组与所述电源模块的电源正极或电源负极的电性连接；当所述转子转动至第二预设位置时，所述控制器控制所述驱动开关以一定的或逐渐增大的或逐渐减小的第二占空比导通所述第一相绕组、第二相绕组、第三相绕组与所述电源模块的电源正极或电源负极的电性连接；所述第二占空比不同于所述第一占空比，或所述第二占空比的变化不同于所述第一占空比的变化。7.根据权利要求4或5或6任意一项所述的电动工具，其特征在于：所述占空比以变化的斜率和/或预设的斜率随所述转子的转动位置变化。8.根据权利要求4或5或6任意一项所述的电动工具，其特征在于：所述控制器还包括存储单元，所述存储单元用于存储所述占空比和所述转子的转动位置的对应关系表。9.根据权利要求4或5或6任意一项所述的电动工具，其特征在于：所述控制器还包括数据处理单元，所述数据处理单元用于根据所述转子的转动位置计算得出所述占空比。10.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于：所述控制器电连接至所述驱动电路并向所述驱动电路发送控制信号以使所述第一相绕组、第二相绕组、第三相绕组的电压以变化的斜率和/或预设的斜率随所述转子的转动位置变化。11.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于：所述控制器电连接至所述驱动电路并向所述驱动电路发送控制信号以使所述第一相绕组、第二相绕组、第三相绕组的电压的相位角超前或滞后一个预设角度。12.一种电动工具的控制方法，所述电动工具包括：电动机，包括转子和定子，其中所述定子包括第一相绕组、第二相绕组、第三相绕组；电源模块，包括电源正极和电源负极，所述电源模块电连接至供电电源，用于为所述电动机供电；驱动电路，用于使所述电源模块能电连接至所述第一相绕组、第二相绕组和第三相绕组中的至少两个；参数检测模块，用于检测所述供电电源或所述电动机的参数；位置测...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文成，王宏伟，徐谦，
申请(专利权)人：南京德朔实业有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32