无刷电机的缺相检测方法、装置及无刷电机驱动系统制造方法及图纸

技术编号:38213182 阅读:14 留言:0更新日期:2023-07-25 11:21
本申请涉及一种无刷电机的缺相检测方法、装置及无刷电机驱动系统。缺相检测方法包括:采集流经所述无刷电机的母线电流;根据所述母线电流及所述无刷电机的导通相序,得到各相的相电流值;其中,所述各相的相电流值的数量相等;将各个所述相电流值分别进行计算得到与所述无刷电机中各相绕组对应的电流参数;将各个所述电流参数均与预设阈值进行对比,确定所述无刷电机是否缺相。本申请的缺相检测方法无需增加额外的检测电路,检测成本较低,且可以在无刷电机的处于负载较低的运行状态时对其缺相状态进行检测。相状态进行检测。相状态进行检测。

【技术实现步骤摘要】
无刷电机的缺相检测方法、装置及无刷电机驱动系统


[0001]本申请属于电路故障检测
,尤其涉及一种无刷电机的缺相检测方法、装置及无刷电机驱动系统。

技术介绍

[0002]目前,在无刷电机驱动系统中无刷直流电机(Brushless Direct Current Motor,BLDC)六步控制法是经济简单的控制策略,该方法不用采样相电流,只需采样母线电流即可完成电机的控制,因此节约了成本。但也让检测电机是否缺相变得困难,目前市场上常用外部电路来辅助判断,这无疑增加了系统的复杂性。大多数方案是在特定模式下进行识别的,无法在工作中进行检测,少数方案虽然能在运行中检测,但是当负载较轻转速较低时,因为各相扇区电流都接近零,因此有可能因此误判或者检测失效,导致无法有效进行保护,在缺相的情况下电机的运行会出现不可控的情况,此时会给设备甚至是人员带来极大的安全隐患。

技术实现思路

[0003]本申请的目的在于提供一种无刷电机的缺相检测方法、装置及无刷电机驱动系统,旨在解决无刷电机驱动系统存在难以实现缺相检测的问题。
[0004]本申请实施例的第一方面提供了一种无刷电机的缺相检测方法,所述缺相检测方法包括:采集流经所述无刷电机的母线电流;根据所述母线电流及所述无刷电机的导通相序,得到各相的相电流值;其中,得到的所述各相的相电流值的数量相等;将各个所述相电流值分别进行计算得到与所述无刷电机中各相绕组对应的电流参数;将各个所述电流参数均与预设阈值进行对比,确定所述无刷电机是否缺相。
[0005]其中一实施例中,所述采集所述无刷电机的母线电流,具体包括:采集所述无刷电机处在不同扇区的母线电流;其中,所述不同扇区包括至少三个连续扇区,每一所述扇区与所述无刷电机的导通相序一一对应。
[0006]其中一实施例中,所述将各个所述相电流分别进行计算得到与各相绕组对应的电流参数,具体包括:将各个所述相电流的绝对值分别进行积分,得到对应的电流积分参数;将属于同一相绕组的所述电流积分参数进行累加,得到与各相绕组对应的积分累加参数,以所述积分累加参数作为所述电流参数。
[0007]其中一实施例中,所述将各个所述相电流分别进行计算得到与各相绕组对应的电流参数,具体包括:将得到的属于同一相绕组的所述相电流的绝对值进行累加,得到与各相绕组对应的电流累加参数,以所述电流累加参数作为所述电流参数。
[0008]其中一实施例中,所述将各个所述电流参数均与预设阈值进行对比,确定所述无刷电机是否缺相,具体包括:将各个所述电流参数均与所述预设阈值进行对比,当某一相绕组对应的所述电流参数小于所述预设阈值时,则确定所述无刷电机处于缺相状态。
[0009]其中一实施例中,所述缺相检测方法还包括:每间隔预设时长对所述无刷电机工
作的扇区进行检测;当连续两次检测到所述无刷电机工作在同一扇区时,则控制所述无刷电机强制换相。
[0010]其中一实施例中,所述预设时长大于或等于所述无刷电机的最大换相周期。
[0011]其中一实施例中,所述缺相检测方法还包括:当所述电流参数均小于所述预设阈值时,则判定所述无刷电机处于不在位状态。
[0012]本申请实施例的第二方面提供了一种缺相检测装置,应用于无刷电机驱动系统,所述无刷电机驱系统包括三相驱动电路,所述三相驱动电路用于驱动所述无刷电机转动,所述缺相检测装置包括:采样模块,用于采集流经所述无刷电机的母线电流;第一计算模块,用于根据所述母线电流及所述无刷电机的导通相序,得到各相的相电流值;其中,所述各相的相电流值的数量相等;第二计算模块,用于将各个所述相电流值分别进行计算得到与所述无刷电机中各相绕组对应的电流参数;分析模块,用于将各个所述电流参数均与预设阈值进行对比,确定所述无刷电机是否缺相。
[0013]本申请实施例的第三方面提供了一种无刷电机驱动系统,包括三相驱动电路、采样电路和控制电路;所述控制电路用于控制所述三相驱动电路为无刷电机供电,以驱动所述无刷电机工作;所述控制电路还用于通过所述采样电路获取所述三相驱动电路的相关参数,以执行如权利要求1

8任一项所述的缺相检测方法。
[0014]本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是:本申请通过采集流经无刷电机的母线电流,根据该母线电流和无刷电机的导通相序,确定一定数量的各相的相电流值,并根据该一定数量的各相的相电流值计算该无刷电机中各相绕组对应的电流参数,最后根据各相绕组对应的电流参数和预设阈值的比较结果,确定该无刷电机的缺相情况。本申请的方法无需增加额外的检测电路,仅需要根据母线电流和无刷电机的导通相序,就能获取该无刷电机各相绕组的电流参数,并最终确定缺相结果,且因为根据一定数量的各相的相电流值计算该无刷电机个绕组对应的电流参数,因此可以在无刷电机处于负载较低的运行状态时对其缺相状态进行检测。
附图说明
[0015]图1为本申请一实施例提供的无刷电机的缺相检测方法的流程图;
[0016]图2为三相驱动电路的示例电路图;
[0017]图3为图1所示的缺相检测方法的步骤S300的具体流程图;
[0018]图4为本申请一实施例提供的缺相检测装置的结构示意图;
[0019]图5为本申请一实施例提供的无刷电机驱动系统的结构示意图。
[0020]上述附图说明:10、无刷电机驱动系统;11、三相驱动电路;12、采样电路;13、控制电路;20、无刷电机;30、缺相检测装置;31、采样模块;32、第一计算模块;33、第二计算模块;34、分析模块。
具体实施方式
[0021]为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
[0022]需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
[0023]此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
[0024]图1示出了本申请一实施例提供的无刷电机的缺相检测方法的流程图,为了便于说明,仅示出了与本实施例相关的部分,详述如下:
[0025]无刷电机的缺相检测方法,包括步骤S100~S400。
[0026]步骤S100:采集流经无刷电机20的母线电流。
[0027]步骤S200:根据母线电流及无刷电机20的导通相序,得到各相的相电流值。其中,得到的各相的相电流值的数量相等。
[0028]需要说明的是,在由三相电驱动的无刷电机驱动系统10的六本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无刷电机的缺相检测方法,其特征在于,所述缺相检测方法包括:采集流经所述无刷电机的母线电流;根据所述母线电流及所述无刷电机的导通相序,得到各相的相电流值;其中,得到的所述各相的相电流值的数量相等;将各个所述相电流值分别进行计算得到与所述无刷电机中各相绕组对应的电流参数;将各个所述电流参数均与预设阈值进行对比,确定所述无刷电机是否缺相。2.如权利要求1所述的缺相检测方法,其特征在于,所述采集所述无刷电机的母线电流,具体包括:采集所述无刷电机处在不同扇区的母线电流;其中,所述不同扇区包括至少三个连续扇区,每一所述扇区与所述无刷电机的导通相序一一对应。3.如权利要求1所述的缺相检测方法,其特征在于,所述将各个所述相电流分别进行计算得到与各相绕组对应的电流参数,具体包括:将各个所述相电流的绝对值分别进行积分,得到对应的电流积分参数;将属于同一相绕组的所述电流积分参数进行累加,得到与各相绕组对应的积分累加参数,以所述积分累加参数作为所述电流参数。4.如权利要求1所述的缺相检测方法,其特征在于,所述将各个所述相电流分别进行计算得到与各相绕组对应的电流参数,具体包括:将得到的属于同一相绕组的所述相电流的绝对值进行累加,得到与各相绕组对应的电流累加参数,以所述电流累加参数作为所述电流参数。5.如权利要求1或3或4所述的缺相检测方法,其特征在于,所述将各个所述电流参数均与预设阈值进行对比,确定所述无刷电机是否缺相,具体包括:将各个所述电流参数均与所述预设阈值进行对比,当某一相绕组对应的所述电流参数...

【专利技术属性】
技术研发人员:邓日阳幸云辉陈熙王雷
申请(专利权)人:深圳市正浩创新科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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