[发明专利]检测电机转子位置的霍尔盘

说明书

 

技术领域

本发明属于电机控制技术领域，特别涉及一种检测电机转子位置的霍尔盘。

背景技术

无刷直流电机在连续运行过程中，需要得到转子的位置信号，作为逆变桥功率器件换向导通时序的触发时间点， 无刷直流电机转子位置检测方法，大体分无传感器方法与有传感器方法。有传感器方法，主要分有电磁式传感器与光电式传感器两大类。电磁式传感器主要以利用霍尔效应的霍尔元件为代表。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种检测电机转子位置的霍尔盘。当把若干个霍尔元件按某种规律布置在物体上，此时如果有与运动物保持相对静止的永磁体经过，这些霍尔元件就会产生脉冲信号。根据这些脉冲信号列的变化就完全能够得到物体的位移情况。

本发明的技术方案是这样实现的：包括霍尔盘、三个霍尔元件和磁钢盘，在霍尔盘上固定三个霍尔元件，并使得它们之间之间的夹角都为60°，保证霍尔盘与电机外壳保持相对静止，在霍尔盘边安装一个磁钢盘，用以模拟电机内部磁场。因此当电机转子转动时，在每个30°圆周范围内3个霍尔元件将保持原有状态，即其输出值不变。如表中0°─30°之间的任意角度霍尔元件1，2，3的输出值始终保持为1，1，0。而当电机转子转过了30°，即到达了30°─60°圆周范围内，度霍尔元件1，2，3的输出值始终保持为0，1，1。根据三个霍尔元件输出值的变化就可以唯一确定电机的转动到30°的位置，即电机绕组的换相位置。三项六状态的永磁无刷直流电机的工作原理为每经过一个30°的机械角度，就需要绕组的换相操作。因此换相操的时间点完全可由此三个霍尔元件的不同输出状态来确定。

本发明的优点：该装置具有结构简单、可靠性高和实时性好等优点。 

附图说明

图1为本发明专利检测电机转子位置的霍尔盘结构图。

具体实施方式

本发明的详细结构结合实施例加以说明。

该检测电机转子位置的霍尔盘结构如图1所示，选择开关型霍尔元件HAL202。

本发明的技术方案是这样实现的：在霍尔盘上固定三个霍尔元件，并使得它们之间之间的夹角都为60°，保证霍尔盘与电机外壳保持相对静止，在霍尔盘边安装一个磁钢盘（模拟电机内部磁场）。当电机转子转动时，在每个30°圆周范围内3个霍尔元件将保持原有状态，即其输出值不变。如表中0°─30°之间的任意角度霍尔元件1，2，3的输出值始终保持为1，1，0。而当电机转子转过了30°，即到达了30°─60°圆周范围内，度霍尔元件1，2，3的输出值始终保持为0，1，1。根据三个霍尔元件输出值的变化就可以唯一确定电机的转动到30°的位置，即电机绕组的换相位置。三项六状态的永磁无刷直流电机的工作原理为每经过一个30°的机械角度，就需要绕组的换相操作。因此换相操的时间点完全可由此三个霍尔元件的不同输出状态来确定。