[发明专利]无刷电机的速度的控制方法

说明书

用于确定由存在于电子电路中的测量电阻（2）的感性部分（6）产生的电压UL的方法，所述电子电路包括信号发生器（1）、连接到所述信号发生器（1）和所述测量电阻（2）的至少一个定子绕组（3）、以及测量电阻（2）两端的电压的差分放大器（4），所述方法包括：‑使电子电路通电预定的持续时间t的步骤，‑在通电步骤结束时测量测量电阻（2）两端的电压UT的步骤，‑在通电步骤结束时确定由测量电阻（2）的阻性部分（5）产生的电压UR的步骤，以及‑根据电压UT和电压UR来确定由测量电阻（2）的感性部分（6）产生的电压UL的步骤。

技术领域

本发明涉及用于控制无刷电动机的速度的方法，更具体地说，涉及用于确定由存在于电机电子电路中的测量电阻的感性部分产生的电压的方法。

背景技术

目前，无刷电机广泛应用于工业中，因为它们相比直流电机具有许多优势。它们具有更好的性能和更高的可靠性。无刷电机在包括热力发动机的机动车辆中特别有用。无刷电机具有非常好的重量功率比，可替代直流电机，尤其是在质量或转速是重要标准时。

无刷电机为同步交流电动机，通常为三相电动机。需要准确地控制电机的速度，这通常借助于霍尔效应传感器来实现。这些传感器使得能够准确地知道电机中旋转磁场的位置。然而，当电机转速较高时，传感器变得不太有效。

因此，存在无刷且无传感器的电机。该方法包括通过功率级和定子绕组之间的测量电阻来测量电机各相中的电流。这样，测量电阻两端的电压测量值（对应于电机该相中的电流电象）使得能够确定电机中旋转磁场的位置。

当无刷电机要求高电功率时，需要设置阻值较低的测量电阻，以限制电阻中消耗的功率。

测量电阻的寄生电感为几纳亨，这意味着测量电阻两端测得的电压不能准确地反映电流电象。这样，对于非常低的电阻值，寄生电感变得很大，并使电流测量出错。此外，出错的电压测量会导致电机同步性差，因此速度控制随机性大且不太稳健。

一种解决方案包括添加差分滤波器，以消除寄生电感分量。该解决方案有许多缺点，因为差分滤波器的参数是根据测量电阻供应商给出的寄生电感值来设定的。该值是基于统计离差，因测量电阻而异。它还可能随测量电阻的温度而变化，也可能随时间而变化。

因此，需要准确、实时地知道由存在于电子电路中的测量电阻的感性部分产生的电压的实际值。

发明内容

因此，本发明涉及用于确定由存在于电子电路中的测量电阻的感性部分产生的电压UL的方法，所述电子电路包括信号发生器、连接到所述信号发生器和所述测量电阻的至少一个定子绕组、以及测量电阻两端的电压的差分放大器，所述方法包括：

- 使电子电路通电预定的持续时间t的步骤，

- 在通电步骤结束时测量测量电阻两端的电压UT的步骤，

- 在通电步骤结束时确定由测量电阻的阻性部分产生的电压UR的步骤，以及

- 根据电压UT和电压UR来确定由测量电阻的感性部分产生的电压UL的步骤。

根据本发明的一个实施例，根据下式来确定电压UR：

UR= (RR* (VDC/LS) * t * K) + Z

其中，

UR表示由测量电阻的阻性部分产生的电压，

RR表示测量电阻的阻性部分的电阻，

VDC表示信号发生器传输的电压，

LS表示定子绕组的感性部分的电感，

t表示持续时间，

K表示差分放大器的放大系数，并且

Z是常数。

有利地，由测量电阻的感性部分产生的电压UL等于电压UT和电压UR之差。

根据本发明的另一实施例，持续时间t在7μs至10μs之间。