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改进的 反电势法 控制原理改进 反电势法 的控制原理与传统 反电势法 是基本相

同的,都是检测反电势过零点信号,只不过它将传统 反电势法 中的分压电阻改为反并
的二极管,通过二极管的正相导通、反相截止原理可以准确地将绕组反电势过零点检测出
来。
    将分压电阻改为反并的二极管后,可以不用考虑在不同反电势下的电阻分压比,流入
比较器的电压始终是一个二极管的压降,避免_r 因为反电势电压变化而带来的精度不准

确的误差。而传统的 反电势法 阻值分压比一般是按照最高反电动势来设计的,这就不可
避免地出现在转速低、反电势小的情况下位置检测难实现、不准确的问题,而采用的反并
二极管可以很好地避免这个问题,在很低转速下都可以准确地实现位置检测的功能,所
以可以实现大范围的调速功能,转速 n=40 r/min 的实测的三相检测信号。需要注意的是,
在实际的实验过程中发现在串入反并的二极管后,由于二极管压降的存在,会导致检测
到的位置信号比过零点信号滞后一个固定的电角度,在软件延时时需要做一定的补偿。
    3 系统软件的设计由于本控制系统采用的是无位置传感器设计方案,因此检测电路正
确及时地检测到转子位置信号是非常重要的。系统的程序设计思想主要分为转子定位、开
环起动、闭环控制三个步骤。电机的起动是通过发同定脉冲,按逆时针转动方向轮流的导
通开关管使电机旋转,当获得电机的过零点信号后电机切换为自同步运行,实现电流转
速双闭环,驱动电机稳定工作。

4 实验结果以一台额定电压三相 380 V、额定功率 1.7 kw、额定转速 1 200r/min、额定

转矩 14 N·m,八极外转子无刷直流电动机为样机进行了实验,利用 MAG—TROL 测功机
给无刷直流电动机做负载性试验,通过实验证明采用上述无位置传感控制技术,电机系
统起动平稳,无振动和失步现象,调速范围为 20~1 200r/min。
    5 结语实验过程中观测到的波形与理论分析基本符合一致。由实验结果可以看出,整个
控制系统较好地实现了对无位置传感器无刷直流电动机的起动和稳定调速,电机在满载
情况下的运行情况也比较理想。
    无位置传感器无刷直流电动机可在恶劣的工作环境下工作,受干扰比较小,可靠性高,
成本较低,具有广阔的市场前景。