在无刷直流电机的矢量控制和弱磁控制过程中，CPU 适时计算电机绕组的换相角 γ，
每完成 1 次换相角 γ 的计算，立即向锁存器中写入与之对应的计数值 M，计数值 M 与换
相角 γ 的关系。

    则下一换相点便在换相角 γ 处换向，换向误差为±0.5LSB 合±0．234°电角度，完全满

 

足精度要求。

    4

 

　测速电路的实现

    测速电路，8253 的计数器 0 和计数器 2 都工作在方式 2 状态。其中，计数器 0 对来自
CD4046 的倍频脉冲 SP 进行计数，计数器 2 对来自 8031ALE 引脚的高频时钟脉冲 fc 进行
计数。D 触发器 74LS74 用来使高频时钟脉冲的计数与倍频脉冲 SP 同步。由于 8253 为负沿
计数，故加入反相器 74LS04。8031 的 P1．6 端给出起动和测速信号。CPU 采用 M／T 法适
时计算出电机的转速。

    5

 

　换向子程序

    换向子程序的主要功能是，根据正、反转命令和反电势逻辑电平状态确定出相应的功率
管开关状态。在中断子程序中 CPU 首先读入 a、b、c 三相的反电势逻辑信号，然后判断电机
的正反转状态（依据主程序中的正反转标志），根据正、反转状态和三相反电势逻辑状态
信号查表确定逆变器的开关状态。正、反转状态下，反电势逻辑状态信号和开关状态之间
的对应关系，它们以表格的形式存入 EPROM 中。

    6

 

　实验结果

    本文以 1 台 750W、4 极无刷直流电动机为样机，采用 8031 单片机控制，起动过程采用
三段式起动，锁存器预置数值为 64。通过实验证明采用上述无位置传感器技术，电机系
统起动平稳，无振动和失步现象，调整范围为 150～1 500r／min，反电势与功率管驱动

 

信号实测相位关系，可见上述方法是正确可行的。