利用非導通相端電壓和非導通相端電壓相鄰采樣周期前后時刻的電壓差值作為換相判斷依據(jù)。為了準確測試到無感無刷電機換相位置,需要對非導通相端電壓進行采樣。
為了得到準確的采樣端電壓波形,通過外圍電路,將端電壓經過電阻分壓后直接連接至單片機模數(shù)引腳,對端電壓極性連續(xù)的模數(shù)采樣,要準確獲取端電壓,需對其進行PWN中點采樣。在一個PWM高壓平內采樣多次,并將該信號去平均值,邊得到較為準確的PWM中點電壓采樣值。同時,ADC端電壓采樣電阻大小要選擇合理,國小的電阻容易因采樣電流的波動而燒毀單片機,同時由于對三相得端電壓進行采樣,因此再設計中電阻分壓采樣電路的時候,要選擇電阻精度盡量高的電阻。
無感無刷電機控制系統(tǒng)設計
起動時通過控制器直接給定固定的電壓矢量,將電機帶動旋轉,實現(xiàn)起動。當點擊起動后,通過采樣非通道相的端電壓,經過換向分析,得到轉子的角速度。將給定無感無刷電機速度與實際測算出的速度的差值作為速度調節(jié)器輸入,速度調節(jié)器的輸出量與實際電路中測量電流值的差值作為電流調節(jié)器的輸入值,并經過換向分析控制六路PWM,信號逆變器的輸出,實現(xiàn)對直流無刷電機的無位置雙閉環(huán)控制。
測試對象:一款東弘機電的額定電壓24V,額定功率100W,額定轉速4000rpm/min,4對極的無刷直流電機。