4KVA空調壓縮機用無(wú)位置傳感器稀土永磁BLDCM的控制

摘    要：本文對DSP控制的無(wú)位置傳感器無(wú)刷直流稀土永磁電機的工作原理和起動(dòng)過(guò)程進(jìn)行了研究，提出了一種實(shí)用的反電動(dòng)勢確定轉子位置的方法，并給出了實(shí)際的位置檢測電路。
關(guān)鍵詞：BLDCM；轉子位置檢測電路
引言
無(wú)刷直流電機具有體積小、重量輕、維護方便、高效節能、易于控制等一系列優(yōu)點(diǎn)。傳統的無(wú)刷直流電機大多以霍爾元件或其他位置檢測元件作為位置檢測器，但是位置傳感器難于安裝，維修困難。且霍爾元件的溫度特性不好，會(huì )使系統可靠性變差。在輕載起動(dòng)的情況下無(wú)位置傳感器無(wú)刷直流電機成為了理想的選擇。
本文在研究空調壓縮機用的三相無(wú)刷無(wú)位置傳感器直流稀土永磁電機調速系統中，提出了一種實(shí)用的無(wú)位置傳感器無(wú)刷直流電機外同步開(kāi)環(huán)起動(dòng)、內同步閉環(huán)穩定運行的方法。該方法已應用在4KVA空調壓縮機電機控制器中。通過(guò)對額定狀態(tài)(電源380VAC、轉速3000rpm、轉矩13.2NM)下電機運行數據測試,電機各項參數已達到設計要求。

三相無(wú)刷電機的控制框圖
該直流無(wú)刷電機如圖1所示。電動(dòng)機的定子繞組做成三相對稱(chēng)星形接法。轉子為稀土永磁體。電動(dòng)機內部無(wú)位置傳感器，采用轉子位置檢測電路檢測轉子位置。逆變橋及前級驅動(dòng)由智能功率模塊組成?？刂破饔蒁SP作為CPU，其功能是：接受電動(dòng)機的信號，以控制電動(dòng)機的啟動(dòng)、停止和制動(dòng)；接受位置傳感器信號和正反轉信號，用來(lái)控制逆變橋各功率管的通斷，產(chǎn)生連續轉矩；接收速度指令和速度反饋信號。                                                                 
由圖1可以看出，主電路是一個(gè)典型的電壓型交-直-交電路，逆變器提供等幅等頻12KHz調制波的對稱(chēng)交變矩形波。永磁體N-S交替變換，使位置檢測電路產(chǎn)生相位差120