無刷直流馬達霍爾傳感器裝設(shè)位置校正方法
【專利摘要】一種無刷直流馬達霍爾傳感器裝設(shè)位置校正方法，首先以無感測驅(qū)動方式驅(qū)動一裝設(shè)有霍爾傳感器(Hall?Sensor)的無刷直流馬達。接著，讀取該馬達運轉(zhuǎn)時的換相信號；然后依據(jù)該換相信號進行相位校正并取得最佳換相點信號；繼之，在馬達運轉(zhuǎn)中讀取霍爾傳感器的換相信號。最后是比較將該最佳換相點信號與該霍爾傳感器的換相信號用以取得該霍爾傳感器換相信號的偏移角度。
【專利說明】無刷直流馬達霍爾傳感器裝設(shè)位置校正方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是與利用達霍爾傳感器驅(qū)動的無刷直流馬達有關(guān)，特別是關(guān)于一種無刷直流馬達霍爾傳感器裝設(shè)位置的校正方法。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，無刷直流馬達霍爾傳感器的安裝位置是否正確會影響該馬達的輸出特性，因此馬達在制造時或運轉(zhuǎn)中如何檢測出霍爾傳感器是否被正確的定位就顯得非常重要。就先前技術(shù)所知，目前的檢測方式，首先是以一外部拖動機構(gòu)，例如人力或馬達，來帶動待檢測的馬達做定速旋轉(zhuǎn)，然后再依序?qū)嵤└鞣N檢測程序，此種方式?jīng)]有正確的基準值供校正者判斷，換言之，不但過程粗糙而且精密度不夠。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的主要目的即是在提供一種無刷直流馬達霍爾傳感器裝設(shè)位置的校正方法，其可簡便以及精準的用來校正無刷直流馬達霍爾傳感器的裝設(shè)位置。
[0004]緣是，為達成前述目的，本發(fā)明所提供的無刷直流馬達霍爾傳感器裝設(shè)位置校正方法，包含有如下的步驟，當然各該步驟的順序是可調(diào)換的。首先是以無感測驅(qū)動方式驅(qū)動一裝設(shè)有霍爾傳感器(Hall Sensor)的無刷直流馬達。接著，讀取該馬達運轉(zhuǎn)時的換相信號。繼之，依據(jù)該換相信號進行相位校正系統(tǒng)實時做相位正并顯示最佳換相點信號。再接著，讀取霍爾傳感器的換相信號，然后比較將該最佳換相點信號與該霍爾傳感器的換相信號并取得該霍爾傳感器換相信號的偏移角度。如此即可依據(jù)該偏移角度對霍爾傳感器的裝設(shè)位置進行校正。
[0005]又，本發(fā)明的目的亦可以以下方法來達成。該方法是首先將直流無刷馬達以無感測驅(qū)動方式驅(qū)動；接著，通過一微控制器從馬達運轉(zhuǎn)中取得正確的換相點參考信號；然后，通過一霍爾傳感器(Hall Sensor)信號偵測電路，在馬達用運轉(zhuǎn)中取得霍爾傳感器換相信號；繼之，比較該正確的換相點參考信號與該霍爾傳感器換相信號并取得二者的差值，做為霍爾傳感器裝設(shè)位置校正的依據(jù)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]以下列舉一較佳實施例并配合附圖對本發(fā)明做進一步的詳細說明，其中:
[0007]圖1為本發(fā)明一較佳實施例的各步驟流程圖；
[0008]圖2為用來實施本發(fā)明一較佳實施例的電路布置示意圖；
[0009]圖3是由圖2所示電路布置實施本發(fā)明一較佳實施例時所取得的正確參考換相信號與霍爾傳感器信號時序圖；
[0010]圖4是示波器紀錄在中速(2678RPM)時由圖2所示電路布置得到的霍爾傳感器換相信號和無感測驅(qū)動換相信號；以及
[0011]圖5是示波器紀錄在高速(4255RPM)時由圖2所示電路布置得到的霍爾傳感器換相信號和無感測驅(qū)動換相信號。
【具體實施方式】
[0012]首先請參閱圖1及圖2，本發(fā)明的一較佳實施例可通過圖2所示的電路布置來完成。該電路布置如圖號10所75,具有一微控制器20, —運轉(zhuǎn)控制電路30, —霍爾傳感器(Hall Sensor)信號偵測電路40以及一無感測驅(qū)動電路50。
[0013]電路布置10是供一三相無刷直流馬達90使用，其中霍爾傳感器組92是布置于馬達90定子上，其布置的技術(shù)及方式從各種相關(guān)先前技術(shù)的文獻中均可查得。微控制器20是用來做各種運算控制，包含一相位校正以及提供最佳換相點信號。
[0014]運轉(zhuǎn)控制電路30具有一柵極驅(qū)動器32以及一變頻器34。柵極驅(qū)動器32是分別與微控制器20以及變頻器34連接。變頻器34則分別與柵極驅(qū)動器32以及馬達90連接。
[0015]霍爾傳感器(Hall Sensor)信號偵測電路40 —端與霍爾傳感器組92連接，另一端連接至微控制器20。無感測驅(qū)動電路50是分別與馬達90以及微控制器20連接。
[0016]于本實施例，電路布置10還具有一電流傳感器60,其輸入端連接至馬達90的輸入端，輸出端則連接至微控制器20。電流傳感器60是用來配合無感測驅(qū)動電路50使用讀取所需要的電流值，當然亦可做其他的用途，例如過電流保護、堵轉(zhuǎn)保護、判別相位等。電流傳感器60所測得的電流值會輸入微控制器20，供其內(nèi)的相位校正系統(tǒng)使用。
[0017]另外，微控制器20還與外部電源供應(yīng)器70以及監(jiān)視器80連接。
[0018]當本發(fā)明一較佳實施例通過電路布置10來達成時，首先是利用無感測驅(qū)動電路50使馬達90保持運轉(zhuǎn)，此時會有一組無感測驅(qū)動換相信號，如圖3中所示的SA、SB、SC，此等信號是輸入微控制器20并配合電流傳感器30所擷取的電流來供微控制器20內(nèi)的相位校正系統(tǒng)使用使其得以實時修正相位并提供正確的參考換相點信號，如圖3所示的RA、RB、RC。更詳細的說，本實施例在取得無感測驅(qū)動換相信號后，以電流傳感器60擷取未導(dǎo)通相的電流，供微控制器20內(nèi)的相位校正系統(tǒng)取得同一電氣周期內(nèi)二個未導(dǎo)通相的電壓差，來得知相位超前或落后，最后再通過該相位校正系統(tǒng)實時校正相位，而取得最佳換相點信號。
[0019]繼之，將以前述方式取得的正確參考換相點信號RA、RB、RC，以及從霍爾傳感器(Hall Sensor)信號偵測電路40取得的霍爾換相信號HAS、HSB、HSC，如圖3所示，均輸入至監(jiān)視器80，我們即可從中取得相位偏移的情況，如圖3所示的ΘΑ、ΘΒ、0C，此時，即可據(jù)此對霍爾傳感器的裝設(shè)位置進行校正。
[0020]本發(fā)明無論速度快慢都可以實時的修正霍爾傳感器的位置，圖4、圖5是使用示波器量測馬達分別在2678RPM與4255RPM轉(zhuǎn)速時霍爾傳感器所偏移的角度。圖中通道I (第一曲線)為相電壓；通道4 (第二曲線)為相電流波形；通道2 (第三曲線)為霍爾傳感器信號；通道3(第四曲線)為正確的參考換相信號，直立橢圓框5為本創(chuàng)作測得最佳換相點的結(jié)果。換相的時間點只需記錄起來，或由微控制器的輸出腳來觸發(fā)，方便我們與目前霍爾傳感器的裝設(shè)位置做比較。本發(fā)明最終只需比較通道2(第三曲線)為霍爾傳感器信號和通道3(第四曲線)為正確的參考換相信號，就可以得到霍爾傳感器所偏移的位置。
【權(quán)利要求】
1.一種無刷直流馬達霍爾傳感器裝設(shè)位置校正方法，包含有如下的步驟: 以無感測驅(qū)動方式驅(qū)動一裝設(shè)有霍爾傳感器的無刷直流馬達； 讀取該馬達運轉(zhuǎn)時的換相信號； 依據(jù)該換相信號進行相位校正并取得最佳換相點信號； 在馬達運轉(zhuǎn)中讀取霍爾傳感器的換相信號；以及 比較將該最佳換相點信號與該霍爾傳感器的換相信號用以取得該霍爾傳感器換相信號的偏移角度。
2.一種無刷直流馬達霍爾傳感器裝設(shè)位置校正方法，包含有如下的步驟: 取用一微控制器，用來做各種運算控制，包含相位校正以及提供正確的換相點參考信號; 取用一無感測驅(qū)動電路； 取用運轉(zhuǎn)控制電路，用以配合該無感測驅(qū)動電路驅(qū)動該馬達，產(chǎn)生無感測驅(qū)動換相信號; 將該無感測驅(qū)動換相信號提供給該微控制器做相位校正用以取得正確的換相點參考信號; 取用一霍爾傳感器信號偵測電路，用以取得霍爾換相信號；以及 將該正確的換相點參考信號與霍爾換相信號做比較得出二者的差值。
3.如權(quán)利要求2所述的無刷直流馬達霍爾傳感器裝設(shè)位置校正方法，其中還包含有取用一電流傳感器，用以擷取的馬達線路中的電流值，供該微控制器修正相位并提供正確的參考換相點信號的步驟。
4.如權(quán)利要求2所述的無刷直流馬達霍爾傳感器裝設(shè)位置校正方法，其中還包含有取用一監(jiān)視器與該微控制器連接，用以顯示最佳換相點信號以及霍爾傳感器換相信號的步驟。
5.如權(quán)利要求2所述的無刷直流馬達霍爾傳感器裝設(shè)位置校正方法，其中該運轉(zhuǎn)控制電路包含有一柵極驅(qū)動器以及一變頻器，該柵極驅(qū)動器分別與該微控制器以及該變頻器連接，該變頻器分別與該柵極驅(qū)動器及馬達輸入端連接。
6.一種無刷直流馬達霍爾傳感器裝設(shè)位置校正方法，包含有如下的步驟: 將馬達以無感測驅(qū)動方式驅(qū)動； 通過一微控制器從馬達運轉(zhuǎn)中取得正確的換相點參考信號； 通過一霍爾傳感器信號偵測電路，從馬達用運轉(zhuǎn)中取得霍爾傳感器換相信號；以及比較該正確的換相點參考信號與該霍爾傳感器換相信號并取得二者的差值，做為霍爾傳感器裝設(shè)位置校正的依據(jù)。
【文檔編號】G01D21/00GK103453929SQ201210407421
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2012年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月30日
【發(fā)明者】汪啟茂, 何祖盛 申請人:圣杰機器工業(yè)股份有限公司