專(zhuān)利名稱(chēng)：用于兩相電機(jī)控制系統(tǒng)的外部擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開(kāi)涉及電機(jī)控制，以及更特別地涉及檢測(cè)外力何時(shí)干擾轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。
背景技術(shù)：
此處提供的背景描述的目的在于一般地提出本公開(kāi)的環(huán)境。所提出命名為發(fā)明人 的工作，達(dá)到了此背景部分描述的工作的程度，此外所描述的方面可能不像提交時(shí)的現(xiàn)有 技術(shù)一樣獲得承認(rèn)，當(dāng)現(xiàn)有技術(shù)與本公開(kāi)對(duì)立時(shí)，本公開(kāi)不明確也不暗示承認(rèn)。冷卻風(fēng)扇裝置可提供氣流以驅(qū)散由電子組件產(chǎn)生的熱量。冷卻風(fēng)扇裝置可包括通 過(guò)轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇葉片的電機(jī)。轉(zhuǎn)子的速度可被調(diào)整以調(diào)整氣流和散熱?，F(xiàn)在參考圖1，冷卻風(fēng)扇系統(tǒng)100包括電機(jī)102和電機(jī)控制模塊104。電機(jī)102可 包括兩相無(wú)刷直流(DC)電機(jī)。電機(jī)102可包括四個(gè)定子極極Al 106、極A2 108、極Bl 110 以及極B2 112。極Al 106和極A2 108可被總稱(chēng)為“極對(duì)A”。極對(duì)A可被定子線圈114纏 繞(下文中記為“線圈A 114”)。極Bl 110和極B2 112可被總稱(chēng)為“極對(duì)B”。極對(duì)B可 被定子線圈115纏繞(下文中記為“線圈B 115”)。電機(jī)控制模塊104可對(duì)線圈A 114施 加電壓和/或電流，以產(chǎn)生在極Al 106與極A2 108之間的磁場(chǎng)。對(duì)線圈A 114施加電壓 和/或電流可被稱(chēng)為“驅(qū)動(dòng)相A”。電機(jī)控制模塊104可對(duì)線圈B 115施加電壓和/或電流， 以產(chǎn)生在極Bl 110與極B2 112之間的磁場(chǎng)。對(duì)線圈B 115施加電壓和/或電流可被稱(chēng)為 “驅(qū)動(dòng)相B”。電機(jī)102包括轉(zhuǎn)子116。轉(zhuǎn)子116可包括至少一個(gè)永磁體。電機(jī)控制模塊104可 驅(qū)動(dòng)相A和/或相B以驅(qū)使轉(zhuǎn)子116繞軸118運(yùn)動(dòng)。軸118可將轉(zhuǎn)子116機(jī)械連接到一裝 置。例如，軸118可將轉(zhuǎn)子116機(jī)械連接到用以冷卻電子組件的風(fēng)扇120上。盡管圖1中的 轉(zhuǎn)子116位于定子極106、108、110、112之間，但電機(jī)102可包括環(huán)繞定子極106、108、110、 112的轉(zhuǎn)子。電機(jī)控制模塊104可交替驅(qū)動(dòng)相A和驅(qū)動(dòng)相B，以使轉(zhuǎn)子116旋轉(zhuǎn)。電機(jī)控制模塊 104可驅(qū)動(dòng)相A兩次并驅(qū)動(dòng)相B兩次，以使轉(zhuǎn)子116旋轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)。例如，電機(jī)控制模塊104可 驅(qū)動(dòng)相A，然后驅(qū)動(dòng)相B，然后驅(qū)動(dòng)相A，然后驅(qū)動(dòng)相B，以使轉(zhuǎn)子116旋轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)。電機(jī)102可包括至少一個(gè)霍耳效應(yīng)傳感器122，其指示轉(zhuǎn)子116的旋轉(zhuǎn)。例如，當(dāng) 轉(zhuǎn)子116的磁極通過(guò)霍耳效應(yīng)傳感器122時(shí)，霍耳效應(yīng)傳感器122可產(chǎn)生脈沖。電機(jī)控制 模塊104可基于來(lái)自霍耳效應(yīng)傳感器122的脈沖確定轉(zhuǎn)子116的轉(zhuǎn)速?，F(xiàn)在參考圖2A，電機(jī)102可被連接到一電源，該電源提供一電源電壓(Vsupply)。 Vsupply可通過(guò)二極管123連接到線圈A 114和線圈B 115的公共終端154(下文中記為“中 心抽頭154”)。二極管123可防止反向電壓。
當(dāng)電壓被施加到晶體管A 150的柵極時(shí)，晶體管A 150可將線圈A 114接地。當(dāng) 晶體管A 150將線圈A 114接地時(shí)，電源可通過(guò)線圈A 114提供電流。相應(yīng)地，電機(jī)控制模 塊104可將電壓施加到晶體管A 150，以驅(qū)動(dòng)相A。當(dāng)電機(jī)控制模塊104驅(qū)動(dòng)相A時(shí)，節(jié)點(diǎn) 電壓Va可近似接地。當(dāng)電壓被施加到晶體管B 152的柵極時(shí)，晶體管B 152可將線圈B 115接地。當(dāng) 晶體管B 152將線圈B 115接地時(shí)，電源可通過(guò)線圈B 115提供電流。相應(yīng)地，電機(jī)控制模 塊104可將電壓施加到晶體管B 152，以驅(qū)動(dòng)相B。當(dāng)電機(jī)控制模塊104驅(qū)動(dòng)相B時(shí)，節(jié)點(diǎn) 電壓Vb可近似接地。電機(jī)控制模塊104可降低施加到晶體管A 150的電壓，以關(guān)掉晶體管A 150。當(dāng)晶 體管A 150被關(guān)掉時(shí)，電流不能流過(guò)線圈A 114。電機(jī)控制模塊104可降低施加到晶體管B 152的電壓，以關(guān)掉晶體管B 152。當(dāng)晶體管B 152被關(guān)掉時(shí)，電流不能流過(guò)線圈B 115?，F(xiàn)在參考圖2B，該圖示出了基于來(lái)自霍耳效應(yīng)傳感器122的信號(hào)的驅(qū)動(dòng)相A和驅(qū) 動(dòng)相B。當(dāng)轉(zhuǎn)子116的速度小于全速時(shí)，電機(jī)控制模塊104可利用脈寬調(diào)制(PWM)驅(qū)動(dòng)電機(jī) 102。脈寬調(diào)制驅(qū)動(dòng)信號(hào)可包括如在155中示出的一系列驅(qū)動(dòng)脈沖。電機(jī)控制模塊104可 控制驅(qū)動(dòng)脈沖的占空比，以控制轉(zhuǎn)子116的速度。

發(fā)明內(nèi)容
一種系統(tǒng)，其包括功率控制模塊、周期確定模塊以及控制模塊。所述功率控制模塊 控制通過(guò)電機(jī)的定子線圈的電流，以使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。所述周期確定模塊確定第一組感應(yīng)定子 線圈電壓之間的第一時(shí)間長(zhǎng)度，以及確定第二組感應(yīng)定子線圈電壓之間的第二時(shí)間長(zhǎng)度。 所述控制模塊基于所述第一時(shí)間長(zhǎng)度和第二時(shí)間長(zhǎng)度之間的差異，確定外部擾動(dòng)是否干擾 所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)。在其它特征中，當(dāng)所述定子線圈中的一個(gè)兩端的電壓小于或等于預(yù)定電壓時(shí)，所 述周期確定模塊確定所述轉(zhuǎn)子感應(yīng)出所述感應(yīng)定子線圈電壓中的一個(gè)。在其它特征中，所述功率控制模塊控制通過(guò)所述定子線圈的電流，以使所述轉(zhuǎn)子加速。在其它特征中，當(dāng)所述第二時(shí)間長(zhǎng)度大于或等于所述第一時(shí)間長(zhǎng)度時(shí)，所述控制模塊確定力干擾了所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)，并且其中，所述第二組感應(yīng)定子線圈電壓中的至少一 個(gè)感應(yīng)定子線圈電壓出現(xiàn)在所述第一組感應(yīng)定子線圈電壓之后。在其它特征中，所述功率控制模塊控制通過(guò)所述定子線圈的電流，以使所述轉(zhuǎn)子以目標(biāo)速度旋轉(zhuǎn)。在其它特征中，當(dāng)所述差異的大小大于一閾值時(shí)，所述控制模塊確定力干擾了所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)，以及其中，所述第二組感應(yīng)定子線圈電壓中的至少一個(gè)感應(yīng)定子線圈電壓 出現(xiàn)在所述第一組感應(yīng)定子線圈電壓之后。在其它特征中，所述第一組感應(yīng)定子線圈電壓包括第一定子線圈中感應(yīng)的第一 電壓以及第二定子線圈中感應(yīng)的第二電壓，以及其中，所述第二組感應(yīng)定子線圈電壓包括 所述第二定子線圈中感應(yīng)的所述第二電壓以及所述第一定子線圈中感應(yīng)的第三電壓。在其它特征中，一種方法，其包括控制通過(guò)電機(jī)的定子線圈的電流，以使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。所述方法還包括確定第一組感應(yīng)定子線圈電壓之間的第一時(shí)間長(zhǎng)度，以及確定第二組感應(yīng)定子線圈電壓之間的第二時(shí)間長(zhǎng)度。此外，所述方法包括基于所述第一時(shí)間長(zhǎng)度和第 二時(shí)間長(zhǎng)度之間的差異，確定外部擾動(dòng)是否干擾所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)。在其它特征中，所述方法包括當(dāng)所述定子線圈中的一個(gè)兩端的電壓小于或等于 預(yù)定電壓時(shí)，確定所述轉(zhuǎn)子感應(yīng)出所述感應(yīng)定子線圈電壓中的一個(gè)。在其它特征中，所述方法包括控制通過(guò)所述定子線圈的電流，以使所述轉(zhuǎn)子加 速。所述方法還包括當(dāng)所述第二時(shí)間長(zhǎng)度大于或等于所述第一時(shí)間長(zhǎng)度時(shí)，確定力干擾了 所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)，其中，所述第二組感應(yīng)定子線圈電壓中的至少一個(gè)感應(yīng)定子線圈電壓出現(xiàn)在所述第一組感應(yīng)定子線圈電壓之后。在其它特征中，所述方法包括控制通過(guò)所述定子線圈的電流，以使所述轉(zhuǎn)子以目標(biāo)速度旋轉(zhuǎn)。在其它特征中，所述方法包括當(dāng)所述差異的大小大于一閾值時(shí)，確定力干擾了所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)，其中，所述第二組感應(yīng)定子線圈電壓中的至少一個(gè)感應(yīng)定子線圈電壓出現(xiàn) 在所述第一組感應(yīng)定子線圈電壓之后。在其它特征中，所述方法包括確定所述第一組感應(yīng)定子線圈電壓之間的所述第 一時(shí)間長(zhǎng)度，其中，所述第一組感應(yīng)定子線圈電壓包括在第一定子線圈中感應(yīng)的第一電壓， 以及在第二定子線圈中感應(yīng)的第二電壓。所述方法還包括確定所述第二組感應(yīng)定子線圈 電壓之間的第二時(shí)間長(zhǎng)度，其中所述第二組感應(yīng)定子線圈電壓包括在第二定子線圈中感應(yīng) 的所述第二電壓，以及在所述第一定子線圈中感應(yīng)的第三電壓。在其它特征中，一種方法，其包括施加通過(guò)電機(jī)的第一定子線圈的電流達(dá)第一周期，以使轉(zhuǎn)子在所述第一周期內(nèi)定位在第一位置；以及基于在所述第一周期內(nèi)所述電機(jī)的 第二定子線圈中感應(yīng)的電壓來(lái)檢測(cè)外部擾動(dòng)何時(shí)從所述第一位置移動(dòng)所述轉(zhuǎn)子。在其它特征中，所述方法包括當(dāng)所述第二定子線圈上的電壓小于或等于預(yù)定電壓時(shí)，確定在所述第二定子線圈中感應(yīng)出了電壓，其中，所述預(yù)定電壓是基于預(yù)定的轉(zhuǎn)子移 動(dòng)量的電壓。在其它特征中，上面描述的系統(tǒng)和方法通過(guò)一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行的計(jì)算機(jī)程序來(lái)實(shí)施。所述計(jì)算機(jī)程序可駐留在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上，比如但不局限于存儲(chǔ)器、非易失性數(shù) 據(jù)存儲(chǔ)器和/或其他合適的有形存儲(chǔ)介質(zhì)。本公開(kāi)適用性的更多方面從詳細(xì)描述、權(quán)利要求以及附圖將變得明顯。詳細(xì)描述和特定例子僅是用于說(shuō)明的目的，且并非為了限制本公開(kāi)的范圍。


從詳細(xì)描述以及附圖，本發(fā)明將被更全面的理解，其中圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的冷卻風(fēng)扇系統(tǒng)；圖2A是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的包括驅(qū)動(dòng)晶體管的冷卻風(fēng)扇系統(tǒng)；圖2B示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，當(dāng)轉(zhuǎn)子采用脈寬調(diào)制激勵(lì)信號(hào)驅(qū)動(dòng)時(shí)，在電機(jī)的端子 產(chǎn)生的信號(hào)；圖3為根據(jù)本發(fā)明的電機(jī)系統(tǒng)；圖4A示出了位置A處的轉(zhuǎn)子；圖4B示出了位置B處的轉(zhuǎn)子；
圖5為根據(jù)本發(fā)明的電機(jī)控制模塊；圖6A為示出了根據(jù)本發(fā)明的擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的三階段圖；圖6B為示出了根據(jù)本發(fā)明的擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的定位階段中的感應(yīng)電壓檢測(cè)圖；圖7示出了根據(jù)本發(fā)明，在定位階段檢測(cè)對(duì)轉(zhuǎn)子的擾動(dòng)的方法；圖8示出了根據(jù)本發(fā)明，在加速階段檢測(cè)對(duì)轉(zhuǎn)子的擾動(dòng)的方法；以及圖9示出了根據(jù)本發(fā)明，在速度控制階段檢測(cè)對(duì)轉(zhuǎn)子的擾動(dòng)的方法。
具體實(shí)施例方式下面的詳述在性質(zhì)上只是示范性的，且絕不是為了限制本公開(kāi)、其應(yīng)用或用途。為了清楚，圖中將用相同的參考號(hào)標(biāo)識(shí)相同的元件。正如此處所用的，詞組A、B和C中的至少 一個(gè)將被應(yīng)用非排他性的邏輯或(OR)來(lái)解釋表述邏輯(A或B或C)。應(yīng)當(dāng)理解，方法中的 步驟可以以不同順序執(zhí)行而不改變本公開(kāi)的原理。此處所用的術(shù)語(yǔ)模塊可以指、屬于或包括專(zhuān)用集成電路(ASIC)、電子電路、處理器 (共享的、專(zhuān)用的或組)和/或存儲(chǔ)器(共享的、專(zhuān)用的或組)，來(lái)執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)軟件或固 件程序、組合邏輯電路和/或其他提供所描述功能的合適的組件。施加到轉(zhuǎn)子上的外力可干擾轉(zhuǎn)子的速度和/或方向。外力可被施加到連接到轉(zhuǎn)子 的裝置(比如風(fēng)扇葉片)。比如，來(lái)自風(fēng)扇葉片路徑上的另一個(gè)風(fēng)扇或物體的氣流可干擾風(fēng) 扇葉片的旋轉(zhuǎn)。在風(fēng)扇裝置中采用的電機(jī)典型地包括至少一個(gè)的霍耳效應(yīng)傳感器，以檢測(cè)外力何 時(shí)干擾轉(zhuǎn)子。然而，霍耳效應(yīng)傳感器增加電機(jī)的成本。此外，霍耳效應(yīng)傳感器可能失效，因 此降低了電機(jī)的可靠性。根據(jù)本公開(kāi)的擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，不需要利用霍耳效應(yīng)傳感器可確定外力何時(shí)干擾轉(zhuǎn) 子。取而代之的，當(dāng)轉(zhuǎn)子被擾動(dòng)時(shí)，擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)基于電機(jī)的定子線圈中感應(yīng)的電壓來(lái)檢測(cè) 外力。霍耳效應(yīng)傳感器的除去可減小電機(jī)中包括的組件數(shù)量，并且因此可減小電機(jī)的成本 以及增加電機(jī)的可靠性。當(dāng)轉(zhuǎn)子在起動(dòng)中被干擾時(shí)，轉(zhuǎn)子可反向旋轉(zhuǎn)，當(dāng)轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇時(shí)，這可能導(dǎo)致氣流 的減小。當(dāng)轉(zhuǎn)子起動(dòng)時(shí)，擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)可檢測(cè)對(duì)轉(zhuǎn)子的擾動(dòng)，以防止轉(zhuǎn)子反向旋轉(zhuǎn)。擾動(dòng)檢 測(cè)系統(tǒng)將起動(dòng)中的轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)到預(yù)定位置。當(dāng)轉(zhuǎn)子被驅(qū)動(dòng)向預(yù)定位置時(shí)，擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)基于 電機(jī)的定子線圈中感應(yīng)的電壓檢測(cè)轉(zhuǎn)子何時(shí)被干擾。當(dāng)轉(zhuǎn)子在旋轉(zhuǎn)中被干擾時(shí)，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速可減小，當(dāng)轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇時(shí)，這可能導(dǎo)致氣 流的減小。當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)可檢測(cè)對(duì)轉(zhuǎn)子的擾動(dòng)。擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)可確定在定 子線圈中感應(yīng)的電壓之間的周期長(zhǎng)度。周期長(zhǎng)度可表明轉(zhuǎn)子的速度。相應(yīng)地，擾動(dòng)檢測(cè)系 統(tǒng)可基于轉(zhuǎn)子的速度變化確定轉(zhuǎn)子何時(shí)被干擾?，F(xiàn)在參考圖3，根據(jù)本公開(kāi)的示范性電機(jī)系統(tǒng)200，其包括電機(jī)202和電機(jī)控制模 塊204。僅舉例，電機(jī)202可包括兩相無(wú)刷直流(DC)電機(jī)。盡管擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)被描述為控 制兩相無(wú)刷直流電機(jī)，擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)也可控制其他電機(jī)系統(tǒng)(比如，三相電機(jī)系統(tǒng))。電機(jī)控制模塊204可驅(qū)動(dòng)電機(jī)202的相A和/或相B。電機(jī)控制模塊204可測(cè)量 Va和VB。電機(jī)控制模塊204也可測(cè)量在電機(jī)202的中心抽頭154處的電壓(下文中記為 “V’)。電機(jī)控制模塊204可基于\、Vb和Vc驅(qū)動(dòng)相A和相B。
電源電壓(Vsupply)可通過(guò)二極管123連接到中心抽頭154。相應(yīng)地，Vc可近似為 Vsupply減去二極管壓降。在某些實(shí)施方式中，電機(jī)系統(tǒng)200可不包括二極管123。電機(jī)控制模 塊204可控制晶體管A 150和B 152，以分別驅(qū)動(dòng)相A和相B。盡管晶體管A 150和B 152 被作為η-溝道金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管示出和描述，但是電機(jī)系統(tǒng)200可采用其他 晶體管和/或提供類(lèi)似功能的開(kāi)關(guān)，來(lái)實(shí)施擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)。晶體管A 150和B 152在下文可分別被指為開(kāi)關(guān)Α150和B 152。當(dāng)電機(jī)控制模塊204閉合開(kāi)關(guān)A 150時(shí)，電流可通過(guò)線圈A 114流到地。當(dāng)電機(jī)控制模塊204閉合開(kāi)關(guān) B 152時(shí)，電流可通過(guò)線圈B 115流到地。相應(yīng)地，電機(jī)控制模塊204可閉合開(kāi)關(guān)A150和B152以分別驅(qū)動(dòng)相A和相B。當(dāng)電機(jī)控制模塊204斷開(kāi)開(kāi)關(guān)A 150時(shí)，電流可被限制不流 過(guò)線圈A 114。當(dāng)電機(jī)控制模塊204斷開(kāi)開(kāi)關(guān)B 152時(shí)，電流可被限制不流過(guò)線圈B115。一般地，電機(jī)控制模塊204分別驅(qū)動(dòng)相A和相B，以使轉(zhuǎn)子116旋轉(zhuǎn)。比如，電機(jī)控制模塊204可斷開(kāi)開(kāi)關(guān)B152，同時(shí)，電機(jī)控制模塊204閉合開(kāi)關(guān)A 150。電機(jī)控制模塊 204也可斷開(kāi)開(kāi)關(guān)A 150，同時(shí)，電機(jī)控制模塊204閉合開(kāi)關(guān)B 152。此外，旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子116，電機(jī)控制模塊204可將轉(zhuǎn)子116定位在預(yù)定位置。轉(zhuǎn)子116的位置可表明轉(zhuǎn)子116相對(duì)于極Al 106、Α2 108,Bl 110和Β2 112的方向。電機(jī)控制模塊 204可驅(qū)動(dòng)相A和/或相B，以調(diào)整轉(zhuǎn)子116的位置?，F(xiàn)在參考圖4Α和4Β，轉(zhuǎn)子116的位置可包括使轉(zhuǎn)子116與極對(duì)A或極對(duì)B對(duì)準(zhǔn)。在圖4Α中，電機(jī)控制模塊204驅(qū)動(dòng)相Α，以將轉(zhuǎn)子116的位置調(diào)整為沿著極對(duì)A(下文中記 為“位置Α”)。在圖4Β中，電機(jī)控制模塊204驅(qū)動(dòng)相B，以將轉(zhuǎn)子116的位置調(diào)整為沿著極 對(duì)B(下文中記為“位置B”)?，F(xiàn)在參考圖5，電機(jī)控制模塊204包括功率控制模塊210、反電動(dòng)勢(shì)(BEMF)檢測(cè)模塊212以及周期確定模塊214。功率控制模塊210可驅(qū)動(dòng)相A和/或相B，以調(diào)整轉(zhuǎn)子116 的位置和轉(zhuǎn)速。當(dāng)轉(zhuǎn)子116旋轉(zhuǎn)時(shí)，反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)模塊212測(cè)量在線圈A114和線圈B115中感應(yīng)的電壓。周期確定模塊214可確定在線圈A 114和線圈B 115中感應(yīng)的電壓之間的周期長(zhǎng)度。相應(yīng)地，周期確定模塊214可基于感應(yīng)電壓之間的周期長(zhǎng)度確定轉(zhuǎn)子116的速度。電機(jī)控制模塊204也包括目標(biāo)速度模塊216、位置控制模塊218、加速模塊220以及速度控制模塊222。目標(biāo)速度模塊216可基于由輸入裝置所要求的速度產(chǎn)生轉(zhuǎn)子116的 目標(biāo)速度。位置控制模塊218可通過(guò)功率控制模塊210控制轉(zhuǎn)子116的位置，以將轉(zhuǎn)子116定位在預(yù)定位置。相應(yīng)地，位置控制模塊218可驅(qū)動(dòng)相A或驅(qū)動(dòng)相B，以控制轉(zhuǎn)子116的位置。加速模塊220可通過(guò)功率控制模塊210控制轉(zhuǎn)子116的加速。相應(yīng)地，加速模塊220可驅(qū)動(dòng)相A和/或相B，以從預(yù)定位置將轉(zhuǎn)子116加速到目標(biāo)速度。速度控制模塊222可通過(guò)功率控制模塊210控制轉(zhuǎn)子116，以將轉(zhuǎn)子116的速度保持在目標(biāo)速度。相應(yīng)地，速度控制模塊222可驅(qū)動(dòng)相A和/或相B，以控制轉(zhuǎn)子116的速度。當(dāng)轉(zhuǎn)子116旋轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)子116可在線圈A 114和/或線圈B 115中感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì) (下文中記為“感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)”)。反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)模塊212可基于\、Vb和\檢測(cè)感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)。反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)模塊212可基于對(duì)VA*V。的比較，檢測(cè)在線圈A 114中的感應(yīng)反電動(dòng) 勢(shì)。比如，當(dāng)Va從大于V。的值向小于V。的值過(guò)渡時(shí)，反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)模塊212可檢測(cè)在線圈 A 114中的感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)。反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)模塊212可基于對(duì)Vb和Ve的比較，檢測(cè)在線圈B 115中的感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)。比如，當(dāng)Vb從大于V。的值向小于V。的值過(guò)渡時(shí)，反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)模 塊212可檢測(cè)在線圈B 115中的感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)。周期確定模塊214可確定在檢測(cè)到感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)之間的周期長(zhǎng)度。感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì) 被檢測(cè)到之間的周期可在下文中指為“反電動(dòng)勢(shì)周期”。比如，周期確定模塊214可基于在 線圈A 114的感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)、隨后是線圈B 115中的感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)之間的時(shí)間量確定反電 動(dòng)勢(shì)周期的長(zhǎng)度。相應(yīng)地，周期確定模塊214可基于在線圈A 114中的第一感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì) 和線圈A 114中的第二感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)之間的時(shí)間量確定反電動(dòng)勢(shì)周期的長(zhǎng)度。周期確定模塊214可基于反電動(dòng)勢(shì)周期確定轉(zhuǎn)子116的當(dāng)前速度。比如，四個(gè)反電動(dòng)勢(shì)周期可對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)子116的一轉(zhuǎn)。相應(yīng)地，當(dāng)反電動(dòng)勢(shì)周期長(zhǎng)度為T(mén)秒時(shí)，周期確定模塊 214可確定轉(zhuǎn)子116的當(dāng)前速度是(4XT)-1轉(zhuǎn)/秒。反電動(dòng)勢(shì)周期的長(zhǎng)度可隨著轉(zhuǎn)子116 速度減小而增加。現(xiàn)在參考圖6Α，電機(jī)控制模塊204可在三個(gè)階段實(shí)施擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)定位階段、加速階段和速度控制階段。電機(jī)控制模塊204可連續(xù)地實(shí)施定位階段、加速階段以及速度控 制階段。定位階段的開(kāi)始可在下文中指為“起動(dòng)”。在起動(dòng)時(shí)，擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)可開(kāi)始轉(zhuǎn)子116的旋轉(zhuǎn)。比如，轉(zhuǎn)子116在起動(dòng)階段可以是靜止的，且目標(biāo)速度大于零。當(dāng)轉(zhuǎn)子116被干擾時(shí)，擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)可返回起動(dòng)。轉(zhuǎn)子116可在擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的三個(gè)階段的每個(gè)階段中被干擾。在三個(gè)階段的每個(gè)階段中，電機(jī)控制模塊204可基于感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)來(lái)檢測(cè)轉(zhuǎn)子116何時(shí)被干擾?，F(xiàn)在依次對(duì) 在三個(gè)階段的每個(gè)階段中的擾動(dòng)檢測(cè)進(jìn)行討論。在定位階段，電機(jī)控制模塊204可將轉(zhuǎn)子116定位在預(yù)定位置。電機(jī)控制模塊204可基于感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)確定轉(zhuǎn)子116是否從所述預(yù)定位置被干擾。當(dāng)在定位階段檢測(cè)到擾動(dòng) 時(shí)，擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)可返回起動(dòng)。擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)可返回起動(dòng)，以防止轉(zhuǎn)子116以反方向起動(dòng)。 比如，如果轉(zhuǎn)子116從預(yù)定位置被干擾到反方向，轉(zhuǎn)子116可在加速階段以反方向旋轉(zhuǎn)。在加速階段，電機(jī)控制模塊204可將轉(zhuǎn)子116從零轉(zhuǎn)每分鐘(RPM)加速到目標(biāo)速度。電機(jī)控制模塊204可基于感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)確定在加速中轉(zhuǎn)子116是否被干擾。當(dāng)在加速 階段檢測(cè)到擾動(dòng)時(shí)，擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)可返回起動(dòng)。在速度控制階段，電機(jī)控制模塊204可調(diào)整轉(zhuǎn)子116的速度，以保持目標(biāo)速度。電機(jī)控制模塊204可基于感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)確定在速度控制中轉(zhuǎn)子116是否被干擾。當(dāng)在速度控 制階段檢測(cè)到擾動(dòng)時(shí)，擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)可返回起動(dòng)。定位階段開(kāi)始時(shí)，位置控制模塊218控制轉(zhuǎn)子116，以將轉(zhuǎn)子116定位在位置A或 B。比如，定位控制模塊218可驅(qū)動(dòng)相Α，以將轉(zhuǎn)子116定位在位置A處。位置控制模塊218 可在預(yù)定驅(qū)動(dòng)時(shí)間段內(nèi)(比如，小于一秒)將轉(zhuǎn)子116定位在位置A處。當(dāng)位置控制模塊218驅(qū)動(dòng)相A時(shí)，轉(zhuǎn)子116可被從位置A干擾。當(dāng)轉(zhuǎn)子116被從 位置A干擾時(shí)，轉(zhuǎn)子116可在線圈B 115中感應(yīng)一反電動(dòng)勢(shì)。當(dāng)位置控制模塊218驅(qū)動(dòng)相A 時(shí)，反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)模塊212可測(cè)量VB，以檢測(cè)在線圈B 115中的感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)。當(dāng)轉(zhuǎn)子116 的位置由于擾動(dòng)偏離位置A時(shí)，反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)模塊212可檢測(cè)在Vb處的感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)。當(dāng)反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)模塊212檢測(cè)到在Vb處的感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)時(shí)，位置控制模塊218可停止驅(qū)動(dòng)相 A。當(dāng)反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)模塊212檢測(cè)到在Vb處的感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)時(shí)，位置控制模塊218可重啟 擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)。
現(xiàn)在參考圖6B，當(dāng)位置控制模塊218驅(qū)動(dòng)相A時(shí)，Vb可近似等于\。僅舉例，當(dāng)轉(zhuǎn) 子116被干擾時(shí)，Vb可減小到低于V。。當(dāng)Vb減小到小于一低于V。的閾值時(shí)，反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè) 模塊212可檢測(cè)到感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)。閾值以250示出。閾值可相應(yīng)于在定位階段所容許的轉(zhuǎn) 子移動(dòng)量。大的閾值可相應(yīng)于轉(zhuǎn)子116從位置A的更大移動(dòng)。相應(yīng)地，擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)在定 位階段的公差可通過(guò)閾值而得到校準(zhǔn)。再回到參考圖6A，在定位階段中，沿著反電動(dòng)勢(shì)線的兩個(gè)脈沖表明了反電動(dòng)勢(shì)檢 測(cè)模塊212何時(shí)檢測(cè)到感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)。當(dāng)反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)模塊212在定位階段中檢測(cè)到感應(yīng) 反電動(dòng)勢(shì)時(shí)，擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)可返回起動(dòng)。當(dāng)在預(yù)定驅(qū)動(dòng)時(shí)間段中未檢測(cè)到擾動(dòng)時(shí)，擾動(dòng)檢測(cè) 系統(tǒng)可繼續(xù)到加速階段。在位置控制模塊218驅(qū)動(dòng)相A后，到轉(zhuǎn)子116穩(wěn)定在位置A之前，可經(jīng)過(guò)一時(shí)間周 期(下文中記為“穩(wěn)定周期”)。比如，穩(wěn)定周期可包括轉(zhuǎn)子116轉(zhuǎn)向位置A的周期。穩(wěn)定 周期也可包括轉(zhuǎn)子116在位置A附近擺動(dòng)直到轉(zhuǎn)子116穩(wěn)定在位置A處的周期。在穩(wěn)定周 期中，在轉(zhuǎn)子116穩(wěn)定在位置A處之前，反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)模塊212可檢測(cè)到感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)。在穩(wěn)定周期中檢測(cè)到感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)，可能并不表明對(duì)轉(zhuǎn)子116有擾動(dòng)。相應(yīng)地，反 電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)模塊212可在位置控制模塊開(kāi)始驅(qū)動(dòng)相A —延遲周期252之后，開(kāi)始測(cè)量VB。在加速階段中，加速模塊220可控制轉(zhuǎn)子116的速度，以將轉(zhuǎn)子116加速到目標(biāo)速 度。加速模塊220可驅(qū)動(dòng)相A和相B，以將轉(zhuǎn)子116加速到目標(biāo)速度(比如，利用脈寬調(diào)制 激勵(lì)信號(hào))。僅舉例，當(dāng)目標(biāo)速度是轉(zhuǎn)子116的最大速度時(shí)(比如，3000-4000轉(zhuǎn)每分鐘)， 加速模塊220可在1-2秒內(nèi)將轉(zhuǎn)子116加速到目標(biāo)速度。加速模塊220可基于反電動(dòng)勢(shì)周期的長(zhǎng)度，確定轉(zhuǎn)子的當(dāng)前速度。相應(yīng)地，加速模 塊220可基于兩個(gè)連續(xù)的反電動(dòng)勢(shì)周期，確定轉(zhuǎn)子116當(dāng)前速度的變化。當(dāng)加速模塊220 加速轉(zhuǎn)子116時(shí)，連續(xù)的反電動(dòng)勢(shì)周期可減小長(zhǎng)度。轉(zhuǎn)子116可在加速階段被干擾。比如，加速模塊220可基于兩個(gè)連續(xù)的反電動(dòng)勢(shì) 周期的比較，確定轉(zhuǎn)子116被干擾。當(dāng)轉(zhuǎn)子116在加速階段被干擾時(shí)，轉(zhuǎn)子116可減速。相 應(yīng)地，當(dāng)在第一反電動(dòng)勢(shì)周期之后測(cè)量的第二反電動(dòng)勢(shì)周期比第一反電動(dòng)勢(shì)周期長(zhǎng)時(shí)，力口 速模塊220可確定轉(zhuǎn)子116已被干擾。示范性的反電動(dòng)勢(shì)周期1\、T2, 1~3和1\示出了在加速階段中的擾動(dòng)的檢測(cè)。隨著 加速模塊220加速轉(zhuǎn)子116，反電動(dòng)勢(shì)周期1\、T2和T3長(zhǎng)度減小。然而反電動(dòng)勢(shì)周期T4的 長(zhǎng)度大于先前確定的反電動(dòng)勢(shì)周期T3。反電動(dòng)勢(shì)周期T4的長(zhǎng)度增加可表明轉(zhuǎn)子116在反電 動(dòng)勢(shì)周期T4中被干擾。相應(yīng)地，確定T4大于T3后，加速模塊220可確定轉(zhuǎn)子116被干擾。在某些實(shí)施方式中，加速模塊220可包括最小周期閾值，其表明了可接受的最小 反電動(dòng)勢(shì)周期長(zhǎng)度。當(dāng)反電動(dòng)勢(shì)周期小于最小周期閾值時(shí)，加速模塊220可確定轉(zhuǎn)子116 被干擾。當(dāng)加速模塊220確定轉(zhuǎn)子116被干擾時(shí)，轉(zhuǎn)子模塊220可停止驅(qū)動(dòng)相A和相B。當(dāng) 加速模塊220確定轉(zhuǎn)子116被干擾時(shí)，擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)可返回起動(dòng)。當(dāng)在加速階段未檢測(cè)到 擾動(dòng)時(shí)，擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)可繼續(xù)到速度控制階段。
在加速模塊220將轉(zhuǎn)子116加速到目標(biāo)速度之后，速度控制模塊222可控制轉(zhuǎn)子116的速度。當(dāng)速度控制模塊222控制轉(zhuǎn)子116的速度時(shí)，速度控制階段可開(kāi)始。速度控制 模塊222可基于轉(zhuǎn)子116的當(dāng)前速度與所述目標(biāo)速度之間的差異，調(diào)整轉(zhuǎn)子116的速度。速度控制模塊222可基于反電動(dòng)勢(shì)周期確定轉(zhuǎn)子116的當(dāng)前速度。當(dāng)當(dāng)前速度小 于目標(biāo)速度時(shí)，速度控制模塊222可增大轉(zhuǎn)子116的速度以達(dá)到目標(biāo)速度。當(dāng)當(dāng)前速度大 于目標(biāo)速度時(shí)，速度控制模塊222可減小轉(zhuǎn)子116的速度以達(dá)到目標(biāo)速度。速度控制模塊222可基于感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)控制轉(zhuǎn)子116的速度，其根據(jù)申請(qǐng)?zhí)?br> 為_(kāi)、于_提交的標(biāo)題為"Motor Speed Control System andMethod Without
Pulse-Width Modulation”(客戶參考號(hào) MP3028，律師案號(hào) 5059-002468/US)，以及 2008 年 12月1日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)第61/118，820號(hào)，這兩個(gè)申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用而并入此 處。目標(biāo)速度在速度控制階段可發(fā)生改變。目標(biāo)速度模塊216可基于由輸入裝置所要 求的速度產(chǎn)生目標(biāo)速度。輸入裝置可包括開(kāi)關(guān)。相應(yīng)地，操作員可利用開(kāi)關(guān)要求目標(biāo)速度。 比如，操作員可利用開(kāi)關(guān)從速度范圍中選擇。輸入裝置可基于感知到的周?chē)鷾囟纫竽繕?biāo) 速度。比如，當(dāng)轉(zhuǎn)子116驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇葉片時(shí)，輸入裝置可當(dāng)所述周?chē)h(huán)境溫度增大時(shí)要求增加 目標(biāo)速度。相應(yīng)地，目標(biāo)速度的增加可導(dǎo)致氣流增加，從而冷卻連接到電機(jī)系統(tǒng)200的組 件。典型地，在速度控制階段，速度控制模塊222可逐漸地調(diào)整轉(zhuǎn)子116的速度。相應(yīng) 地，在速度控制階段，連續(xù)的反電動(dòng)勢(shì)周期的長(zhǎng)度可逐漸地改變。比如，連續(xù)的反電動(dòng)勢(shì)周 期的長(zhǎng)度改變的量可小于一反電動(dòng)勢(shì)周期閾值。當(dāng)轉(zhuǎn)子116在速度控制階段被干擾時(shí)，連 續(xù)的反電動(dòng)勢(shì)周期的長(zhǎng)度改變的量可大于反電動(dòng)勢(shì)周期閾值。速度控制模塊222可比較連續(xù)的反電動(dòng)勢(shì)周期，以確定連續(xù)的反電動(dòng)勢(shì)周期之間 的改變量。當(dāng)連續(xù)的反電動(dòng)勢(shì)周期的改變大于反電動(dòng)勢(shì)周期閾值時(shí)，速度控制模塊222可 確定轉(zhuǎn)子116已被干擾。在某些實(shí)施方式中，速度控制模塊222可對(duì)第一反電動(dòng)勢(shì)周期和在第一反電動(dòng)勢(shì) 周期之后確定的第二反電動(dòng)勢(shì)周期進(jìn)行比較。當(dāng)?shù)诙措妱?dòng)勢(shì)周期不在第一反電動(dòng)勢(shì)周期 的反電動(dòng)勢(shì)周期閾值之內(nèi)時(shí)，速度控制模塊222可確定轉(zhuǎn)子116被干擾。比如，當(dāng)?shù)诙?電動(dòng)勢(shì)周期以反電動(dòng)勢(shì)周期閾值大于第一反電動(dòng)勢(shì)周期時(shí)，速度控制模塊222可確定轉(zhuǎn)子 116被干擾。此外，當(dāng)?shù)诙措妱?dòng)勢(shì)周期以反電動(dòng)勢(shì)周期閾值小于第一反電動(dòng)勢(shì)周期時(shí)，速 度控制模塊222可確定轉(zhuǎn)子116被干擾。反電動(dòng)勢(shì)周期閾值可基于第一反電動(dòng)勢(shì)周期。比 如，反電動(dòng)勢(shì)周期閾值可為第一反電動(dòng)勢(shì)周期的一個(gè)百分比(比如，大約10%)。反電動(dòng)勢(shì) 周期閾值可基于電機(jī)202的參數(shù)。示范性的反電動(dòng)勢(shì)周期T5、T6和T7示出了在速度控制階段對(duì)擾動(dòng)的檢測(cè)。反電動(dòng) 勢(shì)周期T5和T6大致相等，其表明轉(zhuǎn)子116未被干擾。然而反電動(dòng)勢(shì)周期T7的長(zhǎng)度大于先 前確定的反電動(dòng)勢(shì)T6的長(zhǎng)度。反電動(dòng)勢(shì)周期長(zhǎng)度從T6增大到Τ7，可表明轉(zhuǎn)子116在周期T7 中被干擾。相應(yīng)地，當(dāng)反電動(dòng)勢(shì)周期T7比反電動(dòng)勢(shì)周期T6大一反電動(dòng)勢(shì)周期閾值時(shí)，速度 控制模塊222可確定轉(zhuǎn)子116被干擾。當(dāng)速度控制模塊222確定轉(zhuǎn)子116被干擾時(shí)，速度控制模塊222可停止驅(qū)動(dòng)相A 和相B。當(dāng)速度控制模塊222確定轉(zhuǎn)子116被干擾時(shí)，擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)可返回起動(dòng)。
現(xiàn)在參考圖7，用于在定位階段對(duì)檢測(cè)轉(zhuǎn)子的擾動(dòng)的方法300從步驟301開(kāi)始。在步驟302中，位置控制模塊218將轉(zhuǎn)子116驅(qū)動(dòng)到位置A。在步驟304中，反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)模 塊212等待穩(wěn)定周期。在步驟306中，反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)模塊212確定是否在Vb處檢測(cè)到感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)。如 果步驟306的結(jié)果為真，方法300繼續(xù)步驟307。如果步驟306的結(jié)果為假，方法300繼續(xù) 步驟308。在步驟307中，位置控制模塊218確定轉(zhuǎn)子116被干擾。在步驟308中，位置控 制模塊218確定預(yù)定驅(qū)動(dòng)時(shí)間段是否已經(jīng)通過(guò)。如果步驟308的結(jié)果為假，方法300重復(fù) 步驟306。如果步驟308結(jié)果為真，方法300繼續(xù)步驟310。在步驟310中，擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng) 開(kāi)始加速階段。方法300在步驟312結(jié)束。現(xiàn)在參考圖8，用于在加速階段檢測(cè)對(duì)轉(zhuǎn)子的擾動(dòng)的方法400從步驟401開(kāi)始。在 步驟402中，反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)模塊212確定是否在Va處檢測(cè)到感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)。如果步驟402 的結(jié)果為假，方法400重復(fù)步驟402。如果步驟402的結(jié)果為真，方法400繼續(xù)步驟404。 在步驟404中，加速模塊220驅(qū)動(dòng)相A，以加速轉(zhuǎn)子116。在步驟406中，反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)模塊 212確定是否在Vb處檢測(cè)到感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)。如果步驟406的結(jié)果為假，方法400重復(fù)步驟 406。如果步驟406的結(jié)果為真，方法400繼續(xù)步驟408。在步驟408中，周期確定模塊214確定第一反電動(dòng)勢(shì)周期。在步驟410中，加速模 塊220驅(qū)動(dòng)相B，及加速轉(zhuǎn)子116。在步驟412中，反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)模塊212確定是否在Va處 檢測(cè)到感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)。如果步驟412的結(jié)果為假，方法400重復(fù)步驟412。如果步驟412的 結(jié)果為真，方法400繼續(xù)步驟414。在步驟414中，周期確定模塊214確定第二反電動(dòng)勢(shì)周 期。在步驟416中，加速模塊220確定第二反電動(dòng)勢(shì)周期是否大于第一反電動(dòng)勢(shì)周期。 如果步驟416的結(jié)果為真，方法400繼續(xù)步驟418。如果步驟416的結(jié)果為假，方法400繼 續(xù)步驟420。在步驟418中，加速模塊220確定轉(zhuǎn)子116被干擾。在步驟420中，加速模塊 220確定轉(zhuǎn)子116是否處于目標(biāo)速度。如果步驟420的結(jié)果為假，方法400繼續(xù)步驟404。 如果步驟420的結(jié)果為真，方法400繼續(xù)步驟422。在步驟422中，擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)開(kāi)始速度 控制階段。方法400在步驟424處結(jié)束?，F(xiàn)在參考圖9，用于在速度控制階段檢測(cè)對(duì)轉(zhuǎn)子的擾動(dòng)的方法500從步驟501開(kāi) 始。在步驟502中，反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)模塊212確定是否在Va處檢測(cè)到感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)。如果步 驟502的結(jié)果為假，方法500重復(fù)步驟502。如果步驟502的結(jié)果為真，方法500繼續(xù)步驟 504。在步驟504中，速度控制模塊222驅(qū)動(dòng)相A。在步驟506中，反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)模塊212 確定是否在Vb處檢測(cè)到感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)。如果步驟506的結(jié)果為假，方法500重復(fù)步驟506。 如果步驟506的結(jié)果為真，方法500繼續(xù)步驟508。在步驟508中，周期確定模塊214確定第一反電動(dòng)勢(shì)周期。在步驟510中，速度控 制模塊222驅(qū)動(dòng)相B。在步驟512中，反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)模塊212確定是否在Va處檢測(cè)到感應(yīng) 反電動(dòng)勢(shì)。如果步驟512的結(jié)果為假，方法500重復(fù)步驟512。如果步驟512的結(jié)果為真， 方法500繼續(xù)步驟514。在步驟514中，周期確定模塊214確定第二反電動(dòng)勢(shì)周期。在步驟516中，速度控制模塊222確定第二反電動(dòng)勢(shì)周期是否在第一反電動(dòng)勢(shì)周 期的反電動(dòng)勢(shì)周期閾值內(nèi)。如果步驟516的結(jié)果為假，方法500繼續(xù)步驟518。如果步驟 516的結(jié)果為假，所述方法500繼續(xù)步驟520。在步驟518中，速度控制模塊222確定轉(zhuǎn)子116被干擾。方法500在步驟520處結(jié)束。 本公開(kāi)的寬泛教導(dǎo)可以以不同形式來(lái)實(shí)施。因此，盡管此公開(kāi)包括了特定例子，由于依靠對(duì)本公開(kāi)附圖、詳述以及隨后的權(quán)利要求的研究，其他修改將變得明顯，因此本公開(kāi) 的真正范圍不應(yīng)被限制于此。
權(quán)利要求
一種系統(tǒng)，其包括功率控制模塊，其控制通過(guò)電機(jī)的定子線圈的電流，以使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)；周期確定模塊，其確定第一組感應(yīng)定子線圈電壓之間的第一時(shí)間長(zhǎng)度，以及確定第二組感應(yīng)定子線圈電壓之間的第二時(shí)間長(zhǎng)度；以及控制模塊，其基于所述第一時(shí)間長(zhǎng)度和第二時(shí)間長(zhǎng)度之間的差異確定外部擾動(dòng)是否干擾所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)所述定子線圈中的一個(gè)定子線圈兩端的電壓小 于或等于預(yù)定電壓時(shí)，所述周期確定模塊確定所述轉(zhuǎn)子感應(yīng)所述感應(yīng)定子線圈電壓中的一 個(gè)。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述功率控制模塊控制通過(guò)所述定子線圈的電流， 以使所述轉(zhuǎn)子加速。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)所述第二時(shí)間長(zhǎng)度大于或等于所述第一時(shí)間長(zhǎng) 度時(shí)，所述控制模塊確定力干擾了所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)，并且其中，所述第二組感應(yīng)定子線圈電 壓中的至少一個(gè)感應(yīng)定子線圈電壓出現(xiàn)在所述第一組感應(yīng)定子線圈電壓之后。
5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述功率控制模塊控制通過(guò)所述定子線圈的電流， 以使所述轉(zhuǎn)子以目標(biāo)速度旋轉(zhuǎn)。
6.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中，所述目標(biāo)速度基于輸入裝置所要求的速度。
7.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)所述差異的大小大于一閾值時(shí)，所述控制模塊確 定力干擾了所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)，以及其中，所述第二組感應(yīng)定子線圈電壓中的至少一個(gè)感應(yīng) 定子線圈電壓出現(xiàn)在所述第一組感應(yīng)定子線圈電壓之后。
8.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述第一組感應(yīng)定子線圈電壓包括第一定子線圈中感應(yīng)的第一電壓以及第二定子線 圈中感應(yīng)的第二電壓，以及其中，所述第二組感應(yīng)定子線圈電壓包括所述第二定子線圈中 感應(yīng)的所述第二電壓以及所述第一定子線圈中感應(yīng)的第三電壓。
9.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)所述外部擾動(dòng)干擾了所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述功 率控制模塊控制通過(guò)所述定子線圈的電流，以將所述轉(zhuǎn)子定位在預(yù)定位置。
10.一種系統(tǒng)，其包括功率控制模塊，其施加通過(guò)電機(jī)的第一定子線圈的電流達(dá)第一周期，以使轉(zhuǎn)子在所述 第一周期內(nèi)定位在第一位置；以及檢測(cè)模塊，其基于在所述第一周期內(nèi)所述電機(jī)的第二定子線圈中感應(yīng)的電壓來(lái)檢測(cè)外 部擾動(dòng)何時(shí)從所述第一位置移動(dòng)所述轉(zhuǎn)子。
11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)所述第二定子線圈兩端的電壓小于或等于預(yù) 定電壓時(shí)，所述檢測(cè)模塊確定在所述第二定子線圈中感應(yīng)出了電壓。
12.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，所述預(yù)定電壓是基于預(yù)定的轉(zhuǎn)子移動(dòng)量的電壓。
全文摘要
本申請(qǐng)公開(kāi)了用于兩相電機(jī)控制系統(tǒng)的外部擾動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)和方法。一種系統(tǒng)包括功率控制模塊、周期確定模塊以及控制模塊。所述功率控制模塊控制通過(guò)電機(jī)的定子線圈的電流，以使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。所述周期確定模塊確定第一組感應(yīng)定子線圈電壓之間的第一時(shí)間長(zhǎng)度，以及確定第二組感應(yīng)定子線圈電壓之間的第二時(shí)間長(zhǎng)度。所述控制模塊基于所述第一時(shí)間長(zhǎng)度和第二時(shí)間長(zhǎng)度的差異確定外部擾動(dòng)是否干擾所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)。
文檔編號(hào)H02P6/08GK101800504SQ20091020645
公開(kāi)日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2009年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月13日
發(fā)明者拉維尚卡爾·克里沙姆爾斯, 梁富靈, 鄧光明 申請(qǐng)人:馬維爾國(guó)際貿(mào)易有限公司