一种开关磁阻电机霍尔传感器安装位置校正方法及系统

专利2026-08-25  20


本发明涉及电机,具体而言,涉及一种开关磁阻电机霍尔传感器安装位置校正方法及系统。


背景技术:

1、开关磁阻电机(switched rel uctance motor,srm)是一种基于磁阻最小化原理运作的电机,其结构简单、成本低、耐用性强,因此在电动汽车、家用电器、工业自动化等领域得到了广泛应用。然而,srm的精确控制依赖于准确的转子位置检测。为了实现这一点,通常在srm中安装霍尔位置传感器,用于检测转子相对于定子的位置。

2、传统的霍尔位置传感器安装和校正方法主要依赖于人工调整和视觉观察,这不仅效率低下,而且精度难以保证。特别是在高精度和高可靠性要求的应用场合,霍尔传感器的安装误差会导致电机运行不稳定、噪音增大甚至故障。

3、因此,急需一种开关磁阻电机霍尔传感器安装位置校正方法及系统解决当前技术中存在的问题。


技术实现思路

1、鉴于此,本发明提出了一种开关磁阻电机霍尔传感器安装位置校正方法及系统,旨在解决当前开关磁阻电机中霍尔位置传感器安装位置的确定依靠工人经验和视觉观察导致效率低且精度低的问题。

2、一方面,本发明提出了一种开关磁阻电机霍尔传感器安装位置校正方法,包括:

3、s100:将磁环固定在电机转轴的非输出端,将霍尔开关电路板固定在支架上,并将所述支架嵌入电机后端盖位置;

4、s200:卸除电机转轴输出端的负载,打开电源向电机a相绕组通入恒定电流;

5、s300:逆时针转动所述支架并采集所述霍尔开关电路板中的一个开关型霍尔位置传感器的指示信号,当所述指示信号由高电平变为低电平时停止转动并记录步数n=1;

6、s400:依次顺时针转动电机转轴使转子转至相邻对齐位置,令n=n+1,采集每次转动后的指示信号,根据所述指示信号和步数n判断是否校正完成;

7、若所述指示信号为低电平且步数n小于磁环的磁极对数,则继续顺时针转动电机转轴;

8、若步数n小于或等于磁环的磁极对数且前n步记录的指示信号不全为低电平,判定校正完成;

9、若所述步数n大于所述磁环的磁极对数前,前n步采集的指示信号全为低电平,进行后续校正流程,所述后续校正流程包括:

10、s500:顺时针转动所述支架并采集所述指示信号,当所述指示信号由低电平变为高电平时停止转动并重新令n=1;

11、s600:依次顺时针转动电机转轴使转子转至相邻对齐位置,令n=n+1,采集每次转动后的指示信号,根据所述指示信号和步数n判断是否校正完成;

12、若所述指示信号为高电平且步数n小于磁环的磁极对数,则继续顺时针转动电机转轴;

13、若步数n小于或等于磁环的磁极对数且指示信号由高电平变为低电平,判定校正完成;

14、若所述步数n大于所述磁环的磁极对数前,前n步采集的指示信号全为高电平,返回所述s300。

15、进一步的,所述指示信号包括:

16、指示灯信号,当所述开关型霍尔位置传感器输出高电平时,所述指示灯亮,当所述开关型霍尔位置传感器输出低电平时,所述指示灯灭。

17、进一步的,将霍尔开关电路板固定在支架上,并将所述支架嵌入电机后端盖位置时,包括:

18、所述开关型霍尔位置传感器与所述磁环处于同一平面。

19、进一步的,所述恒定电流的取值满足:给a相绕组通入所述恒定电流期间,在电机空载条件下,施加外力能徒手转动电机转轴。

20、与现有技术相比,本发明的有益效果在于:向电机a相绕组通入恒定电流,确保转子被拉到a相的对齐位置,这一过程自动化且避免了人为误差。逆时针转动支架,实时采集霍尔开关传感器的指示信号。当信号由高电平变为低电平时,停止转动并记录步数n=1,这一动态调整使霍尔传感器接近于磁极边缘位置。顺时针转动电机转轴,使转子转至相邻对齐位置,令n=n+1并采集指示信号。通过检测信号变化和比较步数n与磁环的磁极对数的大小,准确判断校正是否完成。当指示信号变为高电平且步数n小于或等于磁环的磁极对数时,判定校正完成。通过对同一相的不同对齐位置的检测效果进行验证,减小了安装误差,确保了传感器安装的高精度,提高了开关磁阻电机的运行稳定性和可靠性。

21、另一方面,本申请还提供了一种开关磁阻电机霍尔传感器安装位置校正系统,用于应用上述开关磁阻电机霍尔传感器安装位置校正方法,包括:

22、开关磁阻电机,包括电机后端盖、磁环、电机转轴、电路板支架;所述磁环固定在所述电机转轴的非输出端,所述霍尔开关电路板上设置有开关型霍尔位置传感器;

23、直流电源,通过电源线与所述开关磁阻电机的a相绕组引出线连通;

24、无刷电机控制器检测仪,与所述开关型霍尔位置传感器电连接,用于采集指示信号,并将所述指示信号传输给信号指示灯;

25、信号指示灯,与所述无刷电机控制器检测仪电连接,用于接收所述指示信号。

26、可以理解的是,上述开关磁阻电机霍尔传感器安装位置校正方法及系统具备相同的有益效果,在此不再赘述。



技术特征:

1.一种开关磁阻电机霍尔传感器安装位置校正方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的开关磁阻电机霍尔传感器安装位置校正方法,其特征在于,所述指示信号包括:

3.根据权利要求1所述的开关磁阻电机霍尔传感器安装位置校正方法,其特征在于,将霍尔开关电路板固定在支架上,并将所述支架嵌入电机后端盖位置时,包括:

4.根据权利要求1所述的开关磁阻电机霍尔传感器安装位置校正方法,其特征在于,所述恒定电流的取值满足:给a相绕组通入所述恒定电流期间,在电机空载条件下,施加外力能徒手转动电机转轴。

5.一种开关磁阻电机霍尔传感器安装位置校正系统,用于应用如权利要求1-4任一项所述的开关磁阻电机霍尔传感器安装位置校正方法,其特征在于,包括:


技术总结
本发明涉及电机技术领域,公开了一种开关磁阻电机霍尔传感器安装位置校正方法及系统,该方法包括:S100:将磁环固定,将霍尔开关电路板固定在支架上并嵌入电机后端盖位置;S200:卸除电机负载,打开电源向电机A相绕组通入恒定电流;S300:逆时针转动支架并采集开关型霍尔位置传感器的指示信号,当指示信号由高电平变为低电平时停止转动并记录步数N=1;S400:顺时针转动电机转轴使转子转至相邻对齐位置,记录指示信号电平并令N=N+1,根据指示信号和步数N判断是否校正完成;若步数N小于或等于磁环的磁极对数且前N步记录的指示信号不全为低电平,判定校正完成。本发明通过对同一相的不同对齐位置的检测效果进行验证,减小了安装误差。

技术研发人员:沈仕其,钟义长
受保护的技术使用者:湖南工程学院
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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