专利名称：无刷直流马达霍尔传感器装设位置校正机构的制作方法
技术领域：
无刷直流马达霍尔传感器装设位置校正机构技术领域[0001]本实用新型是与利用达霍尔传感器驱动的无刷直流马达有关，特别是关于一种无刷直流马达霍尔传感器装设位置的校正机构。
背景技术：
[0002]众所周知，无刷直流马达霍尔传感器的安装位置是否正确会影响该马达的输出特性，因此马达在制造时或运转中如何检测出霍尔传感器是否被正确的定位就显得非常重要。就先前技术所知，目前的检测方式，首先是以一外部拖动机构，例如人力或马达，来带动待检测的马达做定速旋转，然后再依序实施各种检测程序，此种方式没有正确的基准值供校正者判断，换言之，不但过程粗糙而且精密度不够。实用新型内容[0003]本实用新型的主要目的在于提供一种无刷直流马达霍尔传感器装设位置的校正机构，其可简便以及精准的校正无刷直流马达霍尔传感器的装设位置。[0004]为达成前揭目的，本实用新型所提供的一种无刷直流马达霍尔传感器装设位置校正机构，其特征在于，包含有:[0005]一微控制器，用来做各种运算控制，包含相位校正以及提供最佳换相点信号；[0006]一运转控制电路，分别与该微控制器以及马达输入端连接，用以依据该微控制器的信号控制马达的运转；[0007]—霍尔传感器信号侦测电路，用以侦测霍尔传感器所传出的信号并输入至该微控制器；以及[0008]一无感测驱动电路，分别与马达输入端与该微控制器连接，一方面用以驱动该马达，另一方面用以将无感测驱动换相信号提供至该微控制器供其中的相位校正系统做相位校正。[0009]其中还包含有一监视器，与该微控制器连接，用以显示最佳换相点信号以及霍尔传感器换相信号。[0010]其中还包含有一电流传感器，其输入端连接至马达输入端，输出端则连接至微控制器。[0011]其中该运转控制电路包含有一栅极驱动器以及一变频器，该栅极驱动器分别该微控制器以及该变频器连接，该变频器分别与该栅极驱动器及马达输入端连接。[0012]本实用新型的有益效果是:检测者即可利用该无感测驱动电路启动马达，然后从该微控制器分别取得实际运转中霍尔传感器的换相信号与以及对该马达而言的最佳换相点信号，最后再以比较后的差值为依据对霍尔传感器的装设位置进行校正。
[0013]以下列举一较佳实施例并配合附图对本实用新型做进一步的详细说明，其中:[0014]图1为用来实施本实用新型的一较佳实施例的电路布置示意图；图2是图1所示实施例通过无感测驱动得到的正确参考换相信号与霍尔传感器信号时序图；图3是示波器纪录在中速(2678RPM)时由图1所示实施例得到的霍尔传感器换相信号和无感测驱动换相信号；以及图4是示波器纪录在高速(4255RPM)时由图1所示实施例得到的霍尔传感器换相信号和无感测驱动换相信号。
具体实施方式
首先，请参阅图1，为本实用新型无刷直流马达霍尔传感器装设位置校正机构的一较佳实施例如图号10所不,其具有一微控制器20, 一运转控制电路30, 一霍尔传感器(Hal ISensor)信号侦测电路40以及一无感测驱动电路50。本实施例的校正机构10是供一三相无刷直流马达90使用，其中霍尔传感器组92是布置于马达90定子上，其布置的技术及方式从各种相关先前技术的文献中均可查得。微控制器20是用来做各种运算控制，包含一相位校正以及提供最佳换相点信号。由于本实施例是供三相无刷直流马达之用，因此，运转控制电路30具有一栅极驱动器32以及一变频器34。栅极驱动器32是分别与微控制器20以及变频器34连接。变频器34则分别与栅极驱动器32以及马达90连接。霍尔传感器(Hall Sensor)信号侦测电路40 —端与霍尔传感器组92连接，另一端连接至微控制器20。无感测驱动电路50是分别与马达90以及微控制器20连接。于本实施例，校正机构10还具有一电流传感器60，其输入端连接至马达90的输入端，输出端则连接至微控制器20。电流传感器60是用来配合无感测驱动电路50使用读取所需要的电流值，当然亦可做其他的用途，例如过电流保护、堵转保护、判别相位等。电流传感器60所测得的电流值会输入微控制器20，供其内的相位校正系统使用。另外，微控制器20更与外部电源供应器70以及监视器80连接。校正机构10在操作上，首先是利用无感测驱动电路50使马达90保持运转，此时会有一组无感测驱动换相信号，如图2中所示的SA、SB、SC，此等信号是输入微控制器20并配合电流传感器30所撷取的电流来供微控制器20内的相位校正系统使用，使其得以实时修正相位并提供正确的参考换相点信号，如图2所示的RA、RB、RC。更详细的说，本实施例在取得无感测驱动换相信号后，以电流传感器60撷取未导通相的电流，供微控制器20内的相位校正系统取得同一电气周期内二个未导通相的电压差，来得知相位超前或落后，最后再通过该相位校正系统实时校正相位，而取得最佳换相点信号。在此，必须一提的是以上所述的方式仅是一实施例而已，既有的技术中只要能够配合无感测驱动电路运用而取得最佳换相信号者均可为本实用新型所使用。将以前述方式取得的正确参考换相点信号RA、RB、RC，以及从霍尔传感器(HallSensor)信号侦测电路40取得的霍尔换相信号HAS、HSB、HSC，如图2所示，均输入至监视器80，使用者即可从中取得相位偏移的情况，如图2所示的ΘΑ、ΘΒ、0C，此时，即可据此对霍尔传感器的装设位置进行校正。本实用新型无论速度快慢都可以实时的修正霍尔传感器的位置，图3、图4是使用示波器量测马达分别在2678RPM与4255RPM转速时霍尔传感器所偏移的角度。图中通道I (第一曲线)为相电压；通道4 (第二曲线)为相电流波形；通道2 (第三曲线)为霍尔传感器信号；通道3 (第四曲线)为正确的参考换相信号，直立椭圆框5为本实用新型测得最佳换相点的结果。换相的时间点只需记录起来，或由微控制器的输出脚来触发，方便我们与目前霍尔传感器的装设位置做比较。本实用新型最终只需比较通道2(第三曲线)为霍尔传感器信号和通道3 (第四曲线)为正确的参考换相信号，就可以得到霍尔传感器所偏移的位置。
权利要求1.一种无刷直流马达霍尔传感器装设位置校正机构，其特征在于，包含有: 一微控制器，用来做各种运算控制，包含相位校正以及提供最佳换相点信号； 一运转控制电路，分别与该微控制器以及马达输入端连接，用以依据该微控制器的信号控制马达的运转； 一霍尔传感器信号侦测电路，用以侦测霍尔传感器所传出的信号并输入至该微控制器；以及 一无感测驱动电路，分别与马达输入端与该微控制器连接，一方面用以驱动该马达，另一方面用以将无感测驱动换相信号提供至该微控制器供其中的相位校正系统做相位校正。
2.如权利要求1所述的无刷直流马达霍尔传感器装设位置校正机构，其中还包含有一监视器，与该微控制器连接，用以显示最佳换相点信号以及霍尔传感器换相信号。
3.如权利要求1所述的无刷直流马达霍尔传感器装设位置校正机构，其中还包含有一电流传感器，其输入端连接至马达输入端，输出端则连接至微控制器。
4.如权利要求1所述的无刷直流马达霍尔传感器装设位置校正机构，其中该运转控制电路包含有一栅极驱动器以及一变频器，该栅极驱动器分别与该微控制器以及该变频器连接，该变频器分别与该栅极驱动器及马达输入端连接。
专利摘要一种无刷直流马达霍尔传感器装设位置校正机构，包含有一微控制器，一运转控制电路，一霍尔传感器信号侦测电路以及一无感测驱动电路。该微控制器是用来做各种运算控制，包含相位校正以及提供最佳换相点信号。该运转控制电路是分别与该微控制器以及马达输入端连接。该霍尔传感器信号侦测电路是分别与霍尔传感器以及该微控制器连接。该无感测驱动电路是分别与马达输入端与该微控制器连接。由此，检测者即可取得实际运转中霍尔传感器的换相信号与以及对该马达而言的最佳换相点信号，然后比较二者的差值而对霍尔传感器的装设位置进行校正。
文档编号G01D21/00GK203011420SQ20122054457
公开日2013年6月19日 申请日期2012年10月23日 优先权日2012年5月30日
发明者汪启茂, 何祖盛 申请人:圣杰机器工业股份有限公司
专业数控铣床产品供应商
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