本發明專利技術涉及一種實現無刷直流電機霍爾位置傳感器故障處理的方法，包括通過邊沿檢測的方式檢測HALL信號，記錄沿跳變次數；判斷HALL代表的轉子的位置變化和MCU內部計算的角度值差值的絕對值在預設的誤差范圍內，如果是則MCU內部的角度值被更新為HALL檢測出的轉子位置代表的角度，否則MCU內部的角度值根據前面由電機轉速計算出的角度增量遞增；根據上一次的角度增量原始值得出可接受的范圍。采用了本發明專利技術的實現無刷直流電機霍爾位置傳感器故障處理的方法，設計了內部degree記錄角度，電機根據degree角度值來換相，清晰地了解到電機當前位置，相比用單純定時器的方式，在速度快與慢時，計數的大小不同，不能直觀了解電機轉子位置。位置。位置。
【技術實現步驟摘要】
實現無刷直流電機霍爾位置傳感器故障處理的方法
[0001]本專利技術涉及電機控制領域，尤其涉及電機故障處理領域，具體是指一種實現無刷直流電機霍爾位置傳感器故障處理的方法。
技術介紹
[0002]霍爾傳感器發生故障時，會維持在高電平狀態或低電平狀態，而不隨轉子位置變化而變化，對于BLDC電機來說，單霍爾故障會導致換向扇區從原來的六狀態轉化為四狀態，而在雙霍爾故障時導致換相扇區從六狀態變為兩狀態。
[0003]現有技術有：
[0004]1、利用轉子位置觀測器，比較觀測結果與霍爾傳感器的輸出，利用兩者的差值來檢測傳感器的故障。檢測到故障后，改用觀測器輸出作為轉子位置反饋，實現容錯控制；該方法對于方波控制來說較復雜，而且需要增加硬件外圍。
[0005]2、根據前一次的電機運行速度，建立上一次換相到下一次換相間的時間置信區間，若發現不在置信區間內，則放大置信區間一倍，如果還不在置信區間內，則判定該HALL發生故障。換相則按照當前確認還未發生故障的HALL相的定時器值，給出換相時刻。
技術實現思路
[0006]本專利技術的目的是克服了上述現有技術的缺點，提供了一種滿足數據精準、誤差小、適用范圍較為廣泛的實現無刷直流電機霍爾位置傳感器故障處理的方法。
[0007]為了實現上述目的，本專利技術的實現無刷直流電機霍爾位置傳感器故障處理的方法如下：
[0008]該實現無刷直流電機霍爾位置傳感器故障處理的方法，其主要特點是，所述的方法包括以下步驟：
[0009](1)通過邊沿檢測的方式檢測HALL信號，記錄沿跳變次數；
[0010](2)判斷HALL代表的轉子的位置變化和MCU內部計算的角度值差值的絕對值在預設的誤差范圍內，如果是則MCU內部的角度值被更新為HALL檢測出的轉子位置代表的角度，否則MCU內部的角度值根據前面由電機轉速計算出的角度增量遞增；
[0011](3)根據上一次的角度增量原始值得出可接受的范圍。
[0012]較佳地，所述的步驟(1)具體包括以下步驟：
[0013](1.1)檢測出HALL信號改變發生次序，提示故障；
[0014](1.2)判斷是否發生沿跳變，如果有，則記錄每個電周期下發生沿跳變次數，繼續步驟(1.3)；否則，如果沒有沿跳變，則三個HALL均發生故障；
[0015](1.3)每個HALL上升沿和下降沿均發生后，記錄了round_x+1的發生沿跳變次數，其中，x分別表示為a、b、c三相，將每次發生沿跳變時round_a、round_b和round_c的最大值分別減去round_x，如果結果大于1則為HALL故障相；否則，沒發生故障。
[0016]較佳地，所述的步驟(3)具體包括以下步驟：
[0017](3.1)根據上一次的角度增量原始值以及換相硬件電路中寄存器設置的誤差角度設置角度增量可接受的范圍；
[0018](3.2)判斷HALL沿跳變發生時，MCU內部角度計數值和HALL對應的角度之間的差值是否在可接受的范圍內，如果是，則將HALL對應的角度更新給MCU內部的角度計數值；否則，不更新角度。
[0019]較佳地，所述的方法還包括換相的步驟，具體包括以下步驟：
[0020]在MCU內部計算的角度為30
°
、90
°
、150
°
、210
°
、270
°
或330
°
的時候進行換相操作。
[0021]較佳地，所述的電機包括角度記錄器，用于記錄角度，根據角度記錄器的值使電機的換相。
[0022]較佳地，所述的電機包括誤差寄存器組，包含多個誤差寄存器，輸出端均和與或門相連接，分別對應換相時不同的轉子位置角度。
[0023]采用了本專利技術的實現無刷直流電機霍爾位置傳感器故障處理的方法，作為硬件檢測方式，對于電機控制用戶來說，重復性的檢測工作都由硬件完成，并能保證及時換相。本專利技術設計了內部degree記錄角度，電機根據degree角度值來換相，清晰地了解到電機當前位置，相比用單純定時器的方式，在速度快與慢時，計數的大小不同，不能直觀了解電機轉子位置。本專利技術在發生無論是幾個霍爾發生故障的情況下都能讓電機正常運轉起來，是在先保證換相后再檢測出HALL故障的思路來完成的。
附圖說明
[0024]圖1為本專利技術的實現無刷直流電機霍爾位置傳感器故障處理的方法的電機控制框圖。
[0025]圖2為本專利技術的實現無刷直流電機霍爾位置傳感器故障處理的方法的電機運行時序效果圖。
[0026]圖3為本專利技術的實現無刷直流電機霍爾位置傳感器故障處理的方法的HALL沿檢測電路圖。
[0027]圖4為本專利技術的實現無刷直流電機霍爾位置傳感器故障處理的方法的HALL檢測流程及MCU內部degree計數增量計算流程圖。
[0028]圖5為本專利技術的實現無刷直流電機霍爾位置傳感器故障處理的方法的HALL沿檢測結果轉化成轉子位置角度電路圖。
[0029]圖6為本專利技術的實現無刷直流電機霍爾位置傳感器故障處理的方法的換相時刻和HALL跳變更新給MCU內部degree時刻示意圖。
具體實施方式
[0030]為了能夠更清楚地描述本專利技術的
技術實現思路
，下面結合具體實施例來進行進一步的描述。
[0031]本專利技術的該實現無刷直流電機霍爾位置傳感器故障處理的方法，其中包括以下步驟：
[0032](1)通過邊沿檢測的方式檢測HALL信號，記錄沿跳變次數；
[0033](1.1)檢測出HALL信號改變發生次序，提示故障；
[0034](1.2)判斷是否發生沿跳變，如果有，則記錄每個電周期下發生沿跳變次數，繼續
[0035]步驟(1.3)；否則，如果沒有沿跳變，則三個HALL均發生故障；
[0036](1.3)每個HALL上升沿和下降沿均發生后，記錄了round_x+1的發生沿跳變次數，其中，x分別表示為a、b、c三相，將每次發生沿跳變時round_a、round_b和round_c的最大值分別減去round_x，如果結果大于1則為HALL故障相；否則，沒發生故障；
[0037](2)判斷HALL代表的轉子的位置變化和MCU內部計算的角度值差值的絕對值在預設的誤差范圍內，如果是則MCU內部的角度值被更新為HALL檢測出的轉子位置代表的角度，否則MCU內部的角度值根據前面由電機轉速計算出的角度增量遞增；
[0038](3)根據上一次的角度增量原始值得出可接受的范圍；
[0039](3.1)根據上一次的角度增量原始值以及換相硬件電路中寄存器設置的誤差角度設
[0040]置角度增量可接受的范圍；
[0041](3.2)判斷HALL沿跳變發生時，MCU內部角度計數值和HALL對應的角度之間的差值是否在可接受的范圍內，如果是，則將HALL對應的角度更新給MCU內部的角度計數值；否則，不更新角度。
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【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種實現無刷直流電機霍爾位置傳感器故障處理的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步驟：(1)通過邊沿檢測的方式檢測HALL信號，記錄沿跳變次數；(2)判斷HALL代表的轉子的位置變化和MCU內部計算的角度值差值的絕對值在預設的誤差范圍內，如果是則MCU內部的角度值被更新為HALL檢測出的轉子位置代表的角度，否則MCU內部的角度值根據前面由電機轉速計算出的角度增量遞增。(3)根據上一次的角度增量原始值得出可接受的角度增量范圍。2.根據權利要求1所述的實現無刷直流電機霍爾位置傳感器故障處理的方法，其特征在于，所述的步驟(1)具體包括以下步驟：(1.1)檢測出HALL信號改變發生次序，提示故障；(1.2)判斷是否發生沿跳變，如果有，則記錄每個電周期下發生沿跳變次數，繼續步驟(1.3)；否則，如果沒有沿跳變，則三個HALL均發生故障；(1.3)每個HALL上升沿和下降沿均發生后，記錄了round_x+1的發生沿跳變次數，其中，x分別表示為a、b、c三相，將每次發生沿跳變時round_a、round_b和round_c的最大值分別減去round_x，如果結果大于1則為HALL故障相；否則，沒發生故障。3.根據權利要求1所述的實現無刷直流電機霍爾位置傳感器故障處理的方法，...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王桑，趙旭東，張正瑞，
申請(專利權)人：華潤微集成電路無錫有限公司，
類型：發明
國別省市：
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