无位置传感器ＢＬＤＣＭ换相逻辑与转向关系研究 ・１０７・ 无位置传感器ＢＬＤＣＭ换相逻辑与转向关系研究 张庆超，马瑞卿，邓钧君，龚（西北工业大学自动化学院，陕西西安静 ７１００７２） 摘要：针对无位置传感器的无刷直流电动机（ＢＬＤＣＭ），介绍了一种线电压过零比较法，与有霍尔位置传 感器的ＢＬＤＣＭ控制相比较，深入研究了换相信号、换相逻辑及电机转向之间的关系。给出了两种控制 方法换相信号之间的逻辑关系表达式，推导出了用线电压过零比较法实现ＢＬＤＣＭ无位置传感器运行 的唯一换相逻辑，研究了逆变桥与三相绕组之间的连接方式对电机运行的影响。实验结果证明，研究结 论正确，实用性强，具有较高的工程应用价值。 关键词：无位置传感器；ＢＬＤＣＭ；换相逻辑；转向 中图分类号：ＴＭ３０ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００—８８２９（２０１１）０８—０１０７—０５ Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ Ｂｅｔｗｅｅｎ Ｃｏｍｍｕｔａｔｉｏｎ Ｌｏｇｉｃ ａｎｄ Ｒｕｎｎｉｎｇ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ｉｎ Ｓｅｎｓｏｒｌｅｓｓ ＢＬＤＣＭ ＺＨＡＮＧ Ｑｉｎｇ—ｃｈａｏ，ＭＡ Ｒｕｉ—ｑｉｎｇ，ＤＥＮＧ Ｊｕｎ—ｊｕ．，ＧＯＮＧ Ｊｉｎｇ （Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ，Ｎｏｒｔｈｗｅｓｌｅｒｎ Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｎ ７１００７２，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ ｌｉｎｅ．－ｔｏ－－ｌｉｎｅ ｖｏｌｔａｇｅ ｚｅｒｏ ．ｃｒｏｓｓｉｎｇ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｉｓ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ ｆｏｒ ｓｅｎｓｏｒｌｅｓｓ ｂｒｕｓｈｌｅｓｓ ＤＣ ｍｏ．． ｔｏｒ（ＢＬＤＣＭ），ｃｏｍｐａｒｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ＢＬＤＣＭ ｃｏｎｔｒｏｌ ｍｅｔｈｏｄ ｕｓｉｎｇ ｈａｌｌ ｐｏｓｉｔｉｏｎ ｓｅｎｓｏｒ，ｈａｓ ａｎ ｉｎ—ｄｅｐｔｈ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ａｂｏｕｔ ｃｏｍｍｕｔａｔｉｏｎ ｓｉｇｎａｌＳ，ｃｏｍｍｕｔａｔｉｏｎ ｌｏｇｉｃ ａｎｄ ｒｕｎｎｉｎｇ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ．Ｔｈｅ ｌｏｇｉｃ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｓ ｏｆ ｃｏｒｎ— ｍｕｔａｔｉｏｎ ｓｉｇｎａｌｓ ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ ｂｙ ｔｗｏ ｍｅｔｈｏｄｓ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ ａｒｅ ｇｉｖｅｎ，ｔｈｅ ｏｎｌｙ ｃｏｍｍｕｔａｔｉｏｎ ｌｏｇｉｃ ｗｈｉｃｈ ｍａｋｅｓ ｓｅｎ— ｓｏｒｌｅｓｓ ＢＬＤＣＭ ｒｕｎｎｉｎｇ ｗｉｔｈ ｌｉｎｅ—ｔｏ—ｌｉｎｅ ｖｏｌｔａｇｅ ｚｅｒｏ—ｃｒｏｓｓｉｎｇ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｉｓ ｄｅｒｉｖｅｄ，ｔｈｅ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｒｅ— ｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｂｅｔｗｅｅｎ ｉｎｖｅｒｔｅｒ ａｎｄ ｔｈｅ ｔｈｒｅｅ・－ｐｈａｓｅ ｗｉｎｄｉｎｇｓ ｗｈｉｃｈ ｍａｋｅｓ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｎ ｔｈｅ ｍｏｔｏｒ ｒｕｎｎｉｎｇ ｉｓ ｒｅ－－ ｓｅａｒｃｈｅｄ．Ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｒｅｓｕｌｔ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｓ ａｒｅ ｃｏｒｒｅｃｔ，ｐｒａｃｔｉｃａｌ ａｎｄ ｖａｌｕａｂｌｅ ｉｎ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｓｅｎｓｏｒｌｅｓｓ；ＢＬＤＣＭ；ｃｏｍｍｕｔａｔｉｏｎ ｌｏｇｉｃ；ｒｕｎｎｉｎｇ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ 无刷直流电动机（ＢＬＤＣＭ）因其具有效率高、可靠 性高等优点被广泛应用于航天、航空和家电等领域，但 种ＢＬＤＣＭ无位置传感器控制方法进行了详细分析， 但并未对换相逻辑的编排及其与转向的关系进行详 无刷直流电动机的运行需要依靠转子位置传感器来检 测转子位置以实现逻辑换相，其中霍尔位置传感器应 用最为广泛。但在有些环境下，霍尔位置传感器不适 合工作，例如一些泵类设备需要将电机浸泡在液压油 或冷却液中，或电机工作在环境温度极端的条件下，此 述；文献［５］中依据无刷直流电动机定转子磁势的相 位关系，分析了无位置传感器ＢＬＤＣＭ正反转控制的 逻辑编排，但这种方法需要知道所述电机的结构；文献 ［６］提出了一种与转速无关的位置函数估计方法，但 是需要知道三相电流与 相端电压，硬件及算法都相 对复杂。笔者针对一种实用的线电压过零比较的方 法 （以下简称线电压法），与有霍尔位置传感器的控 制方法进行了详细的比较和分析，深入研究了电机换 相逻辑与转向的关系，找出了这两种方法在换相逻辑 与转向关系方面的差异及产生这种差异的原因，给出 时就需要采用无刷直流电动机的无位置传感器控制技 术，尤位置传感器控制技术与有霍尔位置传感器控制 技术在实现逻辑换相与转向控制方面存在一定的差 异。尽管很多文献对文献［２］和文献［３］中所述的各 收稿日期：２０１０—０９—１６ 了线电压法下唯一的通用换相逻辑。 作者简介：张庆超（１９８５一），男，辽宁辽阳人，博士研究生，主要 研究方向为电机驱动与控制技术；马瑞卿（１９６３一），男，陕西成 １线电压过零比较法 近年来，国内外的许多学者针财无位置传感器 阳人，博士，博士生导师，主要从事电机控制技术、电源变换技 术等方面的教学与研究工作。 ・１０８・ 《测控技术））２０１１年第３Ｏ卷第８期 ＢＬＤＣＭ的转子位置检测提出了多种方法，例如反电动 行，视为电机正转，则反转时电机端电压、线电压信号 与换相信号之间的关系如图３所示。 势过零检测方法、反电动势三次谐波积分检测法、续流 二极管法、磁链估计法、扩展卡尔曼滤波法等 叫 。其 中反电势法是应用最广泛、实用性最强的方法。它的 工作原理是检测电机相反电势过零点，将其延时３０。 电角度，从而得到换相点，但由于需实现３０。电角度的 延时，因此给这种方法的实际应用带来一定的不利因 素。２００５年，Ｃｈｅｎｇ．Ｈｕ Ｃｈｅｎ、Ｗｅｉ—Ｃｈｉｈ Ｔａｉ等人提出 了一种基于线电压过零比较的方法¨Ｊ，这种方法的优 ／ Ｌ—＿＿ ＼ ＼ ／ ／ ，＼ ｌ／ 卜＼＼ ＼ ／ ／ ｆ＼ ＼ｊ ／ ＼ ／ 。。—／ 。●—— ＼ ／ 『＼ ／ ＼ ／ ＼ — 点在于可以直接得到换相点，而不用３０。电角度的移 相计算。尽管由于检测电路中滤波电路的存在会给换 相点带来一定的延时，但是这个滞后的电角度很小，基 本可以忽略。 线电压过零比较法硬件电路如图１所示，三相逆 变桥采用星形六状态运行模式。电机Ａ、Ｂ、ｃ的三相 端电压经分压滤波网络处理后，将Ａ 、Ｂ 、ｃ 三点电压 两两互相比较，比较器输出的就是电机的换相信号，比 较器的作用实际是比较ＡＣ、ＢＡ、ＣＢ三个线电压，检测 其过零点，产生换相用的三路“虚拟霍尔信号”ＰＡ、 队 ＰＢ、ＰＣ。为了方便，本设计在描述各信号关系时，使用 ＝５滤波后Ａ 、Ｂ 、ｃ 点的电压信号代替电机绕组端电压 及线电压。 图１线电压过零比较法硬件检测电路 图ｌ所示硬件电路各点信号的理想波形如图２所 示，横轴为电机转子位置，以电角度表示；纵轴为各信 号波形，其中ＨＡ、ＨＢ、ＨＣ为电机正常霍尔位置传感器 输出的３个换相信号，即“霍尔信号”；ＰＡ、ＰＢ、ＰＣ为检 测电路产生的３路换相信号。由图２可知，转子位置 在０。～３６０。电角度范围内，三相线电压信号ｕ ，、 ｕ叭，、Ｕ 的６个过零点即为电机换相点，故在实际应 用中完全可以用ＰＡ、ＰＢ、ＰＣ代替ＨＡ、ＨＢ、ＨＣ，实现无 刷直流电动机的无位置传感器控制。 ２ 电机转向对换相信号的影响 若电机转动时，以图２所示各波形之问的关系运 ＼ ／ ＼ ／ －＿—— ＼ ／ ＼ ／ ｆ ｆ ０。 ｌ２Ｏ。２４０。０。 １２０。２４０。０。 ３６０。 ３６０。 ３６０。 图２电机三相端电压、＝； 线电压信号与换相信号关系图 队 ＼ ／ ＼ ／ ／ ＼ ／ ＼ ｒ ｆ ／ ＼ ／ ＼ ＼ ＼ ／ ＼ ＼ ．／ ＿＿＿—— ＼ 。＿＿＿—— ／ ＼． ／ ／ ＼ ／ ＼ ＼ Ｉ－－一 ０。 ２４０。ｌ２０。０。 ２４０。 ｌ２０。０。 ３６０。 ３６０。 ３６０。 图３反转时电机二相端电压、线电压信号与换相信号关系 比较图２和图３波形可以看出，反转时，“霍尔信 号”与转子位置对应的高低电平不变，但相位由正转 时ＨＡ超前ＨＢ １２０。、ＨＢ超前ＨＣ １２０。，变为ＨＣ超前 ＨＢ １２０。、ＨＢ超前ＨＡ １２０。，这是因为霍尔位置传感器 在电机加工完成后与电机转子相对位置固定不变，各 信号的高低电平与转子位置一一对应，相位上互差 １２０。电角度，由于转向相反，霍尔元件感应转子信号顺 序相反，故相位超前顺序在正、反转时相反。 “虚拟霍尔信号”ＰＡ、ＰＢ、ＰＣ与“霍尔信号”ＨＡ、 队 眦Ｍ 帅 无位置传感器ＢＬＤＣＭ换相逻辑与转向关系研究 ・ｌ０９・ 表１ “霍尔信号”换相时正、反转逻辑关系表 ＨＢ、ＨＣ相比，正转时间相位，反转Ｉｔ寸变成ｒ反相对应 关系，相位也由正转时ＰＡ超前ＰＢ、ＰＢ超前Ｐｃ，变为 Ｊ，ＰＢ超前ＰＡ、ＰＣ超前ＰＢ，超前电角度为１２０。。｝Ｉ＿】于 “虚拟霍尔信号”由线电压过零检测电路产生，其高低 电平及相位由线电压波形决定，不同于“ 尔信号” 岛 低电平只取决于转子位置，故转向不ｎｌｄ，二二相绕组导通 顺序不 ，线电 的相位 同，导致“虚拟霍尔信号” 的高低电平信号及相位都随着线电压相位的改变 改 变。 分析罔２和图３，“霍尔信号”、“虚拟霍尔信弓‘”与 转子位置、转ｍ的数学关系可用式（１）和式（２）表示。 Ａ＝． ｛ ：： ０ ，。１。８０，。￣６）。。 … ； 。．）（３（）ｏ ６㈣ ＩＩＣ ㈩＝ ； 。’ ４ ，。６ ¨ （１） 式…ｔ 、厂Ｈ 为“霍尔信号”电平函数；０为转子位 嚣，以电角度表示。 由式（１）可以看出，“霍尔信号”的电平只与转ｆ 位置有火。 ＰＡ＝ （０， ）＝ ・ （０）＋ ・．厂Ｈ （０） ＝’，・ＨＡ＋１，・ＨＡ ＰＢ＝ （０， ）＝ ・ ． （０）＋ ・ （０） （２） ＝Ｔ・ＨＢ＋ｑ／・ＨＢ ＰＣ＝Ｌ／ （０， ）＝ ・ （０） ・ （０） ＝ ・ｔｉＣ＋Ｔ・ＨＣ 式中， ” 为“虚拟镌尔信号”的电平函数；０ 为转子位置，以电角度表示； 为转向信号， ＝１时 为 转， ＝０时为反转。 由式（２） 以看出，“虚拟霍尔信号”的电平不仅 转ｆ位置有关，还与转向有关。 ３换相逻辑与电机转向的关系 众所周知，利用“霍尔信号”控制ＢＬＤＣＭ时，芟实 现电机的正、反转必须改变换相逻辑，女ｌ１表１所示。表 １巾，电机正转时，“霍尔信号”与绕组、功率管之间的 通逻辑为“止转换相逻辑”；反转时，“槛尔信号”ＬｊＪ 绕组、管子之问的导通逻辑为“反转换相逻辑”。 根据表１，结合式（１）和式（２）推导 得到“虚拟 霍尔信号”的正、反转换相逻辑，如表２所示。分析 ２，“虚拟霍尔信号”与导通绕组、功率管之问的逻辑火 系与 ２、图３中所示的各信号波形之问关系棚瓦吻 合，符合电机正常运行的逻辑关系，而实现电机的Ｉ 反转只需要一一套“正转换相逻辑”。 表２“虚拟霍尔信号”换相时正、反转逻辑关系表 基于线电压过零检测法的ＢＬＤＣＭ无位置传感器 控制，＿存电机起动时需要外加州步换相信号，令电机转 动达到一定转速，换相信 能够叮靠的检测后，再利用 线电压过零检测电路 牛的换相信号进行相控制。电 机的 步起动转向若为 转，在起动阶段，如图２所 ，电机三相线电压信号ｕｗ超前Ｕ ，为１２０。、Ｕ 超前Ｕ ，为１２０。，根据线电 波形，检测电路产生的 “虚拟霍尔信号”ＰＡ超前ＰＢ为１２０。、ＰＢ超前ＰＣ为 １２０。。电机起动阶段结束后，检测电路和“正转换相逻 辑”会共同保持“虚拟霍尔信号”Ｌｊ线电压之间的关系 （如图２所示），电秽Ｌ￣ＩＥ．转；ｒＵ机的同步起动转向若为 反转，电机起动阶段结束后，检测电路和“正转换相逻 辑”会保持“虚拟霍尔信号”与线电压之问的关系（如 ３所示），电机反转。故 采用“正转换相逻辑时”， 电机稳定运行时的转 取决于电机同步起动时的转 向。 起动一稳定运行过程，如图４所示。 起动阶段 稳定运行 ｒ＿—————一Ｌ——— 躺ＰＡ ，ＰＢ，ＰＣ ４线电压法起动一稳定过程示意图 利用“虚拟霍尔信口｜”和“正转换相逻辑”既能实 现电机的正转，又能实现电机反转，那么，在图１所示 的硬件基础 ，采用“反转换相逻辑”，“虚拟霍尔信 ・ｌ１０・ 《测控技术）２０１１年第３Ｏ卷第８期 而采用无位置传感器控制后，无论是何种换相信 号”与导通绕组、导通功率管之间的换相逻辑关系应 该如表３所示。 表３“虚拟霍尔信号”的“反转换相逻辑”关系表 分析表３，电机正转时，当“虚拟霍尔信号”为 ＰＡ・ＰＢ・ＰＣ，本应如图２所示，Ｖ１Ｖ６管导通，Ａ相绕 组接Ｕ （以Ａ表示），Ｂ相绕组接地（以Ｂ表示），而根 据“反转换相逻辑”，却是Ｖ３Ｖ４管导通，Ａ相绕组接 地，Ｂ相绕组接ｕ ，导致电路检测出的“虚拟霍尔信 号”变为ＰＡ・ＰＢ・ＰＣ，根据“反转换相逻辑”，ＰＡ・ ＰＢ・ＰＣ又导致ＶＩＶ６管导通，如此，在非换相点，换相 信号与导通绕组、功率管之间不能通过“反转换相逻 辑”和检测电路互相维持稳定状态，换相混乱、逻辑关 系互相矛盾，如图５所示。同理分析正、反转时“虚拟 霍尔信号”与导通绕组、功率管的其他逻辑关系均会 产生上述矛盾，致使换相信号与导通绕组、功率管之间 不能通过“反转换相逻辑”互相维持、互为因果，不能 使电机正确换相正常运行。 逻 正 辑 常 关 运 系 行 矛 盾 图５“反转换相逻辑”逻辑关系矛盾示意图 由上述分析可知，当线电压过零检测电路如图１ 确定后，只有唯一的“正转换相逻辑”能实现ＢＬＤＣＭ 的无位置传感器运行，且一套逻辑能实现正、反两个方 向的运行，而转向取决于同步起动转向。 ４ ＢＬＤＣＭ三相绕组与逆变桥三相引出 端对应连接关系 在有霍尔位置传感器的ＢＬＤＣＭ控制中，传感器 一般与电机本体结合在一起，当“霍尔信号”与正、反 转换相逻辑关系确定后，电机三相绕组与逆变桥三相 引出端只有唯一连接方式能使电机正常运行。 号检测方法，其检测电路都与控制器结合在一起，不与 电机本体结合。一般情况下，在控制器设计完成后，逆 变桥三相引出端与线电压过零检测电路３个输出端之 间的连接即固定不变，此时，唯一可以变动的就是电机 三相绕组与逆变桥三相引出端之间的连接。 假设：线电压过零检测电路３个输入端与逆变桥 三相输出端Ａ、Ｂ、Ｃ的连接，ＰＡ、ＰＢ、ＰＣ的定义、逆变 桥６个功率管名称的定义如图１所示。 根据假设条件和前文分析，此时有唯一的“正向 换相逻辑”，能实现ＢＬＤＣＭ的无位置传感器运行。由 于电机绕组为三相对称绕组，任意一相都可以定义为 Ａ相，而将另外两相定义为Ｂ相、Ｃ相，故三相绕组与 逆变桥三相输出端之间可以以任意对应的方式连接， 例女口Ａ—Ｙ１、Ｂ—Ｙ２、Ｃ—Ｙ３或Ａ—Ｙ２、Ｂ—Ｙ１、Ｃ— Ｙ３。但是，当三相绕组中任意两相交换位置与逆变桥 三相输出端连接时，对于同样的同步起动程序，会使线 电压与“虚拟霍尔信号”之问的关系由图２（或图３）变 为图３（或图２），致使电机转向相反。例如，当三相绕 组与逆变桥之间连接方式为Ａ—Ｙ１、Ｂ—Ｙ２、Ｃ—Ｙ３ 时，假设同步起动程序令６个功率管的导通顺序为 Ｖｌｖ２一ｖ３ｖ２一ｖ３ｖ４一ｖ５ｖ４一ｖ５ｖ６一Ｖ１ｖ６，则绕组 换相顺序（或者定子磁场旋转方向）为Ｙ１Ｙ３一Ｙ２Ｙ３ 一Ｙ２Ｙ１一Ｙ３Ｙ１一Ｙ３Ｙ２一Ｙ１Ｙ２，此时，各相关信号波 形符合图２，电机正转；假设同步起动程序不变，即６ 个功率管导通顺序不变，当三相绕组与逆变桥之间连 接方式为Ａ—Ｙ２、Ｂ—Ｙ１、Ｃ—Ｙ３时，绕组的换相顺序 变为Ｙ２Ｙ３一Ｙ１Ｙ３一Ｙ１Ｙ２一Ｙ２Ｙ３一Ｙ１Ｙ３一Ｙ２Ｙ１，与 电机正转时刚好相反，各相关波形符合图３，电机反 转。同理可分析其他连接方式，可知，电机三相绕组与 逆变桥三相输出端可以以任意对应方式连接，若调换 任意两相接线，调换前后电机转向相反。 ５ 实验分析 实验电机为一台４对极小型无刷直流电动机，额 定功率６０ ｗ，额定电压２７ ＶＤＣ，额定转速为１２１０ ｒ／ ｍｉｎ。图６所示为在图１所示硬件电路连接方式下，采 用“正转换相逻辑”，电机运行在额定转速，线电压过 零检测电路各点信号波形与“霍尔信号”对比测试图。 分析图６中各个信号波形关系，采用线电压法时， 经分压滤波后的线电压信号Ｕ ，、Ｕ叭，、Ｕ 在电机 正、反转时与图２、图３所示完全吻合，线电压信号过 零点与“虚拟霍尔信号”换相点重合，“虚拟霍尔信号” 与“霍尔信号”关系符合式（１）、式（２）。 保持硬件电路和同步起动程序不变，采用“正转换 相逻辑”，改变电机任意两相绕组与逆变桥三相输 无位置传感器ＢＬＤＣＭ换相逻辑与转向关系研究 ＴｅＫ Ｊ 黪Ｓｔｏ．ｇ ’ Ｍ Ｐｏ 一１Ｊ，６８０ｍｓ ＭＥＡＳＵＲＥ 出端的连接方式时，改变前后转向反向，对“正转换相 逻辑”以外的其他换相逻辑进行测试，都不能使电机 正常运行。 ６ 结论 ＢＬＤＣＭ的尢位置传感器控制解开了“霍尔信 。 八 ， 八 ￡ 镱 翩Ｓ． 。…ＣＨ３ 号”、换相逻辑、三相绕组与控制器连接之间的束缚， 使得电机的转子位置信号不再依赖外部传感器，而是 通过检测电路，依靠电机自身信号得到，由此，可以抛 薯 黪 ＣＨ３勰，０Ｖ ３０－Ａｕｇ－１０ ２２；５１ ｃ．１Ｏｉｔｚ （ａ） 正转线电压信号Ｕ 、Ｕ ¨Ｕ （ｂ） Ｅ转时Ｕ Ｕ ，、ＰＡ、ＨＡ Ｔｅｋ 儿 ｏ 州Ｐ０ ０００§ ＩＥＡＳＵＲＦ ’ｒ ｜ 、 ．薯 誊 “㈦ ｜。 ： ． 、 嚣 糍鞋譬 Ｃ ０ 频率 ８０，Ｓ０ ？ 曩∞ ｊ 囊≮ 。｝ ｍ爹 曩 彝∞｜翔 搭 禽 一 ｓ，ｏ０ｍ￣÷ 一 搿棼／， 镪托 ＣＨ３ １０．Ｏ ３０－Ａｕｇ－１０ ２２：５９ 恕 （ｃ） 反转线电压信号Ｕ ，、Ｕ ，、Ｕ ＣＨ３ Ｓ．ＯＯＶ 秘秘§ 盛 ３０－Ａｕｇ－￣０ １４；１２ Ｒ１．１１６２Ｈｚ （ｄ）反转时Ｕ Ｕ 、ＰＡ、ＨＡ 图６线电压过零检测电路各点信号波形测试图 开“霍尔信号”和电机三相绕组与控制器的固定连接 关系，而仅仅针对“虚拟霍尔信号‘”来定义换相逻辑， 由于正、反转都可用“正转换相逻辑”实现，为了不引 起歧义，可将其称为“线电压法换相逻辑”。采用线电 压过零比较法实现ＢＬＤＣＭ的尢位置传感器控制，对 于图１所示的硬件电路及各点信号定义，可得出以下 结论： ｌ ２ ①换相信号由线电压波形决定，是转子位置和转 向的函数； ②“线电压法换相逻辑”既可以实现电机的正转， 也可以实现电机的反转，当电机绕组与逆变桥之间的 连接确定时，转向由ＢＬＤＣＭ的同步起动转向决定； ③“线电压法换相逻辑”由硬件电路唯一确定，与 电机绕组与逆变桥之间的连接无关； ④同步起动程序不变，改变电机绕组任意两相与 逆变桥之间的连接，电机转向改变。 参考文献： 一一一一 一一～一
