无感无刷电机的零速启动

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接上回："利用一路ADC作过零检测的无刷电调" http://www.openedv.com/forum.php?mod=viewthread&tid=351401&extra=
这次用到了另一路ADC测电流。

参考资料《基于电感法无刷直流电机起动方法的优化设计》：
基于电感法无刷直流电机起动方法的优化设计 - 豆丁网.pdf (4.74 MB, 下载次数: 8)

2025-7-29 14:44 上传

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根据这个资料研究了无感无刷电机的零速启动；
原理：
1.定子绕组的电感量受转子位置影响；
（但由于N极与S极产生的影响基本相同，所以可能会有180度的误差）

2.转子磁极的NS极会影响定子绕组的饱和；（可确定NS极，纠正180度误差）
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电路：和之前差不多，为了测量瞬时电流，将R8改为了1K。

单片机程序： BLDC2.2C程序1.2test _零速启动4_27M.rar (79.62 KB, 下载次数: 4)

2025-7-29 14:53 上传

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串口数据波形查看工具(波形显示器2.2A)： 波形显示器2.2A安装包.rar (6.66 MB, 下载次数: 2)

2025-7-29 14:51 上传

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用途：需要低速或大力矩启动的场合，比如小车。
介绍一下程序：
getstep():通过对三个绕组正向通电、反向通电较长时间，测两个电压(AD_Z)值作比较、测两个电流值(AD_IS) 作比
较，得到360度内的6种状态。
为提高效率，可以把getstep()拆分为getvs()和getista()，得到getstep1();
test2():通过getstep1()得到当前位置，驱动电机运转，由于getstep1()耗时较长，导致噪声较大，且不能高速运转。
逐步对程序进行优化，最终得到test5_1():用getstep1()得到初始位置，后续只判断导通相的电感关系进行换相（参考上面“磁动势”那张图）。
实际测试过的电机：1806(KV2280)、新西达2212(KV1000)，均能正常运行。
运转：

getvs测量O1，用手缓慢转动电机:

getstep测AD_IS，用手缓慢转动电机:

getstep串口发送6个电压值（用手缓慢转动电机）：

getstep串口发送3个电压差（用手缓慢转动电机）：

getstep串口发送6个电流值（用手缓慢转动电机）：

getstep串口发送3个电流差（用手缓慢转动电机）：

代码片段：

1. U8 getstep(void)
   
2. {
   
3.         U8 ton=20,toff=100;
   
4.         U8 vs,ss;
   
5.         U16 v;
   
6.         U16 vp0,vp1,vp2;//三相正电压
   
7.         U16 vn0,vn1,vn2;//三相负电压
   
8.         U16 ip0,ip1,ip2;//三相正电压
   
9.         U16 in0,in1,in2;//三相负电压
   
10. 
    
11.         MOT_STOP;
    
12.         delayus(toff);
    
13.         LED_ON;
    
14.         //--------------------AB
    
15.         MOT_AH;MOT_BL;//正向通电
    
16.         vp0=adc_read10(2);delayus(ton);//测电压
    
17.         ip0=adc_read10(3);//测电流
    
18.         MOT_AZ;MOT_BZ;MOT_CZ;
    
19.         delayus(toff);//避免续流影响，toff>ton
    
20.         MOT_BH;MOT_AL;//反向通电
    
21.         vn0=adc_read10(2);delayus(ton);//测电压
    
22.         in0=adc_read10(3);//测电流
    
23.         MOT_AZ;MOT_BZ;MOT_CZ;
    
24.         delayus(toff);
    
25.         //--------------------AC
    
26.    ......

复制代码

自问自答：
判断电感的大小关系为什么要对绕组正向通电、反向通电比较二者电压，而不是只通电一次然后与中点电压作比较？
因为转起来之后，绕组反电势会叠加到测量电压，只测一次就可能误判，如果反向拧动电机，电机就可能反转。
为什么AB相通电到AC相通电期间要断电较长时间？
因为换相时有续流影响测量值。