CN106330013A - 一种用于电动汽车驱动的磁编码永磁同步方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于电动汽车驱动的磁编码永磁同步方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：当电机轴转动时，潜在电机轴头部的磁体对磁编码器芯片做圆周磁场扫描，此时，磁编码芯片内部的均匀分布的传感器，通过芯片内部逻辑电路对圆周磁场进行采样；本发明将转矩脉动将至最低，由于芯片识别位置精度高，可识别的转子位置精度为±0.35°，高于现有技术，电机在低速时不会发生抖动，并且能输出大扭矩。
Description
技术领域
本发明涉及一种电动车的电机，具体涉及一种用于电动汽车驱动的磁编码永磁同步方法。
背景技术
电动车作为广泛使用的交通工具，根据其使用环境与使用频率的不同，形式也不同。不同形式的电机其特点也不一样。目前电动车电机普遍采用永磁直流电机。所谓永磁电机，是指电机线圈采用永磁体激磁，不采用线圈激磁的方式。这样就省去了激磁线圈工作时消耗的电能，提高了电机机电转换效率，这对使用车载有限能源的电动车来讲，可以降低行驶电流，延长续行里程。电动车电机按照电机的通电形式来分，可分为有刷电机和无刷电机两大类；按照电机总成的机械结构来分，一般分为“有齿”(电机转速高，需要经过齿轮减速)和“无齿”(电机扭矩输出不经过任何减速)两大类。
绝大部分电动车采用永磁同步电机霍尔位置传感器来采集电机转子位置精度，该方法精度低，低速转矩小，起步抖动大。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种用于电动汽车驱动的磁编码永磁同步方法，通过采用磁编码器，解决了现有技术的问题。
技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种用于电动汽车驱动的磁编码永磁同步方法，其特征在于，对电机转子位置的采样使用磁编码芯片；所述编码芯片包括磁编码器，所述磁编码器与电机轴的端部圆形磁钢面平行，间隔有0.8mm；该方法包括以下步骤：
当电机轴转动时，潜在电机轴头部的磁体对磁编码器芯片做圆周磁场扫描，此时，磁编码芯片内部的均匀分布的传感器，通过芯片内部逻辑电路对圆周磁场进行采样；
具体的，通过磁编码芯片内部的线性霍尔阵列检测出磁铁的磁场强度分布，从中分离出角度信息，该磁编码器输出增量角度和绝对角度；
所述增量角度的输出信号分为A和B两路，磁铁相对磁编码器芯片旋转一周，A路通道和B路通道各输出256个周期脉冲，两路信号相位相差1/2个脉冲，根据超前或滞后关系判断转动方向，通过4倍频获得10位的分辨率。
进一步的，所述芯片内部的传感器为霍尔传感器，个数为4个或8个。
进一步的，所述磁编码器芯片将绝对角度定义为磁铁的磁极与霍尔阵列的角度，磁铁每旋转一周，磁编码芯片将输出512个绝对角度的信号，通过SPI通讯可将其读出。
进一步的，在绝对角度为0或1023时，INDEX通道将输出一个零位脉冲，可以利用此信号重置测量值，消除累计误差。
有益效果：本发明所以采用磁旋转编码器的永磁同步电机运转更顺畅，将转矩脉动将至最低，由于芯片识别位置精度高，可识别的转子位置精度为±0.35°，高于现有技术，电机在低速时不会发生抖动，并且能输出大扭矩。
附图说明
图1为本发明中电机的剖视图
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。如图1所示为一种用于电动汽车驱动的磁编码永磁同步方法，其特征在于，对电机转子位置的采样使用磁编码芯片1；所述编码芯片包括磁编码器，所述磁编码器与电机轴的端部圆形磁钢面平行，间隔有0.8mm；该方法包括以下步骤：
当电机轴转动时，潜在电机轴头部的磁体对磁编码器芯片做圆周磁场扫描，此时，磁编码芯片内部的均匀分布的传感器，通过芯片内部逻辑电路对圆周磁场进行采样；
具体的，通过磁编码芯片内部的线性霍尔阵列检测出磁铁的磁场强度分布，从中分离出角度信息，该磁编码器输出增量角度和绝对角度；
所述增量角度的输出信号分为A和B两路，磁铁相对磁编码器芯片旋转一周，A路通道和B路通道各输出256个周期脉冲，两路信号相位相差1/2个脉冲，根据超前或滞后关系判断转动方向，通过4倍频获得10位的分辨率。
进一步的，所述芯片内部的传感器为霍尔传感器，个数为4个或8个。
进一步的，所述磁编码器芯片将绝对角度定义为磁铁的磁极与霍尔阵列的角度，磁铁每旋转一周，磁编码芯片将输出512个绝对角度的信号，通过SPI通讯可将其读出。
进一步的，在绝对角度为0或1023时，INDEX通道将输出一个零位脉冲，可以利用此信号重置测量值，消除累计误差。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种用于电动汽车驱动的磁编码永磁同步方法，其特征在于，对电机转子位置的采样使用磁编码芯片；所述编码芯片包括磁编码器，所述磁编码器与电机轴的端部圆形磁钢面平行，间隔有0.8mm；该方法包括以下步骤：
当电机轴转动时，潜在电机轴头部的磁体对磁编码器芯片做圆周磁场扫描，此时，磁编码芯片内部的均匀分布的传感器，通过芯片内部逻辑电路对圆周磁场进行采样；
具体的，通过磁编码芯片内部的线性霍尔阵列检测出磁铁的磁场强度分布，从中分离出角度信息，该磁编码器输出增量角度和绝对角度；
所述增量角度的输出信号分为A和B两路，磁铁相对磁编码器芯片旋转一周，A路通道和B路通道各输出256个周期脉冲，两路信号相位相差1/2个脉冲，根据超前或滞后关系判断转动方向，通过4倍频获得10位的分辨率。
2.如权利要求1所述一种用于电动汽车驱动的磁编码永磁同步方法，其特征在于，所述芯片内部的传感器为霍尔传感器，个数为4个或8个。
3.如权利要求1所述一种用于电动汽车驱动的磁编码永磁同步方法，其特征在于，所述磁编码器芯片将绝对角度定义为磁铁的磁极与霍尔阵列的角度，磁铁每旋转一周，磁编码芯片将输出512个绝对角度的信号，通过SPI通讯可将其读出。
4.如权利要求3所述一种用于电动汽车驱动的磁编码永磁同步方法，其特征在于，在绝对角度为0或1023时，INDEX通道将输出一个零位脉冲，可以利用此信号重置测量值，消除累计误差。
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|---|---|---|---|
| CN201610789663.5A CN106330013A (zh) | 2016-08-31 | 2016-08-31 | 一种用于电动汽车驱动的磁编码永磁同步方法 |
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| CN201610789663.5A CN106330013A (zh) | 2016-08-31 | 2016-08-31 | 一种用于电动汽车驱动的磁编码永磁同步方法 |
Publications (1)
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| CN106330013A true CN106330013A (zh) | 2017-01-11 |
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| CN201610789663.5A Pending CN106330013A (zh) | 2016-08-31 | 2016-08-31 | 一种用于电动汽车驱动的磁编码永磁同步方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110051247A (zh) * | 2019-03-29 | 2019-07-26 | 宫军军 | 一种烹饪机 |
| CN114148530A (zh) * | 2020-09-04 | 2022-03-08 | 丰翼科技(深圳)有限公司 | 动力装置及飞行设备 |
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2016
- 2016-08-31 CN CN201610789663.5A patent/CN106330013A/zh active Pending
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| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20170111 |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |