一種直流無刷電機根據負載自動調整效率的方法及控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電機控制方法及控制系統，特別是一種直流無刷電機根據負載自動調整效率的方法及控制系統。
【背景技術】
[0002]電機生產廠商生產出的電機用于各種領域，不同的領域有不同的負載和轉速。為使電機具有一定的通用性，能適應不同的負載，電機的額定功率通常都很大。
[0003]傳統的直流無刷電機，通常需要上位機來進行控制；或者固定了電機的控制方式和控制角度，從而在不同的負載和工作情況下會有差異性的表現。然而，在對電機及其控制進行差異化設計時，通常會導致電機的通用性很差。
[0004]因此，為減少不同客戶群需要的電機產品數量以及在不同負載情況下電機控制差異性的設計，迫切地需要一種具備先進效率控制方式的電機。
【發明內容】
[0005]本發明要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，而提供一種直流無刷電機根據負載自動調整效率的方法，該直流無刷電機根據負載自動調整效率的方法能自動調整電機效率點以及自動弱磁調整轉速，從而實現電機對于不同系統的自適應，降低電機的開發時間和客戶對電機需求的種類數，大大提高開發的時間效率，節省成本。
[0006]為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是:
一種直流無刷電機根據負載自動調整效率的方法，直流無刷電機根據負載自動調整效率的調整方法，其特征在于:包括以下步驟:
第一步，目標轉速輸入:在電機輸入面板中輸入所需要的目標轉速，VSP讀取模塊對目標轉速進行讀取；
第二步，將電機實際轉速與目標轉速相匹配:轉速檢測模塊對電機的實際轉速進行檢測，通過對轉速環的控制，使電機的實際轉速達到第一步中的目標轉速，電流檢測模塊采樣達到目標轉速時的電流值，并記為If;
第三步，進角按照固定差值增加:進角按照固定差值增加，等待電機轉速穩定，且電機轉速與目標轉速一致時，采樣增加后的電流值，記為lf+1;
第四步:電流比對與目標轉速效率最優點的尋找:
(1)當lf+l<lf時，繼續按照第三步中的固定差值對進角進行連續遞增，每遞增一次，均對電機轉速穩定且與目標轉速一致時的電流值進行采樣;將遞增前的電流值記為If+N-1，遞增后的電流記為I f+N，若If+N< If+N-1，則目標轉速下的最小電流為I f，I f所對應的進角記為目標轉速效率最優點，將If所對應的進角寫入存儲設備；
(2)當lf+1> If時，反向按照第三步中的固定差值對進角進行減少，待電機轉速穩定且與目標轉速一致時，采樣電流減少后的電流值If-1;若1卜1 < If，繼續按照第三步中的固定差值對進角進行連續遞減，每遞減一次，均對電機轉速穩定且與目標轉速一致時的電流值進tx米樣;將遞減前的電流值記為If_N+1，遞減后的電流記為lf-N，若lf_N< lf-N+1，則目標轉速下的最小電流為if-ι，if-ι所對應的進角記為目標轉速效率最優點，將if-ι所對應的進角寫入存儲設備。
[0007]所述第二步中，通過轉速環控制電機的實際轉速，當電機的實際轉速達不到第一步中的目標轉速時，采用自動角度補償以弱磁方式達到第一步中的目標轉速。
[0008]本發明還提供一種直流無刷電機根據負載自動調整效率的控制系統，該直流無刷電機能自動調整電機效率點以及自動弱磁調整轉速，從而實現了電機對于不同系統的自適應，降低電機的開發時間和客戶對電機需求的種類數，大大提高開發的時間效率，節省成本。
[0009]為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是:
一種直流無刷電機根據負載自動調整效率的控制系統，包括電機和電機內置控制板，電機內置控制板包括VSP讀取模塊、轉速檢測模塊、電流檢測模塊和進角調整模塊;其中:VSP讀取模塊，用于讀取轉速指令；
轉速檢測模塊，用于對電機系統的轉速檢測處理；
電流檢測模塊，用于對電機的運行電流進行檢測處理；
進角調整模塊，用于對進角進行設定并且將設定值代入電機系統。
[0010]所述電機內置控制板還包括溫度檢測模塊。
[0011 ] 所述電機內置控制板還包括SVPffM發生模塊。
[0012]所述電機內置控制板還包括電壓檢測模塊。
[0013]本發明采用上述方法與結構后，采用單片機對電機進行正弦波的換向控制，VSP讀取模塊讀取輸入的設定目標轉速，轉速檢測模塊確認電機實際轉速，通過對進角調整模塊對進角進行調整，使電機實際轉速與設定的目標轉速相匹配，同時采樣電機的工作電流，最后采取最優的電流控制方案，也即電機最優效率點，從而實現了電機對于不同系統的自適應，降低電機的開發時間和客戶對電機需求的種類數，大大提高開發的時間效率，節省成本。
【附圖說明】
[0014]圖1顯示了本發明一種直流無刷電機根據負載自動調整效率的控制系統的結構示意圖；
圖2顯不了進角和電流的對應關系圖；
圖3顯示了進角和轉速的關系圖；
圖4顯示了相同負載下本申請的直流無刷電機與現有技術中的直流無刷電機進行電流與轉速測試后的對照圖表；
圖5顯示了本申請中直流無刷電機根據負載自動調整效率時的調整流程示意圖。
[0015]其中有:1.電機;2.主電源回路;3.輔助電源回路;4.驅動集成電路;5.電機內置控制板。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和具體較佳實施方式對本發明作進一步詳細的說明。
[0017]如圖5所示，一種直流無刷電機根據負載自動調整效率的方法，包括以下步驟: 第一步，目標轉速輸入:在電機輸入面板中輸入所需要的目標轉速，VSP讀取模塊對目標轉速進行讀取。
[0018]第二步，將電機實際轉速與目標轉速相匹配:轉速檢測模塊對電機的實際轉速進行檢測，通過對轉速環的控制，使電機的實際轉速達到第一步中的目標轉速，電流檢測模塊采樣達到目標轉速時的電流值，并記為If。
[0019]本步驟中，通過轉速環控制電機的實際轉速，當電機的實際轉速達不到第一步中的目標轉速時，如圖3所示，采用自動角度補償以弱磁方式達到第一步中的目標轉速。
[0020]具體實現方法為:
I.按照目標轉速進行控制，如達到目標轉速則進行尋找最優效率點.。
[0021]2.如果沒有達到目標轉速，可按照某固定值增加進角度數。
[0022]3.重復以上步驟，如果增加的進角值已經達到系統限制，那么將不再增加，同時發出信號提示當前負載或者轉速已經達到最大，以后的運行將按照目前的進角運行。
[0023]第三步，進角按照固定差值增加:進角按照固定差值增加，等待電機轉速穩定，且電機轉速與目標轉速一致時，采樣增加后的電流值，記為lf+1。
[0024]第四步:電流比對與目標轉速效率最優點的尋找:
(I)當lf+l<lf時，繼續按照第三步中的固定差值對進角進行連續遞增，每遞增