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European Journal of Electrical Engineering
2103-3641
Revue des Systèmes
Revue Internationale de Génie électrique (1295-490X)
 

 ARTICLE VOL 5/1 - 2002  - pp.23-33  - doi:10.3166/rige.5.23-33
TITRE
Détection sans capteur de la position de moteurs synchrones autocommutés - Mise en œuvre pour applications à faible coût

RÉSUMÉ

Cet article décrit une méthode de détection de la position à faible coût pour les moteurs synchrones autocommutés. Cette méthode interrompt les trois courants de phase et mesure la tension induite. Le matériel nécessaire à sa réalisation est très simple. Cette méthode est rendue possible grâce à la flexibilité des DSP modernes. La précision obtenue (< 5°) permet une alimentation sinusoïdale. L’information sur la position est prise en quelques microsecondes (~ 100 ms). La méthode est très robuste et ne doit pas attendre de passage par zéro de la tension induite. Le but de cet article est de montrer qu’il est possible d’alimenter en sinus un moteur synchrone autocommuté sans capteur à l’aide d’un nombre très limité de composants et ceci dans une large plage de vitesse. De nombreux résultats expérimentaux sont présentés montrant la faisabilité et la robustesse de la méthode proposée. La plage de vitesse s’étend de 1 à plus de 100 % de la vitesse nominale des moteurs testés.

ABSTRACT

This paper describes a low cost sensorless position detection for brushless dc motor. This method is based on interruption of the 3 phase-currents and reading the back- EMF. The hardware for measuring the back-EMF is very simple. The method is possible thanks to the flexibility of the modern DSP. The proposed scheme shows how it is possible to get a rotor position information with a good accuracy (<5°). This precision allows a sinusoidal alimentation. The method takes information about the rotor in a few microseconds (~100 ms) and when it wants. That minds it is robust and does not need to wait a back-EMF zero crossing. The goal of this paper is to prove that sensorless sinusoidal alimentation with a very limited number of components is also possible in a big speed range. The paper presents the method as well as a wide range of experimental results showing the feasibility and the robustness of the proposed method with 2 different brushless dc motors. The speed range starts at about 1% and stops higher than 100% of the nominal speed.

AUTEUR(S)
Frédéric BONVIN, Yves PERRIARD

MOTS-CLÉS
moteur synchrone, moteur à courant continu sans collecteur, DSP, technique d’estimation, contrôle de moteur, moteur à aimants permanents, détection sans capteur, d tection de la position, système à vitesse variable.

KEYWORDS
brushless drives, control, DSP, estimation techniques, motion control, permanent magnet motors, sensorless control, position detection, adjustable speed drives.

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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