本发明属于风扇,具体是一种三相无刷电机无感foc控制器的手持风扇。
背景技术:
1、目前市场现有同类产品使用单相/三相无刷电机驱动风叶转动,实现随身手持风扇的吹风功能。
2、1.单相无刷电机使用升压供电方式实现电机运转,用不同的升压电压实现电机转速调节,升压电路电能损耗大,电池电能利用率低,单相电机多数使用磁胶转子,电能-机械能转换效率低,产品续航时间短,风力弱,使用体验差。
3、2.三相无刷电机使用六步方波换相的驱动方案,通过pwm占空比实现电机转速调节。电机运转时电流噪声大,令人烦躁,产品使用体验不佳。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种三相无刷电机无感foc控制器的手持风扇,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
3、一种三相无刷电机无感foc控制器的手持风扇,包括手柄,以及与手柄连接一体的风扇罩,其特征在于,所述手柄内置有控制电路板和电池,所述风扇罩内设有环座,所述环座内设有镂空的安装座,所述安装座上安装有三相无刷电机本体,所述三相无刷电机本体的转轴处外表面固定连接有扇叶,所述三相无刷电机本体、电池均与控制电路板连接,所述手柄上设有控制按钮,所述控制按钮与控制电路板信号连接;
4、所述控制电路板上集成有无感foc控制器本体和电机转速估计器。
5、进一步地,所述无感foc控制器本体包括:
6、foc电机磁场观测模块,用于观测电机中高频工作时的转速;
7、foc磁场定向算法控制模块,基于风扇三相无刷电机本体转速值计算风扇三相无刷电机本体磁场定向;
8、foc控制模块,用于控制风扇三相无刷电机本体;
9、电机转速估计器包括:
10、模糊dtc磁链观测器,观测三相无刷电机本体定子磁链;
11、模糊pi定子电阻估计器,基于风扇三相无刷电机本体的定子α-β坐标系实时估算出定子电阻,对由环境因素引起的定子电阻变化进行实测补偿。
12、进一步地,所述手柄包括前壳和后壳,所述风扇罩包括前罩和后罩,所述前壳和前罩上对称设有若干卡扣,所述后壳和后罩上设有若干与卡扣对应的卡槽,若干所述卡扣穿过卡槽与后罩卡接。
13、进一步地,所述后罩上设有接线槽,所述接线槽的一端与环座相通,另一端与手柄内部相通。
14、进一步地,所述后罩位于接线槽下端两侧对称设有呈“l”型的固定块,所述固定块上放置有设有与接线槽对应的盖体,所述盖体用于防止线缆翘起。
15、进一步地,所述手柄内设有倒扣,所述倒扣与控制电路板的端面抵接,位于倒扣上方对称设有若干固定柱,所述控制电路板上设有若干用于插入固定柱的固定孔。
16、进一步地,所述转轴位于安装座的外侧设有抵接环,所述抵接环可与扇叶抵接。
17、进一步地,所述转轴的末端设有固定槽,所述固定槽上设有固定环,所述固定环的端面与后罩的背面抵接。
18、进一步地,所述三相无刷电机本体包括定子和转子,所述定子与转子通过磁性相互作用。
19、进一步地,所述定子包括若干齿部以及与齿部对应的硅钢片,若干齿部外侧设有齿顶部,若干齿顶部外设置有环形磁铁,所述环形磁铁外设有环套,所述硅钢片中间设有通孔,所述通孔的侧壁与安装座的外壁抵接,所述安装座内用于安装转子,所述转子包括抵接在安装座两端的轴承,两个所述轴承穿插有转轴。
20、本发明的有益效果:
21、本发明通过采集电机相电流实现无感foc闭环控制算法,驱动三相无刷电机本体运转,电机的电枢合成磁场为匀速连续旋转磁场,电枢的相电流呈正弦变化,无电流突变,电机运行时不会产生电流噪声,同时电机的电能转换为机械能时效率达到最优状态,电机运行效率提高。
22、本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
1.一种三相无刷电机无感foc控制器的手持风扇,包括手柄(1),以及与手柄(1)连接一体的风扇罩(2),其特征在于,所述手柄(1)内置有控制电路板(4)和电池(5),所述风扇罩(2)内设有环座(13),所述环座(13)内设有镂空的安装座(14),所述安装座(14)上安装有三相无刷电机本体(3),所述三相无刷电机本体(3)的转轴(37)处外表面固定连接有扇叶(7),所述三相无刷电机本体(3)、电池(5)均与控制电路板(4)连接,所述手柄(1)上设有控制按钮(6),所述控制按钮(6)与控制电路板(4)信号连接;
2.根据权利要求1所述的一种三相无刷电机无感foc控制器的手持风扇,其特征在于,所述无感foc控制器本体包括:
3.根据权利要求1所述的一种三相无刷电机无感foc控制器的手持风扇,其特征在于,所述手柄(1)包括前壳(11)和后壳(12),所述风扇罩(2)包括前罩(21)和后罩(22),所述前壳(11)和前罩(21)上对称设有若干卡扣(17),所述后壳(12)和后罩(22)上设有若干与卡扣(17)对应的卡槽(18),若干所述卡扣(17)穿过卡槽(18)与后罩(22)卡接。
4.根据权利要求3所述的一种三相无刷电机无感foc控制器的手持风扇,其特征在于,所述后罩(22)上设有接线槽(25),所述接线槽(25)的一端与环座(13)相通,另一端与手柄(1)内部相通。
5.根据权利要求4所述的一种三相无刷电机无感foc控制器的手持风扇,其特征在于,所述后罩(22)位于接线槽(25)下端两侧对称设有呈“l”型的固定块(24),所述固定块(24)上放置有设有与接线槽(25)对应的盖体(23),所述盖体(23)用于防止线缆翘起。
6.根据权利要求1所述的一种三相无刷电机无感foc控制器的手持风扇,其特征在于,所述手柄(1)内设有倒扣(27),位于倒扣(27)相对的一侧设有抵接件(19),所述抵接件(19)与倒扣(27)均和控制电路板(4)的同一端面抵接,位于倒扣(27)上方对称设有若干固定柱(26),所述控制电路板(4)上设有若干用于插入固定柱(26)的固定孔(41)。
7.根据权利要求1所述的一种三相无刷电机无感foc控制器的手持风扇,其特征在于,所述转轴(37)位于安装座(14)的外侧设有抵接环(16),所述抵接环(16)可与扇叶(7)抵接。
8.根据权利要求1所述的一种三相无刷电机无感foc控制器的手持风扇,其特征在于,所述转轴(37)的末端设有固定槽(371),所述固定槽(371)上设有固定环(39),所述固定环(39)的端面与后罩(22)的背面抵接。
9.根据权利要求1所述的一种三相无刷电机无感foc控制器的手持风扇,其特征在于,所述三相无刷电机本体(3)包括定子和转子,所述定子与转子通过磁性相互作用。
10.根据权利要求9所述的一种三相无刷电机无感foc控制器的手持风扇,其特征在于,所述定子包括若干齿部(31)以及与齿部(31)对应的硅钢片(32),若干齿部(31)外侧设有齿顶部(33),若干齿顶部(33)外设置有环形磁铁(38),所述环形磁铁(38)外设有环套(34),所述硅钢片(32)中间设有通孔(35),所述通孔(35)的侧壁与安装座(14)的外壁抵接,所述安装座(14)内用于安装转子,所述转子包括抵接在安装座(14)两端的轴承(36),两个所述轴承(36)穿插有转轴(37)。
