定電機10的速度。
[0016]在一個實施例中,系統100包括多于一個的傳感器108。例如,傳感器108包括單個霍爾效應傳感器、兩個霍爾效應傳感器、三個霍爾效應傳感器等等。在另一個實施例中,傳感器108包括任何其他類型的傳感器(例如,除了霍爾效應傳感器之外的)來檢測電機104的位置和/或速度。
[0017]反電動勢(BEMF,也被稱作逆電動勢)為電壓,或者電動勢,其針對感應出BEMF的電流而動作。BEMF由變化的電磁場引起。BEMF是楞次電磁定律的效應。BEMF為例如在電機中產生的電壓,在電機中存在電機的電樞和外部磁場之間的相對運動。在使用旋轉電樞的電機中,隨著電樞的旋轉,電樞中的導體切割磁場線。變化的磁場強度在電機的線圈中產生電壓(例如、基于法拉第感應定律)。該電壓對抗電機中的初始外加電壓,并且由此,該電壓也被稱作反電動勢或逆電動勢。
[0018]系統100進一步包括BEMF模塊112。BEMF檢測模塊被配置用于檢測當電機104旋轉時產生的BEMF。基于檢測到的BEMF,BEMF檢測模塊112檢測電機104的位置和/或速度。基于BEMF檢測電機的位置和/或速度的一個實例在共同未決的美國專利申請號_,
于_提交(代理案號為MP4921)中揭露,其以引用的方式并入本文。
[0019]這樣,BEMF檢測模塊112沒有包括配備在電機104中的傳感器。相反地,BEMF檢測模塊112通過測量在電機104的接線中感應的電壓來檢測電機104的速度和/或位置。相應地,BEMF檢測模塊112執行電機104的速度和/或位置的無傳感器檢測(即,執行檢測而不使用傳感器)。
[0020]在電機104已經獲得充分的速度時(例如,當電機104超過閥值速度旋轉時),BEMF可以由BEMF檢測模塊進行檢測。然而,當電機104以低速旋轉(例如,在電機104的起動期間)或當電機104不旋轉時,BEMF檢測模塊112不能檢測到足夠的BEMF,由此,不能檢測到電機104的速度。
[0021 ] 在電機104的軟起動期間,在電機逐漸起動時,電機軟起動模塊116調節施加到電機104的電壓,并且電機104的速度逐漸地從零增加到預定速度。電機104的軟起動,例如,確保了電機104起動期間的低噪聲、減小電機104上的機械應力、并且減小附接到電機104的電源電纜的電動力應力,借此延長了系統100的壽命。在一個例子中,電機軟起動模塊116包括固態器件以在電機104的軟起動期間控制施加到電機104的電壓和電流。在一個實施例中,為了便于電機104的軟起動,電機軟起動模塊116要求關于電機104的速度和/或位置的反饋信息。
[0022]在電機104的軟起動之后(即,在電機運行在足夠高速時),速度控制模塊120調節施加到電機104的電壓,以調節電機104的速度。例如,在電機104以電機104的額定速度(例如,預定速度)或其左右的速度操作時,控制模塊120調節施加到電機104的電壓。在一個實施例中,為了便于速度控制,速度控制模塊120也要求關于電機104的速度和/或位置的反饋信息。
[0023]如以前論述,當電機104以低速旋轉(例如,在電機104的起動期間)或當電機104不旋轉時,BEMF檢測模塊112無法檢測到足夠的BEMF,并且由此,無法檢測到電機104的位置和/或速度。相應地,當電機104以低于閥值速度的旋轉(或者處于靜止狀態(stand-still)時,傳感器108被用來檢測電機104的速度和/或位置。一旦電機104已經達到至少為閥值速度時,BEMF檢測模塊112被用來檢測電機104的速度和/或位置。在一個實施例中,一旦電機104已經達到至少為閥值速度時,BEMF檢測模塊112和傳感器108兩者都被用來檢測電機104的速度和/或位置。在一個實施例中,閥值速度例如基于BEMF檢測模塊112的靈敏性。舉例來說,閥值速度是基于由BEMF檢測模塊112相對精確地檢測到電機104的最低速度(例如,基于檢測到在所述最低速度處產生的BEMF)。例如,閥值速度可以稍微高于最低速度。
[0024]換句話說,傳感器108被用來在電機105的起動期間檢測電機104的速度和/或位置。例如,電機軟起動模塊116使用傳感器108的輸出來執行電機104的軟起動。一旦電機104已經達到至少閥值速度,BEMF檢測模塊112被用來檢測電機104速度和/或位置(例如,作為由傳感器108對電機104的速度和/或位置的檢測的替代或附加)。例如,一旦電機104已經達到至少閥值速度,速度控制模塊120使用BEMF檢測模塊112的輸出(例如,作為由傳感器108的輸出的替代或附加)來控制電機104的速度。
[0025]轉子鎖定事件引發電機104的停機,在電機104應該旋轉的時候,例如,由于電機104的故障或失效。在一個實施例中,傳感器108和/或BEMF檢測模塊112可用于檢測這種轉子鎖定事件。例如,傳感器108可以基于實際地監視電機105的速度而檢測轉子鎖定事件。在速度控制模塊120供應充分的功率以電機104的正常速度驅動電機104的時候,BEMF檢測模塊112可以基于BEMF的突然缺失而檢測轉子鎖定事件。
[0026]有選擇地利用傳感器108和BEMF檢測模塊112來檢測電機104的速度和/或位置具有若干優點。例如,利用傳感器108促進電機104的軟起動。一旦電機104已經達到足夠的速度,BEMF檢測模塊112被用來相對精確地檢測電機104的速度和/或位置。
[0027]對于僅使用霍爾效應傳感器來檢測電機的速度和/或位置的傳統的電機,可能需要很多霍爾效應傳感器以用于精確的檢測。例如,對于傳統的三相電機,可能需要三個或更多的霍爾效應傳感器來檢測傳統電機的速度和/或位置。然而,在系統100中,因為傳感器108 (其包括一個或多個霍爾效應傳感器)主要在電機104的起動期間使用(并且BEMF檢測模塊在電機104的正常運行期間使用),可以需要相對少的霍爾效應傳感器。例如,對于系統100的三相電動機104,除了使用BEMF檢測模塊之外,可以使用一個或多個霍爾效應傳感器,來檢測電機104的速度和/或位置。也就是說,相比于傳統電機使用很多霍爾效應傳感器來檢測電機的速度和/或位置,系統100的傳感器108包括相對較少數量(例如,一、二等)的霍爾效應傳感器。系統100中的霍爾效應傳感器的數量減少不會影響對電機104的速度和/或位置的檢測的準確性,這是由于在電機104的正常運行期間使用BEMF檢測模塊112,以用于相對精確地檢測電機104的速度和/或位置。在系統100中霍爾效應傳感器數量的減少(例如,與僅使用霍爾效應傳感器的常規系統相比)例如使得,生產成本降低,霍爾效應傳感器、伴隨的IC和導線的安置和布線的復雜性降低。
[0028]圖2圖示了用于檢測旋轉裝置(例如,圖1的電機104)的位置和/或速度以及驅動所述旋轉裝置的例示方法。在204,當旋轉裝置的速度低于閥值速度時,傳感器(例如,傳感器108)被用來檢測旋轉裝置的速度和/或位置。此外,基于使用傳感器檢測到的速度和/或位置,旋轉裝置的軟起動被執行(例如,由電機軟起動模塊116)。在一個實施例中,傳感器包括一個或多個霍爾效應傳感器。
[0029]在208,當旋轉裝置的速度高于閥值速度時(例如,在旋轉裝置的軟起動之后并且一旦旋轉裝置獲得足夠的速度),檢測到旋轉裝置中產生的反電磁力(例如,通過BEMF檢測模塊112),并且利用反電磁力,檢測旋轉裝置的速度和/或位置(例如,通過BEMF檢測模塊)。此外,基于使用反電磁力檢測到的速度和/或位置,來驅動旋轉裝置(例如,通過速度控制模塊120)。在一個實施例中,在旋轉裝置的接線中檢測反電磁力。
[0030]根據多個實施例,制造的產品可能被提供為包括具有存儲其上的指令的存儲介質,如果執行,使得本文描述的操作對應于圖2的方法200 (和/或多個在本公開中論述的其他操作)。在一個實施例中,存儲介