一种位置控制方法，包括以下步骤，利用脉冲发生器（１０）产生可变化的脉冲信号，处理单元（１１）采集所述的脉冲信号并判别其方向和频率从而产生相应的脉宽调制信号，由Ｈ桥电路将所述的脉宽调制信号输出至普通电机（１３），所述的普通电机（１３）接收和执行所述的脉宽调制信号并驱动执行单元（２０），所述的执行单元（２０）执行位置变换。
Position control method, position control device, and power tool comprising the same
A position control method comprises the following steps: using the pulse generator (10) generates a signal pulse can change the processing unit (11) of the pulse signal acquisition and determine the direction and frequency to generate a pulse width modulated signal corresponding, the pulse width modulation signal output to the motor by H bridge circuit (13), the General Motors (13) receives and executes the PWM signals and drive the execution unit (20), the execution unit (20) performs the position transformation.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种位置控制方法、控制装置和包含此装置的电动工具，具体地，本专利技术涉及一种利用普通电机实现位置的步进和连续变换的开环控制方法、控制装置和包含此装置的电动工具。
技术介绍
很多场合下，运动部件的位置变换会需要一个相对快速的运动和一个相对缓慢的运动才能满足运动要求，这类运动包括角度、位移的转换控制和调整等，例如电动工具斜断锯中转台的转动、摆臂的摆动之类。具体地，如需要将一个工件沿30度的斜面切割的话，就需要将摆臂摆动至与转台成30度角，通常的做法例如先手工相对比较快速的从0度摆动至一个比较接近30度的范围，然后再缓慢的手工微调至30度。这种人工操作摆臂的行为除了操作不便，费时费力以外，精度不高会导致位置控制不准和加工精度的降低。为了提高控制精度，也有采用伺服电机来实现的，如中国公开专利第1253866号，但采用伺服电机来实现精确位置控制的制造成本相当高，尤其不利于在非数控领域内推广应用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种简便可行的位置控制方法。本专利技术的另一目的是提供一种采用普通电机来驱动执行单元实现步进和连续位置变换的开环控制装置。本专利技术的进一步目的是提供一种制造成本低、可操作性强的位置控制装置。本专利技术的还一目的是提供一种适合于在非数控领域内推广的、高精度的位置控制装置。本专利技术的再一目的是提供一种能够方便、精确的实现位置控制的电动工具。一种位置控制方法，包括以下步骤，利用脉冲发生器10产生可变化的脉冲信号，处理单元11采集所述的脉冲信号并判别其方向和频率从而产生相应的脉宽调制信号，由H桥电路将所述的脉宽调制信号输出至普通电机13，所述的普通电机13接收和执行所述的脉宽调制信号并驱动执行单元20，所述的执行单元20执行位置变换；所述的处理单元11持续的采集脉冲发生器10产生的脉冲信号。一种位置控制装置，包括普通电机13，与所述的普通电机13配接以执行位置变换的执行单元11，该位置控制装置还包括脉冲发生器10，用于产生可变的脉冲信号；处理单元11，持续采集和处理所述的脉冲信号并产生相应的脉宽调制信号；连接所述的处理单元11和所述的普通电机13的连接电路12，所述的连接电路12将所述的脉宽调制信号输出至所述的普通电机13，所述的普通电机13接收并执行所述的脉宽调制信号以驱动所述的执行单元20执行位置变换；所述的脉冲发生器10产生的脉冲信号包含方向和频率；所述的处理单元11产生相应的定宽调频信号；所述的连接电路12为H桥电路。一种电动工具，包括工作部件4、驱动所述的工作部件作业的主电机7，该电动工具还包括至少一个位置控制装置，所述的位置控制装置包括普通电机13；与所述的普通电机13配接以执行位置变换的执行单元20；脉冲发生器10，用于产生可变的脉冲信号；处理单元11，持续采集和处理所述的脉冲信号并产生相应的脉宽调制信号；连接所述处理单元11和所述普通电机13的连接电路12，所述的连接电路12将所述的脉宽调制信号输出至所述的普通电机13，所述的普通电机13接收并执行所述的脉宽调制信号以驱动所述的执行单元20执行位置变换；所述的脉冲发生器10产生的脉冲信号包含方向和频率；所述的处理单元11产生相应的定宽调频信号；所述的连接电路12为H桥电路。本专利技术技术方案的有益效果是由于本专利技术是一个开环的控制方法，位置变换的方向和速度完全由操作者人为决定，故位置变换的实时性得以保证；控制方案中采用的脉冲发生器11和普通电机13制造成本低，便于推广应用；连接电路12为纯电子电路，故执行单元20对应脉冲发生器10的输入能迅速做出反应；而H桥电路的使用又保证了普通电机13起动和刹车的性能；综上，本专利技术的位置控制方法、位置控制装置和包含此装置的电动工具对于位置变换的精密度和实时性有足够的保证。附图说明图1是本专利技术位置控制原理图； 图2是本专利技术脉冲发生器的输出信号图；图3是本专利技术H桥连接电路与普通电机的连接图；图4是包含有本专利技术位置控制装置的斜断锯侧视图；图5是图4的局部后视图；图6是按图5沿A-A方向剖面图；其中1、基台底座 2、转台 3、摆臂 4、工作部件 5、锁定手柄 6、摆动枢轴 7、主电机 8、转台延伸区 10、脉冲发生器 11、处理单元 12、连接电路 13、普通电机 20、执行单元 21、电机输出轴 22、第一齿轮 23、第二齿轮具体实施方式下面结合附图与优先实施例对本专利技术作进一步说明。本专利技术的意图是通过普通电机13来实现位置变换的精密开环控制，取代成本高的伺服电机或步进电机的控制系统，这种位置变换包括角度、位移等的变换，普遍适用于机械或电机工具领域的位置变换，本专利技术优先实施例中只是结合电动工具中斜断锯摆臂3的摆动对专利技术做了阐述，但本领域的普通技术人员可以由此想到各种应用场合，例如电动工具中割草机的刀架或轮子位置的变换以切割不同高度的草等。本专利技术中的普通电机13是相对于伺服电机来说的，包含了交流或直流非伺服电机。结合图1和图2，位置控制装置的输入通过脉冲发生器10进行，此脉冲发生器10可以是编码器等。当需要对位置控制装置进行位置变换时，首先在脉冲发生器10的手柄等输入端口输入不同的输入信号，此输入信号同时包含了方向和速度量，根据手柄旋转的快慢和方向，对应的，脉冲发生器10会产生A和B两路脉冲信号。A和B脉冲信号完全是由输入信号决定的，通常，输入信号的方向量决定了A和B脉冲信号在相位上的差异，A和B脉冲信号的频率或脉宽是由脉冲发生器10的输入信号快慢决定的，当输入信号快，则相应的A和B脉冲信号的频率就高或脉宽较宽，如果输入信号持续的时间长，相应脉冲发生器10的A和B脉冲信号也会保持长时间输出。由于此类脉冲发生器10可以只是一种常规的编码器单元，而其又能由操作者实时改变输入的快慢和方向，根据执行单元的工作情况，随时调整输入，相对于快慢速开关只能提供固定输入速度的输入方式，这种脉冲发生器10的输入方式在控制的实时性上有很大的改进，操作亦方便，方向和速度信号可以通过一个输入口同时变换，且此脉冲发生器10成本低。脉冲发生器10的输出接到处理单元11的输入，此处的处理单元11可以采用MCU、PLC或者CPU等，处理单元11一旦得电就处于持续采集脉冲发生器10输出信号的状态。处理单元11根据采集到的脉冲发生器10输出的A和B脉冲信号的有和无、频率和脉宽的不同，从而产生相应的脉宽调制信号。脉宽调制信号的方向量是通过判别A和B信号的相位差来决定的，例如，在做角度位置控制时，如果处理单元11采集到A路和B路脉冲信号，经过计算，需要执行单元20做顺时针方向运动的，则输出的脉宽调制信号驱动普通电机13带着执行单元20做顺时针方向角度的变换；如果计算后，需要执行单元20做逆时针方向运动的，则输出的脉宽调制信号驱动普通电机13带着执行单元20做逆时针方向角度的变换，当然，这些都是可事先人为设定的。在此优选实施例中，处理单元11产生的是定宽调频信号。也即是说，处理单元11根据采集到的A和B路脉冲信号的不同脉宽和频率，产生的是一个脉宽恒定，频率随A和B路脉冲信号频率或脉宽的变化而变化的定宽调频信号。而此定宽调频信号的单个脉宽在此实施例中就是执行单元20进行步进位置变换时的步距。当然，对应不同的应用场合，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种位置控制方法，包括以下步骤，利用脉冲发生器(10)产生可变化的
脉冲信号，处理单元(11)采集所述的脉冲信号并判别其方向和频率从而
产生相应的脉宽调制信号，由H桥电路将所述的脉宽调制信号输出至普
通电机(13)，所述的普通电机(13)接收和执行所述的脉宽调制信号并
驱动执行单元(20)，所述的执行单元(20)执行位置变换。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：周学军，王新，
申请(专利权)人：苏州宝时得电动工具有限公司，
类型：发明
国别省市：
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