串励电机控制装置及其转速控制方法制造方法及图纸

技术编号:3391038 阅读:233 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开一种串励电机转速控制方法,包括以下步骤:信号采集步骤,采集电机的电压信号;第一信号转换步骤,查找预设的第一电压和速度关系映射表,获得当前电流值对应的速度值;转速控制步骤,根据该速度值控制电机达到预设的目标速度。本发明专利技术还公开了相应的串励电机控制装置,本发明专利技术无需速度传感器,简化了电机控制电路,节省了电器元件,降低了设计成本,同时也给整机安装带来了方便,使产品更符合安规标准。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电机控制技术,尤其涉及一种串励电机控制装置及其转速控 制方法。
技术介绍
现有技术中对食品搅拌机,尤其是榨汁机的串励电机转速的控制方案, 一般是在电机的输出轴上设置一速度传感器来监测电机的转速,控制器以该 速度传感器的输出信号作为参考信号来实现对电机转速的调控。这种方案必 须用到速度传感器,且所述速度传感器安装在电机的输出轴上,存在一定的 安全隐患。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种串励电机转速控制方法,该方 法可无需速度传感器,降低成本,并使产品更符合安规标准。本专利技术进一步所要解决的技术问题是提供一种串励电机转速控制装置, 该装置可无需速度传感器,降低成本,并使产品更符合安规标准。为解决上述技术问题,本专利技术采用如下技术方案一种串励电机转速控制方法,包括以下步骤信号采集步骤,采集电机的电压信号;第一信号转换步骤,査找预设的第一电压和速度关系映射表,获得当前 电压值对应的速度值;转速控制步骤,根据该速度值控制电机达到预设的目标速度。本专利技术还公开了一种串励电机控制装置,包括转速控制装置,所述转速 控制装置具体包括-信号采集单元,用于采集电机的电压信号;存储单元,用于存储电压和转速对应关系映射表;第一信号转换单元,用于査找所述存储单元,获得与所述电压信号对应 的速度值;速度调节单元,用于根据该速度值控制电机达到预设的目标速度。 本专利技术的有益效果是本专利技术通过利用监测电机的电压信号,并从预设的电压和速度关系映射 表中获得速度值,并根据该速度值实现对电机转速的调控,无需速度传感器, 简化了电机控制电路,节省了电器元件,降低了设计成本,同时也给整机安 装带来了方便,使产品更符合安规标准。下面结合附图对本专利技术作进一步的详细描述。附图说明图1是本专利技术提供的串励电机转速控制方法一个实施例的流程图。图2是本专利技术提供的串励电机转速控制方法一个实施例的电路原理图。具体实施方式参考图1,该图是本专利技术提供的串励电机转速控制方法一个实施例的流 程图;如图所示,本实施例一次串励电机转速控制的具体流程如下-步骤SOl,信号采集步骤,采集电机的电压信号。步骤S02,第一信号转换步骤,查找预设的第一电压和速度关系映射表, 获得当前电压值对应的速度值。步骤S03,转速控制步骤,根据该速度值控制电机达到预设的目标速度。 具体实现时,步骤S03可具体包括比较步骤,将该速度值与预设的目标速度值对比,若其差距al超过预设 的第一临界值a,则调节控制参数值后,执行所述信号采集步骤,若所述差距 不超过所述第一临界值,则执行下述信号查找步骤;信号査找步骤,査找预设的第一速度和控制参数关系映射表,获得对应 的控制参数值,并将该控制参数值与当前控制参数值对比;第二信号转换步骤,若其差距bl超过预设的第二临界值b,则从预设的 第二电压和速度关系映射表中获得当前电流值对应的速度值,并执行所述转 速控制步骤,否则,即其差距非常小,可认为电机达到了目标转速。具体实现时,所述控制参数为导通角;所述第一电压和速度关系映射表 内存有电机空载状态下电流和速度的映射关系;所述第二电压和速度关系映 射表内存有电机在有负载状态下电流和速度的映射关系。具体实现时,所述电压信号是从电机的A/D 口采集到。参考图2,该图 是本实施例的电路原理图;如图所示,由R5、 R6、 Dl、 D2、 Zl、 C2、 C3 和C5组成的电路为常用阻容降压电源电路,此常用阻容降压电源电路的主要 作用是为单片机等工作系统提供工作电源;由R3、 R4、 C4和TR1组成的可控硅SCR1的常用控制电路,Rl为功率电阻(阻值一般为0.5欧姆以下),用来 将流过电机Motor的电流转化成电压,转后的电压经电阻R2和电容C1的滤 波后送给单片机的A/D 口(A/D采集精度一般为12位以上)。具体实现时,可通过精确的实验测得流过电机的不同电流、功率与转速 的关系, 一个电流和功率对应一个转速;并通过实验数据计算对应的导通角, 其对应关系如下式<formula>formula see original document page 6</formula>式中,/为实验测得的电流; o;-2 r/;/为市电的频率;A为负载的阻抗,负载阻抗可以通过实验测得的多个数据计算后取平 均值得到;而A/D 口的电压与电流的关系则则如下式K,-、—顶2。由此可得出流过电机的电流、A/D 口电压和电机转速的关系,以搅拌机 为例,其对应关系如下表<table>table see original document page 6</column></row><table><table>table see original document page 7</column></row><table>上表即为电压和转速对应关系映射表,从表中可以看到转速对应一定的A/D电压,A/D电压是单片机可以识别的,并可以转化成0 255的数字量, 可以将这些数字量与相应转速对应写成表格写在单片机的RAM中,用于控 制。A/D电压与0 255的对应关系为255^^A/D/VD!^VA/D对应的数字量。 下面详细描述本专利技术提供的串励电机控制装置的一个实施例。 参考图3,本实施例包括有转速控制装置,所述转速控制装置具体包括信号采集单元,用于釆集电机的电压信号;存储单元,用于存储电压和转速对应关系映射表;第一信号转换单元,用于查找所述存储单元,获得与所述电压信号对应 的速度值;速度调节单元,用于根据该速度值控制电机达到预设的目标速度。 其中,所述转速控制装置进一步包括-比较单元,用于将该速度值与预设的目标速度值对比,若其差距超过预 设的第一临界值,则调节控制参数值后,执行所述信号采集步骤,若所述差 距,则执行下述信号査找步骤;信号查找单元,用于当所属差距不超过所述第一临界值时,査找预设的第一速度和控制参数关系映射表,获得对应的控制参数值,并将该控制参数 值与当前控制参数值对比;第二信号转换单元,用于当其差距超过预设的第二临界值时,从预设的 第二电压和速度关系映射表中获得当前电压值对应的速度值,并根据该速度 值调节电机的速度。具体实现时,所述控制参数为导通角;所述第一电压和速度关系映射表 内存有电机空载状态下电流和速度的映射关系;所述第二电压和速度关系映 射表内存有电机在有负载状态下电流和速度的映射关系。具体实现时,所述电压信号是从电机的A/D 口采集到。参考图2,该图 是本实施例的电路原理图;如图所示,由R5、 R6、 Dl、 D2、 Zl、 C2、 C3 和C5组成的电路为常用阻容降压电源电路,此常用阻容降压电源电路的主要 作用是为单片机等工作系统提供工作电源;由R3、 R4、 C4和TR1组成的可 控硅SCR1的常用控制电路,Rl为功率电阻(阻值一般为0.5欧姆以下),用来 将流过电机Motor的电流转化成电压,转后的电压经电阻R2和电容Ci的滤 波后送给单片机的A/D 口(A/D采集精度一般为12位以上)。具体实现时,可通过精确的实验测得流过电机的不同电流、功率与转速 的关系, 一个电流和功率对应一个转速;本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种串励电机转速控制方法,其特征在于,包括以下步骤:信号采集步骤,采集电机的电压信号;第一信号转换步骤,查找预设的第一电压和速度关系映射表,获得当前电压值对应的速度值;转速控制步骤,根据该速度值控制电机达到预设的目标速度。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:姜西辉刘建伟首召兵
申请(专利权)人:深圳和而泰智能控制股份有限公司
类型:发明
国别省市:94[]

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