一种用于光伏摄像头的直流电机驱动装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种用于光伏摄像头的直流电机驱动装置及方法，该装置包括：多路译码器分别与多个PID控制器连接，多个PID控制器均与多路编码器连接，多路编码器与转台驱动电机连接；多路译码器用于获取第一设备的偏差信号，将偏差信号的绝对值与第一预设值和第二预设值进行比较得到比较结果，并根据比较结果将偏差信号传输至多个PID控制器中的任一个；PID控制器用于根据偏差信号输出脉冲信号至多路编码器；多路编码器用于将脉冲信号传输至转台驱动电机，使得转台驱动电机转动，以驱动第一设备。上述装置提高了系统的控制精度和速度，使得系统的控制带宽变高，以及使得系统具有良好的控制灵活性等。有良好的控制灵活性等。有良好的控制灵活性等。

【技术实现步骤摘要】
一种用于光伏摄像头的直流电机驱动装置及方法


[0001]本专利技术涉及电机驱动领域，尤其涉及一种用于光伏摄像头的直流电机驱动装置及方法。

技术介绍

[0002]在一些无人无电无网线，且需要实时监控管理及节能零排放无污染的地方，例如：自然保护区、野生动物保护园区、水资源监控等地方，则需要用到太阳能无线网络监控系统。在太阳能无线网络监控系统中，是由转台控制子系统控制电机转动来控制摄像机子系统的位置，从而实现全方位的视频监控。
[0003]在现有技术中，太阳能无线网络监控系统的电机主要是采用直流电机作为转台的驱动装置，而直流电机的控制器是采用基于ARM或DSP处理器的专用电机控制器。然而，采用基于ARM或DSP处理器的专用电机控制器，会使得直流电机转动控制摄像机子系统的位置时，出现控制精度不高、控制带宽低、控制灵活性差等问题。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述问题，提出了一种用于光伏摄像头的直流电机驱动装置及方法，可以提高系统的控制精度和速度，使得系统的控制带宽变高，以及使得系统具有良好的控制灵活性等。
[0005]为实现上述目的，本专利技术在第一方面提供一种用于光伏摄像头的直流电机驱动装置，用于驱动第一设备，所述装置包括：多路译码器、多个PID控制器、多路编码器、转台驱动电机；所述多路译码器分别与多个所述PID控制器连接，多个所述PID控制器均与所述多路编码器连接，所述多路编码器与所述转台驱动电机连接；所述多路译码器用于获取所述第一设备的偏差信号，将所述偏差信号的绝对值与第一预设值和第二预设值进行比较得到比较结果，并根据所述比较结果将所述偏差信号传输至多个所述PID控制器中的任一个；所述PID控制器用于根据所述偏差信号输出脉冲信号至所述多路编码器；所述多路编码器用于将所述脉冲信号传输至所述转台驱动电机，使得所述转台驱动电机转动，以驱动所述第一设备。
[0006]可选地，所述多路译码器还用于根据所述第一设备的当前位置与目标位置的偏差，获取所述偏差信号。
[0007]可选地，多个所述PID控制器包括：第一PID控制器、第二PID控制器、第三PID控制器；所述多路译码器分别与所述第一PID控制器、所述第二PID控制器、所述第三PID控制器连接，所述第一PID控制器、所述第二PID控制器、所述第三PID控制器均与所述多路编码器连接；
所述第一PID控制器用于根据所述偏差信号输出第一脉冲信号至所述多路编码器；所述第二PID控制器用于根据所述偏差信号输出第二脉冲信号至所述多路编码器；所述第三PID控制器用于根据所述偏差信号输出第三脉冲信号至所述多路编码器。
[0008]可选地，当所述偏差信号的绝对值大于所述第一预设值时，所述多路译码器用于将所述偏差信号传输至所述第一PID控制器；当所述偏差信号的绝对值小于或等于所述第一预设值，且所述偏差信号的绝对值大于所述第二预设值时，所述多路译码器用于将所述偏差信号传输至所述第二PID控制器；当所述偏差信号的绝对值小于或等于所述第二预设值时，所述多路译码器用于将所述偏差信号传输至所述第三PID控制器。
[0009]可选地，所述第一PID控制器包括依次连接的第一比例模块、第一限幅控制器、第一PWM发生器；所述第一比例模块与所述多路译码器连接，所述第一PWM发生器与所述多路编码器连接；所述第一比例模块用于对所述偏差信号进行比例环节处理得到第一偏差控制信号，并将所述第一偏差控制信号传输至所述第一限幅控制器；所述第一限幅控制器用于根据所述第一偏差控制信号得到第一位置调节信号，并将所述第一位置调节信号传输至所述第一PWM发生器；所述第一PWM发生器用于根据所述第一位置调节信号得到所述第一脉冲信号，并将所述第一脉冲信号传输至所述多路编码器。
[0010]可选地，所述第二PID控制器包括第二比例模块、第一积分模块、第一微分模块，以及包括依次连接的第一和模块、第二限幅控制器、第二PWM发生器；所述多路译码器分别与所述第二比例模块、所述第一积分模块、所述第一微分模块连接，所述第二比例模块、所述第一积分模块、所述第一微分模块均与所述第一和模块连接，所述第二PWM发生器与所述多路编码器连接；所述第二比例模块用于将所述偏差信号进行比例环节处理得到第一比例信号，并将所述第一比例信号传输至所述第一和模块；所述第一积分模块用于将所述偏差信号进行积分环节处理得到第一积分信号，并将所述第一积分信号传输至所述第一和模块；所述第一微分模块用于将所述偏差信号进行微分环节处理得到第一微分信号，并将所述第一微分信号传输至所述第一和模块；所述第一和模块用于根据所述第一比例信号、所述第一积分信号及所述第一微分信号的和得到第二偏差控制信号，并将所述第二偏差控制信号传输至所述第二限幅控制器；所述第二限幅控制器用于根据所述第二偏差控制信号得到第二位置调节信号，并将所述第二位置调节信号传输至所述第二PWM发生器；所述第二PWM发生器用于根据所述第二位置调节信号得到所述第二脉冲信号，并
将所述第二脉冲信号传输至所述多路编码器。
[0011]可选地，所述第三PID控制器包括第三比例模块、第二积分模块、第二微分模块，以及包括依次连接的第二和模块、第三限幅控制器、第三PWM发生器；所述多路译码器分别与所述第三比例模块、所述第二积分模块、所述第二微分模块连接，所述第三比例模块、所述第二积分模块、所述第二微分模块均与所述第二和模块连接，所述第三PWM发生器与所述多路编码器连接；所述第三比例模块用于将所述偏差信号进行比例环节处理得到第二比例信号，并将所述第二比例信号传输至所述第二和模块；所述第二积分模块用于将所述偏差信号进行积分环节处理得到第二积分信号，并将所述第二积分信号传输至所述第二和模块；所述第二微分模块用于将所述偏差信号进行微分环节处理得到第二微分信号，并将所述第二微分信号传输至所述第二和模块；所述第二和模块用于根据所述第二比例信号、所述第二积分信号及所述第二微分信号的和得到第三偏差控制信号，并将所述第三偏差控制信号传输至所述第三限幅控制器；所述第三限幅控制器用于根据所述第三偏差控制信号得到第三位置调节信号，并将所述第三位置调节信号传输至所述第三PWM发生器；所述第三PWM发生器用于根据所述第三位置调节信号得到所述第三脉冲信号，并将所述第三脉冲信号传输至所述多路编码器。
[0012]为实现上述目的，本专利技术在第二方面提供一种用于光伏摄像头的直流电机驱动方法，所述方法应用于如第一方面所述的装置，所述方法包括：获取所述第一设备的偏差信号；将所述偏差信号的绝对值与所述第一预设值和所述第二预设值进行比较得到比较结果，并根据所述比较结果输出脉冲信号，使得所述转台驱动电机转动，以驱动所述第一设备。
[0013]可选地，所述获取所述第一设备的偏差信号，包括：根据所述第一设备的当前位置与目标位置的偏差，获取所述偏差信号。
[0014]可选地，所述根据所述比较结果输出脉冲信号，包括：若所述偏差信号的绝对值大于所述第一预设值，则对所述偏差信号进行比例环节处理得到第一偏差控制信号，并根据本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于光伏摄像头的直流电机驱动装置，其特征在于，用于驱动第一设备，所述装置包括：多路译码器、多个PID控制器、多路编码器、转台驱动电机；所述多路译码器分别与多个所述PID控制器连接，多个所述PID控制器均与所述多路编码器连接，所述多路编码器与所述转台驱动电机连接；所述多路译码器用于获取所述第一设备的偏差信号，将所述偏差信号的绝对值与第一预设值和第二预设值进行比较得到比较结果，并根据所述比较结果将所述偏差信号传输至多个所述PID控制器中的任一个；所述PID控制器用于根据所述偏差信号输出脉冲信号至所述多路编码器；所述多路编码器用于将所述脉冲信号传输至所述转台驱动电机，使得所述转台驱动电机转动，以驱动所述第一设备。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述多路译码器还用于根据所述第一设备的当前位置与目标位置的偏差，获取所述偏差信号。3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，多个所述PID控制器包括：第一PID控制器、第二PID控制器、第三PID控制器；所述多路译码器分别与所述第一PID控制器、所述第二PID控制器、所述第三PID控制器连接，所述第一PID控制器、所述第二PID控制器、所述第三PID控制器均与所述多路编码器连接；所述第一PID控制器用于根据所述偏差信号输出第一脉冲信号至所述多路编码器；所述第二PID控制器用于根据所述偏差信号输出第二脉冲信号至所述多路编码器；所述第三PID控制器用于根据所述偏差信号输出第三脉冲信号至所述多路编码器。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，当所述偏差信号的绝对值大于所述第一预设值时，所述多路译码器用于将所述偏差信号传输至所述第一PID控制器；当所述偏差信号的绝对值小于或等于所述第一预设值，且所述偏差信号的绝对值大于所述第二预设值时，所述多路译码器用于将所述偏差信号传输至所述第二PID控制器；当所述偏差信号的绝对值小于或等于所述第二预设值时，所述多路译码器用于将所述偏差信号传输至所述第三PID控制器。5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第一PID控制器包括依次连接的第一比例模块、第一限幅控制器、第一PWM发生器；所述第一比例模块与所述多路译码器连接，所述第一PWM发生器与所述多路编码器连接；所述第一比例模块用于对所述偏差信号进行比例环节处理得到第一偏差控制信号，并将所述第一偏差控制信号传输至所述第一限幅控制器；所述第一限幅控制器用于根据所述第一偏差控制信号得到第一位置调节信号，并将所述第一位置调节信号传输至所述第一PWM发生器；所述第一PWM发生器用于根据所述第一位置调节信号得到所述第一脉冲信号，并将所述第一脉冲信号传输至所述多路编码器。6.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第二PID控制器包括第二比例模块、第一积分模块、第一微分模块，以及包括依次连接的第一和模块、第二限幅控制器、第二PWM发
生器；所述多路译码器分别与所述第二比例模块、所述第一积分模块、所述第一微分模块连接，所述第二比例模块、所述第一积分模块、所述第一微分模块均与所述第一和模块连接，所述第二PWM发生器与所述多路编码器连接；所述第二比例模块用于将所述偏差信号进行比例环节处理得到第一比例信号，并将所述第一比例信号传输至所述第一和模块；所述第一积分模块用于将所述偏差信号进行积分环节处理得到第一积分信号，并将所述第一积分信号传输至所述第一和模块；所述第一微分模块用于将所述偏差信号进行微分环节处理得到第一微分信号，并将所述第一微分信号传输至所述第一和模块；所述第一和模块用于根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：张秀才，薛方俊，李志刚，
申请(专利权)人：四川三思德科技有限公司，
类型：发明
国别省市：