一种超声电机超低转速控制方法技术

一种超声电机超低转速控制方法，首先建立间隔激励信号作为控制超声电机转速的超声电机激励信号，并用激励信号频率、激励信号个数和激励时间间隔作为控制参数；记录超声电机转速与上述三个控制参数之间的转换关系，形成参数转换映射表；接收转速指令，通过转换映射表获得与之对应的三个控制参数，作为修正前参数；通过实时监测的超声电机转速信号与转速指令计算得到激励信号频率修正量，并与修正前参数中的激励信号频率做和，作为新的激励信号频率，连同修正前参数中的激励信号个数和激励时间间隔一起作为修正后的超声电机控制参数，对超声电机的转速进行控制。该方法采用的间断式激励可控制超声电机运行于超低转速，且具有良好的转速控制性能。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种超声电机的控制方法，具有良好的转速控制性能和精度。
技术介绍
超声电机(USM)自上世纪80年代初问世以来，就以新颖的工作原理，独有的性能特点吸引了许多人对它的注意。超声电机凭借其体积小巧紧凑，重量轻，输出力矩密度大等特点，广泛应用于低速直接驱动机构，诸如光学镜头驱动装置，核磁共振仪等产品。 目前现有的方法主要是通过控制正弦波的频率来达到控制超声电机转速的目的，具体方法是通过调节通入压电陶瓷片的高压高频正弦波的频率来调节超声电机转速。根据超声电机的工作原理，正弦波频率在某一频段范围内，频率越高超声电机转速越低。在该频段外，正弦波频率过高和过低，超声电机定子的振动能量均不能传递给转子，导致超声电机转子不能正常转动，因此正弦波频率可调范围对应的超声电机转速工作范围只有10转/分 150转/分(60度/秒 900度/秒)。由于目前控制方法限制了超声电机调速范围，使其基本不能运行于60度/秒转速以下或是转速控制效果非常差，严重制约了超声电机的应用领域和范围。另外，传统的超声电机控制方法均采用连续正弦波激励的方法，超声电机定子长时间处于连续高频振动状态并且通过摩擦材料与转子之间相互本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声电机超低转速控制方法，其特征在于步骤如下：(1)建立间隔激励信号，并作为控制超声电机转速的超声电机激励信号，所述的间隔激励信号为周期信号，每一个周期内前段信号为正弦波激励信号，后段信号为零激励信号；正弦波激励信号采用激励信号频率和激励信号个数作为控制参数，零激励信号采用激励时间间隔作为控制参数，所述的激励时间间隔为零激励信号的持续时间；(2)采用间隔激励信号控制超声电机旋转，记录超声电机转速与间隔激励信号中的三个控制参数之间的转换关系，形成参数转换映射表；(3)接收转速指令，并通过查阅参数转换映射表，获得与该转速指令对应的间隔激励信号中的三个控制参数，作为修正前参数；(4)求取实时监测...

【技术特征摘要】
1.一种超声电机超低转速控制方法，其特征在于步骤如下 (1)建立间隔激励信号，并作为控制超声电机转速的超声电机激励信号，所述的间隔激励信号为周期信号，每一个周期内前段信号为正弦波激励信号，后段信号为零激励信号；正弦波激励信号采用激励信号频率和激励信号个数作为控制参数，零激励信号采用激励时间间隔作为控制参数，所述的激励时间间隔为零激励信号的持续时间； (2)采用间隔激励信号控制超声电机旋转，记录超声电机转速与间隔激励信号中的三个控制参数之间的转换关系，形成参数转换映射表； (3)接收转速指令，并通过查阅参数转换映射表，获得与该转速指令对应的间隔激励信号中的三个控制参数，作为修正前参数； (4)求取实时监测的超声电机转速信号与转速指令之间的转速差，将转速差乘以修正参数后得到激励信号频率修正量； (5)将步骤(4)得到的激励信号频率修正量与修正前参数中的激励信号频率做和，作为新的激励信...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵雷，吴金涛，翟百臣，张激扬，卿涛，武登云，
申请(专利权)人：北京控制工程研究所，
类型：发明
国别省市：