專利名稱：速度控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種控制器，特別涉及一種用于馬達(dá)控制回路中的速度控制器。
背景技術(shù)：
在馬達(dá)控制領(lǐng)域，通常使用一速度測量器，如編碼器等，作為馬達(dá)速度參數(shù)的回饋 系統(tǒng)，將馬達(dá)當(dāng)前的速度回饋至馬達(dá)控制回路中，因此馬達(dá)控制回路中的控制元件可根據(jù) 該速度，及時(shí)對(duì)馬達(dá)做出調(diào)整，使馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)在一適當(dāng)?shù)乃俣?。速度測量器因?yàn)闇y量精度的限 制，所測量的馬達(dá)的速度會(huì)有誤差，當(dāng)此誤差被馬達(dá)控制回路中較大的比例增益放大后，容 易產(chǎn)生電流突波(spike)傳送至控制馬達(dá)狀態(tài)的功率元件，如變頻器，從而影響馬達(dá)控制 回路對(duì)馬達(dá)進(jìn)行控制的精確度及穩(wěn)定度，造成馬達(dá)的震動(dòng)，產(chǎn)生噪音，此現(xiàn)象在馬達(dá)低轉(zhuǎn)速 時(shí)尤為明顯。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一速度控制器，降低馬達(dá)在低轉(zhuǎn)速時(shí)的震動(dòng)及噪音。 —種速度控制器，應(yīng)用于一馬達(dá)的控制回路中，所述速度控制器包括一比較器、一
處理模塊及一運(yùn)算器，所述處理模塊的輸入端用于接收所述控制回路中的一速度差值，所
述速度差值為一命令速度及所述馬達(dá)的測量速度之差，所述比較器用于接收所述測量速度
或命令速度，并將接收到的測量速度或命令速度的值與其內(nèi)部一速度臨界值進(jìn)行比較，當(dāng)
所述比較器接收到的測量速度或命令速度的值大于其內(nèi)部的速度臨界值時(shí)，所述比較器輸
出一第一信號(hào)給所述處理模塊，當(dāng)所述比較器接收到的測量速度或命令速度的值不大于其
內(nèi)部的速度臨界值時(shí)，所述比較器輸出一第二信號(hào)給所述處理模塊，當(dāng)所述比較器輸出第
一信號(hào)時(shí)，所述處理模塊的一第一輸出端輸出一第一速度差增益值傳送至所述運(yùn)算器，當(dāng)
所述比較器輸出第二信號(hào)時(shí)，所述處理模塊的第一輸出端輸出一小于所述第一速度差增益
值的第二速度差增益值給所述運(yùn)算器，所述運(yùn)算器將接收到的第一或第二速度差增益值與
一積分值進(jìn)行運(yùn)算處理后輸出一命令電流給所述控制回路，用以控制所述馬達(dá)的速度。 —種速度控制器，應(yīng)用于一馬達(dá)的控制回路中，所述速度控制器包括一第一比較
器、一第二比較器、一處理模塊及一運(yùn)算器，所述處理模塊的輸入端用于接收所述控制回路
中的一速度差值，所述速度差值為一命令速度及所述馬達(dá)的測量速度之差，所述第一比較
器的輸入端用于接收所述測量速度，并將接收到的測量速度的值與其內(nèi)部一第一速度臨界
值進(jìn)行比較，當(dāng)所述第一比較器接收到的測量速度的值大于其內(nèi)部的第一速度臨界值時(shí)，
所述第一比較器輸出一第一信號(hào)給所述處理模塊；當(dāng)所述第一比較器接收到的測量速度的
值不大于其內(nèi)部的第一速度臨界值時(shí)，所述第一比較器輸出一第二信號(hào)給所述處理模塊；
所述第二比較器的輸入端用于接收所述命令速度，并將接收到的命令速度的值與其內(nèi)部一
第二速度臨界值進(jìn)行比較，當(dāng)所述第二比較器接收到的命令速度的值大于其內(nèi)部的第二速
度臨界值時(shí)，所述第二比較器輸出一第三信號(hào)給所述處理模塊；當(dāng)所述第二比較器接收到
的命令速度的值不大于其內(nèi)部的第二速度臨界值時(shí)，所述第二比較器輸出一第四信號(hào)給所述處理模塊；當(dāng)所述處理模塊同時(shí)接收到第一信號(hào)及第三信號(hào)時(shí)，所述處理模塊的一第一 輸出端輸出一第一速度差增益值傳送至所述運(yùn)算器，當(dāng)所述處理模塊不同時(shí)接收到第一及 第三信號(hào)時(shí)，所述處理模塊的第一輸出端會(huì)分別輸出小于所述第一速度差增益值的第二、 第三、第四速度差增益值給所述運(yùn)算器，所述運(yùn)算器將接收到的第一、第二、第三、第四速度 差增益值分別與一積分值進(jìn)行運(yùn)算處理后分別輸出一命令電流給所述控制回路，用以控制 所述馬達(dá)的速度。 所述速度控制器可在所述命令速度或測量速度不大于所述第一或第二比較器內(nèi) 部的速度臨界值，即所述馬達(dá)處于低轉(zhuǎn)速時(shí)，輸出小于所述第一速度差增益值的速度差增 益值，以縮小所述測量速度的測量誤差對(duì)于馬達(dá)控制的影響，從而減小馬達(dá)在低轉(zhuǎn)速時(shí)的
震動(dòng)及噪音。


下面結(jié)合附圖及較佳實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述 圖1是本發(fā)明速度控制器的較佳實(shí)施方式的模塊圖。 圖2是圖1中速度控制器的較佳實(shí)施方式連接于一馬達(dá)控制回路中的模塊圖, 圖3為本發(fā)明速度控制器一第二實(shí)施方式的模塊圖。 圖4為本發(fā)明速度控制器一第三實(shí)施方式的模塊圖。 圖5為本發(fā)明速度控制器一第四實(shí)施方式的模塊圖。 圖6為本發(fā)明速度控制器一第五實(shí)施方式的模塊圖。
具體實(shí)施例方式
請參照圖l，本發(fā)明速度控制器12的較佳實(shí)施方式包括一處理模塊120、一比較器 123a及一運(yùn)算器125，所述處理模塊120包括一增益控制器121、一非增益控制器122、一系 數(shù)選擇器124及一乘法器126，所述增益控制器121及所述非增益控制器122的輸入端均為 所述處理模塊120的輸入端，且作為所述速度控制器12的一第一輸入端，所述比較器123a 的輸入端作為所述速度控制器12的一第二輸入端，所述比較器123a的輸出端連接至所述 系數(shù)選擇器124的輸入端，所述增益控制器121的輸出端連接至所述乘法器126的一輸入 端，所述系數(shù)選擇器124的輸出端連接至所述乘法器126的另一輸入端，所述非增益控制器 122及所述乘法器126的輸出端分別作為所述處理模塊120的一第一及一第二輸出端，連接 至所述運(yùn)算器125的兩輸入端，所述運(yùn)算器125的輸出端為所述速度控制器12的輸出端。
請參照圖2，本發(fā)明速度控制器12連接于一馬達(dá)控制回路1中，所述馬達(dá)控制回 路1包括一速度測量器11、所述速度控制器12、兩坐標(biāo)轉(zhuǎn)換器13及14、三個(gè)運(yùn)算器15、 16 及17、一Q軸電流控制器18、一D軸電流控制器19、一P麗控制器20、一變頻器21、一電氣 角檢測器22及一馬達(dá)2。所述馬達(dá)控制回路1用于控制所述馬達(dá)2的工作狀態(tài)。所述速 度測量器11的輸入端與所述馬達(dá)2相連，所述速度測量器11的輸出端連接至所述運(yùn)算器 15的一輸入端及所述速度控制器12的第二輸入端，所述運(yùn)算器15的另一輸入端用于接收 一命令速度"rrf，輸出端連接至所述速度控制器12的第一輸入端，所述速度控制器12的輸 出端連接至所述運(yùn)算器16的一輸入端，所述運(yùn)算器16的輸出端連接至所述Q軸電流控制 器18的輸入端，所述Q軸電流控制器18的輸出端連接至所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換器13的一輸入端，所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換器13的輸出端連接至所述P麗控制器20的輸入端，所述P麗控制器的輸出 端連接至所述變頻器21的輸入端，所述變頻器21的輸出端連接至所述馬達(dá)2的三相輸入 端U、V及W，以及所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換器14的輸入端，所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換器14的一輸出端連接至所述 運(yùn)算器17的一輸入端，所述運(yùn)算器17的另一輸入端用于接收一D軸命令電流Idl，輸出端 連接至所述D軸電流控制器19的輸入端，所述D軸電流控制器19的輸出端連接至所述坐 標(biāo)轉(zhuǎn)換器13的另一輸入端，所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換器14的另一輸出端連接至所述運(yùn)算器16的另一 輸入端。所述電氣角檢測器22的輸入端連接至所述馬達(dá)2，輸出端連接至所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換器 13及14。 所述速度測量器11用于測量所述馬達(dá)2的速度"，并將測量到的速度"傳送至 所述運(yùn)算器15，所述運(yùn)算器15對(duì)所述命令速度ww及所述速度w進(jìn)行相減運(yùn)算后輸出一 速度差值A(chǔ)";所述比較器123a接收所述速度測量器ll測量到的所述馬達(dá)2的速度"， 所述比較器123a內(nèi)存儲(chǔ)有一第一速度臨界值，所述比較器123a將所述速度"與所述第一 速度臨界值進(jìn)行比較，當(dāng)所述速度w大于所述第一速度臨界值時(shí)，所述比較器輸出一第一 信號(hào)，驅(qū)動(dòng)所述系數(shù)選擇器124選擇一第一系數(shù)Sl傳送至所述乘法器126，所述第一系數(shù) Sl的值為1 ;所述增益控制器121接收所述速度差值A(chǔ) "，并將所述速度差值A(chǔ) "與一特 定的第一增益值Kpl進(jìn)行相乘運(yùn)算后輸出給所述乘法器126，所述乘法器126將所述第一 增益值Kpl及所述速度差值A(chǔ) "的相乘結(jié)果與所述第一系數(shù)S1相乘后輸出一第一速度差 增益值給所述運(yùn)算器125。當(dāng)所述測量速度co小于或等于所述第一速度臨界值時(shí)，所述比 較器123a輸出一第二信號(hào)，驅(qū)動(dòng)所述系數(shù)選擇器124選擇一第二系數(shù)S2，所述第二系數(shù)S2 的值小于1大于0 ;所述乘法器126將所述第一增益值Kpl及所述速度差值A(chǔ) "的相乘結(jié) 果與所述第二系數(shù)S2相乘后輸出一第二速度差增益值給所述運(yùn)算器125，所述第二速度差 增益值小于所述第一速度差增益值。所述非增益控制器122通過將所述速度差值A(chǔ) (o進(jìn) 行積分運(yùn)算后輸出一積分值傳送至所述運(yùn)算器125 ;所述運(yùn)算器125對(duì)所述積分值及所述 第一或第二速度差增益值進(jìn)行運(yùn)算后輸出一 Q軸命令電流Iql。 所述電氣角檢測器檢測所述馬達(dá)2的電氣角度e ，并將所述電氣角度e傳送給所 述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換器13及14，所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換器14接收所述變頻器21輸出至所述馬達(dá)2的三相輸 入端U、V及W的電流IU，IV及IW，并根據(jù)所述電氣角度e進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，將所述三相電流 IU，IV及IW轉(zhuǎn)換為兩軸(D、Q軸)電流Iq2及Id2 ;所述運(yùn)算器16接收所述Q軸命令電流 Iql及所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換器14輸出的Q軸電流Iq2，所述運(yùn)算器16對(duì)所述Q軸命令電流Iql及 所述Q軸電流Iq2進(jìn)行相減運(yùn)算后輸出一電流差值A(chǔ) Iq給所述Q軸電流控制器18，所述Q 軸電流控制器18根據(jù)所述電流差值A(chǔ)Iq輸出一Q軸控制電流Iq。本實(shí)施方式中，所述D 軸命令電流Idl為0，所述運(yùn)算器17接收所述D軸電流Id2，并對(duì)所述D軸命令電流Idl及 所述D軸電流Id2做相減運(yùn)算后輸出一 電流差值A(chǔ) Id給所述D軸電流控制器19，所述D軸 電流控制器19根據(jù)所述電流差值A(chǔ) Id輸出一 D軸控制電流Id ;所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換器13接收 所述Q軸控制電流Iq及D軸控制電流Id，并根據(jù)所述電氣角度e進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，將所述 Q軸控制電流Iq及D軸控制電流Id轉(zhuǎn)換為三相控制電流IU1， IV1及IW1輸出至所述P麗 控制器20，所述P麗控制器20根據(jù)所述三相控制電流IU1， IV1及IWl，輸出具有相應(yīng)占空 比的P麗信號(hào)給所述變頻器21，所述變頻器21根據(jù)接收到的P麗信號(hào)，輸出所述三相電流 IU， IV及IW給所述馬達(dá)2，以調(diào)節(jié)所述馬達(dá)2的工作參數(shù)。
請參考圖3，本發(fā)明速度控制器12的第二實(shí)施方式包括一處理模塊120a、一比較 器123b及所述運(yùn)算器125，所述處理模塊120a包括所述增益控制器121、所述非增益控制 器122及一增益選擇器124a，所述增益控制器121及所述非增益控制器122的輸入端均作 為所述速度控制器12的第一輸入端，所述增益控制器121及所述非增益控制器122的輸 出端分別作為所述處理模塊120a的兩輸出端，連接至所述運(yùn)算器125的兩輸入端，所述運(yùn) 算器125的輸出端為所述速度控制器12的輸出端，所述比較器123b的輸入端作為所述速 度控制器12的第二輸入端，所述比較器123b的輸出端連接至所述增益選擇器124a的輸入 端，所述增益選擇器124a的輸出端連接至所述增益控制器121。 當(dāng)所述速度控制器12的第二實(shí)施方式連接于所述控制回路1中，所述速度控制器 12中存儲(chǔ)有所述第一增益值Kpl及一小于所述第一增益值Kpl的第二增益值Kp2，所述比 較器123b內(nèi)存儲(chǔ)有所述第一速度臨界值。當(dāng)所述比較器123b接收到的測量速度"大于 所述第一速度臨界值時(shí)，所述比較器123b輸出所述第一信號(hào)控制所述增益選擇器124a選 擇所述第一增益值Kpl給所述增益控制器121，所述增益控制器121將所述第一增益值Kpl 與所述速度差值A(chǔ) w相乘后輸出所述第一速度差增益值給所述運(yùn)算器125。當(dāng)所述比較器 123b接收到的速度"小于或等于所述第一速度臨界值時(shí)，所述比較器123b輸出所述第二 信號(hào)，控制所述增益選擇器124a選擇所述第二增益值Kp2給所述增益控制器121，所述增 益控制器121將所述第二增益值Kp2與所述速度差值A(chǔ) co相乘后輸出一第三速度差增益 值給所述運(yùn)算器125，所述第三速度差增益值小于所述第一速度差增益值。所述運(yùn)算器125 對(duì)所述積分值及所述第一或第三速度差增益值規(guī)則進(jìn)行運(yùn)算后輸出所述Q軸命令電流Iql 給所述運(yùn)算器16，之后的工作原理與圖1中實(shí)施方式的原理相同，在此不再贅述。
請參考圖4，本發(fā)明速度控制器12的第三實(shí)施方式包括所述處理模塊120，所述速 度控制器12的第三實(shí)施方式的各元件之間的連接關(guān)系與圖1中各元件之間的連接關(guān)系相 同。當(dāng)所述速度控制器12的第三實(shí)施方式連接于所述控制回路1中時(shí)，所述比較器123a 內(nèi)存儲(chǔ)有一第二速度臨界值，所述速度控制器12的第二輸入端，即所述比較器123a的輸 入端，用于接收所述命令速度"w，而不與所述速度測量器ll的輸出端相連，所述比較器 123a將所述命令速度"M與所述第二速度臨界值進(jìn)行比較，當(dāng)所述命令速度"^大于所 述第二速度臨界值時(shí)，所述比較器123a輸出所述第一信號(hào)，所述系數(shù)選擇器124選擇所述 系數(shù)Sl給所述乘法器126，此時(shí)，所述乘法器126將所述第一增益值Kpl及所述速度差值 A "的相乘結(jié)果與所述第一系數(shù)S1相乘后輸出所述第一速度差增益值給所述運(yùn)算器125。 當(dāng)所述命令速度"w小于或等于所述第二速度臨界值時(shí)，所述比較器123a輸出所述第二 信號(hào)，乘法器126接收所述系數(shù)S2，此時(shí)，所述乘法器126將所述第一增益值Kpl及所述速 度差值A(chǔ) co的相乘結(jié)果與所述第二系數(shù)S2相乘后輸出所述第二速度差增益值給所述運(yùn)算 器125。之后的工作原理與圖1中實(shí)施方式的原理相同，不再贅述。 請參考圖5，本發(fā)明速度控制器12的第四實(shí)施方式包括所述處理模塊120a。所述 速度控制器12的第四實(shí)施方式的各元件之間的連接關(guān)系圖3中各元件之間的連接關(guān)系相 同。當(dāng)所述速度控制器12的第四實(shí)施方式連接于所述控制回路1中時(shí)，所述比較器123b 內(nèi)存儲(chǔ)有所述第二速度臨界值，所述速度控制器12的第二輸入端，即所述比較器123b的輸 入端，用于接收所述命令速度"w，而不與所述速度測量器ll的輸出端相連，所述比較器 123b將所述命令速度"M與所述第二速度臨界值進(jìn)行比較，當(dāng)所述命令速度"^大于所述第二速度臨界值時(shí)，所述比較器123b輸出所述第一信號(hào)，此時(shí)，所述增益控制器121將所 述速度差值A(chǔ) w與所述增益值Kpl相乘后輸出所述第一速度差增益值給所述運(yùn)算器125。 當(dāng)所述命令速度"w小于或等于所述第二速度臨界值時(shí)，所述比較器123b輸出所述第二 信號(hào)，此時(shí)，所述增益控制器121將所述速度差值A(chǔ) co與所述增益值Kp2相乘后輸出所述 第三速度差增益值給所述運(yùn)算器125。之后工作原理與上述各實(shí)施方式相同，不再贅述。
請參考圖6，本發(fā)明速度控制器12的第五實(shí)施方式包括一處理模塊120b、所述比 較器123a、所述比較器123b及所述運(yùn)算器125。所述處理模塊120b包括所述增益控制器 121、所述非增益控制器122、所述系數(shù)選擇器124、所述增益選擇器124a及所述乘法器126。 當(dāng)所述速度控制器12的第五實(shí)施方式連接于所述控制回路1中時(shí)，所述增益控制器121及 所述非增益控制器122的輸入端均用于接收所述速度差值A(chǔ) "，所述比較器123a的輸入端 連接至速度測量器11的輸出端，用于接收所述測量速度"，所述比較器123b的輸入端用于 接收所述命令速度"M，所述比較器123a的輸出端連接至所述系數(shù)選擇器124的輸入端， 所述系數(shù)選擇器124的輸出端連接至所述乘法器126的一輸入端，所述比較器123b的輸出 端連接至所述增益選擇器124a的輸入端，所述增益選擇器124a的輸出端連接至所述增益 控制器121，所述增益控制器121的輸出端連接至所述乘法器126的另一輸入端，所述乘法 器126的輸出端及所述非增益控制器122的輸出端分別連接至所述運(yùn)算器125的輸入端， 所述運(yùn)算器125的輸出端為所述速度控制器12的輸出端。 所述速度控制器12內(nèi)存儲(chǔ)有所述第一、第二增益值Kpl、Kp2、所述第一、第二系數(shù) Sl及S2，所述比較器123a內(nèi)均存儲(chǔ)有所述第一速度臨界值，所述比較器123b內(nèi)存儲(chǔ)有所 述第二速度臨界值。當(dāng)所述比較器123a接收到的測量速度co大于所述第一速度臨界值 時(shí)，所述系數(shù)選擇器124選擇所述第一系數(shù)S1傳送至乘法器126，當(dāng)所述比較器123a接收 到的測量速度o小于或等于所述第一速度臨界值時(shí)，所述系數(shù)選擇器124選擇所述第二系 數(shù)S2傳送至所述乘法器126 ;當(dāng)所述比較器123b接收到的命令速度"w大于所述第二速 度臨界值時(shí)，所述增益選擇器124a選擇所述第一增益值Kpl傳送至所述增益控制器121，當(dāng) 所述比較器123b接收到的命令速度co^小于或等于所述第二速度臨界值時(shí)，所述增益選 擇器124a選擇所述第二增益值Kp2傳送至所述增益控制器121，所述增益控制器121將接 收到的第一增益值Kpl或第二增益值Kp2與所述速度差值A(chǔ) co相乘后輸出至所述乘法器 126 ;所述乘法器126將所述增益控制器121的輸出結(jié)果乘以所述第一系數(shù)Sl或第二系數(shù) S2后，輸出所述第一速度差增益值、所述第二速度差增益值、所述第三速度差增益值或一第 四速度差增益值給所述運(yùn)算器125。所述非增益控制器122通過將所述速度差值A(chǔ) co進(jìn)行 積分運(yùn)算后輸出所述積分值傳送至所述運(yùn)算器125 ;所述運(yùn)算器125對(duì)所述積分值及所述 第一、第二、第三或第四速度差增益值進(jìn)行運(yùn)算后輸出所述Q軸命令電流Iql給所述運(yùn)算器 16，之后的工作原理與上述各實(shí)施方式的工作原理相同，不再贅述。 本實(shí)施方式中，所述第一、第二速度臨界值可相等，所述第四速度差增益值為當(dāng)所 述測量速度w不大于所述第一速度臨界值，且所述命令速度"ref不大于所述第二速度臨 界值時(shí)，所述速度差值A(chǔ) "與所述第二系數(shù)S2及所述第二增益值Kp2的乘積。
所述系數(shù)選擇器124及所述增益選擇器124a均為一切換開關(guān)，所述切換開關(guān)通過 接收不同的信號(hào)選擇性地將所述第一系數(shù)Sl或第二系數(shù)S2傳送至所述乘法器126，以及將 所述第一增益值Kpl或較小的第二增益值Kp2傳送至所述增益控制器121。
所述速度控制器12可在馬達(dá)低轉(zhuǎn)速時(shí)，即所述速度測量器11所測量的速度"或 所述命令速度0^不大于預(yù)設(shè)的速度臨界值時(shí)，通過所述系數(shù)選擇器124選擇所述第二系 數(shù)S2，或通過所述增益選擇器124a選擇所述第二增益值Kp2，以減小所述增益控制器121 或所述乘法器126輸出至所述運(yùn)算器125的值，使所述運(yùn)算器125輸出小于所述第一速度 差增益值的一較小的速度差增益值給所述控制回路1，如所述第二、第三及第四速度差增益 值，進(jìn)一步縮小所述速度測量器11的測量誤差對(duì)于馬達(dá)控制的影響，從而減小馬達(dá)2在低 轉(zhuǎn)速的震動(dòng)及噪音。
權(quán)利要求
一種速度控制器，應(yīng)用于一馬達(dá)的控制回路中，所述速度控制器包括一比較器、一處理模塊及一運(yùn)算器，所述處理模塊的輸入端用于接收所述控制回路中的一速度差值，所述速度差值為一命令速度及所述馬達(dá)的測量速度之差，所述比較器用于接收所述測量速度或命令速度，并將接收到的測量速度或命令速度的值與其內(nèi)部一速度臨界值進(jìn)行比較，當(dāng)所述比較器接收到的測量速度或命令速度的值大于其內(nèi)部的速度臨界值時(shí)，所述比較器輸出一第一信號(hào)給所述處理模塊，當(dāng)所述比較器接收到的測量速度或命令速度的值不大于其內(nèi)部的速度臨界值時(shí)，所述比較器輸出一第二信號(hào)給所述處理模塊，當(dāng)所述比較器輸出第一信號(hào)時(shí)，所述處理模塊的一第一輸出端輸出一第一速度差增益值傳送至所述運(yùn)算器，當(dāng)所述比較器輸出第二信號(hào)時(shí)，所述處理模塊的第一輸出端輸出一小于所述第一速度差增益值的第二速度差增益值給所述運(yùn)算器，所述運(yùn)算器將接收到的第一或第二速度差增益值與一積分值進(jìn)行運(yùn)算處理后輸出一命令電流給所述控制回路，用以控制所述馬達(dá)的速度。
2. 如權(quán)利要求1所述的速度控制器，其特征在于所述處理模塊包括一增益控制器、一 非增益控制器、一系數(shù)選擇器及一乘法器，所述增益控制器的輸入端作為所述處理模塊的 輸入端，與所述非增益控制器的輸入端相連，所述增益控制器的輸出端連接至所述乘法器 的一輸入端，所述系數(shù)選擇器的輸入端連接至所述比較器的輸出端，所述系數(shù)選擇器的輸 出端連接至所述乘法器的另一輸入端，所述乘法器的輸出端作為所述處理模塊的第一輸出 端，與所述運(yùn)算器的一輸入端相連，所述非增益控制器的輸出端作為所述處理模塊的一第 二輸出端，與所述運(yùn)算器的另一端相連，所述積分值是所述非增益控制器通過對(duì)所述速度 差值進(jìn)行積分運(yùn)算得到的。
3. 如權(quán)利要求2所述的速度控制器，其特征在于所述增益選擇器為一切換開關(guān)。
4. 如權(quán)利要求2所述的速度控制器，其特征在于所述速度控制器內(nèi)存儲(chǔ)有一值為1 的第一系數(shù)及一值小于1的第二系數(shù)，當(dāng)所述比較器輸出第一信號(hào)時(shí)，所述系數(shù)選擇器選 擇所述第一系數(shù)傳送至所述乘法器，所述增益控制器將所述速度差值與一特定的第一增益 值相乘，所述乘法器將所述速度差值與所述第一增益值相乘的結(jié)果乘以所述第一系數(shù)后， 輸出所述第一速度差增益值；當(dāng)所述比較器輸出第二信號(hào)時(shí)，所述系數(shù)選擇器選擇所述第 二系數(shù)傳送至所述乘法器，所述乘法器將所述速度差值與所述第一增益值相乘的結(jié)果乘以 所述第二系數(shù)后，輸出所述第二速度差增益值。
5. 如權(quán)利要求1所述的速度控制器，其特征在于所述處理模塊包括一增益控制器、一 非增益控制器及一增益選擇器，所述增益控制器的輸入端作為所述處理模塊的輸入端，與 所述非增益控制器的輸入端相連，所述增益控制器的輸出端作為所述處理模塊的第一輸出 端，與所述運(yùn)算器的一輸入端相連，所述非增益控制器的輸出端作為所述處理模塊的一第 二輸出端，與所述運(yùn)算器的另一端相連，所述增益選擇器的輸入端用于接收所述比較器輸 出的第一信號(hào)或第二信號(hào)，所述增益選擇器的輸出端連接所述增益控制器，所述積分值是 所述非增益控制器通過對(duì)所述速度差值進(jìn)行積分運(yùn)算得到的。
6. 如權(quán)利要求5所述的速度控制器，其特征在于所述速度控制器內(nèi)存儲(chǔ)有一特定的 第一增益值及一小于所述第一增益值的第二增益值，當(dāng)所述比較器輸出第一信號(hào)時(shí)，所述 增益選擇器選擇所述第一增益值傳送至所述增益控制器，所述增益控制器將所述速度差值 與所述第一增益值相乘后輸出所述第一速度差增益值；當(dāng)所述比較器輸出第二信號(hào)時(shí)，所 述增益選擇器選擇所述第二增益值傳送至所述增益控制器，所述增益控制器將所述速度差值與所述第二增益值相乘后輸出所述第二速度差增益值。
7. —種速度控制器，應(yīng)用于一馬達(dá)的控制回路中，所述速度控制器包括一第一比較器、 一第二比較器、一處理模塊及一運(yùn)算器，所述處理模塊的輸入端用于接收所述控制回路中 的一速度差值，所述速度差值為一命令速度及所述馬達(dá)的測量速度之差，所述第一比較器 的輸入端用于接收所述測量速度，并將接收到的測量速度的值與其內(nèi)部一第一速度臨界值 進(jìn)行比較，當(dāng)所述第一比較器接收到的測量速度的值大于其內(nèi)部的第一速度臨界值時(shí)，所 述第一比較器輸出一第一信號(hào)給所述處理模塊；當(dāng)所述第一比較器接收到的測量速度的值 不大于其內(nèi)部的第一速度臨界值時(shí)，所述第一比較器輸出一第二信號(hào)給所述處理模塊；所 述第二比較器的輸入端用于接收所述命令速度，并將接收到的命令速度的值與其內(nèi)部一第 二速度臨界值進(jìn)行比較，當(dāng)所述第二比較器接收到的命令速度的值大于其內(nèi)部的第二速度 臨界值時(shí)，所述第二比較器輸出一第三信號(hào)給所述處理模塊；當(dāng)所述第二比較器接收到的 命令速度的值不大于其內(nèi)部的第二速度臨界值時(shí)，所述第二比較器輸出一第四信號(hào)給所述 處理模塊；當(dāng)所述處理模塊同時(shí)接收到第一信號(hào)及第三信號(hào)時(shí)，所述處理模塊的一第一輸 出端輸出一第一速度差增益值傳送至所述運(yùn)算器，當(dāng)所述處理模塊不同時(shí)接收到第一及第 三信號(hào)時(shí)，所述處理模塊的第一輸出端會(huì)分別輸出小于所述第一速度差增益值的第二、第 三、第四速度差增益值給所述運(yùn)算器，所述運(yùn)算器將接收到的第一、第二、第三、第四速度差 增益值分別與一積分值進(jìn)行運(yùn)算處理后分別輸出一命令電流給所述控制回路，用以控制所 述馬達(dá)的速度。
8. 如權(quán)利要求7所述的速度控制器，其特征在于所述處理模塊包括一增益控制器、一 非增益控制器、一增益選擇器、一系數(shù)選擇器及一乘法器，所述增益控制器的輸入端作為所 述處理模塊的輸入端，與所述非增益控制器的輸入端相連，所述第一比較器的輸出端與所 述系數(shù)選擇器的輸入端相連，所述系數(shù)選擇器的輸出端與所述乘法器的一輸入端相連，所 述增益選擇器的輸入端與所述第二比較器的輸出端相連，所述增益選擇器的輸出端與所述 增益控制器相連，所述增益控制器的輸出端與所述乘法器的另一輸入端相連；所述乘法器 的輸出端作為所述處理模塊的第一輸出端，與所述運(yùn)算器的一輸入端相連，所述非增益控 制器的輸出端作為所述處理模塊的一第二輸出端，與所述運(yùn)算器的另一端相連，所述積分 值是所述非增益控制器通過對(duì)所述速度差值進(jìn)行積分運(yùn)算得到的。
9. 如權(quán)利要求8所述的速度控制器，其特征在于所述速度控制器內(nèi)存儲(chǔ)有一值為1 的第一系數(shù)、一值小于1的第二系數(shù)，一第一增益值及一小于所述第一增益值的第二增益 值，當(dāng)所述第一比較器輸出第一信號(hào)時(shí)，所述系數(shù)選擇器選擇所述第一系數(shù)傳送給所述乘 法器；當(dāng)所述第一比較器輸出第二信號(hào)時(shí)，所述系數(shù)選擇器選擇所述第二系數(shù)傳送給所述 乘法器；當(dāng)所述第二比較器輸出第三信號(hào)時(shí)，所述增益選擇器選擇所述第一增益值傳送至 所述增益控制器；當(dāng)所述第二比較器輸出第四信號(hào)時(shí)，所述增益選擇器選擇所述第二增益 值傳送至所述增益控制器；當(dāng)所述處理模塊接收到第一及第三信號(hào)時(shí)，所述增益控制器將 所述速度差值與所述第一增益值相乘后傳送至所述乘法器，所述乘法器將所述速度差值及 所述第一增益值的乘積與所述第一系數(shù)相乘后輸出所述第一速度差增益值；當(dāng)所述處理模 塊接收到第二及第三信號(hào)時(shí)，所述增益控制器將所述速度差值與所述第一增益值相乘后傳 送至所述乘法器，所述乘法器將所述速度差值及所述第一增益值的乘積與所述第二系數(shù)相 乘后輸出所述第二速度差增益值；當(dāng)所述處理模塊接收到第一及第四信號(hào)時(shí)，所述增益控制器將所述速度差值與所述第二增益值相乘后傳送至所述乘法器，所述乘法器將所述速度 差值及所述第二增益值的乘積與所述第一系數(shù)相乘后輸出所述第三速度差增益值；當(dāng)所述 處理模塊接收到第二及第四信號(hào)時(shí)，所述增益控制器將所述速度差值與所述第二增益值相 乘后傳送至所述乘法器，所述乘法器將所述速度差值及所述第二增益值的乘積與所述第二 系數(shù)相乘后輸出所述第四速度差增益值。
全文摘要
一種速度控制器，用于一馬達(dá)控制回路中，包括一比較器、一處理模塊及一運(yùn)算器，處理模塊的輸入端接收控制回路中的一速度差值，即一命令速度與馬達(dá)的測量速度之差，比較器接收測量速度或命令速度，用來與其內(nèi)部一速度臨界值進(jìn)行比較，當(dāng)比較器接收到的速度值大于速度臨界值，其輸出一第一信號(hào)給處理模塊，當(dāng)比較器接收到的速度值不大速度臨界值，其輸出一第二信號(hào)給處理模塊，當(dāng)比較器輸出第一信號(hào)，處理模塊輸出一第一速度差增益值給運(yùn)算器，當(dāng)比較器輸出第二信號(hào)時(shí)，處理模塊輸出一小于第一速度差增益值的第二速度差增益值給運(yùn)算器，運(yùn)算器將接收到的增益值運(yùn)算處理后輸出一命令電流給控制回路。所述速度控制器可減小馬達(dá)震動(dòng)及噪音。
文檔編號(hào)H02P27/04GK101751044SQ20081030629
公開日2010年6月23日 申請日期2008年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月16日
發(fā)明者林佑任, 洪榮煌, 洪榮聰, 賴幼仙, 陳世章, 陳信安 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;賜福科技股份有限公司