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电机控制电路、电机控制方法及设备与流程

2022-04-16 13:28:28 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及电学技术领域,尤其涉及一种电机控制电路、电机控制方法及设备。


背景技术:

2.目前,电机控制技术广泛应用于民用、工业、军工等各方面的电机控制领域,例如,高精度机械臂、定位装置、工业自动机器等,设计者可根据其应用领域制作出各种机电控制单元,可以为单个产品或者配合其他产品一起应用。然而,在电路结构上,仍然没有能够对电机无法实现精确控制的电路。


技术实现要素:

3.本发明的主要目的在于提供一种电机控制电路、电机控制方法及设备,可以解决现有技术中的不存在能够对电机进行精确控制的电路。
4.为实现上述目的,本发明第一方面提供一种电机控制电路,所述电路包括:
5.电机、电机驱动电路、控制芯片及定位电路;
6.所述控制芯片与所述电机驱动电路电连接,所述控制芯片还与所述定位电路电连接,所述电机驱动电路与所述电机电连接;
7.所述控制芯片用于向所述电机驱动电路发送驱动信号,所述电机驱动电路用于按照所述驱动信号驱动所述电机转动;
8.所述定位电路包括定位光碟及光发射接收电路;
9.所述定位光碟跟随所述电机的转动而转动,且所述定位光碟的转动与所述电机的转动同步;
10.所述定位光碟用于基于所述电机的转动导通或断开所述光发射接收电路对应的光路,以使所述光发射接收电路生成方波信号,所述方波信号用于指示所述电机的转速;
11.所述光发射接收电路与所述控制芯片电连接,用于将所述方波信号发送给所述控制芯片;
12.所述控制芯片还用于根据所述方波信号调整所述驱动信号,以对所述电机进行控制。
13.为实现上述目的,本发明第二方面提供一种电机控制方法,应用于如第一方面所述的电机控制电路,该电机控制方法包括:
14.接收所述光发射接收电路发送的方波信号;
15.根据所述方波信号确定所述电机的转速,及包含所述电机控制电路的设备的待移动距离;
16.根据所述转速及所述待移动距离对所述电机的驱动信号进行调整,将调整后的驱动信号输入至所述电机驱动电路,以对所述电机进行控制。
17.为实现上述目的,本发明第三方面提供一种设备,该设备包含如第一方面所述的电机控制电路。
18.采用本发明实施例,具有如下有益效果:
19.本发明提供一种电机控制电路,该电路包括电机、电机驱动电路、控制芯片及定位电路,该控制芯片与电机驱动电路及定位电路电连接,且电机驱动电路与电机电连接,该控制芯片用于向电机驱动电路发送驱动信号,该电机驱动电路用于按照驱动信号驱动电机转动,定位电路包括定位光碟及光发射接收电路,该定位光碟跟随所述电机的转动而转动,且定位光碟的转动与所述电机的转动同步,该定位光碟用于在电机转动时,基于电机的转动导通或断开光发射接收电路的光路,使得所述光发射接收电路生成方波信号,该控制芯片还用于根据方波信号调整驱动信号,以对电机进行控制。通过设置定位光碟与光发射接收电路,且定位光碟跟随电机的转动而转动,且定位光碟的转动与电机的转动同步,使得定位光碟的转速与电机的转速相同,且定位光碟还将基于电机的转动导通或断开光发射接收电路对应的光路,以使光发射接收电路生成方波信号,使得能够利用定位光碟和光发射接收电路得到与电机的转速相关的方波信号,并基于该方波信号调整驱动信号,使得能够实现对电机的闭环控制,控制精确度更高。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.其中:
22.图1为本发明实施例中电机控制电路的结构框图;
23.图2为本发明实施例中电机控制电路的另一结构框图;
24.图3为本发明实施例中定位光碟的示意图;
25.图4为本发明实施例中电机控制电路的电路示意图;
26.图5为本发明实施例中电机控制方法的流程示意图。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
28.请参阅图1,为本发明实施例中电机控制电路的结构框图,该电机控制电路包括:电机101、电机驱动电路102、控制芯片103及定位电路104。
29.其中,控制芯片103与电机驱动电路102电连接,控制芯片103还与定位电路104电连接,电机驱动电路102与电机101电连接;控制芯片103用于向电机驱动电路102发送驱动信号,电机驱动电路102用于按照驱动信号驱动电机101转动;定位电路104包括定位光碟105和光发射接收电路106,其中,定位光碟105跟随电机101的转动而转动,且定位光碟105的转动与电机101的转动同步,定位光碟105用于基于电机的转动导通或断开光发射接收电路106对应的光路,以使得光发射接收电路106生成方波信号,该方波信号用于指示电机的
转速,且光发射接收电路106与控制芯片103电连接,用于将方波信号发送给控制芯片103,控制芯片103还用于根据方波信号调整驱动信号,以对电机进行控制。
30.其中,上述的控制芯片103可以为微控制单元(microcontroller unit,mcu),在一种可行的实现方式中,该微控制单元可以是efm32lg880型号的芯片,其功耗最小可以到200mw,拥有48mhz,32字节的arm cortex m3的核,运算速度快,且该芯片具有存储器,无需外挂存储器。可以理解的是,在实际应用中,可根据需要选择控制芯片103的型号,此处不做限定。
31.其中,上述的电机控制电路可以形成一个闭环控制回路,具体可以是:控制芯片103向电机驱动电路102发送初始的驱动信号,该驱动信号将经过上述的电机驱动电路102驱动电机101进行转动,且电机101的转动将带动定位电路104中的定位光碟105的转动,定位光碟105的转动将使得光发射接收电路106对应的光路在导通和断开之间进行交替,光路导通时光发射接收电路106输出第一电平信号,光路断开时光发射接收电路106输出第二电平信号,第一电平信号与第二电平信号不同,使得能够形成方波信号。由于光波信号的生成与电机101的转速有关,因此,该光波信号可以用于指示电机的转速,例如,光波信号的周期越小,则表明电机101的转速越快,光波信号的周期越大,则表明电机101的转速越慢。上述方波信号将会被发送给控制芯片103,控制芯片103可以对方波信号进行处理,确定电机101的转速,且基于实际的需求,调整驱动信号,并将该驱动信号反馈给上述的电机驱动电路102,以改变电机101的转速,以形成闭环控制。可以理解的是,上述实际的需求,可以是增大电机101的转速至目标转速、减小电机101的转速至目标转速、控制电机101在预设时长内停止转动等等,在实际应用中,可基于具体的需要实现对驱动信号的调整,此处不做限定。
32.在本发明实施例中,通过设置定位光碟105与光发射接收电路106,且定位光碟105跟随电机101的转动而转动,且定位光碟105的转动与电机101的转动同步,使得定位光碟105的转速与电机的转速相同,且定位光碟105还将基于电机101的转动导通或断开光发射接收电路106对应的光路,以使光发射接收电路106生成方波信号,使得能够利用定位光碟105和光发射接收电路106得到与电机101的转速相关的方波信号,并基于该方波信号调整驱动信号,使得能够实现对电机的闭环控制,控制精确度更高。
33.在图1所示实施例的基础上,请参阅图2,为本发明实施例中电机控制电路的另一结构框图,包含如图1所示实施例中的电机101、电机驱动电路102、控制芯片103及定位电路104,且定位电路包含定位光碟105和光发射接收电路106,且与图1所示实施例中描述的内容相似,此处不做赘述。
34.在一种可行的实现方式中,定位光碟105与光发射接收电路106对应的光路相交,且定位光碟105上设置有至少一个透光孔,该透光孔用于透过光线,当定位光碟105随电机转动,使得定位光碟105与光发射接收电路106对应的光路相交时,该光路导通,且在该光路导通的情况下,光发射接收电路106将向控制芯片103输出第一电平信号,当定位光碟105随电机101的转动,使得定位光碟105与光路的相交位置不为透光孔时,该光路断开,且在光路断开的情况下,光发射接收电路106将向控制芯片103输出第二电平信号,其中,第一电平信号可以是高电平信号,第二电平信号可以是低电平信号,且需要说明的是,在定位光碟105与光路相交位置不为透光孔时,表示光路被定位光碟阻断,光路是与定位光碟105除透光孔外的其他位置相交。
35.进一步地,在一种可行的实现方式中,定位光碟105固定在电机的转轴上,且优选的,可以是定位光碟105的中心具有固定孔,可以通过该固定孔将定位光碟105固定在电机的转轴上。
36.其中,定位光碟105上的透光孔可以是一个,该一个透光孔可以设置在定位光碟除固定孔以外的其他任意位置。或者,上述的透光孔还可以是至少两个,其中,在定位光碟105具有至少两个透光孔时,该透光孔呈圆形排布设置在定位光碟上,且以电机101的转轴为中心,此外,任意相邻的两个透光孔之间的距离均相同。
37.如图3所示,为定位光碟105的一种可行实现方式中的结构示意图。在图3中,定位光碟105中心的为固定孔,该固定孔用于将定位光碟105固定于电机101的转轴,使得电机101转轴在转动时,电机101的转轴的转动带动定位光碟105的转动,且在图3中,定位光碟105的边缘具有8个对称设置的透光孔,且在定位光碟105转动的过程中,定位光碟105与光路所有的相交点构成了虚线所示的交点圆,该交点圆的周长则表示定位光碟105转动一周的长度。a、b、c为交点圆上的三个点,其中,ab表示交点圆在一个透光孔中的长度,bc表示交点圆在两个相邻的透光孔之间的长度,定位光碟105在逆向转动时,光路从a的位置移动到b的位置的时长a1表示第一电平信号的时长,光路从b的位置移动到c的位置的时长a2表示的第二电平信号的时长,且第一电平信号和第二电平信号构成一个信号周期,上述定位光碟105转动一周,将生成具有8个信号周期的方波信号。
38.可以理解的是,在定位光碟固定的情况下,ab和bc的长度都是固定的,因此,在得到上述的时长a1或者a2之后,将可以计算得到定位光碟105的转速例如,可以将上述长度ab除以上述第一电平信号的时长a1,可以得到定位光碟105转动的速度,由于定位光碟105的转速等于电机101的转速,因此,可以确定电机101的转速,使得能够基于电机101的转速对电机101的驱动信号进行调整,通过闭环控制电机101的转速的方式,实现对电机101的精确控制,且对于包含上述电机控制电路的设备来说,可以实现对该设备位置的精确定位。可以理解的是,上述是一种可行的计算转速的方式,在实际应用中,还可以通过对一段时间内的方波信号进行一系列处理的方式得到电机101的平均转速,在实际应用中可以根据具体的需要选择用于计算转速的长度和时长,此处不做赘述。
39.其中,定位光碟105可以是高性能、不变形且不变色材料制成。
40.可以理解的是,透光孔的大小可以根据需要设置,透光孔的个数也可以根据需要设置,可以通过加大透光孔的直径大小,或者增加透光孔的个数的方式来提高对电机101控制的精密度。
41.进一步地,上述光发射接收电路106的光路与定位光碟105的相交方式为垂直相交。
42.进一步地,上述的光发射接收电路106包括:光发射电路201和光接收电路202,光发射电路201与控制芯片103的控制端电连接,用于受控于控制芯片103,发出或停止发出光线。光接收电路202与控制芯片103的反馈端电连接,用于在光路导通时,生成第一电平信号,并在光路断开时生成第二电平信号,以生成方波信号,该第一电平信号和第二电平信号为两个不同的电平信号,例如第一电平信号可以是高电平信号,第二电平信号可以是低电平信号。
43.其中,光发射电路201包括发送电路、发射端及开关电路,光接收电路202包括接收
电路和接收端,其中,发射端与接收端相对设置,使得发射端与接收端之间能够形成光路,且发射端及接收端设置于定位光碟105的两侧,使得能够实现通过定位光碟105的转动的方式导通或断开光路,以生成方波信号。
44.其中,发送电路的一端连接电源输入端,例如可以是与3.3v的电源输入端,发送电路的另一端与发射端的一端连接,发射端的另一端与开关电路的一端连接,开关电路的另一端连接控制芯片103的控制端,控制芯片103可以通过控制开关电路的打开和断开的方式,控制发射端发出光线;
45.其中,接收电路的一端与控制芯片103的反馈端电连接,接收电路的另一端与接收端的一端电连接,接收端的另一端与开关电路的一端电连接,使得在光路导通时,接收端将生成第一电平信号,且经过接收电路的传输从控制芯片103的反馈端反馈至控制芯片103,且在光路断开时,接收端生成第二电平信号,且经过接收电路的传输从控制芯片103的反馈端反馈至控制芯片103。
46.其中,控制芯片103可以通过控制端向该开关电路发送一个低电平信号,使得该开关电路断开,或者,控制芯片103可以向该开关电路发送一个高电平信号,使得该开关电路导通,使得能够实现对定位电路104的有效控制,达到省电的目的,适用于对能量消耗要求低的产品。
47.在一种可行的实现方式中,上述的发射端和接收端可以是独立的两个电路,即发射端是光发射电路,接收端是光接收电路,且会在接收到光线时出现电平信号的变化,在使用时,可以根据需要设置接收端和发射端之间的距离,使得发射端和接收端之间形成光路。在另一种可行的实现方式中,可以将上述的发射端和接收端集成在同一个元件中,例如,该元件可以是光耦合器(opticalcoupler equipment,ocep),也可以称为光电隔离器或者光电耦合器,是以光为媒介来传输电信号的器件,通常是将发光器如红外线发光二极管,与受光器如光敏半导体管或光敏电阻封装在同一管壳内,因此,上述的发射端可以为红外线发光二级管,上述的接收端可以为光敏半导体或者光敏电阻。
48.进一步地,在图2所示实施例中,电机控制电路还包括第一滤波电路205,第一滤波电路205并联在电机101的两端,第一滤波电路205用于过滤电机101的磁性线圈产生的干扰信号。
49.在本发明实施例中,通过设置上述的定位光碟105,使得能够有效的实现对电机101转速的确定,便于进一步地调整电机101的转速,实现精确控制,且通过设置开关电路,能够实现省电功能,且通过设置第一滤波电路205,能够滤除干扰信号。
50.进一步地,在图2所示实施例中,上述电机驱动电路102包括:
51.第一驱动电路203及第一驱动电路204,第一驱动电路203及第二转动驱动电路均与电机101电连接,且均与控制芯片103电连接,第一驱动电路203和第一驱动电路204中的一个用于实现电机101的正向转动,另一个则用于实现电机101的反向转动;
52.在第一驱动电路203驱动电机101转动时,若需要控制电机101停止转动或者降速,则控制芯片103将第一pwm信号输入第一驱动电路203,且将第二pwm信号输入至第一驱动电路204,其中,第一pwm信号与所述第二pwm信号周期相同,且第一pwm信号的高电平部分对应的时间段包含第二pwm信号的高电平部分对应的时间段。
53.其中,若在第一pwm信号的一个周期中,高电平部分对应的时间段为a至b,则在同
一个周期中,第二pwm信号的高电平部分对应的时间段为c至d,其中,a的时间点在c的时间点之前或者是同一个时间点,且b的时间点在d的时间点之后,或者是同一时间点。
54.可以理解的是,在需要控制电机101停止转动或者降速时,可以逐渐减小第一pwm信号的频率。
55.其中,同时输入第一pwm信号和第二pwm信号的方式,使得能够通过施加相反方向的pwm信号的方式,控制电机101“刹车”,有效降低电机101的转速,以便能够进一步地实现精确控制。例如,若第一驱动电路203驱动电机101正向转动,此时向第一驱动电路204输入第二pwm信号,使得第二pwm信号将向电机101施加反向转动的动力,可以抵消部分正向转动,以降低电机101的转速,实现了“刹车”的效果,且该种方式可以避免单纯减少第一pwm信号的频率实现降低电机101的转速带来的由于电机101转动惯性导致的降速效果不好的问题。
56.进一步地,在图2所述实施例中,电机控制电路还包括第二滤波电路206和第三滤波电路207,第二滤波电路206与第一驱动电路203并联,第三滤波电路207与第一驱动电路204并联,第二滤波电路206和第三滤波电路207用于滤除输入电压的纹波信号,通过设置第二滤波电路206和第三滤波电路207的方式,能够有效的降低输入电压的纹波信号的影响。
57.在一种可行的实现方式中,请参阅图4,为本发明实施例中电机控制电路的电路示意图,该图4是在图2的基础上得到的,需要说明的是,在图4中并未示出定位光碟105,定位光碟105可以如图3所示,定位光碟与发射端、接收端及电机101的连接方式属于机械位置关系,具体的,定位光碟105通过光碟中心的固定孔固定于电机101的转轴上,使得电机101在转动时,可以带动定位光碟105的转动,且在图4中,是以光耦元件包含上述的发射端和接收端为例进行描述的,光耦元件401具有1至4共4个接口,其中接口1和2所在的部分为光耦元件401的发射端,用于发出光线,接口3和4所在的部分为光耦元件401的接收端,用于接收发射端发送的光线,发射端与接收端分别位于定位光碟105,且定位光碟105若转动一圈,该定位光碟105与光路的相交位置如图3中所示的虚线形成的相交圆。
58.在图4中的光发射接收电路106中,第一三极管q1和第三电阻r3构成上述的光发射电路201中的开关电路,其中,第一三极管q1的基极与第三电阻r3的一端连接,第三电阻r3的另一端连接至控制芯片103的控制端pc10,第一三极管q1的发射极接地,光发射电路201中的发送电路包括第四电阻r4,第四电阻r4的一端与第一三极管q1的集电极的连接,第四电阻r4的另一端连接至光耦元件401的发射端的负极2,光耦元件401的发射端的正极1连接至电源输入端,电源输入端可以是3.3v的电压,光接收电路202中的接收电路包括第五电阻r5、第十一电容c11、第二十二电阻r22、第二十电阻r20、第十三电容c13、第二三极管q2、第二十一电阻r21及第十八电容c18,其中,第五电阻r5的一端连接至第一三极管q1的集电极,第五电阻r5的另一端连接至光耦元件401的接收端的负极4,光耦元件401的接收端的正极3连接至上述的电源输入端,且第十一电容c11的一端与光耦元件401的接收端的负极4连接,第十一电容c11的另一端与第二十电阻r20的一端及与第二十二电阻r22的一端连接,第二十二电阻r22的另一端接地,第二十电阻r20的另一端与第二三极管q2的基极及第十三电容c13的一端连接,第十三电容c13的接地,第二三极管q2的发射极接地,第二三极管q2的集电极与控制芯片103的反馈端pc9连接,且第二三极管q2的集电极还与第二十一电阻r21的一端连接,第二十一电阻r21的另一端与电源输入端连接,此外,第十八电容c18的一端与电源
输入端连接,第十八电容c18的另一端接地。
59.在图4中,第一滤波电路205包括第十五电容c15,第十五电容c15的一端连接在电机101的接口5,另一端连接在电机101的接口,该第十五电容c15通过并联在电机101的两端的方式,过滤电机101的线圈产生的干扰信号。第二滤波电路206包含第二十电容c20,第二十电容c20的一端连接至b 端,另一端接地,第三滤波电路207包含第十六电容c16,第十六电容c16的一端连接至b 端,另一端接地,其中,b 端表示输入电压。
60.其中,第一驱动电路203包括第二十三电阻r23、第十三极管q10,第十六电阻r16、第四三极管q4、第八三极管q8、第十八电阻r18。在第一驱动电路203的驱动信号第一输入端mot1输入驱动信号之后,电流的流动方向为输入电压b 、第四三极管q4、电机101、第八三极管q8及地。其中,第二十三电阻r23的一端连接至控制芯片103的驱动信号第一输入端mot1,第二十三电阻r23的另一端连接至第十三极管q10的基极,第十三极管q10的发射极与第十八电阻r18的一端连接,第十八电阻r18的另一端连接至第八三极管q8的基极,第八三极管q8的发射极接地,第八三极管q8的集电极连接至电机101的接口5,其中,第四三极管q4的发射极与b 端连接,第四三极管q4的集电极连接至电机101的接口6。
61.其中,第一驱动电路204包括:第十四电阻r14、第七三极管q7、第十二电阻r12、第六三极管q6、第五三极管q5。在第一驱动电路204的驱动信号第二输入端mot2输入驱动信号之后,电流的流动方向为输入电压b 、第五三极管q5、电机101、第六三级管q6及地。其中,第十四电阻r14的一端连接至控制芯片103的驱动信号第二输入端mot2,第十四电阻r14的另一端连接至第七三极管q7的基极,第七三级管q7的发射极与第十二电阻r12的一端连接,第七三极管q7的集电极与第十七三电阻r17的一端连接,第十七电阻r17的另一端连接至第五三极管q5的基极,第五三极管q5的发射极连接至b 段,第五三极管q5的集电极连接至电机101的接口5,第十二电阻r12的另一端连接至第六三极管q6的基极,第六三极管q6的发射极接地,第六三极管q6的集电极连接至电机101的接口6。
62.在一种场景下,控制芯片103在控制上述的电机控制电路时,可以通过向第一驱动电路203的驱动信号第一输入端mot1发送第一pwm信号,且向第一驱动电路204的驱动信号第二输入端mot2输入低电平信号,且若该第一驱动电路203可驱动电机101正向转动,使得具有该电机控制电路的设备能够正向移动,且此时,第一驱动电路204处于断开状态,第一驱动电路203中,第一pwm信号经过第二十三电阻r23之后,到达第十三极管q10,且第十三极管q10导通之后,第四三极管q4和第八三极管q8导通,b 端的电流经过第四三极管q4之后,达到电机101的接口6,且输入至电机101,使得电机101转动,且电流还将从电机101的接口5流出,并输入至第八三极管q8,第八三极管具有续流的功能。
63.且在上述的电机101转动时,定位光碟105也将随着电机101转动,且此时控制芯片103通过控制端pc10向光发射接收电路106发送高电平使能信号,使得光发射接收电路106中的第一三极管q1导通,使得整个光发射接收电路106导通,其中,电压输入端vcc输入的电压产生的电流将经过光耦元件401的发射端,且是从正极1流向负极2,使得发射端能够发射出光线,且电流将继续继续经过第四电阻r4,第一三极管q1直至接地。在光耦元件401的发射端发出光线时,定位光碟105也在转动,若在某一个时刻,发射端(1,2)和接收端(3,4)之间的光路与定位光碟105的相交位置为透光孔时,接收端(3,4)将接收到光线,且接收端(3,4)导通,接收端(3,4)导通时,将使得第二三极管q2处于导通状态,此时第二三极管q2的发
射极和集电极之间的电压趋近于0,形成低电平,使得反馈端pc9的电压为低电平,该低电平将通过反馈端pc9反馈至控制芯片103。若在某一个时刻,发射端(1,2)和接收端(3,4)之间的光路与定位光碟105的相交位置不是透光孔时,接收端(3,4)未接收到光线,且接收端(3,4)处于断开状态,此时,第二三极管q2处于截止状态,第二三极管q2的集电极的电压值为电压输入端vcc输入的电压,形成高电平,该高电平将通过反馈端pc9反馈至控制芯片103,使得在定位光碟105转动的过程中,光发射接收电路106能够生成方波信号并反馈给控制芯片103。
64.进一步地,若需要控制电机101停止转动,或者快速降低电机101的转速,控制芯片可以向第二驱动电路204发送第二pwm信号,该第二pwm信号经过第十四电阻r14之后,将导通第五三极管q5、第七三极管q7,且第七三极管导通之后,电流将从第七三极管q7经过第十二电阻r12,并导通第六三极管q6,且第五三极管q5导通之后,从b 段输入的电压的电流将经过第五三极管q5,并达到电机101的接口5,使得能够给电机101施加一个从5到6方向转动的力,该力将抵消部分第一pwm信号产生的控制电机101从6到5方向转动的力,使得能够产生“刹车”的效果,有效实现对电机的控制。
65.其中,控制芯片103若从控制端pc10输入低电平,则将导致开关电路中的第一三极管q1截止使得光发射接收电路106断开,进入省电模式。
66.在本发明实施例中,通过使用上述电机控制电路,使得能够有效实现对电机转速的精确控制,且能够进一步实现对使用该电机控制设备的位置的精确定位。
67.基于上述实施例中的电机控制电路,下面将介绍基于上述的电机控制电路的电机控制方法,请参阅图5,为本发明实施例中电机控制方法的流程示意图,该控制方法包括:
68.步骤501、接收光发射接收电路发送的方波信号;
69.步骤502、根据方波信号确定电机的转速,及包含所述电机控制电路的设备的待移动距离;
70.步骤503、根据所述转速及所述待移动距离对所述电机的驱动信号进行调整,将调整后的驱动信号输入至所述电机驱动电路,以对所述电机进行控制。
71.在本发明实施例中,电机控制电路可以用于实现精确控制,在一种可行的场景下,上述的电机控制电路使用在设备中,可以通过电机101控制该设备的移动或者控制该设备的部分部件的移动,以控制设备移动为例,若需要控制该设备在c位置和d位置之间来回的移动,此时,可以先通过多次来回移动的方式,确定c位置和d位置之间的总距离,以设备从c位置开始移动至d位置这个过程进行描述,控制芯片103先向第一驱动电路203发送第一pwm信号及向控制端pc10发送高电平使能信号,使得电机101开始转动时,光发射接收电路106也处于导通状态,其中,第一pwm信号输入至第一驱动电路203之后,电机101开始转动,且光发射接收电路106导通,光耦元件401的发射端发出光线,电机101的转动将带动定位碟片105转动,定位碟片105的转动过程将使得光发射接收电路106生成方波信号,该方波信号通过反馈端pc9反馈给控制芯片103。
72.在控制芯片103接收到方波信号之后,将根据该方波信号确定电机101的转速,及设备与d位置之间的待移动距离,其中,可以对该方波信号进行处理,得到一个周期的平均方波,该平均方波用于表示发射端的光线与定位光碟的相交位置经历一次图3所示定位光碟中的长度a及长度b所需要的时间,并利用该时间及长度a和长度b的总长度,计算定位光
碟105的转速,具体可以是使用总长度除以上述时间,由于定位光碟105的转速与电机101的转速相同,也就可以得到电机101的转速,进一步地,可以利用电机101的转速及电机101的运行时间,得到设备已经移动的距离大小,距离可以是将电机的101的转速乘以电机101的运行时间并乘以预设的电机转动到设备移动的距离系数,得到上述的设备已经移动的距离大小。由于从c到d的总距离是确定的,且设备是从c点开始移动的,因此,基于转换后确定的已经移动的距离大小,确定设备与d之间的待移动距离。且进一步的,考虑到可能存在误差,还可以对转换后的距离进行修正,可以加上预先设置的偏置值,该偏置值可以是正数也可以是负数或者为零。
73.进一步地,根据确定的电机101的转速及待移动距离对电机101的驱动信号进行调整,该调整可以是调整第一驱动电路的第一pwm信号,或者,同时调整第一驱动电路的第一pwm信号和第二驱动电路的第二pwm信号,使得实现“刹车”等控制效果,将调整后信号输入至相应的驱动电路,以实现对设备的精确定位。可以理解的是,上述的控制方法是一个闭环控制过程,具有更好的定位精度,准确性也更高。
74.在本发明实施例中,还提供一种设备,该设备包含上述电机控制电路,且进一步的,上述的电机控制电路中的控制芯片103可以实现上述电机控制方法中的各个步骤。
75.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,ram以多种形式可得,诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。
76.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
77.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本技术的保护范围。因此,本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。
再多了解一些

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