[发明专利]电动摇摆装置驱动器的电机控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及摇摆装置，尤其是一种电动摇摆装置驱动器的电机控制方法。

背景技术

对于有摇摆方向传感器的摇椅和摇床等摇摆装置的驱动器，如何准确的检测到摇动方向改变的时间点，以及怎样使驱动装置推动的摇动自然、舒服，是驱动器的电机控制方法要解决的关键问题。

多数驱动器的摇摆方向传感器是放在电机上面的，当摇动方向改变的时候，推动电机的转动方向发生改变，通过电机上面的方向传感器感知摇动方向改变了，从而确定方向改变的时间。但是，由于电机与摇椅之间存在间隙，摇椅的摇动方向改变以后，需要摇动过间隙的空间，才能推动电机转动方向改变，因此，电机转动方向改变的时间点，传感器测定的方向改变时间点，不一定是摇椅摇动方向改变的时间点。

当然，如果摇摆方向传感器是放在摇椅上面，传感器测定的方向改变时间点，可以认为是摇椅摇动方向改变的时间点。

由于电机与摇椅之间的间隙，在电机加力推动摇椅的时候会有冲击感。

有的摇椅和摇床结构的刚性不够，电机推动的时候会使摇椅和摇床发生变形，如果电机的力量在摇动的过程中迅速减少，摇椅和摇床的变形会使人感到震动。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供电动摇摆装置驱动器的电机控制方法。

本发明采用的技术方案是：

电动摇摆装置驱动器的电机控制方法，该电机驱动摇摆装置做往复摆动，该电机控制方法包括：在摆动的半周期T内，分五个时间段施加电压给电机，所述五个时间段分别为：0-t1段，t1-t2段、t2-t3段、t3-t4段,t4-T段；其中，0-t1段，给电机施加较低可变或确定电压V1并以上升速度K1增加到V2，用以消除由于摇摆装置转向摆动后电机与摇摆装置之间的间隙；t1-t2段，给电机施加的电压按可变或确定的上升速度K2增加到V，V是预定的电机电压；t2-t3段，给电机施加电压V；t3-t4段，给电机施加电压按可变或确定的下降速度K3降到V3；t4-T段，给电机施加电压按可变或确定的下降速度K4降到V4,用于保持电机和摇椅之间的推动侧间隙为0；在摆动的后半周期起始点，方向传感器检测到摆动反向，重新按前半周期T的五个时间段施加电压给电机，如此往复循环。

所述电压V1、上升速度K1和时间t1通过以下实验获取：摇椅静态时，人在摇椅上面感受给电机施加电压以后的冲击，K1为0时，V1的最大电压是人感受没有冲击的最大电压；V1为0时，K1的最大值是人感受没有冲击的最大斜率；摇椅最大摆幅摇动，在摆动方向改变以后，在电机上面施加V1电压，斜率K1，电机转动到消除间隙的时间是t1。

所述上升速度K2通过以下实验获取：电机电压从V2增加到V，根据人在摇摆装置上面感觉不到有震动的推力增加速度来计算出K2，K2的最大值是感觉不到有震动的推力最大增加速度。

所述下降速度K3通过以下实验获取，K3是电机电压减少时人在摇椅上面不感觉有震动的斜率，V3的最小电压是电机转动的最低电压。

所述下降速度K4、V4通过以下实验确定，K4最大值是电机电压减少时人在摇椅上面不感觉有震动的最大斜率，摇椅按最大幅度摆动，V4的最小值是可以保持电机与摇椅推动侧间隙为0的最小电压，V4的最大值是摇椅转向时摇椅能推动电机反向转动的最大电压。

所述方向传感器是安装在摇摆装置上面，则t4-T时间段V4取0。

本发明的有益效果：

本发明的控制方法通过消除电机与摇摆装置之间的间隙，以及在推动过程中设置合适斜率的推力电压，避免人在摇摆装置上感受到振动，从而达到了自然舒服的摇动效果。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的说明。

图1是本发明电机控制方法的流程图；

图2是本发明分段加压的半周期波形图。

具体实施方式

本发明所指的摇摆装置为常见的摇椅、摇床，为了描述形象、真实，本实施例以摇椅作为摇摆装置的优选实施例。

如图1-图2所示，本发明将摇椅一个方向摆动中加在电机的电压按时间分成5段，分别是0-t1，t1-t2，t2-t3，t3-t4，t4-T，T为半周期，T＝0.5A，A为运行周期。为了说明各段的意义，在下面的描述中各段按直线的方式进行说明，而半周期T内五个时间段所构成的电压曲线也可呈类正弦曲线，同样适用于本发明。