[发明专利]一种双重闭环的功率跟踪接触式洗车机控制装置及方法

权利要求书

1.一种双重闭环的功率跟踪接触式洗车机控制装置，其特征在于，包括可移动龙门(1)、自带编码器的三相伺服电机、伺服驱动器和安装在可移动龙门(1)上的顶部毛刷(2)、左侧毛刷(3)、右侧毛刷(4)；所述伺服驱动器通过三相线与三相伺服电机的编码器电连接；

所述伺服驱动器包括DC-DC芯片、电机驱动芯片、电流监测芯片、微处理器，DC-DC芯片外部输入的高压直流电源转变为低压直流电源供电流监测芯片、电机驱动芯片、微处理器使用，电流监测芯片获得到三相电流信息并传输到微处理器内，微处理器将三相电流信息转化为功率信息，并将输出信号输出至电机驱动芯片。

2.根据权利要求1所述的一种双重闭环的功率跟踪接触式洗车机控制装置，其特征在于，所述电流监测芯片采用ACS711芯片，采集U/V/W三相电流信息。

3.根据权利要求1所述的一种双重闭环的功率跟踪接触式洗车机控制装置，其特征在于，所述电机驱动芯片选用MPS生产的FOC控制器MP6570。

4.根据权利要求3所述的一种双重闭环的功率跟踪接触式洗车机控制装置，其特征在于，所述电机驱动芯片上设有输出元件MOSFET管及其预驱动器。

5.一种双重闭环的功率跟踪全自动接触式洗车机控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S10、车辆驶入可移动龙门(1)内，自带编码器的三相伺服电机驱动顶部毛刷(2)上下垂直移动，驱动左侧毛刷(3)、右侧毛刷(4)分别左右水平移动；

S20、通过伺服驱动器获取三个三相伺服电机的三相电流信息，并将三相电流信息转化为功率信息，通过编码器分别获取三个三相伺服电机转子的实时位置信息，伺服驱动器根据功率信息、实时位置信息以及设定闭环功率值形成电流闭环和位置闭环；

S30、通过调节三个三相伺服电机的电流闭环与位置闭环来控制刷头的运动轨迹，实现洗车机的功率跟踪，从而按照车型完整清洗车身。

6.根据权利要求5所述的一种双重闭环的功率跟踪全自动接触式洗车机控制方法，其特征在于，所述电流闭环的具体步骤为:电流监测芯片获得到三相电流信息并传输到微处理器内，微处理器将三相电流信息转化为功率信息，并将功率信息与设定功率值进行比较，从而控制三相伺服电机远离或贴近车身；远离或贴近车身后实时获取三相电流信息，进而重复上述步骤，形成电流闭环。

7.根据权利要求6所述的一种双重闭环的功率跟踪全自动接触式洗车机控制方法，其特征在于，上述功率信息与设定功率值的比较过程为：若功率信息小于设定值，则控制三相伺服电机贴近车身，若功率信息大于设定值，则控制三相伺服电机远离车身。

8.根据权利要求6所述的一种双重闭环的功率跟踪全自动接触式洗车机控制方法，其特征在于，所述位置闭环的具体步骤为：通过编码器获取三相伺服电机转子的实时位置信息，通过位置PID控制电机换相；换相后再重复上述步骤，进而形成位置闭环。