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校正編碼器的速度的方法和設(shè)備的制作方法

文檔序號(hào):6114511閱讀:243來源:國知局
專利名稱:校正編碼器的速度的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種校正編碼器的速度的方法及其裝置。更具體地說,本發(fā)明涉及一種通過選擇中間速度值校正編碼器的速度的方法及其設(shè)備。
背景技術(shù)
光學(xué)編碼器方法通常被用于檢測(cè)諸如電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)速度或由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的被驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)速度。
根據(jù)光學(xué)編碼器方法,光盤——沿其圓周以均勻的間隔布置了多個(gè)縫隙——被固定在電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸,并且包括發(fā)光部分和光接收部分的編碼器傳感器單元檢測(cè)上述縫隙。
控制單元通過從編碼器傳感器單元輸出的電信號(hào)計(jì)算電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)速度。
現(xiàn)在將描述計(jì)算電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)速度的方法。通過從編碼器傳感器單元輸出的電信號(hào)的H電平部分和L電平部分來計(jì)算驅(qū)動(dòng)速度。設(shè)置編碼器傳感器單元的位置以便H電平部分的長(zhǎng)度等于L電平部分的長(zhǎng)度。
然而,這種方法檢測(cè)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)速度所遭遇的一個(gè)困難在于為了使得從編碼器傳感器單元輸出的電信號(hào)的H電平部分的長(zhǎng)度等于從編碼器傳感器單元輸出的電信號(hào)的L電平部分的長(zhǎng)度,要求精確地安裝編碼器傳感器單元,這將需要非常大的努力。
當(dāng)編碼器傳感器單元未被精確地安裝時(shí),在通過從編碼器傳感器輸出的電信號(hào)的H電平部分的長(zhǎng)度和從編碼器傳感器輸出的電信號(hào)的L電平部分的長(zhǎng)度來檢測(cè)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)速度時(shí)將產(chǎn)生誤差。為了解決上述問題,根據(jù)校正編碼器的驅(qū)動(dòng)速度的傳統(tǒng)方法,H電平部分的長(zhǎng)度和L電平部分的長(zhǎng)度之和被設(shè)置為一個(gè)周期以測(cè)量相應(yīng)速度。
然而,根據(jù)上述傳統(tǒng)技術(shù),盡管在制造車輪編碼器(wheel encoder)時(shí)在總共360度上以均勻的間隔安排縫隙,但第一縫隙和最后縫隙之間的距離可能不是完全均勻的。因此,在相應(yīng)周期檢測(cè)的速度包括由于縫隙之間的距離的偏差導(dǎo)致的誤差值。

發(fā)明內(nèi)容
已經(jīng)研發(fā)了本發(fā)明的實(shí)施例來解決與現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)的上述和其他問題,并且提供了將從隨后的描述中顯而易見的其他優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的示例性實(shí)施例的一個(gè)特征是提供一種通過選擇中間速度值來校正編碼器的速度的方法及其設(shè)備。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的上述目的,提供了一種校正編碼器的速度的方法,所述方法包括檢測(cè)與電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)速度相對(duì)應(yīng)的電信號(hào),分別計(jì)算電信號(hào)的多個(gè)部分中的電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)速度值,以計(jì)算順序存儲(chǔ)所述計(jì)算的速度值,在從三個(gè)或更多連續(xù)部分計(jì)算的速度值中選擇中間速度值,并根據(jù)所述選擇的中間速度值校正電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)速度。
最好,在存儲(chǔ)所述計(jì)算的速度值時(shí),在第二寄存器中存儲(chǔ)的速度值被存儲(chǔ)在第三寄存器中,在第一寄存器中存儲(chǔ)的速度值被存儲(chǔ)在第二寄存器中,并且所述選擇的速度值被存儲(chǔ)在第一寄存器中。
而且,在選擇所述中間速度值時(shí),選擇與從三個(gè)或更多連續(xù)部分計(jì)算的速度值的平均值接近的值作為中間速度值。
電信號(hào)的多個(gè)部分可對(duì)應(yīng)于電信號(hào)的一個(gè)周期。
電信號(hào)的多個(gè)部分可對(duì)應(yīng)于電信號(hào)的兩個(gè)周期。
最好通過旋轉(zhuǎn)連接到電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸的車輪編碼器來產(chǎn)生電信號(hào)。
也可以通過線性驅(qū)動(dòng)連接到電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸的帶編碼器來產(chǎn)生電信號(hào)。
電信號(hào)最好是模-數(shù)變換的信號(hào)。
對(duì)所述計(jì)算的速度值的存儲(chǔ)最好通過三個(gè)或更多寄存器來執(zhí)行。
電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)速度最好通過接收中間速度值的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器單元來校正。
另一方面,提供一種校正編碼器的速度的設(shè)備。所述設(shè)備包括用于檢測(cè)與電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)速度相對(duì)應(yīng)的電信號(hào)的編碼器傳感器單元。控制單元根據(jù)電信號(hào)的多個(gè)部分分別計(jì)算電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)速度值,以利用從三個(gè)或更多連續(xù)部分選擇的速度值來選擇中間速度值。存儲(chǔ)單元以計(jì)算的順序存儲(chǔ)所述選擇的速度值,以及電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器單元根據(jù)所述選擇的中間速度值校正電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)速度。
最好,所述存儲(chǔ)單元將存儲(chǔ)于第二寄存器中的速度值存儲(chǔ)到第三寄存器,將存儲(chǔ)于第一寄存器中的速度值存儲(chǔ)到第二寄存器,并且將所述計(jì)算的速度值存儲(chǔ)到第一寄存器。
控制單元最好選擇與從三個(gè)或更多連續(xù)部分計(jì)算的速度值的平均值接近的值作為中間速度值。
電信號(hào)的多個(gè)部分可對(duì)應(yīng)于電信號(hào)的一個(gè)周期。
電信號(hào)的多個(gè)部分也可對(duì)應(yīng)于電信號(hào)的兩個(gè)周期。
電信號(hào)最好是通過旋轉(zhuǎn)連接到電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸的車輪編碼器而產(chǎn)生。
電信號(hào)也可以通過線性驅(qū)動(dòng)連接到電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸的帶編碼器而產(chǎn)生。
電信號(hào)最好是模-數(shù)變換的信號(hào)。
存儲(chǔ)單元最好包含三個(gè)或更多寄存器。


通過結(jié)合附圖,本發(fā)明的示例性實(shí)施例的上述方面和特性將會(huì)變得更加清楚,其中圖1說明了用于根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例校正編碼器的速度的設(shè)備的結(jié)構(gòu);圖2說明了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例從編碼器傳感器單元輸出的電信號(hào);圖3A是說明通過校正電動(dòng)機(jī)的速度的傳統(tǒng)方法而測(cè)量電動(dòng)機(jī)的速度的結(jié)果的圖;圖3B是將根據(jù)傳統(tǒng)方法測(cè)量電動(dòng)機(jī)的速度的結(jié)果與根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例測(cè)量電動(dòng)機(jī)的速度的結(jié)果進(jìn)行比較的圖;和圖3C是將根據(jù)傳統(tǒng)方法測(cè)量電動(dòng)機(jī)的速度的結(jié)果與根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例測(cè)量電動(dòng)機(jī)的速度的結(jié)果進(jìn)行比較的圖。
貫穿整個(gè)附圖,可以理解相同的參考標(biāo)記指代相同的元件、特征和結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式
通過參考附圖將詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。
圖1說明了用于根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例校正編碼器的速度的設(shè)備的結(jié)構(gòu)。
用于根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例校正編碼器的速度的設(shè)備包括電動(dòng)機(jī)100、車輪編碼器110、編碼器傳感器單元130、控制單元150、存儲(chǔ)單元170、和電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器單元190。
縫隙(slit)115以均勻的間隔布置在車輪編碼器110中,并且存儲(chǔ)單元170包括n個(gè)寄存器175a、175b、175c、...、和175n。
電動(dòng)機(jī)100典型地是DC電動(dòng)機(jī),由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器單元190的控制而驅(qū)動(dòng)。車輪編碼器110連接到將通過驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)100而被驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)100的驅(qū)動(dòng)軸。應(yīng)該理解,車輪編碼器110僅僅是示例性的,并且可以由帶(strip)編碼器(未示出)或任何其他合適的編碼器裝置來代替。在這個(gè)情況下,帶編碼器是通過驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)100而線性驅(qū)動(dòng)的。
而且,縫隙115以均勻的間隔布置在車輪編碼器110(或帶編碼器)中。從編碼器傳感器單元130輸出的電信號(hào)在編碼器傳感器單元130位于縫隙115上時(shí)對(duì)應(yīng)于H電平部分,并且當(dāng)編碼器傳感器單元130位于除縫隙115之外的部分上時(shí)對(duì)應(yīng)于L電平部分。
編碼器傳感器單元130包括發(fā)光部分和光接收部分,并輸出電信號(hào)以便測(cè)量車輪編碼器110的驅(qū)動(dòng)速度。所述輸出的電信號(hào)最好是模-數(shù)變換的信號(hào),盡管也可以采用任何其他合適的方案。
控制單元150根據(jù)上述電信號(hào)的各個(gè)部分計(jì)算電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)速度值,并將所述驅(qū)動(dòng)速度值順序存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元中,通過存儲(chǔ)的驅(qū)動(dòng)速度值從三個(gè)或更多連續(xù)驅(qū)動(dòng)速度值選擇中間速度值,并將中間速度值發(fā)送到電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器單元190。
存儲(chǔ)單元170存儲(chǔ)來自控制單元150的驅(qū)動(dòng)速度值并最好包括三個(gè)或更多寄存器。根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例,存儲(chǔ)單元170可被包含于上述控制單元150中。現(xiàn)在將描述在從控制單元150計(jì)算的驅(qū)動(dòng)速度值被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元170、并且存儲(chǔ)單元170包括三個(gè)或更多寄存器的情況下的操作原理。
在速度值被預(yù)先存儲(chǔ)在第一、第二和第三寄存器175a、175b、和175c的情況下,當(dāng)在新的周期計(jì)算速度值時(shí),在第三寄存器175c中存儲(chǔ)的速度值被刪除,存儲(chǔ)在第二寄存器175b中的速度值被存儲(chǔ)在第三寄存器175c,并且存儲(chǔ)在第一寄存器175a中的速度值被存儲(chǔ)在第二寄存器175b。接著,從控制單元150計(jì)算的驅(qū)動(dòng)速度值被存儲(chǔ)在第一寄存器175a中。
電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器單元190接收由控制單元150計(jì)算的連續(xù)三個(gè)或更多驅(qū)動(dòng)速度值的中間速度值,并利用其控制電動(dòng)機(jī)100的驅(qū)動(dòng)速度。
圖2說明了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例從編碼器傳感器單元輸出的電信號(hào)。參考圖2,可確定從編碼器傳感器單元130輸出的電信號(hào)的各個(gè)部分中由控制單元150計(jì)算的電動(dòng)機(jī)100的驅(qū)動(dòng)速度a、b和c。
圖2中說明的電信號(hào)的周期對(duì)應(yīng)于電信號(hào)的一個(gè)周期,并且一個(gè)周期包括H電平周期200和L電平周期250。
然而,根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例,控制單元150可在電信號(hào)的每?jī)蓚€(gè)周期計(jì)算電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)速度值。為了描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例的操作原理,假設(shè)a<b<c。
表1說明了從電信號(hào)的各個(gè)部分計(jì)算的驅(qū)動(dòng)速度值被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元170的寄存器175a、175b、175c、...175n中的規(guī)則。
〔表1〕

以下,將參考圖1、2和表1描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例校正編碼器的速度的方法。在描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例校正編碼器的速度的方法中,假設(shè)三個(gè)寄存器被包括在存儲(chǔ)單元170中。
首先,當(dāng)從外部施加電源時(shí),電動(dòng)機(jī)100開始被電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器單元190驅(qū)動(dòng)。連接到電動(dòng)機(jī)100的驅(qū)動(dòng)軸的車輪編碼器110開始被驅(qū)動(dòng)。此時(shí),編碼器傳感器單元130輸出對(duì)應(yīng)于部分1的電信號(hào)。
控制單元150通過編碼器傳感器單元130的電信號(hào)計(jì)算來自部分1的電動(dòng)機(jī)100的驅(qū)動(dòng)速度,并且速度是a??刂茊卧?50將從部分1計(jì)算的速度值a存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元170中的第一寄存器175a中。
當(dāng)電動(dòng)機(jī)100被連續(xù)地驅(qū)動(dòng)時(shí),編碼器傳感器單元130輸出與部分2對(duì)應(yīng)的電信號(hào)??刂茊卧?50通過編碼器傳感器單元130的電信號(hào)計(jì)算來自部分2的電動(dòng)機(jī)100的驅(qū)動(dòng)速度,并且速度是b。
控制單元150將在第一寄存器175a中存儲(chǔ)的、從部分1計(jì)算的速度值a存儲(chǔ)在第二寄存器175b中,并將從部分2計(jì)算的速度值a存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元170的第一寄存器175a中。
當(dāng)電動(dòng)機(jī)100被連續(xù)地驅(qū)動(dòng)時(shí),編碼器傳感器單元130輸出與部分3相對(duì)應(yīng)的電信號(hào)。控制單元150通過編碼器傳感器單元130的電信號(hào)計(jì)算來自部分3的電動(dòng)機(jī)100的驅(qū)動(dòng)速度,并且速度是b。
控制單元150將在第二寄存器175b中存儲(chǔ)的速度值a存儲(chǔ)到第三寄存器175c,將在第一寄存器175a中存儲(chǔ)的速度值b存儲(chǔ)到第二寄存器175b,并且將從部分3計(jì)算的速度值b存儲(chǔ)到存儲(chǔ)單元170的第一寄存器175a中。
接著,控制單元150計(jì)算在第一、第二和第三寄存器175a、175b和175c中存儲(chǔ)的速度值a、b和c的平均值,并以如下規(guī)則排除各個(gè)速度值離平均值的差值最大的速度值被首先排除。結(jié)果,在第二寄存器175b中存儲(chǔ)的速度值b被留下,并且該值是部分1、2和3中的中間速度值。
控制單元150將中間速度值b發(fā)送到驅(qū)動(dòng)器單元190,并且電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器單元190利用從控制單元150接收的中間速度值b控制電動(dòng)機(jī)100的驅(qū)動(dòng)速度。
當(dāng)電動(dòng)機(jī)100被連續(xù)地驅(qū)動(dòng)時(shí),編碼器傳感器單元130輸出與部分4相對(duì)應(yīng)的電信號(hào)??刂茊卧?50通過編碼器傳感器單元130的電信號(hào)計(jì)算來自部分4的電動(dòng)機(jī)100的驅(qū)動(dòng)速度,并且速度是b。
控制單元150計(jì)算來自第三寄存器175c的存儲(chǔ)的速度值a,將在第二寄存器175b中存儲(chǔ)的速度值b存儲(chǔ)在第三寄存器175c中,將在第一寄存器175a中存儲(chǔ)的速度值b存儲(chǔ)在第二寄存器175b中,并將從部分4計(jì)算的速度值b存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元170的第一寄存器175a中。
接著,控制單元150計(jì)算第一、第二和第三寄存器175a、175b和175c中存儲(chǔ)的速度值b、b和b的平均值。速度值與b之間沒有差值,因此該值是平均值。在這種情況下,b是部分2、3和4中的中間速度值。
控制單元150將中間速度值b發(fā)送到驅(qū)動(dòng)器單元190,并且驅(qū)動(dòng)器單元190利用接收的中間速度值b控制電動(dòng)機(jī)100的驅(qū)動(dòng)速度。
當(dāng)電動(dòng)機(jī)100被連續(xù)地驅(qū)動(dòng)時(shí),編碼器傳感器單元130輸出與部分5相對(duì)應(yīng)的電信號(hào)??刂茊卧?50通過編碼器傳感器單元130的電信號(hào)計(jì)算來自部分5的電動(dòng)機(jī)100的驅(qū)動(dòng)速度,并且速度是c。
控制單元?jiǎng)h除在第三寄存器175c中存儲(chǔ)的速度值b,將在第二寄存器175b中存儲(chǔ)的速度值b存儲(chǔ)到第三寄存器175c中,將存儲(chǔ)在第一寄存器175a中的速度值b存儲(chǔ)到第二寄存器175b中,并將從部分5計(jì)算的速度值c存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元170的第一寄存器175a中。
接著,控制單元150計(jì)算在第一、第二和第三寄存器175a、175b和175c中存儲(chǔ)的速度值c、b和b的平均值,并以如下規(guī)則排除各個(gè)速度值離平均值的差值最大的速度值首先被排除。結(jié)果,速度值b留下,并且該值是部分3、4和5中的中間速度值。
控制單元150將中間速度值b發(fā)送到驅(qū)動(dòng)器單元190,并且電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器單元190利用接收的中間速度值b控制電動(dòng)機(jī)100的驅(qū)動(dòng)速度。
當(dāng)電動(dòng)機(jī)100被連續(xù)地驅(qū)動(dòng)時(shí),編碼器傳感器單元130輸出與部分6相對(duì)應(yīng)的電信號(hào)??刂茊卧?50通過編碼器傳感器單元130的電信號(hào)計(jì)算來自部分6的電動(dòng)機(jī)100的驅(qū)動(dòng)速度,并且速度是b。
控制單元150刪除在第三寄存器175c中存儲(chǔ)的速度值b,將在第二寄存器175b中存儲(chǔ)的速度值b存儲(chǔ)到第三寄存器175c,將在第一寄存器175a中存儲(chǔ)的速度值c存儲(chǔ)到第二寄存器175b中,并將從部分6計(jì)算的速度值b存儲(chǔ)到存儲(chǔ)單元170的第一寄存器175a中。
接著,控制器150計(jì)算第一、第二和第三寄存器175a、175b和175c中存儲(chǔ)的速度值b、c和b的平均值,并以如下規(guī)則排除各個(gè)速度值離平均值最遠(yuǎn)的速度值首先被排除。結(jié)果,速度值b留下,該值是部分4、5和6中的中間速度值。
控制單元150將中間速度值b發(fā)送到驅(qū)動(dòng)器單元190,并且電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器單元190利用接收的中間速度值b控制電動(dòng)機(jī)100的驅(qū)動(dòng)速度。
參考上述的存儲(chǔ)單元170中的寄存器數(shù)目為3的情況,本領(lǐng)域中的任何技術(shù)人員都可以容易地將上述描述應(yīng)用于存儲(chǔ)單元170中的寄存器的數(shù)目為4、5和6或更多的情況。
當(dāng)寄存器的數(shù)目為5時(shí),根據(jù)排除從五個(gè)連續(xù)部分計(jì)算的速度值中的最大值和最小值的三個(gè)部分中的速度值的平均值而確定中間速度值。
當(dāng)寄存器的數(shù)目增加時(shí),控制單元150計(jì)算從多個(gè)連續(xù)部分計(jì)算的速度值的中間速度值,以便可能更為精確地校正電動(dòng)機(jī)的速度。
圖3A是說明根據(jù)校正編碼器的速度的傳統(tǒng)方法測(cè)量電動(dòng)機(jī)的速度的結(jié)果的圖。
參考根據(jù)圖3A中所示傳統(tǒng)方法的電動(dòng)機(jī)的速度300,當(dāng)編碼器計(jì)數(shù)是361、721和1081時(shí)電動(dòng)機(jī)的速度嚴(yán)重地偏離了平均值。
圖3B是將根據(jù)傳統(tǒng)方法測(cè)量電動(dòng)機(jī)的速度的結(jié)果與根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例測(cè)量電動(dòng)機(jī)的速度的結(jié)果進(jìn)行比較的圖。當(dāng)寄存器數(shù)目是3時(shí),獲得圖3B中示出的根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例測(cè)量電動(dòng)機(jī)的速度的結(jié)果。
如圖3B所示,當(dāng)根據(jù)傳統(tǒng)方法的電動(dòng)機(jī)的速度300與根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的電動(dòng)機(jī)的速度330進(jìn)行比較時(shí),注意當(dāng)編碼器計(jì)數(shù)是361、721和1081時(shí)根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的電動(dòng)機(jī)的速度偏離平均值的程度小于當(dāng)編碼器計(jì)數(shù)是361、721和1081時(shí)根據(jù)傳統(tǒng)方法的電動(dòng)機(jī)的速度偏離平均值的程度。在其他部分中,根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的電動(dòng)機(jī)的速度330中變化的偏差也小于根據(jù)傳統(tǒng)方法的電動(dòng)機(jī)的速度300中的變化的偏差。
圖3C是將根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)測(cè)量電動(dòng)機(jī)的速度的結(jié)果與根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例測(cè)量電動(dòng)機(jī)的速度的結(jié)果進(jìn)行比較的圖。當(dāng)寄存器的數(shù)目是5時(shí),獲得圖3C所示的根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例測(cè)量電動(dòng)機(jī)的速度的結(jié)果。排除從在寄存器中存儲(chǔ)的五個(gè)連續(xù)部分計(jì)算的速度值中的最大值和最小值的三個(gè)速度值的平均值可以被確定為用于校正電動(dòng)機(jī)的速度的中間速度值。
如圖3C所示,當(dāng)根據(jù)傳統(tǒng)方法的電動(dòng)機(jī)的速度300與根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的電動(dòng)機(jī)的速度360進(jìn)行比較時(shí),注意當(dāng)編碼器計(jì)數(shù)是361、721和1081時(shí)根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的電動(dòng)機(jī)的速度偏離平均值的程度小于當(dāng)編碼器計(jì)數(shù)是361、721和1081時(shí)圖3B所示的根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的電動(dòng)機(jī)的速度330偏離平均值的程度。在其他部分,根據(jù)方面的另一示例性實(shí)施例的電動(dòng)機(jī)的速度360中變化的偏差也小于根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的電動(dòng)機(jī)的速度330中的變化的偏差。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例,可以通過準(zhǔn)確地測(cè)量電動(dòng)機(jī)的實(shí)際驅(qū)動(dòng)速度值而精確地控制電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)速度。
上述實(shí)施例和優(yōu)點(diǎn)僅僅是示例性的,其并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。本示教可以容易地應(yīng)用到其他類型的實(shí)施例。而且,本發(fā)明的實(shí)施例的描述是說明性的,并不是用于限制權(quán)利要求的范圍,并且多種替換、修改和變換對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。
權(quán)利要求
1.一種校正編碼器的速度的方法,所述方法包括檢測(cè)與電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)速度相對(duì)應(yīng)的電信號(hào);分別計(jì)算來自電信號(hào)的三個(gè)或更多連續(xù)部分的電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)速度值;以計(jì)算的順序存儲(chǔ)所述計(jì)算的速度值;在從三個(gè)或更多連續(xù)部分計(jì)算的速度值中選擇中間速度值;以及基于選擇的中間速度值校正電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)速度。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,在存儲(chǔ)所述計(jì)算的速度值時(shí),在第二寄存器中存儲(chǔ)的速度值被存儲(chǔ)在第三寄存器中,在第一寄存器中存儲(chǔ)的速度值被存儲(chǔ)在第二寄存器中,并且所述選擇的速度值被存儲(chǔ)在第一寄存器中。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,在選擇中間速度值時(shí),與從三個(gè)或更多連續(xù)部分計(jì)算的速度值的平均值最接近的值被選擇作為中間速度值。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其中電信號(hào)的多個(gè)部分對(duì)應(yīng)于電信號(hào)的一個(gè)周期。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其中電信號(hào)的多個(gè)部分對(duì)應(yīng)于電信號(hào)的兩個(gè)周期。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其中通過旋轉(zhuǎn)連接到電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸的車輪編碼器而產(chǎn)生電信號(hào)。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,其中通過線性地驅(qū)動(dòng)連接到電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸的帶編碼器而產(chǎn)生電信號(hào)。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,其中電信號(hào)是模-數(shù)變換的信號(hào)。
9.如權(quán)利要求1所述的方法,其中通過三個(gè)或更多寄存器執(zhí)行所述計(jì)算的速度值的存儲(chǔ)。
10.如權(quán)利要求1所述的方法,其中通過接收中間速度值的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器單元來校正電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)速度。
11.一種用于校正編碼器的速度的設(shè)備,所述設(shè)備包括編碼器傳感器單元,用于檢測(cè)與電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)速度相對(duì)應(yīng)的電信號(hào);控制單元,分別計(jì)算來自電信號(hào)的三個(gè)或更多連續(xù)部分的電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)速度值,以利用從三個(gè)或更多連續(xù)部分選擇的速度值來選擇中間速度值;存儲(chǔ)單元,用于以計(jì)算的順序存儲(chǔ)所述選擇的速度值;和電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器單元,用于基于選擇的中間速度值來校正電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)速度。
12.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中存儲(chǔ)單元將第二寄存器中存儲(chǔ)的速度值存儲(chǔ)到第三寄存器中,將在第一寄存器中存儲(chǔ)的速度值存儲(chǔ)到第二寄存器中,并將所述計(jì)算的速度值存儲(chǔ)到第一寄存器中。
13.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中控制單元選擇與從三個(gè)或更多連續(xù)部分計(jì)算的速度值的平均值最接近的值作為中間速度值。
14.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中電信號(hào)的多個(gè)部分對(duì)應(yīng)于電信號(hào)的一個(gè)周期。
15.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中電信號(hào)的多個(gè)部分對(duì)應(yīng)于電信號(hào)的兩個(gè)周期。
16.權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中通過旋轉(zhuǎn)連接到電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸的車輪編碼器而產(chǎn)生電信號(hào)。
17.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中通過線性地驅(qū)動(dòng)連接到電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸的帶編碼器而產(chǎn)生電信號(hào)。
18.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中電信號(hào)是模-數(shù)變換的信號(hào)。
19.如權(quán)利要求12所述的設(shè)備,其中存儲(chǔ)單元包括三個(gè)或更多寄存器。
全文摘要
提供一種校正編碼器的速度的方法及其設(shè)備。所述方法包括步驟檢測(cè)與電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)速度相對(duì)應(yīng)的電信號(hào);分別計(jì)算電信號(hào)的多個(gè)部分中的電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)速度值;以計(jì)算的順序存儲(chǔ)所述計(jì)算的速度值;在從三個(gè)或更多連續(xù)部分計(jì)算的速度值中選擇中間速度值;和根據(jù)選擇的中間速度值校正電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)速度。
文檔編號(hào)G01D5/26GK1869598SQ20061008787
公開日2006年11月29日 申請(qǐng)日期2006年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月28日
發(fā)明者尹暎重 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社
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