本發(fā)明涉及一種無刷電機(jī)的多電機(jī)控制系統(tǒng)及控制方法，適用于電機(jī)。

背景技術(shù)：

1、在電動沙發(fā)、按摩椅、電動床、醫(yī)療床、升降桌等產(chǎn)品中，通常是采用電機(jī)驅(qū)動產(chǎn)品中的機(jī)械結(jié)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品中椅背、椅面、床板、按摩部件等部位的調(diào)整。目前上述產(chǎn)品中的驅(qū)動電機(jī)多是采用的有刷電機(jī)，但是有刷電機(jī)工作中的噪音、電源及電磁干擾均較大，可靠性較差，且使用壽命短，為了解決上述問題，在公開號為cn114744927a的專利中提供了一種采用無刷電機(jī)代替有刷電機(jī)的無極供電電路及控制方法，通過無刷電機(jī)的無電刷損耗、無電刷摩擦噪音的特性解決了噪音大、壽命低的問題，并通過供電電路將電機(jī)的機(jī)械換相改進(jìn)為電子換相，提高了對無刷電機(jī)的控制精度，同時(shí)為電機(jī)提供了欠壓、過流、過溫、過載、堵轉(zhuǎn)等保護(hù)，保證了無刷電機(jī)運(yùn)行的可靠性。

2、然而，在電動沙發(fā)、按摩椅、電動床、醫(yī)療床、升降桌等產(chǎn)品中，通常會存在多個電機(jī)組，并且對產(chǎn)品各部件的驅(qū)動通常需要對應(yīng)電機(jī)組中的多個電機(jī)協(xié)同運(yùn)行才能實(shí)現(xiàn)。如上文所說，現(xiàn)有技術(shù)中的上述產(chǎn)品多是采用的有刷電機(jī)，目前對于多個有刷電機(jī)的控制通常是通過分別調(diào)節(jié)各有刷電機(jī)的電壓或?qū)╇娺M(jìn)行pwm調(diào)制，無法保證多個電機(jī)之間的一致性，容易導(dǎo)致控制產(chǎn)品部件動作時(shí)出現(xiàn)移動卡頓、穩(wěn)定性差、移動位置不精準(zhǔn)等問題；而上述公開專利雖然提供了一種對無刷電機(jī)控制方法，解決了單電機(jī)的噪音、壽命、運(yùn)行可靠性等問題，但該方法僅能控制單個無刷電機(jī)，因此，目前還缺少一種能夠?qū)Χ鄠€無刷電機(jī)進(jìn)行聯(lián)動控制的控制系統(tǒng)及方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明提出了一種無刷電機(jī)的多電機(jī)控制系統(tǒng)及控制方法。

2、一方面，本發(fā)明提供了一種無刷電機(jī)的多電機(jī)控制系統(tǒng)，包括：至少兩個電機(jī)；電機(jī)驅(qū)動單元，用于驅(qū)動電機(jī)并讀取電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，電機(jī)驅(qū)動單元的數(shù)量與電機(jī)的數(shù)量相同且與電機(jī)一一對應(yīng)的相連接；聯(lián)動控制單元，用于接收、計(jì)算用戶輸入和電機(jī)驅(qū)動單元反饋的信息并向用戶和電機(jī)驅(qū)動單元推送信息和控制指令，聯(lián)動控制單元與電機(jī)驅(qū)動單元相連接，聯(lián)動控制單元包括第一供電模塊、第一控制器、連接在第一控制器和電機(jī)驅(qū)動單元之間的通訊模塊、連接第一控制器并用于向第一控制器輸送用戶指令的用戶操作模塊。具體的，用戶操作模塊使用戶可通過按鍵、旋鈕、觸摸、語音等方式發(fā)出用戶操作指令，并由用戶操作模塊將該指令轉(zhuǎn)發(fā)給第一控制器，由第一控制器對用戶操作指令進(jìn)行解析并分解出對每個電機(jī)的操作信息，同時(shí)第一控制器通過通訊模塊實(shí)時(shí)與電機(jī)驅(qū)動單元通訊，通過各電機(jī)驅(qū)動單元遍歷所有電機(jī)，并根據(jù)操作信息生成與每個電機(jī)對應(yīng)的控制指令，然后將控制指令發(fā)送至對應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動單元，由電機(jī)驅(qū)動單元根據(jù)控制指令控制對應(yīng)電機(jī)進(jìn)行動作，實(shí)現(xiàn)了對多個電機(jī)的聯(lián)動控制。并且，通過聯(lián)動控制單元對用戶指令進(jìn)行解析，并對多個電機(jī)統(tǒng)一調(diào)配，控制各電機(jī)協(xié)同運(yùn)行，保證了多個電機(jī)之間的一致性，進(jìn)而確保用戶控制產(chǎn)品各部件動作時(shí)移動順暢、平穩(wěn)且精準(zhǔn)。

3、進(jìn)一步地，聯(lián)動控制單元還包括連接第一控制器并用于與用戶終端設(shè)備無線通訊的無線通訊模塊、連接第一控制器的顯示模塊。具體的，無線通訊模塊可通過wifi、藍(lán)牙、紅外、uwb等技術(shù)與用戶的手機(jī)、平板電腦等終端設(shè)備進(jìn)行無線通訊，方便用戶遠(yuǎn)程對電動沙發(fā)、按摩椅等產(chǎn)品進(jìn)行遠(yuǎn)程控制；顯示模塊可通過顯示屏、指示燈等方式顯示產(chǎn)品各部件的狀態(tài)、故障信息等，便于提醒。

4、進(jìn)一步的，電機(jī)驅(qū)動單元包括第二控制器、連接在通訊模塊和第二控制器之間并用于調(diào)理通訊模塊和第二控制器之間的通訊信號的第一調(diào)理模塊、連接在第二控制器和電機(jī)之間的驅(qū)動模塊、分別連接第二控制器和驅(qū)動模塊并用于為兩者供電的第二供電模塊。通過第二控制器接收聯(lián)動控制單元發(fā)送的控制指令，并根據(jù)控制指令通過驅(qū)動模塊對電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動，實(shí)現(xiàn)對電機(jī)的控制；其中第一調(diào)理模塊可以對聯(lián)動控制單元與第二控制器之間的通訊信號進(jìn)行調(diào)制，使兩者之間的信號可以兼容。

5、更進(jìn)一步的，電機(jī)驅(qū)動單元還包括連接在第二控制器和驅(qū)動模塊之間并用于調(diào)理第二控制器所發(fā)送的電機(jī)驅(qū)動信號的第二調(diào)理模塊。通過第二調(diào)理模塊對電機(jī)驅(qū)動信號進(jìn)行調(diào)制，避免第二控制器與電機(jī)之間的電路異常，為電機(jī)提供欠壓、過流、過載等保護(hù)，保證電機(jī)運(yùn)行的可靠性。

6、另一方面，本發(fā)明提供了一種用于無刷電機(jī)的多電機(jī)控制系統(tǒng)的控制方法，包括：

7、s1聯(lián)動控制單元接收用戶輸入的指令并根據(jù)指令解析出對每個電機(jī)的操作信息；

8、s2聯(lián)動控制單元根據(jù)操作信息訪問任一未標(biāo)記的電機(jī)所對應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動單元并生成訪問記錄，然后通過該電機(jī)驅(qū)動單元判斷當(dāng)前電機(jī)是否正在運(yùn)行，若是則執(zhí)行步驟s3，否則執(zhí)行步驟s4；需要說明的是，此處的未標(biāo)記的電機(jī)是指該電機(jī)未被標(biāo)記為下文中包括故障、空閑、運(yùn)行正常等所有狀態(tài)中的任一項(xiàng)狀態(tài)；進(jìn)一步的，每個電機(jī)是否被標(biāo)記的情況僅在聯(lián)動控制單元根據(jù)當(dāng)前指令所解析出的當(dāng)前操作信息來依次訪問所有電機(jī)的過程中生效。即，當(dāng)聯(lián)動控制單元接收到新的用戶輸入指令，解析出新的操作信息，并根據(jù)新操作信息開始對所有電機(jī)進(jìn)行下一輪遍歷訪問時(shí)，則所有電機(jī)均被視為未標(biāo)記電機(jī)。例如：聯(lián)動控制單元接收到用戶指令a，在根據(jù)用戶指令a解析出的操作信息遍歷訪問所有電機(jī)的過程中，將一電機(jī)標(biāo)記為故障，則在當(dāng)前輪次的遍歷訪問中，該電機(jī)被視為已標(biāo)記電機(jī)，不再對其重復(fù)訪問，而完成該輪次遍歷訪問后，聯(lián)動控制單元接收到用戶指令b，在根據(jù)用戶指令b解析出的操作信息遍歷訪問所有電機(jī)時(shí)，上述電機(jī)仍被視為未標(biāo)記電機(jī)，可對其進(jìn)行訪問，但是該電機(jī)的故障信息會被保留；

9、s3聯(lián)動控制單元根據(jù)操作信息判斷當(dāng)前電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)是否需要覆蓋，若是則執(zhí)行步驟s4，否則維持當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)并執(zhí)行步驟s4；

10、s4聯(lián)動控制單元通過當(dāng)前電機(jī)驅(qū)動單元判斷當(dāng)前電機(jī)是否故障，若是則標(biāo)記該電機(jī)故障并執(zhí)行步驟s7；若否，則執(zhí)行步驟s5；

11、s5聯(lián)動控制單元根據(jù)操作信息判斷該電機(jī)是否需要動作，若是執(zhí)行步驟s6，否則標(biāo)記該電機(jī)空閑并執(zhí)行步驟s7；

12、s6聯(lián)動控制單元根據(jù)操作信息判斷當(dāng)前電機(jī)是否為同步動作電機(jī)，若是則執(zhí)行步驟s6.1，否則執(zhí)行步驟s6.2；

13、s6.1聯(lián)動控制單元根據(jù)操作信息搜尋與當(dāng)前電機(jī)互為同步動作電機(jī)的其他電機(jī)，并生成與當(dāng)前電機(jī)及該其他電機(jī)對應(yīng)的同步控制指令并將同步控制指令發(fā)送至與當(dāng)前電機(jī)及該其他電機(jī)對應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動單元，同時(shí)標(biāo)記當(dāng)前電機(jī)及該其他電機(jī)同步運(yùn)行正常；

14、s6.2聯(lián)動控制單元根據(jù)操作信息生成與當(dāng)前電機(jī)對應(yīng)的單機(jī)控制指令，并將單機(jī)控制指令發(fā)送至與當(dāng)前電機(jī)對應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動單元，同時(shí)標(biāo)記該電機(jī)單機(jī)運(yùn)行正常；

15、s7聯(lián)動控制單元根據(jù)訪問記錄判斷是否遍歷所有電機(jī)驅(qū)動單元，若是則重復(fù)執(zhí)行步驟s1~s7，否則重復(fù)執(zhí)行步驟s2~s7。

16、進(jìn)一步的，步驟s1與步驟s2之間還包括：

17、s1.1聯(lián)動控制單元根據(jù)操作信息判斷對每個電機(jī)的操作是否為有效操作，若是則執(zhí)行步驟s2，否則執(zhí)行步驟s1.2；

18、s1.2聯(lián)動控制單元判斷每個電機(jī)是否存在歷史操作信息，若是則根據(jù)歷史操作信息執(zhí)行步驟s2，否則返回步驟s1。需要說明的是，此處的有效操作是指未超出每個電機(jī)預(yù)設(shè)的運(yùn)行極限值的操作，例如：某用于控制按摩椅椅背傾斜角的電機(jī)，椅背傾斜角的范圍為90°~180°，那么預(yù)設(shè)該電機(jī)的運(yùn)行極限值為：轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動角度不超過±x°之間的范圍，當(dāng)對該電機(jī)的操作會使其轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動角度超出±x°的范圍時(shí)，則該操作視為無效操作。

19、進(jìn)一步的，步驟s4中，聯(lián)動控制單元通過當(dāng)前電機(jī)驅(qū)動單元判斷當(dāng)前電機(jī)是否故障，具體包括：

20、s4.1聯(lián)動控制單元通過當(dāng)前電機(jī)驅(qū)動單元判斷當(dāng)前電機(jī)是否故障，若是則標(biāo)記該電機(jī)故障并執(zhí)行步驟s7，否則執(zhí)行步驟s4.2；

21、s4.2聯(lián)動控制單元通過當(dāng)前電機(jī)驅(qū)動單元判斷當(dāng)前電機(jī)是否被標(biāo)記為故障，若是則取消該標(biāo)記并執(zhí)行步驟s5，否則執(zhí)行步驟s5。此步驟可刷新電機(jī)的故障狀態(tài)，便于當(dāng)電機(jī)正常后及時(shí)取消其故障報(bào)警。

22、進(jìn)一步的，步驟s6.1中，聯(lián)動控制單元根據(jù)操作信息搜尋與當(dāng)前電機(jī)互為同步動作電機(jī)的其他電機(jī)后，判斷該其他電機(jī)是否存在故障，若是則標(biāo)記該其他電機(jī)故障并執(zhí)行步驟s7，若否則繼續(xù)執(zhí)行當(dāng)前步驟。

23、進(jìn)一步的，步驟s6中，同步動作電機(jī)的判斷方法為：若至少兩個電機(jī)中任意兩個電機(jī)的操作信息相同，則該兩個電機(jī)均為同步動作電機(jī)且互為同步動作電機(jī)。

24、由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明相較現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

25、本發(fā)明的無刷電機(jī)的多電機(jī)控制系統(tǒng)及控制方法，通過聯(lián)動控制單元接收并解析用戶指令，并通過電機(jī)驅(qū)動單元對多個電機(jī)進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)配，控制多電機(jī)之間協(xié)同運(yùn)行，不僅實(shí)現(xiàn)了對多個無刷電機(jī)的聯(lián)動控制，也保證了各電機(jī)在協(xié)同運(yùn)行時(shí)的一致性，進(jìn)而確保用戶在控制電動沙發(fā)、按摩椅、電動床、醫(yī)療床、升降桌等產(chǎn)品中的部件移動時(shí)動作順暢、平穩(wěn)且精準(zhǔn)。