电机控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种动力系统,尤其涉及一种电机控制系统。
【背景技术】
[0002]无刷直流电机,由于其无电刷、低干扰,噪音低、运转顺畅,寿命长、低维护成本等优点,通常被使用在控制要求较高,转速也比较高的设备上,如航模、无人机等对电机转速控制严格,转速达到很高的设备。
[0003]现有技术中,无刷直流电机在航模、无人机等方面的应用,多采用开环控制方式,用于控制电机转速。我们知道,为了达到良好的飞行稳定性和机动性,电机转速需要实时跟随控制器设定的速度值。
[0004]然而,在实际应用于飞行器中时,电机转速易受到外部环境如颠簸、气流、振动方面的因素的影响。若只是通过现有技术中采用的开环控制方式,电机驱动器接收的控制命令为油门量,仅能实现当电机转速低于目标转速时快速提高转速,不能设定实际需要的目标转速值,并且当电机实际转速高于目标转速时,由于螺旋桨和电机具有较高的转动动能不能实现快速降速,进而不能获得良好的飞行稳定性和机动性。因此,飞行器的电机转速容易受到干扰,不能良好的跟随控制命令,控制效果不理想。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中控制电机的转速时不能使电机良好的跟随控制命令而导致控制效果不理想的缺陷,提供一种电机控制系统。
[0006]本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的:
[0007]一种电机控制系统,其特点在于,包括一控制器和若干动力组件,每一动力组件包括一电机驱动器和一电机,所述动力组件均与所述控制器电连接,所述电机驱动器和所述电机电连接,所述控制器向所述电机驱动器发出一目标转速信号,所述电机驱动器实时检测所述电机的实际转速,所述电机驱动器收到所述目标转速信号后向所述电机输出一校正转速驱动量。
[0008]在本方案中,目标转速信号表征一目标转速值,电机驱动器会根据该目标转速值和实际转速值形成的差,并设定一控制参数,采用闭环控制的方式,向电机输出一校正转速驱动量,校正转速驱动量表征一校正转速值,电机根据该校正转速值调节自身的转速,以达到目标转速值,从而实现了电机的跟随控制,能够良好地跟随控制器发出的控制命令,因此控制效果理想。
[0009]较佳地,所述动力组件的数量为4个、6个或8个。
[0010]较佳地,所述电机为无刷直流电机。无刷直流电机缩写为BLDC(Brushless DCMotor),其具有直流有刷电机的特性,无刷直流电机以其自身的优越特性能够进一步提高对其转速的控制精确性。
[0011]较佳地,所述电机控制系统应用于飞行器中时能够使飞行器表现极佳的飞行稳定性和机动性。
[0012]较佳地,所述电机控制系统还包括一总线,所述动力组件均通过所述总线与所述控制器电连接。
[0013]本实用新型的积极进步效果在于:通过控制器、电机驱动器和电机之间的连接关系,采用闭环控制电机的方式,使得电机能够良好地跟随控制器发出的控制命令,因此控制效果理想。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型的电机控制系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面举个较佳实施例,并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。
[0016]本实施例提供一种电机控制系统,所述电机控制系统应用于飞行器中,如图1所示,包括一控制器1、6个动力组件和一总线2,显然,对每一动力组件是需要进行供电的,也即会有电源线3存在,每一动力组件包括一电机驱动器4和一无刷直流电机5,所述动力组件均通过所述总线2与所述控制器I电连接,所述电机驱动器4和所述无刷直流电机5电连接,所述控制器I向所述电机驱动器4发出一目标转速信号,所述电机驱动器4实时检测所述无刷直流电机5的实际转速,所述电机驱动器4收到所述目标转速信号后向所述无刷直流电机5输出一校正转速驱动量。
[0017]为了使本领域技术人员能更清楚的了解该电机控制系统的结构,对本实施例的控制过程作进一步的辅助说明:控制器向电机驱动器发出一目标转速信号,电机驱动器获得该目标转速值,电机驱动器实时检测无刷直流电机的转速,并设定一控制参数,当无刷直流电机的实际转速高于目标转速时,说明当前无刷直流电机的转速过快,需要刹车以快速降低转速,至于降低多少转速则由电机驱动器输出的校正转速驱动量决定,以跟随控制器发出的目标转速;而当无刷直流电机的实际转速低于目标转速时,则说明当前无刷直流电机的转速太慢,需要通过提高油门量来提高转速。
[0018]因此,本实施例能够使飞行器在电机转速大于或小于目标转速的情况下均能平稳快速地达到目标转速值,使得电机的转速能够很好的实时跟随控制器发出的控制命令,控制效果好,也使得飞行器能够获得良好的飞行稳定性和机动性。
[0019]虽然以上描述了本实用新型的【具体实施方式】,但是本领域的技术人员应当理解,这些仅是举例说明,本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下,可以对这些实施方式做出多种变更或修改,但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种电机控制系统,其特征在于,包括一控制器和若干动力组件,每一动力组件包括一电机驱动器和一电机,所述动力组件均与所述控制器电连接,所述电机驱动器和所述电机电连接,所述控制器向所述电机驱动器发出一目标转速信号,所述电机驱动器实时检测所述电机的实际转速,所述电机驱动器收到所述目标转速信号后向所述电机输出一校正转速驱动量。
2.如权利要求1所述的电机控制系统,其特征在于,所述动力组件的数量为4个、6个或8个。
3.如权利要求1所述的电机控制系统,其特征在于,所述电机为无刷直流电机。
4.如权利要求1所述的电机控制系统,其特征在于,所述电机控制系统应用于飞行器中。
5.如权利要求1-4中任意一项所述的电机控制系统,其特征在于,所述电机控制系统还包括一总线,所述动力组件均通过所述总线与所述控制器电连接。
【专利摘要】本实用新型提供一种电机控制系统,包括一控制器和若干动力组件,每一动力组件包括一电机驱动器和一电机,所述动力组件均与所述控制器电连接,所述电机驱动器和所述电机电连接,所述控制器向所述电机驱动器发出一目标转速信号,所述电机驱动器实时检测所述电机的实际转速,所述电机驱动器收到所述目标转速信号后向所述电机输出一校正转速驱动量。通过控制器、电机驱动器和电机之间的连接关系,采用闭环控制电机的方式,使得电机能够良好地跟随控制器发出的控制命令,因此控制效果理想。
【IPC分类】H02P5-68
【公开号】CN204425215
【申请号】CN201420796434
【发明人】田瑜, 江文彦
【申请人】昆山优力电能运动科技有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2014年12月15日