专利名称：马达控制装置及其设定方法
技术领域：
本发明涉及一种控制装置及其设定方法，特别是涉及一种马达的控制装置及其设定方法。
背景技术：
马达已广泛地应用于例如风扇等各式电子装置的驱动，为维持马达效能，必须适当地控制方能够维持正确的马达转速。
如图1所示，一种已知马达的控制装置1包括一控制器10、一转换器14以及一转速量测器15。该控制器10包括一模拟数字转换单元11、一记录单元12及一处理单元13，该控制器10控制一马达2运转，该转换器14将由外部送入的一转速控制信号141由脉冲宽幅调制(Pulse Width Modulation，PWM)信号转换为一电压信号111，该模拟数字转换单元11量测该电压信号111的电压并产生一电压值112。
该记录单元12预先设置有一转速对应表120，其中该转速对应表120记录多个电压值121及其对应的多个马达转速值122，因此该处理单元13依据量测所得的该电压值112至该转速对应表120选取出对应的该电压值121，接着再选取出该电压值121对应的马达转速值122，然后该处理单元13依据该马达转速值122产生驱动电流131以驱动该马达2动作。另外，该转速量测器15量测该马达2的转速，该处理单元13可依据该马达2的转速回授控制该驱动电流131，以使该马达2的转速被控制于该马达转速值122所设定的转速。
由于该马达2在生产完成时，该转速对应表120即预先储存于该记录单元12中，该记录单元12为一只读存储器(Read Only Memory，ROM)，因此该转速对应表120的内容无法再行更改，故当该控制装置1在操作环境改变时(例如温度上升或下降)或其内部机构组件实际操作值与规格有误差时，往往该转换器14或该模拟数字转换单元11所产生的该电压信号111或该电压值112非为使用者事先预定的实际操作值，例如原本设定该转速控制信号141的最高值可令该马达2运转于最高速，然而因为该转换器14内部机构组件以令输出的该电压信号111有误差，进一步造成该转速对应表所读取的该电压值112亦有误差，最终非对应至该最高转速。
因此，若能够在这些马达生产时即预先考虑可能产生的误差来设定每一个控制装置内的转速对应表，以期各个转速对应表的内容相符客户端输入出的对应需求。因此，如何提供一种马达的控制装置及其设定方法以期能够调整校正而适应马达往后的实际操作环境，进而准确地控制马达的转速，提升马达运转效率，是当前重要的课题之一。
发明内容
有鉴于上述课题，本发明的目的为提供一种马达的控制装置及其设定方法，以期能根据制成时可能产生的误差而预先加以校正并适应未来的操作环境，进而准确地控制马达的转速，提升马达运转效率。
为了实现上述目的，本发明的一种马达的控制装置包括一记录模块及一控制模块。该记录模块具有一转速对应表，其中该转速对应表具有多个预设转速值；该控制模块接收一参考转速控制信号并量测该参考转速控制信号以产生对应的一参考量测值，且该记录模块将该参考量测值记录储存于该转速对应表中且对应于所述预设转速值其中之一。
为实现上述目的，本发明的一种马达的设定方法包括下列步骤量测一参考转速控制信号以产生对应的一参考量测值；以及记录储存该参考量测值于一转速对应表并对应于预先储存于该转速对应表的一预设转速值。
如上所述，本发明的一种马达的控制装置及其设定方法依照不同参考转速控制信号输入时记录不同所述参考量测值于一转速对应表，故能够逐一设定该转速对应表而有利于该马达往后适应各种不同的操作环境，进而准确地控制马达的转速，提升马达运转效率。
图1为一种已知马达的控制装置的一示意图；图2为根据本发明较佳实施例的一种马达控制装置的方块图；图3为根据本发明较佳实施例的一种马达控制方法的流程图；图4为根据本发明较佳实施例的另一种马达控制装置的方块图；以及图5为根据本发明较佳实施例的一种马达控制方法用以设定转速对应表的流程图。
附图符号说明1控制装置10控制器11模拟数字转换单元 111电压信号112电压值12记录单元120转速对应表121电压值122马达转速值13处理单元131驱动电流 14转换器141转速控制信号 15转速量测器2、5马达3控制装置31控制模块311模拟数字转换单元 312处理单元313驱动单元 32记录模块33转速量测模块 34温度量测模块35转换单元 4转速调整装置41设定模块 42产生模块V1记录地址 V2预设转速值V3参考量测值 V4参考转速值S1参考转速控制信号 S2驱动信号S3调整信号 S4马达转速信号S5温度信号 Tb1转速对应表S01-S04、S11-S20控制方法的步骤具体实施方式
以下将参照相关附图，说明根据本发明较佳实施例的一种马达的控制装置与方法。
如图2所示，根据本发明较佳实施例的一种马达的控制装置3包括一控制模块31及一记录模块32。
该记录模块32记录一转速对应表Tb1，其中该转速对应表Tb1包括多个记录地址V1与多个预设转速值V2，各所述记录地址V1分别与各所述预设转速值V2呈对应关系。
该控制模块31接收一参考转速控制信号S1并量测该参考转速控制信号S1以产生对应的一参考量测值V3，然后该记录模块32将该参考量测值V3记录储存于该转速对应表Tb1的一记录地址V1中，且对应于一预设转速值V2。
该记录模块32记录储存该参考量测值V3后，该控制模块31产生一调整信号S3，且该转速调整装置4依据该调整信号S3调整该参考转速控制信号S1，藉以令不同的该参考转速控制信号S1的输出，产生及记录不同的该参考量测值V3。
于上述本发明中，该参考转速控制信号S1是由一转速调整装置4所产生，在此该参考转速控制信号S1可实施为一脉冲宽幅调制信号(Pulse WidthModulation，PWM)，该控制模块31可依据不同数值的该参考转速控制信号S1对应产生不同的该参考量测值V3，且经由前述方法将该参考量测值V3储存在对应于一预设转速值V2的一记录地址V1中。
如图3所示，根据本发明较佳实施例的一种马达的设定方法包括步骤S01至步骤S03，其可实施于前述马达的控制装置3。步骤S01量测一参考转速控制信号；然后步骤S02依据该参考转速控制信号产生对应的一参考量测值；接着步骤S03储存该参考量测值于一转速对应表，且对应于预先储存于该转速对应表的一预设转速值。
为了方便说明起见，以下内容将同时说明本发明较佳实施例马达的控制装置及其设定方法。
如图4与图5所示，该参考转速控制信号S1自外部的一转速调整装置4产生，且该转速调整装置4包括一设定模块41及一产生模块42。另外，该控制装置3包括有一控制模块31、一记录模块32、一转速量测模块33、一温度量测模块34及一转换单元35，其中该控制模块31还包括一模拟数字转换单元311、一处理单元312及一驱动单元313。
步骤S11至步骤S20显示该转速对应表Tb1的设定方法的流程。在步骤S11，该设定模块41设定一参考转速值V4。该设定模块41可以是由该控制模块31控制的一计数器，该参考转速值V4可为一计数值，且初始值可为100或0(为方便之后说明，先设定该参考转速值V4为100)，该参考转速值V4代表该参考转速控制信号S1的工作周期(Duty Cycle)。
在步骤S12，该产生模块42接收该参考转速值V4，并依据该参考转速值V4产生该参考转速控制信号S1。
在步骤S13，该控制模块31初始化该记录地址V1，其中例如该记录地址V1可设置一百个，藉以对应至同样具有一百个值的该参考转速值V4；在步骤S14，该转换单元35接收该参考转速控制信号S1，并将脉冲宽幅调制信号转换为电压；在步骤S15，该模拟数字转换单元311量测所述参考转速控制信号S1转换后的电压以产生该参考量测值V3(数字值)；在步骤S16，该记录模块32储存该参考量测值V3于该转速对应表Tb1的一记录地址V1中，而因为先前所假设的该参考转速值V4的初始值为100，故在此将该参考量测值V3设置储存在所述记录地址V1中的第一个地址，且与所述预设转速值V3的第一个地址相对应(所述预设转速值V3可呈递减或递增顺序储存在该转速对应表Tb1中，在此该第一个地址为最高转速)。
在步骤S17，当该记录模块32储存该参考量测值V3之后，该处理单元312调整该记录地址V1减少或增加至下一个地址(此例为移至第二个地址)以继续设定该转速对应表Tb1后续的内容。
在步骤S18，该设定模块41接收自该处理单元312产生的该调整信号S3并判断该参考转速值V4是否为0或100(此例为0，也就是是否完成了一百个地址的设定)，当判断结果为否时，进入步骤S19，当判断结果为真时，进入步骤S20以结束此一设定流程。
在步骤S19，该设定模块41减少或增加该参考转速值V4(此例为减少1)，并返回步骤S12，以使得该参考转速控制信号S1的工作周期减少或增加(此例为减少1％)；也就是说，每当该记录模块32记录一个参考量测值V3于该转速对应表Tb1之后，该控制模块31即控制该设定模块41调整该参考转速值V4以继续设定该转速对应表Tb1后续的内容。
更进一步来说，该设定模块41可将该参考转速值V4从100逐渐地减少至0(或从0逐渐地增加至100)，使得该参考转速控制信号S1的工作周期从100％减少至0％(或从0％增加至100％)，该控制装置3藉前述方法，将该参考转速控制信号S1于各工作周期时所对应的该参考量测值V3加以记录于该转速对应表Tb1。
在此必须补充说明的是，每一马达5在生产制造时皆可藉由上述方法记录属于自己的该转速对应表Tb1，如此一来，往后所述马达5在接收客户端输出的不同的参考转速控制信号S1时，皆能确实地依据对应的该预设转速值V2输入至该控制模块31的一驱动单元313中，并藉由该驱动单元313输出对应的一驱动信号S2以驱动该马达5动作，而不致受各马达5本身机件的误差而有所影响。
此外，由图4中所示，该控制装置3还可包括一转速量测模块33及一温度量测模块34。
该转速量测模块33量测该马达5的转速以产生一马达转速信号S4，该处理单元312接收该马达转速信号S4以调整该驱动信号S2的大小，因此，该转速量测模块33可作为该马达5于常态运转下微调转速之用，而使该马达5的转速保持一定。
该温度量测模块34量测该马达5所处环境温度以产生一温度信号S5，并输入至该转换单元35，该温度量测模块34中亦设有一温差-补偿电压对应表(图中未示)，通常该马达5是于工作温度下(例如是摄氏25度)设定该转速对应表Tb1，在实际运用时，该马达2所处环境温度将随负载大小而变化，然而因为该控制装置3内部组件皆有可能随着温度的变化，而造成经由该转换单元35及模拟数字转换单元311转换后输出的参考量测值V3的值产生误差，因而读取错误的预设转速值V2；因此，该温度量测模块34可依据该马达5所处环境温度与当初工作温度(摄氏25度)的差距，在该温差-补偿电压对应表上找出须补偿的电压值，进一步使得输入至该转速对应表Tb1的该参考量测值V3修正为原先记录的值。
再者，该控制模块31可包括一芯片或一微处理器(图中未示)，而得以藉由预先记录于该芯片或该微处理器中的程序指令执行上述设定方法。
另外，该记录模块32可包括一可重写存储器，其中该可重写存储器是一可擦除可编程只读存储器(EPROM)、一电流可擦除可编程只读存储器(EEPROM)或一闪速存储器(Flash Memory)。
再另外，上述该控制模块31及该记录模块32还可一同实施于一芯片或一微处理器中。
综上所述，因根据本发明的一种马达的控制装置与方法是依照不同参考转速控制信号输入时记录不同所述参考量测值于一转速对应表，故能够逐一设定该转速对应表而有利于该马达往后适应各种不同的操作环境，进而准确地控制马达的转速，提升马达运转效率。
以上所述仅为举例说明，而非为限制性者。在不脱离本发明的精神与范畴的前提下对其进行的等效修改或变更，均应包含于本发明的权利要求中。
权利要求
1.一种马达控制装置，包括一记录模块，具有一转速对应表，且该转速对应表具有多个预设转速值；以及一控制模块，接收一参考转速控制信号并量测该参考转速控制信号以产生对应的一参考量测值，且该记录模块将该参考量测值记录储存于该转速对应表以对应所述预设转速值其中之一。
2.如权利要求1所述的控制装置，其中该参考转速控制信号自一转速调整装置调整与输出，且该转速调整装置包括一设定模块，设定一参考转速值；以及一产生模块，接收该参考转速值以依据该参考转速值调整该参考转速控制信号，且该产生模块输出调整后的该参考转速控制信号。
3.如权利要求2所述的控制装置，其中该记录模块记录储存该参考量测值，该控制模块产生一调整信号，该设定模块即接收该调整信号以再次设定该参考转速值。
4.如权利要求1所述的控制装置，其中还包括一转换单元，转换该参考转速控制信号为转换为电压，并藉以产生该参考量测值。
5.如权利要求1所述的控制装置，其中该控制模块包括一模拟数字转换器，量测该参考转速控制信号的电压以产生该参考量测值。
6.如权利要求1或4所述的控制装置，其中该控制模块包括一处理单元，自该转速对应表中选取出该参考量测值所对应的该预设转速值，并依据被选取的该预设转速值产生一驱动信号以驱动该马达。
7.如权利要求1所述的控制装置，其中该控制模块还包括一驱动单元，依据该预设转速值以产生一驱动信号，且藉该驱动信号驱动该马达。
8.如权利要求1所述的控制装置，其中该参考转速控制信号是一脉冲宽幅调制信号，而该参考量测值为一电压值。
9.如权利要求1所述的控制装置，其中该记录模块包括至少一记录地址，记录储存该参考量测值。
10.如权利要求9所述的控制装置，其中该参考量测值自所述记录地址的第一个或最后一个地址开始呈递减或递增顺序记录，且所述预设转速值的第一个地址或最后一个地址为最高转速。
11.如权利要求1所述的控制装置，其中该记录模块包括一可重写存储器，储存该转速对应表，且该可重写存储器是一可擦除可编程只读存储器、一电流可擦除可编程只读存储器或一闪速存储器。
12.如权利要求1所述的控制装置，其中该控制模块为一芯片或一微处理器。
13.如权利要求1所述的控制装置，其中该控制模块与该记录模块整合于一芯片或一微处理器中。
14.如权利要求1所述的控制装置，还包括一转速量测模块，量测该马达的转速以产生一马达转速信号，该控制模块接收该马达转速信号以修正该马达转速。
15.如权利要求1所述的控制装置，还包括一温度量测模块，量测该马达所处环境的温度以产生一温度信号，该控制模块接收该温度信号以修正该参考量测值。
16.如权利要求15所述的控制装置，其中该温度量测模块包括有一温差-补偿电压对应表，当该马达所处环境异于设定的一工作温度时，可依据该温差-补偿电压对应表选取一补偿电压以补偿该参考量测值。
17.一种马达控制的设定方法，包括下列步骤量测一参考转速控制信号；依据该参考转速控制信号以产生对应的一参考量测值；以及记录储存该参考量测值于一转速对应表并对应于预先储存于该转速对应表的一预设转速值。
18.如权利要求17所述的设定方法，还包括调整该参考转速控制信号，以产生且记录储存不同的该参考量测值。
19.如权利要求17所述的设定方法，其中产生该参考转速控制信号的步骤包括设定一参考转速值；以及依据该参考转速值调整该参考转速控制信号。
20.如权利要求19所述的设定方法，其中产生该参考转速控制信号的步骤之后，还包括一步骤量测该参考转速控制信号并转换为一电压值。
21.如权利要求17所述的设定方法，其中记录储存该参考量测值的步骤之后，还包括一步骤再次设定该参考转速值。
22.如权利要求17所述的设定方法，其中该参考量测值自该转速对应表的第一个或最后一个地址开始呈递减或递增顺序记录。
23.如权利要求22所述的设定方法，其中该转速对应表储存有多个预设转速值，且所述预设转速值呈递减或递增顺序储存。
24.如权利要求17所述的设定方法，其中该转速对应表储存于一可重写存储器，且该可重写存储器是一可擦除可编程只读存储器、一电流可擦除可编程只读存储器或一闪速存储器。
全文摘要
一种马达的控制装置包括以下模块一记录模块具有一转速对应表，其中该转速对应表具有多个预设转速值；一控制模块接收一参考转速控制信号并量测该参考转速控制信号以产生对应的一参考量测值，且该记录模块将该参考量测值记录储存于该转速对应表中且对应于所述预设转速值其中之一。
文档编号H02P6/06GK101051804SQ20061007326
公开日2007年10月10日 申请日期2006年4月6日 优先权日2006年4月6日
发明者陈宏仁, 如财, 武泰 申请人:台达电子工业股份有限公司