[发明专利]一种带补偿反馈的有刷直流电机调速装置及其方法

权利要求书

1.一种带补偿反馈的有刷直流电机调速装置，其特征是：包括与电机连接的反馈控制器，电机端电压信号和电机电流信号分别接入反馈控制器的输入端，反馈控制器的输出端通过PI控制器连至电机。

2.根据权利要求1所述的一种带补偿反馈的有刷直流电机调速装置，其特征是：所述的PI控制器输出PWM信号。

3.根据权利要求1或2所述的一种带补偿反馈的有刷直流电机调速装置，其特征是：所述的PI控制器通过开关功率器件MOSFET连接至电机，开关功率器件MOSFET和PI控制器之间还设有预驱动单元。

4.根据权利要求3所述的一种带补偿反馈的有刷直流电机调速装置，其特征是：所述的开关功率器件MOSFET的漏极与供电电源连接，其源极连接电机正端，其栅极连接预驱动单元。

5.根据权利要求3所述的一种带补偿反馈的有刷直流电机调速装置，其特征是：所述的电机与采样电阻串联，采样电阻连接于电机负端。

6.根据权利要求1所述的一种带补偿反馈的有刷直流电机调速装置，其特征是：所述的电机两端并联一蓄流二极管。  

7.一种带补偿反馈的有刷直流电机调速方法，其特征是：在反馈控制器内设置用于采集并分析电机端电压信号的速度增益环节、用于采集并分析电机工作电流信号的电流补偿控制环节；反馈控制器分析电机端电压信号、电机工作电流信号和预设的期望电机转速给定信号，得出误差信号，上述的误差信号经过PI控制器的调节，生成所需的不断改变占空比的PWM信号，PWM信号通过预驱动单元驱动开关功率器件MOSFET，调节与MOSFET相连的电机的正端电压，从而保证电机的输出转速恒定。

8.根据权利要求7所述的一种带补偿反馈的有刷直流电机调速方法，其特征是：所述的速度增益环节在采集的电机端电压信号与预设的期望电机转速给定信号之间建立其相应的耦合关系，并以适当的量反馈至电机输出端；所述的电流补偿控制环节通过采集电机工作电流，根据电机电枢内阻特性建立由电机电枢内阻对负载变化所引起的电机转速偏差之间的最优解耦关系，并以适当的量反馈至电机输出端。