[发明专利]手持电动工具及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种手持电动工具及其控制方法。

背景技术

对于手持电动工具，如电钻或螺丝批，通常需要对其输出的扭矩进行限制，以防止损坏工件或烧毁电机。

一般的电钻或螺丝批在刀具携动件与电机之间设有机械式过载离合器，以限制输出扭矩。然而，机械式过载离合器的体积较大，扭矩调节的精确度较低。

还有一些电钻或螺丝批采用电子的方式限制输出扭矩，由于永磁激励的直流电机的扭矩大致与电机电流成比例，通过限制电机电流基本上可以限制相应的扭矩。此种方式比起机械式过载离合器体积减小，精确度有所提高。然而对于经验较少的使用者，不同的工况下不清楚如何设定适当的目标扭矩，往往设定的目标扭矩过大或者过小。若设定的目标扭矩过大则会损坏工件，若设定的目标扭矩过小，则工件到达不到预期的位置或深度，因此有必要对现有的手持电动工具进行改进。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种方便经验较少的使用者使用的手持电动工具的控制方法。

本发明的技术方案是这样实现的：一种手持电动工具的控制方法，所述手持电动工具包括电机及控制器，所述控制器输出第一驱动信号控制所述电机，所述控制方法包括第一工作阶段及第二工作阶段：第一工作阶段中，以转速预定值运行电机，侦测所述电机停机时的一个电机参数，所述控制器根据所述电机参数设定电流阈值；第二工作阶段中，重新启动电机，并实时侦测电机电流，当电机电流达到所述电流阈值时，控制电机电流不大于所述电流阈值。

进一步地，所述手持电动工具具有工作阶段切换开关，操作该工作阶段切换开关，以控制手持电动工具进入第一工作阶段或第二工作阶段。

进一步地，在第一工作阶段中，侦测电机电流，所述控制器根据侦测的电机电流与转速预定值计算维持转速预定值所需的电压，并将所述电机的实际电压调节到计算得到的电压。

更进一步地，所述控制器以计算得到的电压为基准电压，并实时侦测电机的实际电压，根据电机的实际电压与基准电压之差调节所述控制器输出的第一驱动信号。

进一步地，侦测所述电机停机时的电流，所述控制器计算电机电流为电机停机时的电流且电机转速为转速预定值时的扭矩，再计算对应于该扭矩且电机转速为0时的零速电机电流，并将所述零速电机电流确定为电流阈值。

进一步地，在第二工作阶段中，维持所述电机的电流值为所述电流阈值，从而控制电机电流不大于所述电流阈值。

更进一步地，所述手持电动工具包括比较器，比较器比较侦测的电机电流与所述电流阈值，在电机电流小于电流阈值时输出导通信号，在电机电流大于等于电流阈值时输出关断信号，并将导通/关断信号加载到所述控制器输出的第一驱动信号中，从而维持电机电流值为所述电流阈值。

进一步地，在第二工作阶段中，维持所述电机转速为转速预定值，侦测电机电流，当电机电流达到所述电流阈值时，所述控制器控制所述电机停机，从而控制电机电流不大于所述电流阈值。

本发明还提供一种手持电动工具的电流阈值设定方法，所述手持电动工具包括电机及控制器，所述电流阈值设定方法包括以下步骤：维持电机转速为转速预定值；侦测所述电机停机时的电机电流；所述控制器计算电机电流为电机停机时的电流且电机转速为转速预定值时的扭矩；再计算对应于该扭矩且电机转速为0时的零速电机电流，并将所述零速电机电流设定为电流阈值。

本发明还提供一种手持电动工具，包括壳体、位于壳体内的电机、由电机驱动的传动机构以及用于控制电机的控制电路，其特征在于，所述控制电路包括：电机开关，断开所述电机开关时所述电机停机；电流侦测单元，用于侦测电机电流；与所述电流侦测单元相连的控制器，所述控制器根据所述电机停机时的电机电流设定电流阈值；与所述控制器相连的存储单元，用于存储所述电流阈值；与所述电机相连的电子开关，所述控制器输出第一驱动信号给所述电子开关；与所述电流侦测单元及控制器相连的限流单元，所述限流单元在电机电流达到电流阈值时，控制电机电流不大于所述电流阈值。

进一步地，所述手持电动工具具有与所述控制器相连的工作阶段切换开关，操作该工作阶段切换开关以控制手持电动工具进入第一工作阶段或第二工作阶段，在第一工作阶段，所述控制器根据停机的电机电流设定电流阈值，在第二工作阶段，在电机电流达到电流阈值时，所述限流单元控制电机电流不大于所述电流阈值。