[发明专利]马达装置及马达控制方法

说明书

本发明提供一种马达装置及马达控制方法。马达控制方法包括以下步骤。通过传感器模块来感测马达模块的实际速度值与实际电流值。通过速度调控电路将调整速度值保持在设定速度值或速度曲线上。通过回授控制电路根据调整速度值与实际速度值的差值进行运算以提供控制信号。通过电流控制电路将控制信号转换为电流以驱动马达模块，以使实际速度值保持在调整速度值。当马达模块的实际速度值下降且实际电流值上升至限制电流值时，通过回授控制电路根据限制电流值而改变回授控制电路的设定参数，以使控制信号进入饱和状态而将实际电流值维持在限制电流值。

技术领域

本发明涉及一种马达控制技术，尤其涉及一种具有多种控制模式的马达装置及马达控制方法。

背景技术

一般来说，伺服马达通常具有位置(角度)可控、速度可控以及电流(扭力)可控的特性。然而，现行的伺服马达控制技术通常一次只能针对位置(角度)、速度以及电流(扭力)中的其中一个进行控制，而无法针对位置(角度)、速度以及电流(扭力)中的至少二个同时进行控制。

举例来说，当伺服马达在运行中遭遇到障碍物而导致其运行速度下降时，通常会加大伺服马达的电流(扭力)以使伺服马达的运行速度维持在用户所设定的速度上。然而，加大伺服马达的电流可能会发生过电流的现象，从而导致伺服马达被停机以避免毁损。于此情况下，伺服马达必须再次重新启动。另外，于上述情况中，即使加大伺服马达的电流并未导致过电流情况的发生，但是在伺服马达遇到障碍物情况下(例如伺服马达撞到人的情况)，加大伺服马达的电流(扭力)极可能导致危险的发生。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种马达装置及马达控制方法，可针对马达装置的马达模块的位置(角度)、速度以及电流(扭力)中的至少二个同时进行控制，可增加马达装置在使用上的安全性。

本发明的马达控制方法包括以下步骤。通过传感器模块来感测马达模块的实际速度值与实际角度值。通过速度运算电路根据实际角度值、设定角度值以及设定速度值进行运算以取得速度曲线。通过速度调控电路将调整速度值保持在速度曲线上。当马达模块反应于一事件而致使实际速度值改变时，通过速度调控电路判断是否改变调整速度值，以使调整速度值追踪实际速度值。通过回授控制电路根据调整速度值与实际速度值的速度差值进行运算以提供控制信号。通过电流控制电路将控制信号转换为电流以驱动马达模块，以使实际速度值保持在调整速度值。在上述事件结束后，通过速度调控电路将调整速度值与实际速度值重新保持在速度曲线上。

在本发明的一实施例中，上述的控制方法还包括以下步骤。通过传感器模块来感测马达模块的实际电流值。当马达模块反应于上述事件而致使实际速度值下降且实际电流值上升至限制电流值时，通过回授控制电路根据限制电流值而改变回授控制电路的至少一设定参数，以使控制信号进入饱和状态而将实际电流值维持在限制电流值。

本发明的马达控制方法包括以下步骤。通过传感器模块来感测马达模块的实际速度值与实际电流值。通过速度调控电路将调整速度值保持在设定速度值或速度曲线上。通过回授控制电路根据调整速度值与实际速度值的速度差值进行运算以提供控制信号。通过电流控制电路将控制信号转换为电流以驱动马达模块，以使实际速度值保持在调整速度值。当马达模块反应于一事件而致使实际速度值下降且实际电流值上升至限制电流值时，通过回授控制电路根据限制电流值而改变回授控制电路的至少一设定参数，以使控制信号进入饱和状态而将实际电流值维持在限制电流值。

在本发明的一实施例中，上述的控制方法还包括以下步骤。当控制信号进入饱和状态而将实际电流值维持在限制电流值时，通过速度调控电路改变调整速度值以追踪实际速度值，以使控制信号脱离饱和状态而使实际电流值下降。