[发明专利]基于步进电机控制工程机械发动机转速的方法和系统

说明书

本发明提供了一种基于步进电机控制工程机械发动机转速的方法和系统，应用于步进电机，步进电机输出端与目标发动机的油门相连接，目标发动机为工程机械发动机；方法包括：获取目标转速；通过目标传感器实时获取目标发动机的油门的当前位置所对应的第一电信号；基于第一预设曲线，确定目标转速对应的第二电信号；基于第一电信号和第二电信号，控制步进电机的转动，以使步进电机控制油门的位置发生变化。本发明解决了现有技术中存在的电机转速调节累计偏差较大的技术问题。

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，尤其是涉及一种基于步进电机控制工程机械发动机转速的方法和系统。

背景技术

步进电机的控制可以概括为通过给步进电机发送一定数量的脉冲信号来驱动电机运行，电机运行的距离由脉冲个数来决定。当前，很多工程机械也使用步进电机来控制发动机的油门开度，从而控制发动机的转速，其控制方式为：调试机械时，首先根据该步进电机的频率与输出特性选择一个电机输出频率，然后根据每一档位的发动机转速对应的油门位置计算将驱动步进电机将油门位置调节到此处需要的脉冲个数并且记录到控制器中，以后控制器在控制步进电机时只需要按照系统中记录的各档油门位置需要的脉冲数发送相应数量的脉冲，油门就可以调节到设定的位置了。

上述步进电机控制发动机转速的方法，简单，容易实施，但是由于步进电机本身就特有的“丢步”现象，在频率较高，负载较重，或转换方向时，就会产生脉冲丢失现象，从而影响电机的实际运行距离，并还会在多次运行后还会产生累计误差，导致调节次数越多，累计的偏差就越大。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于步进电机控制工程机械发动机转速的方法和系统，以缓解现有技术中存在的电机转速调节累计偏差较大的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种基于步进电机控制工程机械发动机转速的方法，应用于步进电机，所述步进电机输出端与目标发动机的油门相连接，所述目标发动机为工程机械发动机；包括：获取目标转速；所述目标转速为所述目标发动机待调整转速；通过目标传感器实时获取所述目标发动机的油门的当前位置所对应的第一电信号；所述第一电信号为以下任一项：电压信号，电流信号；所述目标传感器为所述油门的位置传感器；基于第一预设曲线，确定所述目标转速对应的第二电信号；所述第一预设曲线为所述目标发动机在不同转速对应所述目标传感器基于所述油门的位置产生的电信号的关系曲线；所述第二电信号为与所述第一电信号相同类型的电信号；基于所述第一电信号和所述第二电信号，控制所述步进电机的转动，以使所述步进电机控制所述油门的位置发生变化。

进一步地，基于所述第一电信号和所述第二电信号，控制所述步进电机的转动，包括：计算所述第一电信号和所述第二电信号的差值，得到目标差值；基于所述目标差值的正负，确定所述步进电机的转动方向；基于所述目标差值的大小和第二预设曲线，确定控制所述步进电机的脉冲信号的脉冲频率；所述第二预设曲线为所述目标差值的大小与控制所述步进电机的脉冲信号的脉冲频率的关系曲线；基于所述转动方向和所述脉冲频率控制所述步进电机的转动，直到所述目标差值的大小小于预设阈值停止转动。

进一步地，基于所述目标差值的正负，确定所述步进电机的转动方向，包括：判断所述目标差值是否为正数；若是，则控制所述步进电机的转动方向为正向转动；若否，则控制所述步进电机的转动方向为反向转动。

进一步地，所述方法还包括：基于所述目标传感器在所述目标发动机在不同转速下的电信号值，确定所述第一预设曲线。