[发明专利]寻北仪电机控制电路、寻北仪电机控制方法、装置及寻北仪

说明书

本申请提供一种寻北仪电机控制电路、寻北仪电机控制方法、装置及寻北仪，其中，寻北仪电机控制电路包括控制器；寻北仪电机，与控制器电性连接，用于接收控制器输出的启动转动信号或停止转动信号；电流采样单元，输入端与寻北仪电机电性连接，输出端与控制器电性连接，用于采集寻北仪电机的工作电流，并将寻北仪电机的工作电流输出控制器；光电码盘，安装于寻北仪电机中，用于检测寻北仪电机的转动位置并生成位置信号，还用于将位置信号发送至控制器，以使得控制器根据位置信号、寻北仪电机的工作电流输出启动转动信号或停止转动信号。本申请能够提高寻北仪电机的控制精度及提高寻北仪电机的制动和启动的稳定性。

技术领域

本申请涉及寻北装置领域，具体而言，涉及一种寻北仪电机控制电路、寻北仪电机控制方法、装置及寻北仪。

背景技术

目前市场上的陀螺寻北仪大概分为以下几种：一、以二自由度陀螺作为地球自转轴的寻北仪；二、以单轴速率陀螺为敏感轴的寻北仪；三、平台寻北仪。市场上用的比较多的是第二种寻北仪，该寻北仪采用单轴FOG光纤陀螺，绕其中一个固定轴采样数据和解算数据，得到真北方向。进一步地，寻北仪采样数据可以采用连续转动方案、多位置方案和两位置方案，其中里面都用到电机控制，目前，市场上用在寻北仪上面的有步进电机、直流无刷电机，其对应电机控制的精度也各有区别。

进一步地，采用步进电机作为寻北仪的电机，由于电机旋转的角度正比于脉冲数，其精度取决于步距角精度，精度较差，加上旋转过程有可能出现丢脉冲，故累计误差会增大，而且步进电机会持续发热，导致内部温度升高，影响MEMS陀螺仪的温漂。另一方面，对于将无刷直流电机作为寻北仪的电机，无刷直流电机由于在启动和制动时不平稳，所以运动部件每次都会停到不同的位置上，必须通过定位销或限位器才可以停在想要的位置上，多位置寻北过程需要不停的启动和停止，故采用直流无刷方式会造成MEMS陀螺仪采集数据稳定性。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种寻北仪电机控制电路、北仪电机控制方法，用以提高寻北仪电机的控制精度及提高寻北仪电机的制动和启动的稳定性。

为此本申请第一方面公开了一种寻北仪电机控制电路，所述寻北仪电机控制电路包括：

控制器；

寻北仪电机，与所述控制器电性连接，用于接收所述控制器输出的启动转动信号或停止转动信号；

电流采样单元，输入端与寻北仪电机电性连接，输出端与所述控制器电性连接，用于采集所述寻北仪电机的工作电流，并将所述寻北仪电机的工作电流输出所述控制器；

电机检测单元，与所述控制器电性连接，用于检测所述寻北仪电机的转动位置并生成位置信号，还用于将所述位置信号发送至所述控制器，以使得所述控制器根据所述位置信号、所述寻北仪电机的工作电流输出所述启动转动信号或停止转动信号。

在本申请第一方面中，通过将电机检测单元的反馈信号和电流采样单元的反馈信号，控制器能够更加精确地控制寻北仪电机和提高寻北仪电机的启动、制动稳定性。

在本申请第一方面中，作为一种可选的实施方式，所述电机检测单元为正交光电码盘。

在本申请第一方面中，作为一种可选的实施方式，所述正交光电码盘的线数在10000-18000之间，所述正交光电码盘采用正交光电编码。

在本申请第一方面中，作为一种可选的实施方式，所述寻北仪电机控制电路还包括差分信号接收单元，所述差分信号接收单元与的输入端与所述正交光电码盘电性连接，输出端与所述控制器电性连接，用于接收所述正交光电码盘以单脉冲形式输出的所述位置信号并进行差分处理。

在本申请第一方面中，作为一种可选的实施方式，所述寻北仪电机控制电路还包括：