[發(fā)明專利]舵機控制器、舵機控制方法以及控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210571882.8
• 申請日: 2012-12-26
• 公開（公告）號: CN103076752A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 喬俊杰;顧正付;陳建;宋戈;倪偉平
• 申請（專利權(quán)）人: 上海云杉信息科技有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 上海翼勝專利商標事務(wù)所(普通合伙) 31218
• 代理人: 孫佳胤;翟羽

1.一種舵機控制器，其特征在于，包括一輸入輸出單元、一模數(shù)轉(zhuǎn)換單元以及一中央處理單元；?所述輸入輸出單元用于接收至少一舵機的電位器所傳送的電位；?所述模數(shù)轉(zhuǎn)換單元與所述輸入輸出單元相連，用于對每一所述電位進行采樣，分別獲得相應(yīng)舵機的電機當前轉(zhuǎn)過的角度；?所述中央處理單元與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換單元相連，用于根據(jù)所獲得的電機當前轉(zhuǎn)過的角度，通過電機控制算法獲取相應(yīng)電機需要的驅(qū)動信號；?所述輸入輸出單元進一步與所述中央處理單元相連，用于將所述驅(qū)動信號傳送至相應(yīng)的電機，控制此電機轉(zhuǎn)動，從而驅(qū)動相應(yīng)的舵機達到設(shè)定位置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的舵機控制器，其特征在于，所述輸入輸出單元采用分時復(fù)用的方式接收相應(yīng)的電位，以及輸出相應(yīng)的電機驅(qū)動信號。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的舵機控制器，其特征在于，所述輸入輸出單元包括一輸入選擇模塊、輸出選擇模塊以及狀態(tài)控制模塊；?所述輸入選擇模塊與所述狀態(tài)控制模塊相連，用于根據(jù)所述狀態(tài)控制模塊產(chǎn)生的選擇信號從所述輸入輸出單元接收的多個電位中選擇相應(yīng)的電位；?所述模數(shù)轉(zhuǎn)換單元與所述輸入選擇模塊相連，用于對所述輸入選擇模塊所選擇的電位進行采樣，獲得相應(yīng)電機當前轉(zhuǎn)過的角度；?所述輸出選擇模塊分別與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換單元以及所述中央處理單元相連，用于根據(jù)所述模數(shù)轉(zhuǎn)換單元獲得的相應(yīng)電機當前轉(zhuǎn)過的角度進行輸出選擇，通過所述中央處理單元采樣相應(yīng)的電機控制算法產(chǎn)生驅(qū)動信號；?所述狀態(tài)控制模塊進一步與所述輸出選擇模塊相連，用于在所述輸出選擇模塊產(chǎn)生驅(qū)動信號后，產(chǎn)生新的選擇信號。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的舵機控制器，其特征在于，所述中央處理單元進一步包括誤差處理模塊、驅(qū)動信號產(chǎn)生模塊：?所述誤差處理模塊用于計算目標電位和電位器傳送的實際電位的誤差，并經(jīng)過誤差處理算法對誤差進行處理；?所述驅(qū)動信號產(chǎn)生模塊與所述誤差處理模塊相連，用于根據(jù)處理后的誤差、預(yù)先設(shè)定電機啟動轉(zhuǎn)速以及預(yù)先設(shè)定最大轉(zhuǎn)速的對應(yīng)關(guān)系，產(chǎn)生相應(yīng)轉(zhuǎn)速的驅(qū)動信號。

5.一種舵機控制方法，其特征在于，包括如下步驟：?（1）接收至少一舵機的電位器所傳送的電位；?（2）采用分時復(fù)用的方式對每一所述電位進行采樣，獲得相應(yīng)舵機的電機當前轉(zhuǎn)過的角度；?（3）根據(jù)所述電機當前轉(zhuǎn)過的角度，通過電機控制算法獲取所述電機需要的驅(qū)動信號；?（4）將所述驅(qū)動信號傳送至所述電機，控制所述電機轉(zhuǎn)動以達到設(shè)定位置。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的舵機控制方法，其特征在于，步驟（2）進一步包括：?（21）產(chǎn)生一選擇信號，所述選擇信號對應(yīng)一接收到的電位；?（22）根據(jù)所述選擇信號選擇相應(yīng)的電位；?（23）對所選擇的電位進行采樣，獲得相應(yīng)電機當前轉(zhuǎn)過的角度；?步驟（3）之后進一步包括：?（31）在獲取相應(yīng)的驅(qū)動信號后，產(chǎn)生一新的選擇信號，并返回執(zhí)行步驟（22）。

7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的舵機控制方法，其特征在于，所述電機控制算法進一步采用：?（a）計算目標電位和電位器傳送的實際電位的誤差，并經(jīng)過誤差處理算法對誤差進行處理；?（b）預(yù)先設(shè)定電機啟動轉(zhuǎn)速和最大轉(zhuǎn)速，根據(jù)處理后的誤差、電機啟動轉(zhuǎn)速以及最大轉(zhuǎn)速的對應(yīng)關(guān)系，產(chǎn)生相應(yīng)轉(zhuǎn)速的驅(qū)動信號。

8.一種舵機控制系統(tǒng)，包括一個舵機控制器、多個電位器以及多個電機，其特征在于，每一所述電位器分別與一電機相連，所述電位器根據(jù)所連接的電機轉(zhuǎn)過的角度產(chǎn)生一電位；所述多個電位器進一步連接至所述舵機控制器，將產(chǎn)生的電位信號傳送至所述舵機控制器；所述舵機控制器進一步與多個電機相連，根據(jù)電位器傳送的電位信號生成相應(yīng)的驅(qū)動信號，控制所連接的電機轉(zhuǎn)動以驅(qū)動舵機達到設(shè)定位置。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的舵機控制系統(tǒng)，其特征在于，所述舵機控制器采用分時復(fù)用的方式對輸入的所述多個電位器的電位進行采樣，分別獲得所述多個電機當前轉(zhuǎn)過的角度，并通過電機控制算法獲得所述多個電機需要的驅(qū)動信號。