[發明專利]一種電動舵機控制方法和電動舵機控制器

無效

• 申請號: 201310450126.4
• 申請日: 2013-09-27
• 公開（公告）號: CN103475297A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 劉華峰;龍超;楊德良;孫恒博;吳貴成;華仕容;張婧;隆強;劉振敏
• 申請（專利權）人: 中國航天科技集團公司烽火機械廠
• 主分類號: H02P21/14
• 分類號: H02P21/14
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

1.一種電動舵機控制方法，其特征在于，包括：

獲取飛控計算機下發的用于控制舵面偏轉到預設位置的舵面偏轉指令；

獲取所述舵面的實際位置，直至判斷得到所述實際位置與所述預設位置之間的偏差滿足預設的偏差允許范圍；

反之若所述偏差不滿足所述偏差允許范圍，則利用小功率電機的目標轉速確定方法來處理所述實際位置和所述預設位置，得到所述小功率電機的目標轉速；利用所述小功率電機的目標轉向確定方法來處理所述實際位置和所述預設位置，得到所述小功率電機的目標轉向；

生成并發出用于控制所述小功率電機以所述目標轉速進行運轉的轉速控制信號，以及用于控制所述小功率電機以所述目標轉向進行運轉的轉向控制信號。

2.根據權利要求1所述的電動舵機控制方法，其特征在于，所述目標轉速確定方法為：采用公式n=（i×|P₁-P₂|×l）/（a×b×t）計算得到所述目標轉速，

式中，n為所述目標轉速；常數i為所述電動舵機中的減速器的減速比；P₁為所述實際位置；P₂為所述預設位置；常數l為所述電動舵機中的直線位移轉化裝置的最大輸出位移；常數a為所述直線位移轉化裝置輸出單位位移時，電動舵系統中的模擬/數字轉換器對應輸出的數字量；常數b為所述小功率電機每轉一轉時，所述直線位移轉化裝置對應輸出的直線位移；t為預設舵面偏轉響應時間。

3.根據權利要求1所述的電動舵機控制方法，其特征在于，所述目標轉速確定方法為：

在預設間隔時間下，采用公式n=（i×|P₁-P₂|×l）/（a×b×t）計算得到多個初級目標轉速，式中，n為所述初級目標轉速；常數i為所述電動舵機中的減速器的減速比；P₁為所述實際位置；P₂為所述預設位置；常數l為所述電動舵機中的直線位移轉化裝置的最大輸出位移；常數a為所述直線位移轉化裝置輸出單位位移時，電動舵系統中的模擬/數字轉換器對應輸出的數字量；常數b為所述小功率電機每轉一轉時，所述直線位移轉化裝置對應輸出的直線位移；t為預設舵面偏轉響應時間；

計算得到所述多個初級目標轉速的平均值，作為所述目標轉速。

4.根據權利要求2或3所述的電動舵機控制方法，其特征在于，所述目標轉速確定方法為：在計算得到所述目標轉速之后，還包括

判斷所述目標轉速是否滿足預設轉速范圍，當所述目標轉速不滿足所述預設轉速范圍時，設定所述目標轉速為預設值。

5.根據權利要求1所述的電動舵機控制方法，其特征在于，所述目標轉向確定方法包括：

采用公式U=kp*Δ|P₁-P₀|+kd*d|P₁-P₀|/dt計算得到目標轉向判斷量，其中所述電動舵機控制方法基于比例-微分控制系統實現，式中：U為所述目標轉向判斷量，kp為所述比例-微分控制系統的比例系數，kd為所述比例-微分控制系統的微分系數，P₁為所述實際位置，P₀為舵面未發生偏轉時的舵面初始位置，t為預設舵面偏轉響應時間；

根據所述目標轉向判斷量與預設轉向臨界值的大小比較結果，確定所述目標轉向。

6.根據權利要求1所述的電動舵機控制方法，其特征在于，在生成并發出所述轉速控制信號和所述轉向控制信號之后，還包括：

針對各個所述小功率電機，獲取所述小功率電機的實際轉速，直至判斷得到所述實際轉速和所述目標轉速之間的差值滿足預設的差值允許范圍，反之若所述差值不滿足所述差值允許范圍，則調節所述轉速控制信號。

7.根據權利要求1所述的電動舵機控制方法，其特征在于，在計算得到所述小功率電機的目標轉速和目標轉向之后，還包括：

針對各個所述小功率電機，獲取所述小功率電機的主線電流，直至所述主線電流不超過預設的電流極限值。

8.根據權利要求1所述的電動舵機控制方法，其特征在于，所述獲取所述舵面的實際位置之后，還包括：

將所述實際位置上傳到所述飛控計算機。