[發明專利]速度信號處理輸出信號的電壓差分控制助力系統

有效

• 申請號: 201410408434.5
• 申請日: 2014-08-20
• 公開（公告）號: CN104129320A
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 黃強
• 申請（專利權）人: 成都寬和科技有限責任公司;黃強;高松;歐陽焱雄
• 主分類號: B60L15/28
• 分類號: B60L15/28
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

1.速度信號處理輸出信號的電壓差分控制助力系統，包括電助力自行車的兩個車輪：車輪A和車輪B，以及驅動車輪A的電機A和驅動車輪B的電機B，包括電助力自行車的車速信號傳感器（12），其特征在于：還包括差速分配器（1）、車速信號傳感器（12）和均速器（20）；車速信號傳感器（12）與均速器（20）連接，均速器（20）是把一定時間內車速信號傳感器（12）的速度信號變為該一定時間內平均速度的信號處理器；

差速分配器（1）與電機A之間用控制器A連接，控制器A用差速分配器（1）給與的控制信號控制動力電源對車輪A供電；

差速分配器（1）與電機B之間用控制器B連接，控制器B用差速分配器（1）給與的控制信號控制動力電源對車輪B供電；

在電機A與控制器A之間取反饋控制信號電流IA輸入差速分配器（1）的電流數值比較器（9）；

在電機B與控制器B之間取反饋控制信號電流IB輸入差速分配器（1）的電流數值比較器（9）；

均速器（20）的車均速信號IS輸入差速分配器（1）的數據分配器（10）；

差速分配器（1）包括依次相連的三個模塊；

第一模塊對用于控制的原始輸入信號反饋控制信號電流IA和反饋控制信號電流IB進行數值比較處理；

第二模塊用已設定的模型函數對第一模塊的數據進行模型函數處理；

第三模塊將均速器（20）的車均速信號IS輸入差速分配器（1）的數據分配器（10），對模型函數處理將要分配給被控制的電器是控制器A和控制器B之前的控制數據分別進行加入速度信號要素的處理，使控制器A和控制器B獲得的控制數據不僅有反饋控制信號電流IA和反饋控制信號電流IB的要素，還具有車均速信號IS的要素；

第一模塊：電流數值比較器（9）的兩個輸入端分別連接反饋控制信號電流IA和反饋控制信號電流IB；IA和IB分別都是輸入電流數值比較器（9）的原始控制電流信號；電流數值比較器（9）的兩個輸出端分別連接IA＞IB差分模型數據處理器（7）和IA＜IB差分模型數據處理器（8）；?

其作用是；電流數值比較器（9）把輸入的雙路連續變化的反饋控制信號電流IA、反饋控制信號電流IB變為一組差數值的數字信號，和取得IA＞IB或IA＜IB的兩種向量信號的某一種，電流數值比較器（9）將該差數值的數字信號、IA、IB和IA＞IB向量信號傳輸給差分模型數據處理器（7），或電流數值比較器（9）將該差數值的數字信號、IA、IB和IA＜IB向量信號傳輸給差分模型數據處理器（8）；差數值的數字信號已下簡稱為數字信號；

第二模塊：IA＞IB差分模型數據處理器（7）分別連接電流數值比較器（9）和模型函數儲存器（11）；并且IA＜IB差分模型數據處理器（8）也分別連接電流數值比較器（9）和模型函數儲存器（11）；?

其作用是；

當IA＞IB時，啟動IA＞IB差分模型數據處理器（7），用電流數值比較器（9）的數字信號數據、與該數字信號對應的IA數據、電流數值比較器（9）IA＞IB向量信號數據，代入模型函數儲存器（11）中儲存的與該數字信號和該向量信號匹配的函數中進行運算處理；并且用電流數值比較器（9）的數字信號數據、與該數字信號數據對應的IB數據、電流數值比較器（9）IA＞IB向量信號數據，代入模型函數儲存器（11）中儲存的與該數字信號和該向量信號匹配的函數中進行運算處理；獲得與IA和IB分別對應的兩個控制用的IA＞IB型雙組控制數據，即獲得IA＞IB的IA控制數據y?IAn，和IA＞IB的IB控制數據y?IBn，y?IAn和y?IBn這兩個后續模塊將要使用的數據；y?IAn和y?IBn其函數行式為：

y?IAn?=?f（IA＞IB向量，數字信號n，IAn）；

y?IBn?=?f（IA＞IB向量，數字信號n，IBn）；

上述這兩個為一組的公式中，數字信號等于IA減IB的絕對值；

數字信號n和IAn是關于某一個數字信號n對應的該相同時間點的控制電流信號值IAn；數字信號n和IBn是關于某一個數字信號n對應的該相同時間點的控制電流信號值IBn；

或者，當IA＜IB時，啟動IA＜IB差分模型數據處理器（8），用電流數值比較器（9）的數字信號數據、與該數字信號對應的IA數據、電流數值比較器（9）IA＜IB向量信號數據，代入模型函數儲存器（11）中儲存的與該數字信號和該向量信號匹配的函數中進行運算處理；并且用電流數值比較器（9）的數字信號數據、與該數字信號數據對應的IB數據、電流數值比較器（9）IA＜IB向量信號數據，代入模型函數儲存器（11）中儲存的與該數字信號和該向量信號匹配的函數中進行運算處理；獲得與IA和IB分別對應的兩個控制用的IA＜IB型雙組控制數據，即獲得IA＜IB的IA控制數據y?IAn，和IA＜IB的IB控制數據y?IBn，y?IAn和y?IBn這兩個后續模塊將要使用的數據；y?IAn和y?IBn其函數行式為：

y?IAn?=?f（IA＜IB向量，數字信號n，IAn）；

y?IBn?=?f（IA＜IB向量，數字信號n，IBn）；

上述這兩個為一組的公式中，數字信號等于IA減IB的絕對值；

數字信號n和IAn是關于某一個數字信號n對應的該相同時間點的控制電流信號值IAn；數字信號n和IBn是關于某一個數字信號n對應的該相同時間點的控制電流信號值IBn；IAn和IBn是計算值，是數字信號；

第三模塊：數據分配器（10）的輸入端分別與模型函數儲存器（11）、均速器（20）、IA＞IB差分模型數據處理器（7）和IA＜IB差分模型數據處理器（8）連接，數據分配器（10）的輸出端與數模轉換器（16）連接，數模轉換器（16）的輸出端分別與強電控制器A和強電控制器B連接；實現差分控制器對強電控制器A和強電控制器B控制的目的；

其作用是；均速器（20）的車均速信號IS輸入差速分配器（1）的數據分配器（10），對已進行IA、IB模型函數處理將要分配給被控制的電器是控制器A和控制器B之前的控制數據分別進行加入車均速信號IS要素的再一次模型函數處理，使控制器A和控制器B獲得的控制數據不僅有反饋控制信號電流IA和反饋控制信號電流IB的要素，還具有車均速信號IS的要素；?

數據分配器（10）把IA＞IB差分模型數據處理器（7）輸入的成組控制數據y?IAn和y?IBn分別進行加入車均速信號IS要素的處理后成為y?IAnIS和y?IBnIS，再分別分配給強電控制器A和強電控制器B；或者IA＜IB差分模型數據處理器（8）輸入的成組控制數據y?IAn和y?IBn分別進行加入車均速信號IS要素的處理后成為y?IAnIS和y?IBnIS，再分別分配給強電控制器A和強電控制器B，即y?IAnIS分配給強電控制器A，則y?IBnIS分配給強電控制器B；數模轉換器（16）把已經分配好控制對象的數字信號y?IAnIS和y?IBnIS分別進行數模轉換，把數字信號轉換成強電控制器A和強電控制器B能使用的控制電壓信號，最后把這兩個控制電壓信號傳送給對應的兩個強電控制器；

實現均速器（20）的車均速信號IS、反饋控制信號電流IA和反饋控制信號電流IB通過差分控制器對強電控制器A和強電控制器B進行規定模型函數的差分控制供電，控制好動力電源對車輪A和車輪B提供不同的供電，使車輪A和車輪B即便受力不相等，也能獲得兩個電機匹配工作，助力自行車兩個車輪平衡運動的效果。

2.根據權利要求1所述的速度信號處理輸出信號的電壓差分控制助力系統，其特征在于：?IA＞IB差分模型數據處理器（7）和IA＜IB差分模型數據處理器（8）通過轉角參數處理器（30）與數據分配器（10）連接，轉角參數處理器（30）還與龍頭轉角傳感器（31）連接。