[發明專利]一種用于擺動電機的控制方法及擺動電機

有效

• 申請號: 201710272100.3
• 申請日: 2017-04-24
• 公開（公告）號: CN107086840B
• 公開（公告）日: 2019-08-13
• 發明（設計）人: 胡建坤;胡淑楠;胡斐凡;胡斐然
• 申請（專利權）人: 胡建坤
• 主分類號: H02P25/032
• 分類號: H02P25/032;H02K33/16
• 代理公司: 深圳鼎合誠知識產權代理有限公司 44281
• 代理人: 彭愿潔;彭家恩

1.一種用于擺動電機的控制方法,所述擺動電機包括U型磁軛、控制單元、可繞支點擺動的擺臂、第二磁軛以及四個永磁體；所述U型磁軛具有第一支腳和第二支腳，所述第一支腳和第二支腳上分別纏繞有線圈；所述控制單元與線圈電連接，并產生交變脈沖，使U型磁軛的兩個支腳的端面產生交變磁極；所述擺臂自U型磁軛的端面向外延伸，且以支點為界，所述擺臂靠近U型磁軛的一端為內臂，所述擺臂遠離U型磁軛的一端為外臂；所述第二磁軛安裝在內臂靠近U型磁軛的一端；所述永磁體固定安裝在第二磁軛上；所述四個永磁體依次并排設置，且按照排列順序依次為第一永磁體、第二永磁體、第三永磁體和第四永磁體；所述第一永磁體和第四永磁體的外端面的極性相同，所述第二永磁體和第三永磁體的外端面的極性相同；并且所述第一永磁體的外端面和第二永磁體外端面的極性相反且對應第一支腳的端面設置；所述第三永磁體的外端面和第四永磁體外端面的極性相反且對應第二支腳的端面設置；所述永磁體的端面和其對應支腳的端面具有氣隙，所述U型磁軛的兩個支腳產生的交變磁極使永磁體、第二磁軛和擺臂往復擺動；

其特征在于，所述控制方法包括：

設置脈沖參數；

所述控制單元根據設置的脈沖參數，輸出具有對應脈沖寬度和頻率的交變脈沖，以使擺臂以所述脈沖參數對應的擺動模式進行擺動；其中，所述擺動模式包括滿幅擺動模式、次幅擺動模式、原位抖動模式和復合擺動模式的至少一種，其中所述復合擺動模式由滿幅擺動模式和原位抖動模式疊加生成，或者，由次幅擺動模式和原位抖動模式疊加生成；

所述控制單元輸出由第四交變脈沖和第五交變脈沖構成的復合交變脈沖，以使擺臂以復合擺動模式進行往復擺動；其中，所述第四交變脈沖的脈沖寬度大于或等于滿幅擺動最小脈沖寬度Tb；所述第五交變脈沖的脈沖寬度小于滿幅擺動最小脈沖寬度Tb，且大于或等于起擺最小脈沖寬度Td；所述第五交變脈沖的頻率大于0，且小于或等于交變脈沖占空比為100％時起擺最小脈沖寬度Td對應的頻率Fd，Fd＝1/(2*Td)；所述第四交變脈沖和第五交變脈沖以正負電平在時序上互不交疊的形式構成所述復合交變脈沖。

2.如權利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述控制單元輸出第一交變脈沖，以使擺臂以滿幅擺動模式進行往復擺動；其中,所述第一交變脈沖的脈沖寬度大于或等于滿幅擺動最小脈沖寬度Tb；所述第一交變脈沖的頻率大于零且小于或等于滿幅擺動最大交變脈沖頻率Fa。

3.如權利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述控制單元增加輸出的第一交變脈沖的頻率，以使擺臂往復擺動的頻率加快。

4.如權利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述控制單元輸出第二交變脈沖，以使擺臂以次幅擺動模式進行往復擺動；其中，所述第二交變脈沖的脈沖寬度大于或等于滿幅擺動最小脈沖寬度Tb；所述第二交變脈沖的頻率大于滿幅擺動最大交變脈沖頻率Fa，且小于或等于交變脈沖占空比為100％時滿幅擺動最小脈沖寬度Tb對應的頻率Fb，Fb＝1/(2*Tb)。

5.如權利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述控制單元增加輸出的第二交變脈沖的頻率，以使擺臂擺動的幅度減小。

6.如權利要求2至5中任一項所述的控制方法，其特征在于，當擺動電機的供電電壓變小或擺動電機的負載變大時，增加控制單元輸出的交變脈沖的脈沖寬度。

7.如權利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述控制單元輸出第三交變脈沖，以使擺臂以原位抖動模式進行擺動；其中,所述第三交變脈沖的脈沖寬度小于滿幅擺動最小脈沖寬度Tb，且大于或等于起擺最小脈沖寬度Td；所述第三交變脈沖的頻率大于0，且小于或等于交變脈沖占空比為100％時起擺最小脈沖寬度Td對應的頻率Fd，Fd＝1/(2*Td)。

8.如權利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述控制單元增加輸出的第三交變脈沖的脈沖寬度，以使擺臂擺動的幅度增大。