一种机械运动控制方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种机械运动控制方法，它是控制机械运动参量的方法，利用电磁感应将机械运动的机械能转换为感应电能并存储输出或消耗，在存储输出或消耗该感应电能时，通过控制存储输出或消耗时的电流，进而控制机械的运动参量。本发明还同时公开了一种机械运动控制装置。该发明利用电磁感应原理，将受控机械的机械能转换为感应电能，通过控制感应电参量来控制受控机械的机械运动参量，可以达到灵活控制机械的运动参量，显著延长机械维护周期、增强稳定性的目的。
【专利说明】一种机械运动控制方法及装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及机械调速、限速、转矩或张力控制【技术领域】，特别涉及一种机械运动控制方法及装置。
【背景技术】
[0002]现有技术在对机械进行调速、限速、转矩或张力控制时是使用机械摩擦结构的制动片或磁粉离合器对机械的运动参量(转矩、转速)进行调节的。上述两种调节装置都是将机械能转换为摩擦热能，消耗在机械结构上，散热困难，调节装置损耗大。需要定期对制动片或磁粉离合器进行维护，机械维护周期短稳定性差。
【发明内容】
[0003]为解决上述技术问题，本发明提供了一种机械运动控制方法及装置，以达到灵活控制机械的运动参量，显著延长机械维护周期、增强稳定性的目的。
[0004]为达到上述目的，本发明的技术方案如下:
[0005]一种机械运动控制方法，它是控制机械运动参量的方法,利用电磁感应将机械运动的机械能转换为感应电能并存储输出或消耗，在存储输出或消耗该感应电能时，通过控制存储输出或消耗时的电流，进而控制机械的运动参量。
[0006]存储输出或消耗感应电的电流由机械运动的控制目标值结合感应电的电参量反馈值控制。
[0007]一种机械运动控制装置，包括发电机、功率控制单元和运算单元；
[0008]所述发电机是电磁发电机，包括定子和转子，定子缠绕有电磁感应线圈，转子设有电磁铁或励磁线圈，所述转子与受控机械的运动端直接或间接连接，所述发电机的输出端与功率控制单元电连接；
[0009]所述运算单元用于根据机械运动的控制目标值和感应电的电参量反馈值，计算存储输出或消耗感应电的电流控制目标值，并输出到所述功率控制单元；
[0010]所述功率控制单元用于根据运算单元输入的电流控制目标值，控制感应电能存储输出或消耗。
[0011 ] 所述运算单元包括用于输入机械运动控制目标值和控制指令的i/o端口或上位机、用于根据机械运动控制目标值计算感应电的电流控制目标值的CPU，用于感应电特征信号采集反馈的采样电路。
[0012]通过上述技术方案，本发明提供的一种机械运动控制方法及装置利用电磁感应原理，将受控机械的机械能转换为感应电能，通过控制感应电参量来控制受控机械的机械运动参量，可以达到灵活控制机械的运动参量，显著延长机械维护周期、增强稳定性的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0014]图1为本发明实施例所公开的一种机械运动控制方法的控制框图；
[0015]图2为本发明实施例所公开的一种机械运动控制装置的结构框图。
【具体实施方式】
[0016]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0017]根据图1，本发明提供了一种机械运动控制方法，它是控制机械运动参量的方法，利用电磁感应将机械运动的机械能转换为感应电能并存储输出或以其它形式的能量(如热能)消耗，在存储输出或消耗该感应电能时，通过控制存储输出或消耗时的电流，进而控制机械的运动参量。
[0018]存储输出或消耗感应电的电流由机械运动的控制目标值结合感应电的电参量反馈值控制。
[0019]根据图2，一种机械运动控制装置，包括发电机、功率控制单元和运算单元；
[0020]发电机是电磁发电机，包括定子和转子，定子缠绕有电磁感应线圈，转子设有电磁铁或励磁线圈，转子与受控机械的运动端直接或间接连接，发电机的输出端与功率控制单元的输入端电连接；
[0021 ] 运算单元用于根据机械运动的控制目标值和感应电的电参量反馈值，计算存储输出或消耗感应电的电流控制目标值，并输出到功率控制单元；
[0022]功率控制单元用于根据运算单元输入的电流控制目标值，控制感应电能存储输出或消耗。
[0023]运算单元包括用于输入机械运动控制目标值和控制指令的I/O端口或上位机、用于根据机械运动控制目标值计算感应电的电流控制目标值的CPU，用于感应电特征信号采集反馈的采样电路。
[0024]本发明的工作原理为:
[0025]从I/O端口向CPU输入机械运动控制目标值和控制指令，CPU结合采样电路反馈的感应电特征信号计算出感应电的电流控制目标值，并输出到功率控制单元。功率控制单元控制感应电能存储输出或消耗时的电流，进而控制机械的运动参量。例如，受控机械的转速保持恒定而需要调节转矩时，通过功率控制单元使感应电电流增大，此时发电机转子的转矩增加，受控机械的转矩也会随之增加。
[0026]本发明提供的一种机械运动控制方法及装置利用电磁感应原理，将受控机械的机械能转换为感应电能，通过控制感应电参量来控制受控机械的机械运动参量，可以达到灵活控制机械的运动参量，显著延长机械维护周期、增强稳定性的目的。
[0027]对所公开的一种机械运动控制方法及装置实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【权利要求】
1.一种机械运动控制方法，它是控制机械运动参量的方法，其特征在于，利用电磁感应将机械运动的机械能转换为感应电能并存储输出或消耗，在存储输出或消耗该感应电能时，通过控制存储输出或消耗时的电流，进而控制机械的运动参量。
2.根据权利要求1所述的一种机械运动控制方法，其特征在于，存储输出或消耗感应电的电流由机械运动的控制目标值结合感应电的电参量反馈值控制。
3.一种基于权利要求1所述的机械运动控制方法的装置，其特征在于，包括发电机、功率控制单元和运算单元； 所述发电机是电磁发电机，包括定子和转子，定子缠绕有电磁感应线圈，转子设有电磁铁或励磁线圈，所述转子与受控机械的运动端直接或间接连接，所述发电机的输出端与功率控制单元电连接； 所述运算单元用于根据机械运动的控制目标值和感应电的电参量反馈值，计算存储输出或消耗感应电的电流控制目标值，并输出到所述功率控制单元； 所述功率控制单元用于根据运算单元输入的电流控制目标值，控制感应电能存储输出或消耗。
4.根据权利要求3所述的一种机械运动控制装置，其特征在于，所述运算单元包括用于输入机械运动控制目标值和控制指令的I/O端口或上位机、用于根据机械运动控制目标值计算感应电的电流控制目标值的CPU，用于感应电特征信号采集反馈的采样电路。
【文档编号】G05B19/414GK103454980SQ201310330640
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年7月31日 优先权日:2013年7月31日
【发明者】胡杨勇 申请人:江阴天润信息技术有限公司