專利名稱:直線振動電動機(jī)的驅(qū)動控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及使直線電動機(jī)產(chǎn)生往復(fù)振動的直線振動電動機(jī)的驅(qū)動控制方法。
產(chǎn)生往復(fù)振動的直線振動電動機(jī)是由電磁鐵或是永久磁鐵組成的定子、包括使永久磁鐵或是電磁鐵振動自如地被支撐的振動子,和檢測出振動子的位移的檢測手段以及根據(jù)該檢測手段的輸出,控制流向電磁鐵的線圈的驅(qū)動電流,使振動子振動的控制手段所構(gòu)成的。
而且,根據(jù)所述檢測手段的輸出的驅(qū)動電流控制是在振動子的振幅的每半個周期進(jìn)行的。
在這種情況下,當(dāng)振動數(shù)大時,由于根據(jù)振動子位移的檢出的驅(qū)動電流控制必須在半個周期內(nèi)結(jié)束,需要具備高處理能力的控制手段,在這點(diǎn)上使成本提高了。
本發(fā)明是鑒于上述問題而發(fā)明的直線振動電動機(jī)的驅(qū)動控制方法,其目的在于提供一種不產(chǎn)生有關(guān)驅(qū)動控制問題的可降低成本的直線振動電動機(jī)的驅(qū)動控制方法。
本發(fā)明是一種直線振動電動機(jī)的驅(qū)動控制方法,是由電磁鐵或是永久磁鐵組成的定子、包括使永久磁鐵或是電磁鐵振動自如地被支撐的振動子,和檢測出振動子2位移的檢測手段以及根據(jù)該檢測手段的輸出,控制流向電磁鐵的線圈的驅(qū)動電流使振動子振動的控制手段構(gòu)成的直線振動電動機(jī)的驅(qū)動控制方法,其特征是根據(jù)所述檢測手段的輸出,在振動子振幅的一個周期中的半個周期進(jìn)行驅(qū)動電流控制,用予先設(shè)定的固定驅(qū)動電流進(jìn)行另半個周期的驅(qū)動電流控制。根據(jù)檢測手段的輸出的驅(qū)動電流控制僅在振幅的半個周期進(jìn)行。
這時,根據(jù)檢測手段的輸出也可在另半個周期斷開固定的驅(qū)動電流。能夠在振幅的一個周期中擴(kuò)大驅(qū)動電流控制域。并且,當(dāng)固定的驅(qū)動電流斷開,也可根據(jù)檢測手段的輸出對驅(qū)動電流控制進(jìn)行斷開部分的校正。在振幅的一個周期中能夠減小驅(qū)動電流的變動幅度。
振動子的位移的檢測也可在振幅的一個周期的任何半個周期中進(jìn)行。
下面簡要說明附圖和附圖中的一些符號。
圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的動作說明圖。
圖2是同上的電路框圖。
圖3是另一實(shí)施例的動作說明圖。
在上述附圖中,1—定子;2—振動子;5—控制部;11—線圈。
實(shí)施例首先,就直線振動電動機(jī)的構(gòu)造為例加以說明,它包括作為具有線圈11的電磁鐵形成的、在框架3上被固定的定子1,和永久磁鐵20,同時還具有通過彈簧4、4,對于框架3振動自如地被支撐的振動子2,在這樣的如圖2所示的直線振動電動機(jī)中,用框架3配備的磁性檢測線圈39檢測設(shè)置于振動子2的磁鐵29的磁性,用傳感器檢測部6處理磁性檢測線圈39的輸出,即檢測出振動子2的振幅值或速度或加速度。然后,接收傳感器檢測部6的輸出的控制部分5,根據(jù)傳感器檢測部6的輸出(例如振幅值)通過控制輸出部50,向所述定子1中的線圈11提供脈沖寬度的驅(qū)動電流。
也就是說,振動子2在進(jìn)行振動時,所述磁性檢測線圈39產(chǎn)生如圖1所示那樣的正弦波的起動電壓A,該起動電壓在振幅的兩端為零,其最大值為隨著振幅的大小和速度、振動方向等的值。根據(jù)該值控制供給線圈11的驅(qū)動電流B,這里如圖1所示,振動子2位于振幅的一端,從所述起動電壓A為零時t開始,檢測規(guī)定時間t0后的電壓V0,將該值當(dāng)作振幅值,根據(jù)該電壓值V0,進(jìn)行驅(qū)動電流的脈沖寬度控制。也就是說,從時間t開始經(jīng)過規(guī)定時間t1到t2向線圈11提供驅(qū)動電流,同時將(t2-t1)時間作為按照所述電壓值V0的時間,如果電壓值V0大振幅大,則縮短(t2-t1)時間,如果電壓值V0小振幅小,則延長(t2-t1)時間。
但是,根據(jù)檢測的振幅(速度)的驅(qū)動控制只看作為振幅的一個周期中的半個周期。關(guān)于另半個周期,自起動電壓A為零時的t開始從予定的規(guī)定時間t3后到同樣予定的規(guī)定時間t4時為止,作為供給線圈11的驅(qū)動電流B′。關(guān)于用固定的驅(qū)動電流B′驅(qū)動的半個周期,控制部5也可用于其他的處理。
在提供是固定(t4-t3)的時間的驅(qū)動電流B′的半個周期中,求電壓值V0,也可在其下半個周期根據(jù)電壓值V0進(jìn)行驅(qū)動電流控制。由于振動子2位移的檢測和按照檢測值的驅(qū)動電流控制錯開半個周期,因此控制處理也可進(jìn)行低速控制。
并且,在用固定的驅(qū)動電流控制了振幅的半個周期時,如果看振幅的全周期,驅(qū)動電流的控制域變窄,減少了振幅控制域。為此,根據(jù)檢測出的電壓值V0,如圖3所示,也可斷開半個周期的固定的驅(qū)動電流。能夠擴(kuò)大驅(qū)動電流的控制域。
而且,在斷開固定的驅(qū)動電流時,由于(t2-t1)+(t4-t3)的驅(qū)動電流之和的變動大,進(jìn)行所述斷開時,也可把固定的驅(qū)動電流的斷開部分計算在內(nèi),進(jìn)行t2時刻的校正。當(dāng)然,(t2-t1)時間與基于電壓值V0的本來的值相比是長的。
在以上的本發(fā)明中,根據(jù)檢測出振動子位移的檢測手段的輸出,控制流向電磁鐵線圈的驅(qū)動電流,使振動子振動,這時,在振動子的振幅的一個周期中的半個周期根據(jù)檢測手段的輸出進(jìn)行驅(qū)動電流控制,用予先設(shè)定的固定驅(qū)動電流進(jìn)行另半個周期的驅(qū)動電流控制,由于另半個周期不用同時處理和高速處理,可在輸出的空閑時間進(jìn)行其他處理。
然后,根據(jù)檢測手段的輸出,如在另半個周期斷開固定的驅(qū)動電流,由于可在振幅的一個周期,擴(kuò)大驅(qū)動電流控制域,能夠加大振幅控制域。還有,當(dāng)固定的驅(qū)動電流斷開時,可根據(jù)檢測手段的輸出,進(jìn)行驅(qū)動電流控制斷開部分的校正,從而縮小振幅的一個周期的驅(qū)動電流的變動幅度,能夠進(jìn)行順利的驅(qū)動。
振動子位移的檢測,可在振幅的一個周期的任何半個周期進(jìn)行,可不用高速處理。
權(quán)利要求
1.一種直線振動電動機(jī)的驅(qū)動控制方法,是由電磁鐵或是永久磁鐵組成的定子、包括使永久磁鐵或是電磁鐵振動自如地被支撐的振動子,和檢測出振動子2位移的檢測手段以及根據(jù)該檢測手段的輸出,控制流向電磁鐵的線圈的驅(qū)動電流使振動子振動的控制手段構(gòu)成的直線振動電動機(jī)的驅(qū)動控制方法,其特征在于根據(jù)所述檢測手段的輸出,在振動子振幅的一個周期中的半個周期進(jìn)行驅(qū)動電流控制,用予先設(shè)定的固定驅(qū)動電流進(jìn)行另半個周期的驅(qū)動電流控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述直線振動電動機(jī)的驅(qū)動控制方法,其特征在于,根據(jù)檢測手段的輸出,斷開另半個周期中的固定驅(qū)動電流。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直線振動電動機(jī)的驅(qū)動控制方法,其特征在于,當(dāng)斷開固定的驅(qū)動電流時,根據(jù)檢測手段的輸出,對驅(qū)動電流控制的斷開部分進(jìn)行校正。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直線振動電動機(jī)的驅(qū)動控制方法,其特征在于,檢測在振幅的一周期的任何一方的半個周期中的振動子位移。
全文摘要
一種由電磁鐵或是永久磁鐵組成的定子1、包括使永久磁鐵或是電磁鐵振動自如地被支撐的振動子2,和檢測出振動子2位移的檢測手段,以及根據(jù)該檢測手段的輸出,控制流向電磁鐵的線圈的驅(qū)動電流使振動子振動的控制手段構(gòu)成的直線振動電動機(jī)。根據(jù)所述檢測手段的輸出,用振動子2的振幅的一個周期中的半個周期進(jìn)行驅(qū)動電流控制,用預(yù)先設(shè)定的固定驅(qū)動電流進(jìn)行另半個周期的驅(qū)動電流控制?;跈z測手段輸出的驅(qū)動電流控制,只作為振幅的半個周期。
文檔編號H02K33/18GK1243355SQ9910987
公開日2000年2月2日 申請日期1999年7月19日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月19日
發(fā)明者天谷英俊, 伊吹康夫, 岡本豐勝 申請人:松下電工株式會社