[实用新型]一种老人代步车运动控制系统

说明书

本实用新型公开一种老人代步车运动控制系统，包括电源输入端、驱动板MCU、磁编器、手柄信号接口、三相电流读取模块、及马达驱动芯片，电源输入端、磁编器、手柄信号接口、三相电流读取模块分别与驱动板MCU的输入端电连接，驱动板MCU的输出端电连接马达驱动芯片；电源输入端为该控制系统的各部分提供相应的电源；驱动板MCU完成磁编器、三相电流读取模块的信号检测以及手柄信号通讯和马达控制；磁编器安装在减速箱输出轴顶端用于检测马达转子的实际输出位置；三相电流读取模块测量出马达三相定子电流，为马达的输出电流波形做闭环控制，通过电流反馈进行控制。本实用新型对于马达运行状态更精准，整体平稳性更佳。

技术领域

本实用新型涉及老人代步车控制技术领域，具体涉及一种老人代步车运动控制系统。

背景技术

老人代步车通常采用传统手推的方式，或者用传统可控制的感应电机和步进电机与减速配合一起。

用传统手推车的方式，太累人，遇到上坡非常费用劲；用传统电机与齿轮配合，噪音大，寿命稍短，成本更高。

传统手推方式更多的仅仅是结构处理，无法做到智能、省力、唯一优点是成本更低。步进马达加减速器根据其输出端的位置传感器（一般为光编码器或者旋转编码器）实时回馈当前位置，当位置传感器反馈到达目标位置的时候，主控器不再给步进马达驱动器发出脉冲驱动信号，步进马达停止运行。

对于老人代步车运动控制系统，位置精度以及低速度大扭矩控制是关键。由于又需要舒适感，因此其运动的速度要求范围比较平稳，并且要求比较宽。

手推车的缺陷

1、没有可控性，因为由于完全寄托手上推动来控制，所以比较麻烦；

2、费力，因为没有助力系统，遇到上坡情况下可能导致无法使用的情况。

单磁编反馈控制方式伺服马达的缺陷：1、用传统可控制的感应电机和步进电机与减速配合一起，首先步进电机与传统感应电机其效率较低，另外一个由于变速箱的齿轮加工精度以及运行磨损，在运行的过程中，虚位的存在导致磁编反馈的位置信息折算到马达的转子位置，两者之间会有差异，而且随着变速箱的进一步磨损，这种情况愈发严重，可能导致马达的实际运行角度出现比较大偏差，在FOC的控制方式中，转子位置是控制环路的关键参数，如果磁编折算位置和马达实际运行位置不同步则对马达的控制精度产生较大的不良影响；

2、由于齿轮间隙的存在，在运行时出现明显的抖动。由于抖动的存在导致反馈到MCU的角度位置是跳动的，因此MCU需要反复修正矢量角度来运行，在这个修正的过程中，抖动已经发生，所以运行姿态难言完美，使人感受没那么舒服。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种马达运行状态更精准，平稳性更好的老人代步车运动控制系统。

本实用新型的技术方案如下：一种老人代步车运动控制系统，包括电源输入端、驱动板MCU、磁编器、手柄信号接口、三相电流读取模块、及马达驱动芯片，所述电源输入端、磁编器、手柄信号接口、三相电流读取模块分别与所述驱动板MCU的输入端电连接，所述驱动板MCU的输出端电连接所述马达驱动芯片；所述电源输入端为该控制系统的各部分提供相应的电源；所述驱动板MCU完成所述磁编器、三相电流读取模块的信号检测以及手柄信号通讯和马达控制；所述磁编器安装在减速箱输出轴顶端用于检测马达转子的实际输出位置；所述三相电流读取模块测量出马达三相定子电流，为马达的输出电流波形做闭环控制，通过电流反馈进行控制。