[发明专利]一种高效的速度反馈PID控制装置

摘要

本发明公开了一种高效的速度反馈PID控制装置，包括计数器、PID控制器、PWM控制器和霍尔传感器，所述计数器用于按频率CLK对霍尔信号周期进行计数，得到计数值n，计数值n与外部输入参考值nREF相减，得到差值e作为控制量输入PID控制器，参考值为给定已知常量；PID控制器，根据控制量e给出相应的PID输出；PWM控制器，根据PID控制器的输出产生相应脉宽的PWM调制信号去驱动电机；霍尔传感器，检测电机转子的位置，并将位置信息转换为矩形波并作为计数器的输入信号。本发明由于将反馈参数由速度speed改成了时间计数值n，则PID的组织结构变为参考信号为测量值、反馈信号为给定值，该结构具有和传统方法相同的速度调节功能，但不会丢失测量精度，且结构更加简单高效。

主权项

一种高效的速度反馈PID控制装置，其特征在于：包括计数器(1)、PID控制器(2)、PWM控制器(3)和霍尔传感器(5)，所述计数器的第一输入端与外部时钟CLK相连，第二输入端与霍尔传感器的输出端连接，霍尔传感器的输入端与电机的输出端连接，电机的输入端与PWM控制器的输出端连接，PWM控制器的输入端与PID控制器的输出端连接，PID控制器的输入端接控制量e，所述计数器用于按频率CLK对霍尔信号周期进行计数，得到计数值n，计数值n与外部输入参考值nREF相减，得到差值e作为控制量输入PID控制器，参考值为给定已知常量；PID控制器，根据控制量e给出相应的PID输出；PWM控制器，根据PID控制器的输出产生相应脉宽的PWM调制信号去驱动电机；霍尔传感器，检测电机转子的位置，并将位置信息转换为矩形波并作为计数器的输入信号。