[实用新型]马达多段式坡度感知限电流控制装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种马达控制，尤指一种在固定电源量的情况下，使马达能够区分载重大小与坡度变化的差异性，在面临环境变动时，不会因载重变大，而降低载具的爬坡能力，可增加载具的应变能力与使用范围。 

背景技术：

一般电流驱动型的马达控制为了避免电流过大或尖峰讯号的产生，不但可能对电流效率及成本造成不良影响，也会增加可闻噪音。因此在马达控制装置中都具有一限电流控制装置，控制装置在遇到电流过载的状况下，会开始限制电流输出，使马达维持在一最大限制电流以下动作，避免马达线圈以及控制器功率组件被烧毁。 

实施上，马达控制装置中设有微控制器来依照驱动输入电压讯号命令(0～100％，电压值定义依照设计不同而有所差异)进行马达运转的驱动控制，当微控制器侦测到输入驱动电压讯号为0％时，马达控制装置不进行输出动作，当微控制器侦测到驱动输入电压讯号为100％时，马达控制装置为全输出状态。 

一般拥有限电流机制的马达控制装置是利用电流侦测电路将电流大小讯号回馈给马达控制装置，马达控制装置会依据实际应用条件而设定一个电流保护上限值(On limiting value)，若发现马达的输入电流超过此上限值时，马达控制装置会切断或者减少驱动输出电压讯号，限制电流输出以保护马达线圈以及控制器功率组件避免烧毁。 

但是，目前具有限电流机制的无刷马达控制器中，皆只设定单一电流上限值来保护马达与控制装置，控制装置仅能藉由输出电流值的大小得知目前马达上负载的轻重，因此在应用上并无法针对环境的变化，例如：爬坡运行或负载重物状况等。应用上如果电流上限值设定过大，可以使电动车辆的爬坡运行能力提升，但是由于电能消耗大将会造成续航力下降；若是电流上限值设定过小，则可使电动车的续航力会提升，但是如此车辆的爬坡运行能力必然会下降，使 得无刷马达应用在电动车辆上时只能依一个电流上限值取得加速性与续航力两要求的平衡，无法在控制装置以及马达的能力范围内进行多段式的限电流值调整，无法满足各种使用环境条件，提供高爬坡运行能力与高续航力的双要求，降低使用上的便利性。 

实用新型内容：

本实用新型所要解决的技术问题是：针对上述现有技术的不足，提供一种马达多段式坡度感知限电流控制装置，不但会侦测输入的驱动输入电压讯号的大小与变化量，也透过传感器感知路面的坡度，搭配负载电流回授与马达转速讯号进行多段式限制电流值控制，使的在固定电源量的情况下，使马达运转达到高爬坡运行能力与高续航力的双要求。 

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种马达多段式坡度感知限电流控制装置，是接入一电源的电流输入，用于控制及驱动一马达，其特点是：该装置包括： 

一驱动电路，该驱动电路的输出端与所述马达连接，以提供一电流输出至该马达，用以驱动该马达；一限电流微控制器，该限电流微控制器的输出端与该驱动电路连接，且该限电流微控制器内有数个高限电流值与正常限电流值的多段限电流值设定，用以在不同情况提供不同大小的限电流设定值的驱动输出讯号给该驱动电路；一坡度传感器，该坡度传感器的输出端与该限电流微控制器连接，用以侦测路面坡度的角度大小提供一坡度讯号，供该限电流微控制器作为驱动输出讯号的判断参考值。 

其中，所述限电流微控制器内至少有二个高于正常限电流值的高限电流值。所述限电流微控制器与一驱动输入电路连接，由该驱动输入电路接受外界操作控制提供一驱动输入讯号，供该限电流微控制器作为驱动输出讯号的判断参考值。所述马达的输出端与该限电流微控制器连接，以同时由马达提供一转速讯号给该限电流微控制器，供该限电流微控制器作为驱动输出讯号的判断参考值。该驱动电路提供一负载电流回授给该限电流微控制器，供该限电流微控制器作为驱动输出讯号的判断参考值。 

与现有技术相比，本实用新型的优点是：透过坡度感知器得知坡度变化，不需要一味的提高控制器输出功率，与换装更高瓦数的马达，造成常态性的耗电量增加，并减低电源(电瓶)有效的续航能力，而是有效利用马达控制装置与马达设计时额外的电流控制预度，提升载具的负载能力。另外由于设有坡度感知器的马达控制装置能够区分载重大小与坡度变化的差异性，在面临环境变动时，不会因载重变大，而降低载具的爬坡能力，可增加载具的应变能力与使用范围。 

附图说明：

图1是本实用新型的系统示意图。 

图2是本实用新型控制流程示意图。 

图3是本实用新型最大限电流与坡度的坐标示意图。 

标号说明：