CN101728973A - 驱动装置及其过载保护方法 - Google Patents

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Abstract

一种驱动装置，用于驱动负载转动，其包括第一转动部，第二转动部，压电垫片，马达及处理器。所述第二转动部内开设有与第一转动部紧密配合的容置腔。所述压电垫片位于第一转动部的侧壁与容置腔的腔壁之间。所述马达带动第一转动部转动。所述负载与第二转动部固接。所述处理器与马达及压电垫片电连接，用于在马达转动时检测压电垫片的电压是否小于预设在处理器内的压电垫片的临界电压，若是，则处理器给马达提供持续的转动电压，若否，则处理器每间隔一预定时间给马达提供一次转动电压，并再次检测压电垫片的电压是否小于临界电压。本发明的驱动装置，可防止驱动装置过载后其内部马达被烧坏。本发明还提供一种驱动装置的过载保护方法。

Description

驱动装置及其过载保护方法
技术领域
本发明涉及一种驱动装置及其过载保护方法。
背景技术
传统的机器人主要应用在工厂自动化领域，然而近年来，随着人们对可应用在办公室，家庭，娱乐场所或医院等环境下的机器人的需求逐渐增加，各种新型的机器人正被不断的开发出来。在机器人的结构中，需要很多各种类型的驱动装置。驱动装置在工作过程中，时常会发生因负载过大导致驱动装置不能带动负载的情况，此种情况即被称为驱动装置过载。驱动装置内设置有一控制器，所述控制器用于给驱动装置内部的马达提供持续的转动电压。驱动装置过载后，若控制器仍然持续给驱动装置内部的马达供电，就会使马达被烧毁。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种驱动装置及其过载保护方法，其可防止驱动装置过载后其内部的马达被烧坏。
一种驱动装置，用于驱动负载进行转动，其包括一第一转动部，一第二转动部，至少一压电垫片，一马达及一处理器。所述第一转动部为一柱体，所述第二转动部内开设有一与第一转动部紧密配合的容置腔。所述至少一压电垫片位于所述柱体的腔壁和所述容置腔的侧壁之间，当第二转动部及第一转动部进行转动时，会产生一个扭力作用于该压电垫片上，使压电垫片发生形变，产生电压。所述马达带动其中一转动部转动，所述负载与另一转动部固接。所述处理器与所述马达及压电垫片电连接，用于在马达转动时检测压电垫片的电压是否小于预设在处理器内的压电垫片的临界电压，若是，则处理器给马达提供持续的转动电压，若否，则处理器每间隔一预定时间给马达提供一次转动电压，并再次检测压电垫片的电压是否小于临界电压。
一种上述驱动装置的过载保护方法，其包括以下步骤：检测压电垫片的电压；比较压电垫片的电压是否小于临界电压；若是，则给马达提供持续的转动电压；若否，则每间隔一预定时间给马达提供一次转动电压，并转入检测压电垫片的电压这一步骤。
本发明的驱动装置及方法，利用所述处理器根据压电垫片受压力时产生的电压与临界电压进行比较的结果，以不同的方式驱动马达。当压电垫片的电压大于或等于临界电压时，就表示马达过载，此时处理器就间隔一预定时间给马达提供一次转动电压，防止马达内部的热量聚集而导致的烧坏马达的情况发生。
附图说明
图1是本发明实施方式提供的驱动装置的结构示意图；
图2是图1的驱动装置的部分组装示意图；
图3是图1的驱动装置的处理器的功能模块图；
图4是本发明实施方式提供的驱动装置过载保护方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明作进一步的详细说明。
请参阅图1及图2，为本发明实施方式提供的一种驱动装置100的结构示意图。所述驱动装置100用于驱动一负载200进行转动。所述驱动装置100包括一第一转动部110，一第二转动部120，至少一压电垫片130，一马达140及一处理器150。
所述第一转动部110为一柱体结构，且所述第一转动部110包括多个侧壁111。在本实施方式中，所述第一转动部110为一六棱柱体。
所述第二转动部120内开设有与第一转动部110紧密配合的容置腔121。所述容置腔121包括多个腔壁122。在本实施方式中，所述第二转动部120内的容置腔121为一六棱柱形的腔体。
所述至少一压电垫片130位于所述侧壁111与所述腔壁122之间，当第二转动部120与第一转动部110进行转动时，会产生一个扭力作用于该压电垫片130上，使压电垫片130发生形变，从而产生电压。所述压电垫片130的相对两面分别贴附一电极131。
所述马达140与其中一转动部连接。在本实施方式中，所述马达140与第一转动部110连接，用于带动所述第一转动部110转动。
所述负载200与另一转动部固接。在本实施方式中，所述负载200与第二转动部120固接，并可随第二转动部120进行转动。
可以理解，所述马达140也可以与第二转动部120连接，带动所述第二转动部120转动，同时所述负载200与第一转动部110固接，随第一转动部110进行转动。
如图1及图3所示，所述处理器150与所述马达140及两个电极131电连接，所述处理器150包括一电压检测模块151，一存储模块152，一比较模块153及一控制模块154。所述电压检测模块151用于在马达140转动时，检测压电垫片130的电压。所述存储模块152内部存储有一预设的压电垫片130的临界电压。临界电压的确定过程如下：先让驱动装置100带动负载200进行转动，不断增大负载200，利用电压检测模块151检测压电垫片130的电压大小，驱动装置100刚好停转时的所述压电垫片130的电压即为临界电压。所述比较模块153用于将所检测到的压电垫片130的电压与临界电压进行比较。所述控制模块154用于根据比较模块153的比较结果以不同的方式驱动所述马达140。若压电垫片130的电压小于临界电压，则给马达140提供持续的转动电压，若压电垫片130的电压大于或等于临界电压，则每间隔一预定时间给马达140提供一次转动电压。
工作过程中，驱动装置100带动负载200转动，若比较模块153检测到压电垫片130的电压小于临界电压时，则表示所述驱动装置100没有过载，所述控制模块154就给马达140提供持续的转动电压，使驱动装置100正常运行；当比较模块153检测到压电垫片130的电压大于或等于临界电压时，表示此时驱动装置100已经带不动负载200了，所述控制模块154就每间隔一预定时间给马达140提供一次转动电压，以判断驱动装置100的过载情况是否消除。若比较模块153检测到压电垫片130的电压大于或等于临界电压，就表示驱动装置100仍然过载，所述控制模块154就仍然每间隔一预定时间给马达140提供一次转动电压，防止马达140内部的热量聚集而将马达140烧坏；若比较模块153检测到压电垫片130的电压小于临界电压，就表示驱动装置100的过载情况已经消除了，所述控制模块154就给马达140提供持续的转动电压，使驱动装置100正常运行。
请参阅图4，为本发明实施方式提供的一种利用上述驱动装置100的驱动装置过载保护方法的流程图。
S1：检测压电垫片130的电压。
S2：比较压电垫片130的电压是否小于临界电压。
S3：若是，则给马达140提供持续的转动电压。
S4：若否，则每间隔一预定时间给马达140提供一次转动电压，同时转入步骤S1。本实施方式中，所述处理器150给马达140提供预定次数的转动电压后，若压电垫片的电压仍大于或等于临界电压，则使马达140一直停转。在本实施方式中，预定次数为六次。
本发明的驱动装置及方法，利用所述处理器根据压电垫片受压力时产生的电压与临界电压进行比较的结果，以不同的方式驱动马达。当压电垫片的电压大于或等于临界电压时，就表示马达过载，此时处理器就间隔一预定时间给马达提供一次转动电压，防止马达内部的热量聚集而导致的烧坏马达的情况发生。
可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种驱动装置，用于驱动负载进行转动，其包括一第一转动部，一第二转动部，至少一压电垫片，一马达及一处理器，所述第一转动部为一柱体，所述第二转动部内开设有一与第一转动部紧密配合的容置腔，所述至少一压电垫片位于所述柱体的腔壁和所述容置腔的侧壁之间，当第二转动部及第一转动部进行转动时，会产生一个扭力作用于该压电垫片上，使压电垫片发生形变，产生电压，所述马达带动其中一转动部转动，所述负载与另一转动部固接，所述处理器与所述马达及压电垫片电连接，用于在马达转动时检测压电垫片的电压是否小于预设在处理器内的压电垫片的临界电压，若是，则处理器给马达提供持续的转动电压，若否，则处理器每间隔一预定时间给马达提供一次转动电压，并再次检测压电垫片的电压是否小于临界电压。
2.如权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，所述压电垫片的相对两面分别贴附一电极。
3.如权利要求2所述的驱动装置，其特征在于，所述处理器包括一电压检测模块，一存储模块，一比较模块及一控制模块，所述电压检测模块与所述两个电极电连接，用于在马达转动时，检测压电垫片的电压，所述存储模块用于存储预设的临界电压，所述比较模块用于将压电垫片的电压与临界电压进行比较，所述控制模块用于根据比较模块的比较结果以不同的方式驱动马达，若压电垫片的电压小于临界电压，则给马达提供持续的转动电压，若压电垫片的电压大于或等于临界电压，则每间隔一预定时间给马达提供一次转动电压。
4.如权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，所述第一转动部为正多棱柱，所述第二转动部的容置腔为正多棱柱形的腔体。
5.一种如权利要求1所述的驱动装置的驱动装置过载保护方法，其包括如下步骤：检测压电垫片的电压；比较压电垫片的电压是否小于临界电压；若是，则给马达提供持续的转动电压。
6.如权利要求5所述的驱动装置过载保护方法，其特征在于，若否，则每间隔一预定时间给马达提供一次转动电压，同时转入检测压电垫片的电压这一步骤。
7.如权利要求6所述的驱动装置过载保护方法，其特征在于，所述处理器给马达提供预定次数的转动电压后，若检测到压电垫片的电压仍大于或等于临界电压，则使马达一直停转。
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