CN106681368B - 电衰减器驱动单元和驱动方法、衰减器装置、混音器 - Google Patents

Abstract

一种电衰减器驱动单元，包括驱动部分、衰减器位置控制部分和电衰减器控制部分。驱动部分通过将驱动功率供应到电衰减器而驱动电衰减器。衰减器位置控制部分指示电衰减器的目标位置。电衰减器控制部分接收来自衰减器位置控制部分的目标位置的指示，且在将驱动部分控制为使得电衰减器运动到目标位置时，通过将被保持为比最小驱动功率小的准备驱动功率的驱动功率改变到不小于最小驱动功率的预定驱动功率而让电衰减器运动到目标位置，所述最小驱动功率为用于让电衰减器运动所需的最低驱动功率。

Description

电衰减器驱动单元和驱动方法、衰减器装置、混音器

技术领域

本发明的一些优选实施例涉及电衰减器驱动单元，其驱动调光器、混音器等的电衰减器。

背景技术

舞台或画室使用的调光器能通过调整调光器的衰减器的位置而控制光照的亮度。类似地，在舞台或录音棚使用的混音器能通过调整混音器衰减器的位置而调整音量、乐音等。

一些调光器或一些混音器包括电衰减器。电衰减器包括衰减器、电动机和让衰减器运动的传动带。电衰减器驱动单元在接收到目标位置的指示时驱动电衰减器且让衰减器运动到目标位置。

电衰减器驱动单元能存储过去确定的衰减器位置，且通过读出存储的衰减器位置以作为目标位置来重现过去确定的光照亮度或过去确定的音量等。

电衰减器需要平稳且准确地运动到目标位置。为了让电衰减器在平稳且准确地停止于目标位置，操作速度需要相对低速。为了使得操作速度是相对低速，电衰减器需要被这种相对低的驱动功率驱动。然而，电衰减器具有个体差异且过些年就会改变。因而，在被低的驱动功率驱动时，电衰减器无法获得充分的驱动功率且会在达到目标位置之前停止。为了防止个体差异和多年后的改变的影响，必要的是将驱动功率设置为相对高。然而，在被相对高的驱动功率驱动时，电衰减器会停止到超过目标位置的位置(会发生过冲)。

有鉴于此，专利文献1(日本专利No.2684808)公开的电衰减器驱动单元例如在处于当前位置的电衰减器接近目标位置的情况下执行显著减小驱动功率的控制。此外，专利文献2(日本专利No.3775368)公开的电衰减器驱动单元控制驱动功率，使得衰减器的运动速度不超过预定运动速度。

然而，这种常规的电衰减器驱动单元会在驱动电衰减器的同时产生声音。例如，因为传动带弯曲而产生这种声音。作为驱动系统的一部件的传动带需要被弯曲。如果大的驱动功率突然应用于传动带，则传动带的状态突然从弯曲状态改变到被施加拉力的状态，这产生声音。

通过电衰减器驱动单元产生的声音会变成对周围环境有不良影响的噪声。例如，因为声音会在安静录音棚中被容易地听到，所以通过电衰减器驱动单元产生的声音被认为是噪声。

发明内容

为了克服这样的问题，本发明的一些优选实施例涉及提供电衰减器驱动单元、混音器和电衰减器驱动方法，其能极大地减小电衰减器被驱动时产生的声音。

本发明的一些优选实施例包括驱动部分、衰减器位置控制部分和电衰减器控制部分。驱动部分通过将驱动功率供应到电衰减器而驱动电衰减器。衰减器位置控制部分指示电衰减器的目标位置。电衰减器控制部分接收来自衰减器位置控制部分的目标位置的指示，且在将驱动部分控制为使得电衰减器运动到目标位置时，通过将被保持在比最小驱动功率小的准备驱动功率的驱动功率改变到不小于最小驱动功率的预定驱动功率而让电衰减器运动到目标位置，所述最小驱动功率为用于让电衰减器运动所需的最低驱动功率。

电衰减器驱动单元能极大地减小在驱动电衰减器时产生的声音。

参考所附附图，从优选实施例的以下详细描述可以更加理解本发明的如上所述和其他元件、特征、特点和优点。

附图说明

图1是显示了电衰减器驱动单元的构造的功能方块图；

图2是显示了驱动部分构造的功能方块图；

图3A是显示了高速运动模式中驱动信号的视图；

图3B是显示了高速运动模式中衰减器位置的视图；

图4A是显示了静默运动模式中驱动信号的视图；

图4B是显示了静默运动模式中衰减器的位置的视图；

图5是显示了电衰减器驱动单元的操作的流程图；

图6A是显示了电衰减器的构造的例子的透视图；

图6B是显示了电衰减器的构造的例子的分解视图。

具体实施方式

图1是显示了电衰减器驱动单元的构造的功能方块图。电衰减器驱动单元1执行用于让处在电衰减器2中的一位置处的衰减器运动到目标位置的控制。电衰减器驱动单元1和电衰减器2构成衰减器装置5。

图6A是显示了电衰减器2的构造的例子的透视图。图6B是显示了电衰减器2的构造的例子的分解视图。

电衰减器2主要包括框架本体101、电动机102、驱动滑轮103、可动构件104、被驱动滑轮105、传动带106、衰减器107、可变电阻器108和间隔件110。

框架本体101用金属板制造。电动机102附接到框架本体101的第一端。驱动滑轮103和间隔件110通过电动机102的旋转轴连结。可动构件104设置在框架本体101的第二端处。被驱动滑轮105被枢转地支撑在可动构件104上。传动带106具有环形形状。传动带106在驱动滑轮103和被驱动滑轮105之间伸展。衰减器107与传动带106连结。随电动机102旋转，传动带106运动，使得衰减器107沿框架本体101的纵向方向运动。可变电阻器108通过衰减器107的运动调整电阻值。

通过冲压并随后弯曲金属板而形成框架本体101。框架本体101具有在中央的平坦板状部分101a。在沿纵向方向的第一侧部分和第二侧部分上，板状部分101a具有两个侧壁101b，所述侧壁垂直于板状部分101a且彼此面对。桥接部分101c设置在侧壁101b的上部面的两相反侧。桥接部分101c具有圆孔101d。板状部分101a包括在中央的沿纵向方向基本上矩形的长窗孔101e。可变电阻器108包括杆114a，其插入到到长窗孔101e中。这使得杆114a能沿纵向方向运动。在螺钉112紧固时引导部分104c压靠框架本体101的侧壁101b。因而，可动构件104很难动作且被固定到框架本体101。

杆114a具有长方形孔，从衰减器107的中心部分突出的矩形杆支撑部分107b接合到该长方形孔。因而，衰减器107与杆114a连接。衰减器107和杆114a一起运动。应注意，框架本体101和可变电阻器108彼此整体地接合。此外，杆114a包括固定到杆114a的上部部分上的未示出的钮。钮、衰减器107和杆114a构成衰减器。如果用户抓持钮且手动地让杆114a沿长窗孔101e运动，则调整可变电阻器108的电阻值。

可变电阻器108包括金属壳体113和轴113a。通过弯曲金属板等，金属壳体113形成为箱形。轴113a通过在金属壳体113中沿纵向方向桥接的一对金属杆制造。轴113a保持未示出的带状电阻器和电流收集器。

电衰减器驱动单元1包括衰减器位置控制部分11、电衰减器控制部分12、驱动部分13、位置检测部分14、CPU(中央处理单元)15、和存储部分17。

CPU 15是控制部分，其对电衰减器驱动单元1的操作执行综合控制。CPU 15执行在例如存储器这样的存储部分(存储介质)17中存储的预定程序。

电衰减器2被包括在调光器、数字混音器等中。下文描述的优选实施例显示了一构造，其中数字混音器包括电衰减器2和电衰减器驱动单元1。在这种情况下，CPU 15安装在数字混音器中。一方面，在电衰减器2安装在调光器中的情况下，调光器能调整光照亮度。另一方面，在电衰减器2安装在数字混音器中的情况下，数字混音器主要能调整音量、演奏均衡、或赋予音效。

衰减器位置控制部分11指示衰减器107在电衰减器2中的目标位置。在后文中，电衰减器2的位置是指衰减器107在电衰减器2中的位置。让电衰减器2运动的操作是指让衰减器107在电衰减器2中运动的操作。

应注意，衰减器位置控制部分11、电衰减器控制部分12、和驱动部分13是不同于CPU 15的硬件。然而，衰减器位置控制部分11、电衰减器控制部分12、和驱动部分13可以是软件。CPU 15能通过软件通过执行预定程序实现衰减器位置控制部分11、电衰减器控制部分12、和驱动部分13的构造。

用户通过抓持包括在电衰减器2中的钮2a而可让电衰减器2运动到目标位置。用户也可使得电衰减器驱动单元1的存储部分17存储电衰减器2的当前位置以作为一个情景。如果用户给出读取过去存储的情景的指令(情景回忆)，则衰减器位置控制部分11指示电衰减器2的目标位置。

存储部分17中存储的情景包括指示电衰减器的位置的数据(位置数据)。在CPU 15从用户接收读取情景的指令时，CPU 15读取包括在指定情景中的位置数据，且将衰减器位置控制部分11中的位置数据作为电衰减器2的目标位置数据输出。

应注意，CPU 15可以指示电衰减器2的运动速度。衰减器位置控制部分11(除非指示最大运动速度)在目标位置数据中指示的最后目标位置之前设置多个目标位置。衰减器位置控制部分11每当预定时间逝去时输出数据，该数据将新的目标位置指示给电衰减器控制部分12。预定时间被CPU 15控制。在预定时间短的情况下，电衰减器2的运动速度变快，且在预定时间长的情况下，电衰减器2的运动速度变慢。

电衰减器控制部分12产生用于使得电衰减器2运动到从衰减器位置控制部分11输入的目标位置的驱动信息，且将驱动信息供应到驱动部分13。驱动部分13基于供应的驱动信息驱动电衰减器2。

应注意，数字混音器包括显示装置(未示出)，其显示用于设定衰减器位置的用户界面(UI)屏。如果用户在显示装置中显示UI屏上操作衰减器的位置，则响应于通过用户做出的操作设定位置信息I被输入到衰减器位置控制部分11。衰减器位置控制部分11产生数据——所述数据指示与输入的设定位置信息I对应的目标位置，且输出数据——所述数据将目标位置指示给电衰减器控制部分12。因而，电衰减器2运动到与设定位置信息I对应的目标位置。换句话说，如果用户在UI屏上指定衰减器的位置，电衰减器2运动到指定位置。

此外，数字混音器可以存储序列数据。序列数据包括情景回忆操作的事件(或衰减器操作事件)和表示该事件产生时的时间的时间戳。

在该序列数据重现时，衰减器位置控制部分11产生数据，所述数据表示对应于衰减器操作事件的目标位置，且将该数据输出到电衰减器控制部分12。因而，每当时间达到时间戳表示的衰减器运动事件的时间时，电衰减器2运动到对应于衰减器运动事件的位置。

应注意，尽管图1仅示出了一个电衰减器2，但是实际上，多个电衰减器2安装在数字混音器中。

衰减器位置控制部分11产生指示电衰减器2的目标位置的数据和基于CPU 15的控制指示操作模式的数据。所产生的指示目标位置的数据和所产生的指示操作模式的数据被输出到电衰减器控制部分12。

操作模式包括电衰减器2被以高速度驱动且运动到目标位置的“高速运动模式”和电衰减器2被静默地驱动且运动到目标位置的“静默运动模式”。指示操作模式的数据包括指定操作模式中的一个的信息。

衰减器位置控制部分11根据电衰减器2的当前位置和目标位置之间的差异(需让电衰减器运动的距离)改变要被指定的操作模式。电衰减器2的当前位置被位置检测部分14通知给衰减器位置控制部分11。

电衰减器控制部分12在从衰减器位置控制部分11接收指示目标位置的数据和指示操作模式的数据时在指定操作模式下操作。

电衰减器控制部分12计算剩余距离，该距离是通过位置检测部分14检测的电衰减器2的当前位置和提供的目标位置之间的差。随后，电衰减器控制部分12产生与计算的差和设置的操作模式对应的驱动信息。电衰减器控制部分12将此驱动信息输出到驱动部分13。

驱动部分13根据输入的驱动信息产生驱动信号。驱动部分13将产生的驱动信号应用于电衰减器2且驱动电动机102。随电衰减器2的电动机102被驱动，钮2a朝向目标位置运动。运动期间电衰减器2的当前位置被位置检测部分14检测，且反馈到电衰减器控制部分12。电衰减器控制部分12、驱动部分13、电衰减器2和位置检测部分14构成反馈回路。通过反馈回路，电衰减器控制部分12、驱动部分13、电衰减器2和位置检测部分14执行伺服控制，使得剩余距离可以变为零。因而，电衰减器2运动到目标位置。

在要让电衰减器运动的距离(即当前位置和目标位置之间的差)大的情况下，衰减器位置控制部分11在产生目标位置时将指示高速运动模式的数据发送到电衰减器控制部分12。

因而，已经设置在高速运动模式下的电衰减器控制部分12将用于以下文描述的基础驱动功率来驱动电衰减器2的驱动信息提供到驱动部分13。

以基础驱动功率驱动的电衰减器2高速运动且到达目标位置。应注意，要通过电衰减器控制部分12设置的驱动功率包括最小驱动功率Pmin(即能让电衰减器2运动的最低驱动功率)、最大驱动功率Pmax(即最高驱动功率)、基础驱动功率(其比最小驱动功率Pmin高得多且比最大驱动功率Pmax低)和静默驱动功率(其比最小驱动功率Pmin高且比基础驱动功率低)。

此外，在要让电衰减器运动的距离(即当前位置和目标位置之间的差)不大的情况下，衰减器位置控制部分11在产生目标位置时将指示静默运动模式的数据发送到电衰减器控制部分12。因而，在静默运动模式下设置的电衰减器控制部分12将以静默驱动功率驱动电衰减器2的驱动信息提供到驱动部分13。

被静默驱动功率驱动的电衰减器2静默地运动，且到达目标位置。以此方式，通过根据要让电衰减器在当前位置和目标位置之间运动的距离的长度来切换操作模式，电衰减器驱动单元1在考虑速度增加和噪声减小之间平衡的情况下执行运动控制。

应注意，因为操作模式根据要让电衰减器从当前位置运动到目标位置的距离自动地切换，所以用户不需要得知操作模式。优选的是，用于切换操作模式所需的距离应为约5mm到约15mm。换句话说，约5mm到15mm的值被设置为阈值，以用于切换高速运动模式和静默运动模式的操作模式。此外，操作模式不在电衰减器2运动期间切换。

图2是显示了驱动部分13的构造的图。驱动部分13包括波形形态(patternwaveform)产生部分21、和AND门22、和驱动电路23。

波形形态产生部分21产生与从电衰减器控制部分12提供的驱动信息对应的波形形态。驱动信息包括指示电衰减器2被驱动的方向的数据，指示驱动功率的数据，和用于驱动的ON/OFF信号。波形形态产生部分21产生根据所指示的驱动功率驱动电动机的驱动信号。

波形形态产生部分21是PWM(脉宽调制)电路。PWM电路将与指示驱动功率的数据对应的占空比的脉冲波形作为驱动信号输出。PWM电路是以预定时间段并根据所指示的驱动功率的量值改变具有预定脉冲宽度的占空比(脉冲宽度的H电平和L电平之间的比例)的电路且驱动电衰减器2的电动机。在脉冲为ON(H电平)时，与电源电压基本上相同的电压应用于电动机。在脉冲为OFF(L电平)时，没有电功率提供到电动机。因此，在脉冲为OFF时，平均电功率减小。换句话说，波形形态产生部分21通过执行脉冲宽度的PWM调节而控制提供到电动机的能量。

在波形形态产生部分21中产生的PWM波形的驱动信号被输入到AND门22的第一输入部分。从电衰减器控制部分12提供的用于驱动的ON/OFF信号被提供到AND门22的第二输入部分。电衰减器控制部分12产生ON信号，同时电衰减器2被驱动。AND门22在ON信号被输入时输出波形形态产生部分21已经产生的驱动信号，且将该驱动信号提供到驱动电路23。驱动电路23是输出电功率的驱动信号的电路，所述电功率驱动电衰减器2的电动机102。驱动电路23根据从电衰减器控制部分12提供的用于指示方向的数据改变电流(电压)方向，且输出驱动信号。

随后，图3A是显示高速运动模式下驱动信号D的视图。图3B是显示了高速运动模式下电衰减器2的位置的视图。应注意，在通过驱动部分13产生驱动信号D时，驱动信号D被假定是通过电衰减器控制部分12产生的，因为是根据从电衰减器控制部分12而来的驱动信息产生驱动信号D。

在电衰减器2的目标位置F1和当前位置Fc1之间的距离不小于预定值时，衰减器位置控制部分11在已经产生目标位置F1时指定高速运动模式。衰减器位置控制部分11在时刻t0向电衰减器控制部分12提供所产生的目标位置F1和指示高速运动模式的数据。

电衰减器控制部分12设置到高速运动模式。作为开始，电衰减器控制部分12产生“预加力(precharge)”的驱动信号D1，其中驱动功率从时刻t0到时刻t1逐渐增加。在从时刻t0到时刻t1的第一预定时间Tpre期间驱动信号D1与时间流逝成比例地增加。驱动功率从零的状态被保持在准备驱动功率(其小于最小驱动功率Pmin)。准备驱动功率增加到初步准备驱动功率Ppre。因而，在使得电衰减器2不运动的这种范围的拉力主要应用于电衰减器2的电动机102。由此，电衰减器驱动单元1在随后向电衰减器2施加不小于最小驱动功率Pmin的驱动信号D时能极大地减小对周围环境造成不良影响的噪声。

应注意，用于应用“预加力”的驱动信号D1的第一预定时间Tpre为至少10ms。第一预定时间Tpre可以优选为30ms到40ms。此外，“预加力”的初步准备驱动功率Ppre可以优选为最小驱动功率Pmin的约80％到100％。应注意，初步准备驱动功率Ppre即使被设置为最小驱动功率Pmin的约30％到约80％也可以获得使得操作声音静默的一些效果。

电衰减器2包括各种带有空间“余量(allowance)”等的机器部件。在驱动功率被应用且各种机器部件彼此快速接触时，产生噪声。而且，传动带106具有一些弯曲。在驱动功率突然应用于传动带106的情况下，传动带106伸展和收缩，这也产生噪声。

根据本优选实施例的电衰减器驱动单元1执行预加力，以便使得大的拉力逐渐施加于电衰减器2的各种部件。因此，电衰减器2的各种部件在不产生噪声的情况下彼此接触且大的拉力逐渐施加于传动带106。以此方式，因为电衰减器2在特定量的拉力被施加在各种部件上之后被驱动，所以电衰减器2开始以静默操作声音运动。

时刻t1结束预加力。如果经过时刻t1在电衰减器控制部分12进入运动时间段。电衰减器控制部分12在时刻t1产生基础驱动功率Pb的驱动信号D2，且执行主驱动(primarydriving)。

驱动功率从初步准备驱动功率Ppre立即增加到基础驱动功率Pb。在该例子中，在驱动功率一步一步从初步准备驱动功率Ppre增加到基础驱动功率Pb时，驱动功率可以在非常短的时间内从初步准备驱动功率Ppre增加到基础驱动功率Pb。

如果驱动功率增加到基础驱动功率Pb，则电衰减器2开始朝向目标位置F1运动。在运动期间电衰减器2的位置F被位置检测部分14检测，且反馈给电衰减器控制部分12。因而，电衰减器控制部分12能检测电衰减器2的当前位置和运动速度。

电衰减器控制部分12执行略微增加或减小基础驱动功率Pb的控制，使得电衰减器2的运动速度变为高速运动模式下设置的预定目标速度。这样的控制在上述反馈回路中执行。如图3A所示，根据当前运动速度，基础驱动功率Pb在Pb1和Pb2之间增加或减小。由此，运动速度被控制为目标速度。

电衰减器控制部分12在当前位置和目标位置F1之间的经计算差(距离)不大于预定距离L1的情况下减小驱动功率。在该例子中，在时刻t2，当前位置和目标位置F1之间的经计算差(距离)不大于预定距离L1。因此，从时刻t2到时刻t3，电衰减器控制部分12产生驱动信号D3，用于将驱动功率从基础驱动功率Pb减小到零。

在该时刻，电衰减器2接收通过摩擦力造成的制动力，其减小电衰减器2的运动速度。随后，如图3B所示，电衰减器2在时刻t3到达目标位置F1且停止。应注意，距离L1可以优选为约10mm到约20mm。在电衰减器2相对重时距离L1优选可以较短，且在电衰减器2轻时距离L1优选可以较长。

应注意，在电衰减器2超出目标位置F1的情况下，电衰减器控制部分12执行让电衰减器2沿相反方向运动的控制。然而，如果沿相反方向的驱动功率太大，则电衰减器2会再次沿相反方向超过。在这种情况下，电衰减器2振动且产生异常声音。由此，优选的是应该确定重试次数的上限制。

随后，图4A是显示了静默运动模式下驱动信号D的视图。图4B是显示了静默运动模式下电衰减器2的位置的视图。应注意，在通过驱动部分13产生驱动信号D时，驱动信号D被假定是通过电衰减器控制部分12产生的，因为是根据从电衰减器控制部分12而来的驱动信息产生驱动信号D。

在电衰减器2的目标位置F2和当前位置Fc2之间的距离小于预定值时，衰减器位置控制部分11在已经产生目标位置F2时指定静默运动模式。衰减器位置控制部分11在时刻t0向电衰减器控制部分12提供所产生的目标位置F2和指示静默运动模式的数据。

电衰减器控制部分12设置到静默运动模式。电衰减器控制部分12从时刻t0到时刻t11产生上述预加力的驱动信号D1。

时刻t11结束预加力。如果经过时刻t11电衰减器控制部分12进入运动时间段。电衰减器控制部分12在时刻t11产生比基础驱动功率Pb低的静默驱动功率Ps的驱动信号D12，且执行主驱动。驱动功率立即从初步准备驱动功率Ppre增加到静默驱动功率Ps。在该例子中，在驱动功率一步一步从初步准备驱动功率Ppre增加到静默驱动功率ps时，驱动功率可以在非常短的时间内从初步准备驱动功率Ppre增加到静默驱动功率Ps。

电衰减器控制部分12执行略微增加或减小静默驱动功率Ps的控制，使得电衰减器2的运动速度变为静默运动模式下设置的预定目标速度。在上述反馈回路中执行该控制。如图4A所示，根据当前运动速度，静默驱动功率Ps在Ps1和Ps2之间增加或减小。因而，运动速度被控制为目标速度。

电衰减器控制部分12在当前位置和目标位置F2之间的经计算差(距离)不大于预定距离L2时减小驱动功率。在该例子中，在时刻t12，当前位置和目标位置F2之间的经计算差(距离)不大于预定距离L2。因此，电衰减器控制部分12从时刻t12到时刻t13产生驱动信号D13，用于将驱动功率从静默驱动功率Ps减小到准备驱动功率。在该例子中，准备驱动功率设置为后准备驱动功率Ppos，其具有比初步准备驱动功率Ppre更低的值。然而，后准备驱动功率Ppos可以具有比初步准备驱动功率Ppre更高的值或可以具有与初步准备驱动功率Ppre相同的值。驱动信号D13的驱动功率的减小比驱动信号D3的驱动功率的减小更平缓。

在该时刻，电衰减器2接收通过摩擦力造成的制动力，其减小电衰减器2的运动速度。随后，如图4B所示，电衰减器2在时刻t13到达目标位置F2且停止。应注意，距离L2可以优选为约10mm到约20mm。在电衰减器2相对重时距离L2优选可以较短，且在电衰减器2轻时距离L1优选可以较长。

电衰减器控制部分12甚至在经过时刻t13之后也产生驱动信号D14，使得驱动功率可以保持在后准备驱动功率Ppos。驱动信号D14被称为“后加力(postcharge)的驱动信号”。“后加力”是指这样的状态，其中在电衰减器2被运动到目标位置的主驱动之后，比最小驱动功率Pmin低的后准备驱动功率Ppos在第二预定时间Tpost内连续应用于电衰减器2的驱动部分且比最小驱动功率低的拉力连续施加在电衰减器2的驱动部分上。

因而，在主驱动之后，使得电衰减器2不运动的这种范围的拉力连续应用于电衰减器2。因此，在执行以下主驱动时也可使得操作声音静默。

应注意，在第二预定时间Tpost内不执行以下主驱动的情况下，电衰减器控制部分12在第二预定时间段Tpost逝去的时刻(在时刻t15)停止后加力。在达到时刻t15之前在时刻t14指示以下目标值和以下操作模式的情况下，电衰减器控制部分12在时刻t14产生具有与驱动信号D1相同的倾斜度(比例系数)的驱动信号D1'，直到驱动功率到达初步准备驱动功率Ppre。此外，在驱动功率到达初步准备驱动功率Ppre之后，电衰减器控制部分12产生与所指示的操作模式对应的主驱动的驱动信号。

应注意，第二预定时间Tpost(在该第二预定时间中应用后加力的驱动信号D14)可以优选为几十毫秒到几百毫秒。例如，几十毫秒到几百毫秒也可以是20ms到300ms。第二预定时间Tpost可以优选为约50ms。如果第二预定时间Tpost太长，则用户难以手动地操作电衰减器2。

而且，在电衰减器2上检测到用户触摸时电衰减器控制部分12可以停止后加力。通过设置有触摸传感器的电衰减器2，电衰减器驱动单元1能检测电衰减器2上的用户触摸。

优选的是，后准备驱动功率Ppos应该为最小驱动功率Pmin的约30％到50％。后准备驱动功率Ppos即使为最小驱动功率Pmin的约50％到100％也具有使得操作声音静默的效果。然而，在后准备驱动功率Ppos为最小驱动功率Pmin的约30％到约50％的情况下，实现在目标位置处的停止的准确性增加。进而，在以下的主驱动的运动方向与之前的主驱动的运动方向相反的情况下，也可以优选地结束后加力且重新执行预加力。换句话说，在衰减器位置控制部分11以第一目标位置、第二目标位置和第三目标位置的顺序指示目标位置的情况下，在从第二目标位置到第三目标位置的方向与从第一目标位置到第二目标位置的方向相反时，电衰减器控制部分12在电衰减器2运动到第二目标位置之后将驱动功率改变到预定驱动功率且执行预加力。

如上所述，高速运动模式下，电衰减器2以高速度运动且快速减速。在静默运动模式下，电衰减器2以低速度运动，且驱动功率逐渐减小。例如，在执行情景回忆的情况下，电衰减器2的当前位置和被回忆的情景中的目标位置之间的距离许多情况下变大。因此，在执行情景回忆的情况下，在许多情况下指示高速运动模式。

CPU 15控制高速运动模式和静默运动模式下衰减器位置控制部分11和电衰减器控制部分12的操作。电衰减器驱动单元1通过在电衰减器2开始在高速运动模式或静默运动模式下驱动时的时刻执行预加力而使得操作声音静默。预加力的初始值并不限于零。电衰减器驱动单元1尤其能通过在静默运动模式下执行后加力而使得操作声音静默。应注意，在高速运动模式下不需要执行后加力。

在静默运动模式下执行后加力的效果如下。

例如，在执行渐显(渐高)或渐隐(渐消)处理时，电衰减器2用比通常更长的时间逐渐运动到目标位置。通常，电衰减器2具有约80mm到100mm的最大行程。电衰减器2如果被以最小驱动功率驱动则在几秒内运动约100mm。因此，例如电衰减器驱动单元1在让电衰减器2在30秒内从当前位置运动到目标位置时立即驱动电衰减器2。换句话说，衰减器位置控制部分11在最终目标位置之前设置多个目标位置(例如第一目标位置、第二目标位置和第三目标位置)，且为电衰减器控制部分12提供数据，所述数据在每个预定时刻连续地指示多个目标位置(例如第一目标位置、第二目标位置、和第三目标位置)。最终间歇驱动使得电衰减器2运动到最终目标位置，例如在30秒内。因为两个邻近目标位置(例如，第一目标位置和第二目标位置)之间的距离短，所以操作模式改变到静默运动模式。在电衰减器2运动到特定目标位置时执行后加力且随后运动到接下来的目标位置(例如第二目标位置)。后加力反复执行直到电衰减器2运动到最终目标位置。因此，在静默运动模式中，后加力的效果尤其高。

应注意，在执行间歇驱动时不必在所有多个目标位置执行后加力。例如，在设置预定标志(flag)时后加力可以仅在一定时间段内执行。

图5是电衰减器驱动单元1中衰减器驱动过程的流程图。在电衰减器驱动单元1包括在数字混音器中的情况下，安装在数字混音器中的CPU 15执行图5所示的衰减器驱动过程。

图5所示的衰减器驱动过程在数字混音器的电源电压接通时的每个预定正时执行。如果衰减器驱动过程开始，则在步骤S10中CPU 15确定电衰减器2是否被驱动。在确定电衰减器2未被驱动(在S10中为否)时，CPU 15前进到步骤S11且确定设定目标位置的数据是否从衰减器位置控制部分11指示给了电衰减器控制部分12。在确定设定目标位置的数据未指示(在S11为否)时，CPU 15结束衰减器驱动过程。

在确定设定目标位置的数据被指示(在S11中为是)时，CPU 15前进到步骤S12且确定被指示的操作模式是否是高速运动模式。在确定指示高速运动模式的数据从衰减器位置控制部分11发送到电衰减器控制部分12(在S12中为是)时，CPU 15设置所指示的目标位置和高速运动模式且随后设置高速运动模式的衰减器控制模式，如图3A和3B所示(步骤S13)。

在确定指示静默运动模式的数据从衰减器位置控制部分11发送到电衰减器控制部分12(在S12中为是)时，CPU 15对电衰减器控制部分12设置所指示的目标位置和静默运动模式且随后设置静默运动模式的衰减器控制模式，如图4A和4B所示(步骤S14)。

如果衰减器控制模式被设置到电衰减器控制部分12，则电衰减器2开始驱动。因此，在步骤S15，甚至在设置的操作模式为高速运动模式或静默运动模式时，预加力的驱动信号D1也被产生以执行预加力。在步骤S15的处理结束之后，衰减器驱动过程结束。

如果接下来发生中断且衰减器驱动过程重新启动，则在步骤S10中CPU15确定电衰减器2是否正被驱动。在确定电衰减器2正被驱动(在S10中为是)时，CPU 15前进到步骤S16且确定电衰减器2的当前位置是否处于距设定目标位置的预定距离内。

电衰减器控制部分12计算从衰减器位置控制部分11指示的目标位置和从位置检测部分14给出的电衰减器2的当前位置之间的差。CPU 15确定经计算差是否不大于预定值(S16)。在设置于高速运动模式时，CPU 15确定经计算差是否在距离L1内，且在设置于静默运动模式时CPU 15确定经计算差是否在距离L2内。

在确定经计算差大于预定值(S16中为否)时，CPU 15前进到步骤S17且连续向电衰减器控制部分12发送与当前衰减器控制模式和每一个正时对应的驱动信号。换句话说，如果当前时刻处于预加力时间段则电衰减器控制部分12连续产生预加力的驱动信号D1，且如果当前时刻处于预加力时间段之后则电衰减器控制部分12连续产生主驱动的驱动信号D。

此外，在确定经计算差不大于预定值(在S16为是)时，CPU 15前进到步骤S18且确定当前位置是否与设定的目标位置相同。再次，在这种情况下，电衰减器控制部分12计算从衰减器位置控制部分11指示的目标位置和从位置检测部分14给出的电衰减器2的当前位置之间的差。在经计算差非常小时，CPU 15确定电衰减器2的当前位置是否与目标位置相同。在确定电衰减器2的当前位置不与目标位置相同(在S18中为否)时，CPU 15前进到步骤S19。在步骤S19，CPU 15确定电衰减器2的当前衰减器位置尚未达到但是接近目标位置(因为剩余距离短)，且对电衰减器控制部分12产生用于让电衰减器2减速的驱动信号(D3或D13)(S19)。

在确定电衰减器2的当前位置与目标位置相同(在S18中为是)时，CPU15前进到步骤S20且对电衰减器控制部分12产生后加力的驱动信号D14以后加力。应注意，在设置高速运动模式时，步骤S20的处理不是必不可少的而是可以略过的。

在步骤S17、步骤S19或步骤S20的任一步骤处理结束之后，CPU 15前进到步骤S11。然而，在电衰减器2正被驱动的情况下，CPU 15结束衰减器驱动过程因为设定目标位置的数据未被指示。

上述衰减器驱动过程在每个预定正时反复执行。因而，在所指示的操作模式中电衰减器2运动到所指示的目标位置。

电衰减器驱动单元1可通过图1和图2所示的硬件构造实现。然而，也可通过在计算机中执行如上所述的衰减器驱动过程而实现电衰减器驱动单元1。通过个人计算机(PC)实现计算机，所述个人计算机至少设置有CPU、主要用于存储程序的ROM(只读存储器)、和作为主存储器的RAM(随机访问存储器)。通过计算机控制的数字混音器设置有控制部分，该控制部分包括至少与PC相同的构造。因此，在数字混音器设置有电衰减器2和电衰减器驱动单元1的情况下，数字混音器的控制部分执行衰减器驱动过程的程序。

设置有电衰减器驱动单元的数字混音器也能通过从外部装置(例如个人计算机)输入的MIDI信号来驱动电衰减器。在这种情况下，用户可实时地操作电衰减器的位置。进而，数字混音器也通过从外部装置输入用于让电衰减器运动的事件数据而能以事件数据中设定的预定正时驱动电衰减器。

此外，设置有电衰减器驱动单元的调光器还能实现本优选实施例中描述的电衰减器驱动单元的功能。调光器能更有效地根据使用目的(情景)来控制用于舞台或工作室的光照亮度。

尽管驱动信号D1与时间流逝成比例地改变驱动功率且驱动信号D3或驱动信号D13与时间流逝成反比地改变驱动功率，但是驱动功率，例如，可以如二次函数那样非线性地改变。

而且，驱动功率可以以阶梯状的方式改变。然而，优选的是，每一个阶梯应尽可能小。

在静默运动模式中，在当前位置和目标位置之间的差短(例如在距离L2内)的情况下，驱动功率变得比静默驱动功率Ps低。如果电衰减器重，则即使比静默驱动功率Ps低的驱动功率应用于电衰减器，电衰减器也可以不运动。因此，在静默运动模式下，电衰减器驱动单元可以暂时地将大驱动功率(例如静默驱动功率Ps)应用于电衰减器直到电衰减器运动约几毫米。

尽管所述例子显示了电衰减器驱动单元通过PWM电路驱动，其中恒定电压的施加被接通或关闭，但是电压不必是固定的。

此外，尽管本优选实施例显示了电衰减器直线运动的例子，但是电衰减器可以应用于旋转操作部分。

而且，尽管本优选实施例显示的例子中操作模式根据当前位置和目标位置之间的距离自动地切换，但是用户能够选择操作模式。

进而，尽管本优选实施例显示了高速运动模式和静默运动模式两种操作模式，但是电衰减器驱动单元1可以包括中间模式，所述中间模式比静默运动模式更快且比高速运动模式更安静。

预加力的初步准备驱动功率Ppre、后加力的后准备驱动功率Ppos、距离L1和距离L2每一个具有不同的最佳值，这取决于电衰减器中电衰减器的类型或个体差异。因此，优选的是，预加力的初步准备驱动功率Ppre、后加力的后准备驱动功率Ppos、距离L1和距离L2应该通过事先测量而调整到最佳值。

尽管已经如上所述了本发明的优选实施例，但是应理解在不脱离本发明范围和精神的情况下本领域技术人员可以想到改变例和修改例。本发明的范围因此仅通过权利要求确定。

Claims (13)

1.一种电衰减器驱动单元，包括：

驱动部分，通过将驱动功率供应到电衰减器而驱动电衰减器；

衰减器位置控制部分，其指示电衰减器的目标位置；和

电衰减器控制部分，其接收来自衰减器位置控制部分的目标位置的指示，且在控制驱动部分控制而使得电衰减器运动到目标位置时，通过将被保持在比最小驱动功率小的准备驱动功率的驱动功率改变到不小于最小驱动功率的预定驱动功率而让电衰减器运动到目标位置，所述最小驱动功率为用于让电衰减器运动所需的最低驱动功率；

其中电衰减器控制部分经过第一预定时间将驱动功率增加到准备驱动功率，在第一预定时间逝去之后将驱动功率改变为预定驱动功率，且随后让电衰减器运动到目标位置。

2.如权利要求1所述的电衰减器驱动单元，其中电衰减器控制部分将驱动功率改变为预定驱动功率，让电衰减器运动到目标位置，且随后将驱动功率改变到准备驱动功率且将驱动功率维持在准备驱动功率直到第二预定时间逝去。

3.如权利要求1所述的电衰减器驱动单元，其中第一预定时间大于等于10ms。

4.如权利要求2所述的电衰减器驱动单元，其中第二预定时间为20ms到300ms。

5.如权利要求1或权利要求3所述的电衰减器驱动单元，其中经过第一预定时间将驱动功率增加到准备驱动功率时，电衰减器控制部分使得驱动功率与时间流逝成比例地增加。

6.如权利要求1或权利要求3所述的电衰减器驱动单元，其中经过第一预定时间将驱动功率增加到准备驱动功率时，电衰减器控制部分使得驱动功率随时间流逝而增加的量增加。

7.如权利要求1或权利要求3任一项所述的电衰减器驱动单元，其中在第一预定时间逝去之后电衰减器控制部分立即将驱动功率从准备驱动功率增加到预定驱动功率。

8.如权利要求2或权利要求4所述的电衰减器驱动单元，其中电衰减器控制部分在将驱动功率保持在准备驱动功率的同时，在从衰减器位置控制部分接收到新的目标位置的指示时立即将驱动功率从准备驱动功率增加到预定驱动功率。

9.如权利要求2或权利要求4所述的电衰减器驱动单元，其中：

衰减器位置控制部分指示多个目标位置；和

电衰减器控制部分在电衰减器完成向由衰减器位置控制部分指示的多个目标位置中的最终目标位置的运动之后停止应用准备驱动功率。

10.如权利要求1所述的电衰减器驱动单元，其中：

目标位置包括第一目标位置、第二目标位置和第三目标位置；

衰减器位置控制部分以第一目标位置、第二目标位置和第三目标位置的顺序指示目标位置；和

在从第二目标位置到第三目标位置的方向与从第一目标位置到第二目标位置的方向相反的情况下，电衰减器控制部分在电衰减器运动到第二目标位置之后将驱动功率改变到预定驱动功率。

11.一种衰减器装置，包括：

如权利要求1-10中任一项所述的电衰减器驱动单元，

衰减器；

电动机，通过驱动功率旋转；和

传动带，根据电动机的旋转让衰减器运动。

12.一种混音器，包括如权利要求11所述的衰减器装置。

13.一种电衰减器驱动方法，包括：

接收电衰减器的目标位置的指示；和

通过将电衰减器的驱动功率——该驱动功率被保持在比最小驱动功率小的准备驱动功率——改变到不小于最小驱动功率的预定驱动功率而让电衰减器运动到目标位置，其中所述最小驱动功率为用于让电衰减器运动所需的最低驱动功率；

其中电衰减器控制部分经过第一预定时间将驱动功率增加到准备驱动功率，在第一预定时间逝去之后将驱动功率改变为预定驱动功率，且随后让电衰减器运动到目标位置。

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