CN111525843A - 飞轮底座的水平度控制系统、设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了飞轮底座的水平度控制系统、设备和方法，包括：倾角传感器用于检测飞轮底座沿坐标轴的旋转角度；控制器用于将旋转角度与预设角度阈值进行比较，当旋转角度小于预设角度阈值时，输出第一电压；当旋转角度大于预设角度阈值时，输出第二电压；根据第一电压和第二电压生成多个电压控制信号；根据多个电压控制信号生成多个脉冲宽度调制PWM控制信号；根据多个PWM控制信号控制对应的电机旋转，从而对飞轮底座的水平度进行调节；坐标轴包括横坐标轴和纵坐标轴，横坐标轴为飞轮底座相对重力垂线沿横滚方向的旋转轴，纵坐标轴为飞轮底座相对重力垂线沿俯仰方向的旋转轴，可以实时对飞轮倾角进行调整，提高用户体验和自动化集成度。

Description

飞轮底座的水平度控制系统、设备和方法

技术领域

本发明涉及飞轮电气控制技术领域，尤其是涉及飞轮底座的水平度控制系统、设备和方法。

背景技术

磁悬浮储能飞轮本体通常包括飞轮底座、密封壳体、电机、高速转子、磁悬浮轴承和机械轴承等。其中，飞轮底座固定在刚性连接件上，飞轮底座相对于当地地垂线的倾角需要满足一定要求，不能存在过大倾角，否则会影响飞轮转子的悬浮精度。

由于飞轮系统需要适用于各种复杂的应用环境，例如沙漠地区、高海拔地区、海岛和可移动载体等。虽然飞轮系统在某个施工环境中满足倾角要求，但是将飞轮系统移动后，会导致飞轮倾角发生变化。另外，如果将飞轮系统设置在可移动载体上，由于地面不平，会导致飞轮倾角发生变化。当飞轮倾角发生变化时，采用调平装置或液压系统进行调平，但是，调平装置或液压系统不能对飞轮倾角进行实时调整，既增加了施工量，又增加了飞轮本体的维护难度，导致用户体验差。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供飞轮底座的水平度控制系统、设备和方法，可以实时对飞轮倾角进行调整，提高用户体验和自动化集成度。

第一方面，本发明实施例提供了飞轮底座的水平度控制系统，所述系统包括：倾角传感器、控制器和多个电动缸，每个所述电动缸中设置有电机；

所述倾角传感器和所述多个电动缸分别与所述控制器相连接；

所述倾角传感器，用于检测飞轮底座沿坐标轴的旋转角度；

所述控制器，用于将所述旋转角度与预设角度阈值进行比较，当所述旋转角度小于所述预设角度阈值时，输出第一电压；当所述旋转角度大于所述预设角度阈值时，输出第二电压；根据所述第一电压和所述第二电压生成多个电压控制信号；根据所述多个电压控制信号生成多个脉冲宽度调制PWM控制信号；根据所述多个PWM控制信号控制对应的所述电机旋转，从而对所述飞轮底座的水平度进行调节；

其中，所述坐标轴包括横坐标轴和纵坐标轴，所述横坐标轴为所述飞轮底座相对重力垂线沿横滚方向的旋转轴，所述纵坐标轴为所述飞轮底座相对所述重力垂线沿俯仰方向的旋转轴。

进一步的，所述旋转角度包括第一旋转角度和第二旋转角度，所述第一旋转角度为所述飞轮底座沿所述横坐标轴的旋转角度，所述第二旋转角度为所述飞轮底座沿所述纵坐标轴的旋转角度，所述控制器包括角度比较器；

所述角度比较器，与所述倾角传感器相连接，用于将所述第一旋转角度与所述预设角度阈值进行比较，当所述第一旋转角度小于所述预设角度阈值时，输出所述第一电压；当所述第一旋转角度大于所述预设角度阈值时，输出所述第二电压；

以及，将所述第二旋转角度与所述预设角度阈值进行比较，当所述第二旋转角度小于所述预设角度阈值时，输出所述第一电压；当所述第二旋转角度大于所述预设角度阈值时，输出所述第二电压；

其中，所述第一电压为0，所述第二电压为预设的所述电机控制电压的最大值。

进一步的，所述控制器包括电压控制模块，每个所述电机上设置有角度传感器；

所述电压控制模块，与所述角度传感器相连接，用于获取所述角度传感器检测得到的多个电机的旋转角度，将所述多个电机的旋转角度转换成多个行程高度；从所述多个行程高度中选取行程高度最大值作为基准高度。

进一步的，所述多个电机包括第一电机、第二电机、第三电机和第四电机，所述基准高度为所述第一电机的行程高度；所述控制器还包括PWM生成器和电机驱动器；

所述电压控制模块，用于向所述PWM生成器发送第一电压控制信号和第二电压控制信号；

所述PWM生成器，与所述电压控制模块相连接，用于根据所述第一电压控制信号生成第一PWM控制信号，以及根据所述第二电压控制信号生成第二PWM控制信号；

所述电机驱动器，与所述PWM生成器相连接，用于根据所述第一PWM控制信号驱动所述第二电机，以及根据所述第二PWM控制信号驱动所述第三电机。

进一步的，所述电压控制模块，用于在所述角度比较器检测到所述第一旋转角度达到所述预设角度阈值的情况下，生成第一停止调节信号，并将所述第一停止调节信号通过所述PWM生成器发送给所述电机驱动器；

所述电机驱动器，用于根据所述第一停止调节信号停止驱动所述第二电机。

进一步的，所述电压控制模块，用于向所述PWM生成器发送第三电压控制信号；

所述PWM生成器，用于根据所述第三电压控制信号生成第三PWM控制信号；

所述电机驱动器，用于根据所述第二PWM控制信号驱动所述第三电机，以及根据所述第三PWM控制信号驱动所述第四电机。

进一步的，所述电压控制模块，用于在所述角度比较器检测到所述第二旋转角度达到所述预设角度阈值的情况下，生成第二停止调节信号，并将所述第二停止调节信号通过所述PWM生成器发送给所述电机驱动器；

所述电机驱动器，用于根据所述第二停止调节信号停止驱动所述第三电机和所述第四电机。

第二方面，本发明实施例提供了飞轮底座的水平度控制设备，包括如上所述的飞轮底座的水平度控制系统，还包括飞轮本体、飞轮底座和安装平面板，飞轮底座的水平度控制系统包括倾角传感器、控制器和多个电动缸；

所述飞轮底座上设置有所述飞轮本体和所述倾角传感器，所述飞轮底座和所述安装平面板之间设置有所述多个电动缸，所述控制器设置在所述安装平面板上。

第三方面，本发明实施例提供了飞轮底座的水平度控制方法，应用于如上所述的飞轮底座的水平度控制系统，所述方法包括：

检测所述飞轮底座沿坐标轴的旋转角度；

将所述旋转角度与预设角度阈值进行比较；

当所述旋转角度小于所述预设角度阈值时，输出第一电压；

当所述旋转角度大于所述预设角度阈值时，输出第二电压；

根据所述第一电压和所述第二电压生成多个电压控制信号；

根据所述多个电压控制信号生成多个PWM控制信号；

根据所述多个PWM控制信号控制对应的电机旋转，从而对所述飞轮底座的水平度进行调节；

其中，所述坐标轴包括横坐标轴和纵坐标轴，所述横坐标轴为所述飞轮底座相对重力垂线沿横滚方向的旋转轴，所述纵坐标轴为所述飞轮底座相对所述重力垂线沿俯仰方向的旋转轴。

第四方面，本发明实施例提供了电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的方法。

本发明实施例提供了飞轮底座的水平度控制系统、设备和方法，包括：倾角传感器、控制器和多个电动缸，每个电动缸中设置有电机；倾角传感器和多个电动缸分别与控制器相连接；倾角传感器用于检测飞轮底座沿坐标轴的旋转角度；控制器用于将旋转角度与预设角度阈值进行比较，当旋转角度小于预设角度阈值时，输出第一电压；当旋转角度大于预设角度阈值时，输出第二电压；根据第一电压和第二电压生成多个电压控制信号；根据多个电压控制信号生成多个脉冲宽度调制PWM控制信号；根据多个PWM控制信号控制对应的电机旋转，从而对飞轮底座的水平度进行调节；其中，坐标轴包括横坐标轴和纵坐标轴，横坐标轴为飞轮底座相对重力垂线沿横滚方向的旋转轴，纵坐标轴为飞轮底座相对重力垂线沿俯仰方向的旋转轴，可以实时对飞轮倾角进行调整，提高用户体验和自动化集成度。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的飞轮底座的水平度控制系统示意图；

图2为本发明实施例一提供的另一飞轮底座的水平度控制系统示意图；

图3为本发明实施例一提供的飞轮底座坐标系转换示意图；

图4为本发明实施例一提供的电机行程高度示意图；

图5为本发明实施例二提供的飞轮底座的水平度控制设备示意图；

图6为本发明实施例三提供的飞轮底座的水平度控制方法流程图。

图标：

1-倾角传感器；2-控制器；3-电动缸；21-角度比较器；22-电压控制模块；23-PWM生成器；24-电机驱动器；31-电机；4-飞轮本体；5-飞轮底座；6-安装平面板。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为便于对本实施例进行理解，下面对本发明实施例进行详细介绍。

实施例一：

图1为本发明实施例一提供的飞轮底座的水平度控制系统示意图。

参照图1，该系统包括：倾角传感器1、控制器2和多个电动缸3，每个电动缸3中设置有电机31；倾角传感器1和多个电动缸3分别与控制器2相连接；

倾角传感器1，用于检测飞轮底座沿坐标轴的旋转角度；

控制器2，用于将旋转角度与预设角度阈值进行比较，当旋转角度小于预设角度阈值时，输出第一电压；当旋转角度大于预设角度阈值时，输出第二电压；根据第一电压和第二电压生成多个电压控制信号；根据多个电压控制信号生成多个PWM(Pulse WidthModulation，脉冲宽度调制)控制信号；根据多个PWM控制信号控制对应的电机31旋转，从而对飞轮底座的水平度进行调节；

进一步的，旋转角度包括第一旋转角度和第二旋转角度，第一旋转角度为飞轮底座沿横坐标轴的旋转角度，第二旋转角度为飞轮底座沿纵坐标轴的旋转角度，控制器2包括角度比较器21；

角度比较器21，与倾角传感器1相连接，用于将第一旋转角度与预设角度阈值进行比较，当第一旋转角度小于预设角度阈值时，输出第一电压；当第一旋转角度大于预设角度阈值时，输出第二电压；

以及，将第二旋转角度与预设角度阈值进行比较，当第二旋转角度小于预设角度阈值时，输出第一电压；当第二旋转角度大于预设角度阈值时，输出第二电压；

其中，第一电压为0，第二电压为预设的电机控制电压的最大值。

具体地，参照图3，坐标轴包括横坐标轴和纵坐标轴，横坐标轴为x轴，纵坐标轴为y轴，x轴为飞轮底座相对重力垂线沿横滚方向的旋转轴，y轴为飞轮底座相对重力垂线沿俯仰方向的旋转轴。图3(a)为第一旋转角度x_θ为飞轮底座沿横坐标轴的旋转角度，图3(b)第二旋转角度y_θ为飞轮底座沿纵坐标轴的旋转角度。通过飞轮底座的水平度控制系统调整x_θ和y_θ，使其接近零度附近，此时飞轮底座在横坐标轴和纵坐标轴下相对于重力垂线均达到水平要求。

参照如图2所示的另一飞轮底座的水平度控制系统示意图，控制器2包括角度比较器21、电压控制模块22、PWM生成器23和电机驱动器24。倾角传感器1检测到第一旋转角度x_θ和第二旋转角度y_θ，并发送给角度比较器21，角度比较器21将第一旋转角度x_θ与预设角度阈值θ_th进行比较，如果第一旋转角度x_θ小于预设角度阈值θ_th，则控制电压x_u输出第一电压，即x_u＝0；如果第一旋转角度x_θ大于预设角度阈值θ_th，则控制电压x_u输出第二电压，即x_u＝u_max。角度比较器21将第二旋转角度y_θ与预设角度阈值θ_th进行比较，如果第二旋转角度y_θ小于预设角度阈值θ_th，则控制电压y_u输出第一电压，即y_u＝0；如果第二旋转角度y_θ大于预设角度阈值θ_th，则控制电压y_u输出第二电压，即y_u＝u_max。

将控制电压x_u和控制电压y_u分别输入到电压控制模块22中，输出多个电压控制信号u₁、u₂、u₃和u₄。将多个电压控制信号输入到PWM生成器23中，PWM生成器23输出多个PWM控制信号，多个PWM控制信号输入到电机驱动器24中，电机驱动器24通过调节电压达到控制电机31旋转的目的，从而实现对飞轮底座的水平度进行调节。

进一步的，控制器2包括电压控制模块22，每个电机31上设置有角度传感器；

电压控制模块22，与角度传感器相连接，用于获取角度传感器检测得到的多个电机的旋转角度，将多个电机31的旋转角度转换成多个行程高度；从多个行程高度中选取行程高度最大值作为基准高度。

参照图4，每个电机的轴上均安装有编码器，通过编码器可以识别每个电机。通过每个电机上设置的角度传感器检测电机的旋转角度，此处以4个电机为例进行说明，通过调节4个电机的旋转，可以更精确地对飞轮倾角进行调整。角度传感器检测4组电机的旋转角度分别为θ₁、θ₂、θ₃、θ₄，将这4组电机的旋转角度根据电动缸的参数换算出丝杠的行程高度h₁、h₂、h₃、h₄。4组电机的安装序列包括但不限于h₁、h₄和h₂、h₃分别在x轴两端，h₁、h₂和h₃、h₄分别在y轴两端。从行程高度h₁、h₂、h₃、h₄中选取行程高度最大值，h₁>h₂，h₁>h₃，h₁>h₄，以h₁为基准高度。

进一步的，多个电机31包括第一电机、第二电机、第三电机和第四电机，基准高度为第一电机的行程高度；控制器2还包括PWM生成器23和电机驱动器24；

电压控制模块22，用于向PWM生成器23发送第一电压控制信号和第二电压控制信号；

PWM生成器23，与电压控制模块22相连接，用于根据第一电压控制信号生成第一PWM控制信号，以及根据第二电压控制信号生成第二PWM控制信号；

电机驱动器24，与PWM生成器23相连接，用于根据第一PWM控制信号驱动第二电机，以及根据第二PWM控制信号驱动第三电机。

进一步的，电压控制模块22，用于在角度比较器21检测到第一旋转角度达到预设角度阈值的情况下，生成第一停止调节信号，并将第一停止调节信号通过PWM生成器23发送给电机驱动器24；

电机驱动器24，用于根据第一停止调节信号停止驱动第二电机。

具体地，以h₁为基准高度，以及根据4组电机的安装序列，固定第一电机的行程高度不变，分别调节第二电机的行程高度h₂和第三电机的行程高度h₃，从而达到调节第一旋转角度x_θ的目的。电压控制模块22向PWM生成器23发送第一电压控制信号u₁和第二电压控制信号u₂；PWM生成器23根据第一电压控制信号生成第一PWM控制信号，以及根据第二电压控制信号生成第二PWM控制信号；电机驱动器24根据第一PWM控制信号驱动第二电机，以及根据第二PWM控制信号驱动第三电机。此时，倾角传感器1实时检测第一旋转角度，并将第一旋转角度发送给角度比较器21，当角度比较器21检测到第一旋转角度达到预设角度阈值的情况下，电压控制模块22生成第一停止调节信号，并将第一停止调节信号通过PWM生成器23发送给电机驱动器24；电机驱动器24根据第一停止调节信号停止驱动第二电机，保持第二电机的行程高度h₂不变。此时，第一电机的行程高度h₁和第二电机的行程高度h₂均已固定。当电机驱动器24根据第一停止调节信号停止驱动第二电机时，第二电机处于自锁死状态。

进一步的，电压控制模块22，用于向PWM生成器23发送第三电压控制信号；

PWM生成器23，用于根据第三电压控制信号生成第三PWM控制信号；

电机驱动器24，用于根据第二PWM控制信号驱动第三电机，以及根据第三PWM控制信号驱动所述第四电机。

进一步的，电压控制模块22，用于在角度比较器21检测到第二旋转角度达到预设角度阈值的情况下，生成第二停止调节信号，并将第二停止调节信号通过PWM生成器23发送给电机驱动器24；

电机驱动器24，用于根据第二停止调节信号停止驱动第三电机和第四电机。

具体地，电压控制模块22向PWM生成器23发送第三电压控制信号u₃，PWM生成器23根据第三电压控制信号生成第三PWM控制信号；电机驱动器24根据第二PWM控制信号驱动第三电机，以及根据第三PWM控制信号驱动第四电机。倾角传感器1实时检测第二旋转角度，并将第二旋转角度发送给角度比较器21，当角度比较器21检测到第二旋转角度达到预设角度阈值的情况下，电压控制模块22生成第二停止调节信号，并将第二停止调节信号通过PWM生成器23发送给电机驱动器24；电机驱动器24根据第二停止调节信号停止驱动第三电机和第四电机，此时第三电机和第四电机处于自锁死状态，第三电机的行程高度h₃和第四电机的行程高度h₄均保持固定，此时，飞轮底座的水平角度x_θ和y_θ已调节完成。

本发明实施例提供了飞轮底座的水平度控制系统，包括：倾角传感器、控制器和多个电动缸，每个电动缸中设置有电机；倾角传感器和多个电动缸分别与控制器相连接；倾角传感器用于检测飞轮底座沿坐标轴的旋转角度；控制器用于将旋转角度与预设角度阈值进行比较，当旋转角度小于预设角度阈值时，输出第一电压；当旋转角度大于预设角度阈值时，输出第二电压；根据第一电压和第二电压生成多个电压控制信号；根据多个电压控制信号生成多个脉冲宽度调制PWM控制信号；根据多个PWM控制信号控制对应的电机旋转，从而对飞轮底座的水平度进行调节；其中，坐标轴包括横坐标轴和纵坐标轴，横坐标轴为飞轮底座相对重力垂线沿横滚方向的旋转轴，纵坐标轴为飞轮底座相对重力垂线沿俯仰方向的旋转轴，可以实时对飞轮倾角进行调整，提高用户体验和自动化集成度。

实施例二：

图5为本发明实施例二提供的飞轮底座的水平度控制设备示意图。

参照图5，该设备包括飞轮底座的水平度控制系统，还包括飞轮本体4、飞轮底座5和安装平面板6，飞轮底座5的水平度控制系统包括倾角传感器1、控制器2和多个电动缸3；

飞轮底座5上设置有飞轮本体4和倾角传感器1，飞轮底座5和安装平面板6之间设置有多个电动缸3，控制器2设置在安装平面板6上。

具体地，飞轮本体4通过螺栓固定在飞轮底座5上，飞轮底座5下端的四个角分别设置有四个电动缸3，电动缸3采用直流电机驱动。电机的旋转可以转换为丝杠的上下移动，电动缸3的底部固定在安装平面板6上。控制器2设置在安装平面板6上，用于采集倾角传感器1的旋转角度，并分别控制电动缸3的四个电机实现水平度的调节控制。

实施例三：

图6为本发明实施例三提供的飞轮底座的水平度控制方法流程图。

参照图6，该方法应用于飞轮底座的水平度控制系统，包括以下步骤：

步骤S101，检测飞轮底座沿坐标轴的旋转角度；

步骤S102，将旋转角度与预设角度阈值进行比较；

步骤S103，当旋转角度小于预设角度阈值时，输出第一电压；

步骤S104，当旋转角度大于预设角度阈值时，输出第二电压；

步骤S105，根据第一电压和第二电压生成多个电压控制信号；

步骤S106，根据多个电压控制信号生成多个PWM控制信号；

步骤S107，根据多个PWM控制信号控制对应的电机旋转，从而对飞轮底座的水平度进行调节；

其中，坐标轴包括横坐标轴和纵坐标轴，横坐标轴为飞轮底座相对重力垂线沿横滚方向的旋转轴，纵坐标轴为飞轮底座相对重力垂线沿俯仰方向的旋转轴。

本发明实施例提供了飞轮底座的水平度控制方法，包括：检测飞轮底座沿坐标轴的旋转角度；将旋转角度与预设角度阈值进行比较；当旋转角度小于预设角度阈值时，输出第一电压；当旋转角度大于预设角度阈值时，输出第二电压；根据第一电压和第二电压生成多个电压控制信号；根据多个电压控制信号生成多个PWM控制信号；根据多个PWM控制信号控制对应的电机旋转，从而对飞轮底座的水平度进行调节，可以实时对飞轮倾角进行调整，提高用户体验和自动化集成度。

本发明实施例还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述实施例提供的飞轮底座的水平度控制方法的步骤。

本发明实施例还提供一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，计算机可读介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器运行时执行上述实施例的飞轮底座的水平度控制方法的步骤。

本发明实施例所提供的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种飞轮底座的水平度控制系统，其特征在于，所述系统包括：倾角传感器、控制器和多个电动缸，每个所述电动缸中设置有电机；

所述倾角传感器和所述多个电动缸分别与所述控制器相连接；

所述倾角传感器，用于检测飞轮底座沿坐标轴的旋转角度；

所述控制器，用于将所述旋转角度与预设角度阈值进行比较，当所述旋转角度小于所述预设角度阈值时，输出第一电压；当所述旋转角度大于所述预设角度阈值时，输出第二电压；根据所述第一电压和所述第二电压生成多个电压控制信号；根据所述多个电压控制信号生成多个脉冲宽度调制PWM控制信号；根据所述多个PWM控制信号控制对应的所述电机旋转，从而对所述飞轮底座的水平度进行调节；

其中，所述坐标轴包括横坐标轴和纵坐标轴，所述横坐标轴为所述飞轮底座相对重力垂线沿横滚方向的旋转轴，所述纵坐标轴为所述飞轮底座相对所述重力垂线沿俯仰方向的旋转轴。

2.根据权利要求1所述的飞轮底座的水平度控制系统，其特征在于，所述旋转角度包括第一旋转角度和第二旋转角度，所述第一旋转角度为所述飞轮底座沿所述横坐标轴的旋转角度，所述第二旋转角度为所述飞轮底座沿所述纵坐标轴的旋转角度，所述控制器包括角度比较器；

所述角度比较器，与所述倾角传感器相连接，用于将所述第一旋转角度与所述预设角度阈值进行比较，当所述第一旋转角度小于所述预设角度阈值时，输出所述第一电压；当所述第一旋转角度大于所述预设角度阈值时，输出所述第二电压；

以及，将所述第二旋转角度与所述预设角度阈值进行比较，当所述第二旋转角度小于所述预设角度阈值时，输出所述第一电压；当所述第二旋转角度大于所述预设角度阈值时，输出所述第二电压；

其中，所述第一电压为0，所述第二电压为预设的所述电机控制电压的最大值。

3.根据权利要求2所述的飞轮底座的水平度控制系统，其特征在于，所述控制器包括电压控制模块，每个所述电机上设置有角度传感器；

所述电压控制模块，与所述角度传感器相连接，用于获取所述角度传感器检测得到的多个电机的旋转角度，将所述多个电机的旋转角度转换成多个行程高度；从所述多个行程高度中选取行程高度最大值作为基准高度。

4.根据权利要求3所述的飞轮底座的水平度控制系统，其特征在于，所述多个电机包括第一电机、第二电机、第三电机和第四电机，所述基准高度为所述第一电机的行程高度；所述控制器还包括PWM生成器和电机驱动器；

所述电压控制模块，用于向所述PWM生成器发送第一电压控制信号和第二电压控制信号；

所述PWM生成器，与所述电压控制模块相连接，用于根据所述第一电压控制信号生成第一PWM控制信号，以及根据所述第二电压控制信号生成第二PWM控制信号；

所述电机驱动器，与所述PWM生成器相连接，用于根据所述第一PWM控制信号驱动所述第二电机，以及根据所述第二PWM控制信号驱动所述第三电机。

5.根据权利要求4所述的飞轮底座的水平度控制系统，其特征在于，所述电压控制模块，用于在所述角度比较器检测到所述第一旋转角度达到所述预设角度阈值的情况下，生成第一停止调节信号，并将所述第一停止调节信号通过所述PWM生成器发送给所述电机驱动器；

所述电机驱动器，用于根据所述第一停止调节信号停止驱动所述第二电机。

6.根据权利要求5所述的飞轮底座的水平度控制系统，其特征在于，所述电压控制模块，用于向所述PWM生成器发送第三电压控制信号；

所述PWM生成器，用于根据所述第三电压控制信号生成第三PWM控制信号；

所述电机驱动器，用于根据所述第二PWM控制信号驱动所述第三电机，以及根据所述第三PWM控制信号驱动所述第四电机。

7.根据权利要求6所述的飞轮底座的水平度控制系统，其特征在于，所述电压控制模块，用于在所述角度比较器检测到所述第二旋转角度达到所述预设角度阈值的情况下，生成第二停止调节信号，并将所述第二停止调节信号通过所述PWM生成器发送给所述电机驱动器；

所述电机驱动器，用于根据所述第二停止调节信号停止驱动所述第三电机和所述第四电机。

8.一种飞轮底座的水平度控制设备，其特征在于，包括权利要求1至7任一项所述的飞轮底座的水平度控制系统，还包括飞轮本体、飞轮底座和安装平面板，飞轮底座的水平度控制系统包括倾角传感器、控制器和多个电动缸；

所述飞轮底座上设置有所述飞轮本体和所述倾角传感器，所述飞轮底座和所述安装平面板之间设置有所述多个电动缸，所述控制器设置在所述安装平面板上。

9.一种飞轮底座的水平度控制方法，其特征在于，应用于权利要求1至7任一项所述的飞轮底座的水平度控制系统，所述方法包括：

检测所述飞轮底座沿坐标轴的旋转角度；

将所述旋转角度与预设角度阈值进行比较；

当所述旋转角度小于所述预设角度阈值时，输出第一电压；

当所述旋转角度大于所述预设角度阈值时，输出第二电压；

根据所述第一电压和所述第二电压生成多个电压控制信号；

根据所述多个电压控制信号生成多个PWM控制信号；

根据所述多个PWM控制信号控制对应的电机旋转，从而对所述飞轮底座的水平度进行调节；

其中，所述坐标轴包括横坐标轴和纵坐标轴，所述横坐标轴为所述飞轮底座相对重力垂线沿横滚方向的旋转轴，所述纵坐标轴为所述飞轮底座相对所述重力垂线沿俯仰方向的旋转轴。

10.一种电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求9所述的方法。

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