專利名稱:電動(dòng)工具的控制方法及執(zhí)行該控制方法的電動(dòng)工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電動(dòng)工具的控制方法,尤其涉及一種用于控制電動(dòng)螺絲刀的電機(jī)
轉(zhuǎn)速的方法。 本發(fā)明還涉及一種執(zhí)行上述控制方法的電動(dòng)工具,尤其涉及一種執(zhí)行該控制方法 的電動(dòng)螺絲刀。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的電動(dòng)工具,如電動(dòng)螺絲刀,通過(guò)加載的電源提供電流,來(lái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),從 而使工作頭旋轉(zhuǎn)以將螺釘鉆進(jìn)木板中。不同類型的螺釘具有不同的主體直徑,或者具有不 同的頭部形狀,如此,其鉆進(jìn)同一木板中的情形也各不相同。此外,不同的木板由于材質(zhì)不 同使得其硬度也不同,如此,同一螺釘鉆進(jìn)不同材質(zhì)的木板中的情況也不盡相同。通常在電 動(dòng)螺絲刀的使用過(guò)程中,使用者需要將螺釘鉆至頭部貼近工件的表面,如此,使用者需要非 常小心地關(guān)注鉆進(jìn)過(guò)程,以當(dāng)螺釘?shù)念^部貼近工件的表面時(shí)控制電機(jī)停轉(zhuǎn)。從而,一方面避 免螺釘頭部被過(guò)深地鉆入木板內(nèi)部,另一方面避免螺釘頭部被不小心鉆進(jìn)木板后,由于遭 受過(guò)大阻力而使電機(jī)過(guò)載。 通常這種電動(dòng)工具會(huì)設(shè)有過(guò)載保護(hù)裝置。這種過(guò)載保護(hù)裝置可以是一種機(jī)械式離 合器,可在上述電流過(guò)載的情況下,使電動(dòng)工具的工作頭與電機(jī)脫離配合。采用這種過(guò)載保 護(hù)裝置的電動(dòng)工具通常會(huì)同時(shí)在其機(jī)殼的前部設(shè)有一個(gè)扭力罩,即一個(gè)標(biāo)有若干刻度的可 旋轉(zhuǎn)的罩子。這些刻度表示電動(dòng)工具工作的極限扭力檔位。使用者使用時(shí)可預(yù)先通過(guò)旋轉(zhuǎn) 扭力罩來(lái)設(shè)定電動(dòng)工具工作的極限扭力值,也就是說(shuō),當(dāng)電動(dòng)工具工作中輸出的扭力矩達(dá) 到或超過(guò)該預(yù)先設(shè)定的閥值時(shí),離合器系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)開始工作而使電動(dòng)工具的工作頭和電機(jī) 脫離配合。此外,采用這種過(guò)載保護(hù)裝置的電動(dòng)螺絲刀也可以是在其機(jī)殼的前端延伸出一 個(gè)套管,該套管的前端與電動(dòng)螺絲刀的工作頭的前端基本持平。通過(guò)這種設(shè)置,當(dāng)螺釘鉆到 的其頭部貼到木板的表面時(shí),套管的前端部也貼到木板的表面,再進(jìn)一步鉆動(dòng)螺釘,套管會(huì) 受到木板的抵壓而使其觸動(dòng)機(jī)殼內(nèi)的離合器機(jī)構(gòu),從而使工作頭和電機(jī)脫離配合。然而上 述機(jī)械式離合器結(jié)構(gòu)都較為復(fù)雜,制造麻煩,成本較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種電動(dòng)工具的控制方法,其可自動(dòng)確保由電動(dòng)工具的工作頭驅(qū)動(dòng)的 工作件到達(dá)預(yù)定位置,并且該工作件不會(huì)進(jìn)一步越過(guò)該預(yù)定位置。 本發(fā)明還提供一種執(zhí)行上述控制方法的電動(dòng)工具,其具有電子控制組件,可避免
由工作頭驅(qū)動(dòng)的工作件在到達(dá)預(yù)定位置后進(jìn)一步越過(guò)該位置。 為實(shí)現(xiàn)上述目的之一,本發(fā)明的技術(shù)方案是 —種電動(dòng)工具的控制方法,其中電動(dòng)工具包括電機(jī)和由電機(jī)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的輸出軸, 所述輸出軸用于輸出旋轉(zhuǎn)扭矩來(lái)驅(qū)動(dòng)一工作頭在一工件上工作,該控制方法包括如下步 驟
測(cè)量隨時(shí)間變化的用來(lái)表示輸出軸負(fù)載的參數(shù); 獲得所述參數(shù)對(duì)時(shí)間的二階導(dǎo)數(shù)或高階導(dǎo)數(shù); 根據(jù)所述二階導(dǎo)數(shù)或高階導(dǎo)數(shù)生成相應(yīng)的控制信號(hào);以及 根據(jù)所述控制信號(hào)改變所述電動(dòng)工具的旋轉(zhuǎn)速度。 為實(shí)現(xiàn)上述目的之一,本發(fā)明的技術(shù)方案還可以是 —種電動(dòng)工具,其包括 輸出軸,用于驅(qū)動(dòng)一工作頭,以使工作頭具有一旋轉(zhuǎn)速度; 電機(jī),旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)所述輸出軸; 電源,用于供給所述電機(jī)電力; 傳感器,用于測(cè)量表示輸出軸負(fù)載的參數(shù); 控制組件,用于 獲得所述參數(shù)對(duì)時(shí)間的二階導(dǎo)數(shù)或高階導(dǎo)數(shù); 根據(jù)所述二階導(dǎo)數(shù)或高階導(dǎo)數(shù)生成相應(yīng)的控制信號(hào)以改變所述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過(guò)在電動(dòng)工具內(nèi)增設(shè)相關(guān)的電子控制組件來(lái)自動(dòng)檢測(cè) 工作頭驅(qū)動(dòng)的工作件是否已到達(dá)預(yù)定位置,并且在檢測(cè)到該工作件到達(dá)預(yù)定位置后執(zhí)行相 應(yīng)動(dòng)作,確保其不會(huì)進(jìn)一步越過(guò)該預(yù)定位置。并且,由于沒(méi)有采用復(fù)雜的機(jī)械式離合器結(jié) 構(gòu),使制造簡(jiǎn)單,成本降低。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。 圖1是現(xiàn)有的電動(dòng)螺絲刀工作時(shí)的電流與時(shí)間的關(guān)系曲線圖。 圖2是圖1中電流對(duì)時(shí)間一次求導(dǎo)后的導(dǎo)數(shù)曲線圖。 圖3是圖1中電流對(duì)時(shí)間二次求導(dǎo)后的導(dǎo)數(shù)曲線圖。 圖4是本發(fā)明的電動(dòng)工具基于第一發(fā)明原理的工作原理框圖。 圖5是電動(dòng)螺釘?shù)焦ぷ鲿r(shí)的電流與時(shí)間的關(guān)系曲線圖,其中表示了對(duì)應(yīng)兩種不同
的工作情形時(shí)的兩個(gè)不同電流il、i2的曲線。 圖6是圖5中不同電流il、 i2對(duì)時(shí)間一次求導(dǎo)后的導(dǎo)數(shù)曲線圖。 圖7是根據(jù)圖6中不同電流il、i2對(duì)時(shí)間的一階導(dǎo)數(shù)而得到的控制信號(hào)sl、s2的
曲線圖。 圖8是本發(fā)明的電動(dòng)工具基于第二發(fā)明原理的工作原理框圖。 圖9與圖3相似,是電動(dòng)螺絲刀的工作電流對(duì)時(shí)間二次求導(dǎo)后的導(dǎo)數(shù)曲線圖。 圖10是圖9中電流對(duì)時(shí)間三次求導(dǎo)后的導(dǎo)數(shù)曲線圖。 圖11是本發(fā)明的電動(dòng)工具基于第三發(fā)明原理的工作原理框圖。 圖12是本發(fā)明的電動(dòng)工具另一實(shí)施方式的剖視示意圖。 圖13是圖12中局部放大圖。 圖14是圖13中遮光盤的立體示意圖。 圖15是圖13中遮光盤的另一實(shí)施方式的立體示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的控制方法可應(yīng)用于多種類型的電動(dòng)工具,以下主要以電動(dòng)螺絲刀為具體 實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。 如圖1所示的電動(dòng)螺絲刀工作時(shí)電流隨時(shí)間的變化曲線圖。配合參照?qǐng)D4所示, 該電動(dòng)螺絲刀2被使用者按壓以驅(qū)使工作件14,在本實(shí)施方式中該工作件為螺釘,鉆入一 木板16中。使用者的按壓力基本上接近一個(gè)常量。其中字母t表示螺釘鉆入木板的時(shí)間 及隨之螺釘在木板中相應(yīng)的位置。字母i表示提供給電動(dòng)螺絲刀的電機(jī)的電流以及隨之相 應(yīng)加載在電機(jī)上的負(fù)載或驅(qū)動(dòng)力。 圖1中的曲線包括第一部分A,第二部分K,和第三部分B。其中第一部分A是一段上 升曲線,其表示螺釘?shù)闹黧w部分鉆入木板的鉆進(jìn)過(guò)程,這段上升曲線基本上是線性的,或者可 以稍微有些彎曲和波折。緊隨著第一部分A的第二部分K也可以稱作拐點(diǎn)部分(knee)K。該拐 點(diǎn)部分K是一個(gè)正向的曲線變化,也就是說(shuō),拐點(diǎn)部分K相對(duì)于第一部分A有向上傾斜的突變, 這表示螺釘?shù)念^部開始接觸到木板的表面。緊隨拐點(diǎn)部分K的是第三部分B,其同樣是一段基 本上是線性的,或者可以稍微有些彎曲和波折的上升曲線。但曲線B要比曲線A陡峭得多。
事實(shí)上,圖1中的曲線表示的是沒(méi)有應(yīng)用本發(fā)明的控制方法進(jìn)行保護(hù)的電動(dòng)工具 的工作情況,所以曲線的第三部分B表示此時(shí)電動(dòng)工具會(huì)產(chǎn)生非常高的電流而導(dǎo)致將螺釘 的頭部鉆入木板中。因此,有必要在拐點(diǎn)部分K之后采取必要的措施來(lái)避免上述產(chǎn)生過(guò)高 電流的情形發(fā)生。 當(dāng)螺釘鉆至與拐點(diǎn)部分K對(duì)應(yīng)的位置時(shí),繼續(xù)鉆入過(guò)程不僅會(huì)使螺釘?shù)念^部鉆入 木板中,而且也可能會(huì)損壞電機(jī)。所以,本發(fā)明是基于自動(dòng)檢測(cè)拐點(diǎn)部分K,然后在檢測(cè)到以 后自動(dòng)采取相應(yīng)的預(yù)防措施。 圖2和圖3將解釋本實(shí)施方式中如何檢測(cè)拐點(diǎn)部分K。 圖2是圖1中電流i對(duì)時(shí)間t求一階導(dǎo)數(shù)di/dt后的曲線圖。其中,圖l中的第 一部分A和第二部分B在該圖上相應(yīng)顯示為平行于水平坐標(biāo)軸t的直線,而第二部分K則 顯示為一急速上升的曲線。 圖2是圖1中電流i對(duì)時(shí)間t求二階導(dǎo)數(shù)d2i/dt2后的曲線圖。其中,圖l中的第 一部分A和第二部分B經(jīng)二次求導(dǎo)后數(shù)值已變?yōu)榱悖诙糠諯則顯示為一開口向下的 拋物線,并在拋物線的頂部區(qū)域(包含拋物線頂點(diǎn)在內(nèi)的一個(gè)特定區(qū)間)形成一峰值信號(hào) P。配合參照?qǐng)D4所示,當(dāng)該峰值信號(hào)p形成時(shí),會(huì)隨之產(chǎn)生一個(gè)控制信號(hào)s。當(dāng)然,在優(yōu)選
的實(shí)施方式中,可預(yù)先設(shè)定一個(gè)閥值v,該控制信號(hào)s僅當(dāng)峰值信號(hào)P為正值并且數(shù)值上大 于預(yù)設(shè)的閥值v時(shí)產(chǎn)生。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可輕易想到的是,該控制信號(hào)s也可 在電流i對(duì)時(shí)間t第一次求導(dǎo)后產(chǎn)生,如通過(guò)電容器的方式,當(dāng)檢測(cè)到一階導(dǎo)數(shù)大于一預(yù)定 的閥值之后即產(chǎn)生控制信號(hào)s。 圖4所示的是本發(fā)明的應(yīng)用上述控制方法的電動(dòng)工具,以下仍以電動(dòng)螺絲刀為例 進(jìn)行說(shuō)明。電動(dòng)螺絲刀2包括工作組件4、電源18、和開關(guān)20。其中工作組件4包括電機(jī) 6,用于驅(qū)動(dòng)一工作頭8旋轉(zhuǎn),以將一螺釘14鉆進(jìn)木板16中。電機(jī)6到工作頭14之間依次 通過(guò)一機(jī)械式彈簧與離合器系統(tǒng)12、以及一卡盤IO連接。當(dāng)然在本實(shí)施方式中,離合器系 統(tǒng)也可省去。本實(shí)施方式中,電源18是直流電源,或者是可充電電池,可在開關(guān)20閉合時(shí) 供給電機(jī)6直流電。當(dāng)然,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員也可輕易想到,采用交流電源替代本實(shí)施
6方式中的直流電源。 電源18和電機(jī)6之間連接有電子控制裝置22和用于檢測(cè)電流的傳感器24。該電 動(dòng)螺絲刀還包括一第一求導(dǎo)單元26和第二求導(dǎo)單元28。本實(shí)施方式中,傳感器24會(huì)實(shí)時(shí) 檢測(cè)供給電機(jī)的電流i,同時(shí)生成與檢測(cè)到的電流成一定比例的信號(hào)并傳遞給第一求導(dǎo)單 元26 ;而后第一求導(dǎo)單元26根據(jù)電流和時(shí)間求得如圖2所示的一階導(dǎo)數(shù)di/dt,同時(shí)生成 一個(gè)與該一階導(dǎo)數(shù)成一定比例的信號(hào)并進(jìn)一步傳遞給第二求導(dǎo)單元28 ;隨后,第二求導(dǎo)單 元28求得如圖3所示的二階導(dǎo)數(shù),并在預(yù)設(shè)條件產(chǎn)生時(shí),如上述提到的當(dāng)峰值信號(hào)p為正 值并且數(shù)值上大于預(yù)設(shè)的閥值v時(shí),生成控制信號(hào)s。在本實(shí)施方式中,該控制信號(hào)s被用 于降低電機(jī)的轉(zhuǎn)速或中斷向電機(jī)提供電力。也就是說(shuō),控制信號(hào)s被用于將供給電機(jī)的電 流i減小到一個(gè)較低的水平或減至零,從而來(lái)降低電機(jī)的轉(zhuǎn)速或使電機(jī)停轉(zhuǎn)。當(dāng)然,該控制 信號(hào)s也可被用于改變電流i的流向,從而使電機(jī)6能迅速的停下來(lái)。在本實(shí)施方式中,控 制信號(hào)s會(huì)被傳遞到電子控制裝置22,而后由電子控制裝置22來(lái)執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作,這些動(dòng) 作可以是在峰值信號(hào)P產(chǎn)生后即時(shí)產(chǎn)生,也可以是延遲一段時(shí)間后產(chǎn)生,該延遲可以在電 子控制裝置22內(nèi)實(shí)現(xiàn),也可以通過(guò)單獨(dú)設(shè)置的延遲單元來(lái)實(shí)現(xiàn)。 圖4中的電子控制電路可以包括一個(gè)晶體管開關(guān),用來(lái)斷開供給電機(jī)的電流。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,電子控制裝置22可以包括一微處理器,上述第一求導(dǎo)單元 26、第二求導(dǎo)單元28、或者可能存在的延遲單元等所實(shí)現(xiàn)的功能均可以通過(guò)固化在微處理 器內(nèi)的指令來(lái)執(zhí)行。也就是說(shuō),整個(gè)電子控制裝置22可以是一個(gè)微處理器。
在其他可選的實(shí)施方式中,供給電機(jī)6的電流i可以在連續(xù)的時(shí)間間隔At內(nèi)測(cè) 得,這些連續(xù)的時(shí)間間隔At可以是相同的。檢測(cè)到的電流i隨后被數(shù)字化處理,分別求兩 個(gè)連續(xù)的時(shí)間間隔內(nèi)的電流對(duì)時(shí)間的一階導(dǎo)數(shù)di/dt,而后比較這兩個(gè)一階導(dǎo)數(shù);如果比 較的結(jié)果表明兩者基本上不相同(相當(dāng)于前述實(shí)施方式中的二次求導(dǎo)),即意味著螺釘?shù)?頭部已到達(dá)木板16的表面,接著就會(huì)生成前面提到的控制信號(hào)s。 上述實(shí)施方式通過(guò)在電動(dòng)工具內(nèi)增設(shè)相關(guān)的電子控制組件來(lái)自動(dòng)檢測(cè)工作頭驅(qū) 動(dòng)的工作件是否已到達(dá)預(yù)定位置,并且在檢測(cè)到該工作件到達(dá)預(yù)定位置后執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作, 確保其不會(huì)進(jìn)一步越過(guò)該預(yù)定位置。 圖5-8所示的是本發(fā)明的控制方法和電動(dòng)工具的第二發(fā)明原理,以下會(huì)對(duì)基于該 發(fā)明原理的各實(shí)施方式作詳細(xì)闡述。 圖5所示的是電機(jī)的電流i隨時(shí)間t的變化曲線圖。在本實(shí)施方式中,該電機(jī)的 電流i是一電動(dòng)螺絲刀在驅(qū)動(dòng)一工作頭工作時(shí)供給電機(jī)的直流電。圖中顯示了檢測(cè)到的兩 根電流曲線Al和A2。與前面的相同,檢測(cè)以及處理電機(jī)的電流是通過(guò)時(shí)鐘脈沖原理進(jìn)行 的,此屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的技術(shù),申請(qǐng)人不再贅述。圖6所示的是電流曲線Al和 A2經(jīng)一次求導(dǎo)后相應(yīng)的一階導(dǎo)數(shù)曲線。第一曲線A1與相對(duì)較軟材質(zhì)的工件,如木板,或相 對(duì)較小的螺釘有關(guān);而第二曲線A2與相對(duì)硬軟材質(zhì)的工件,或相對(duì)較大的螺釘有關(guān)。無(wú)論 哪種情形,對(duì)曲線Al和A2的檢測(cè)和處理都會(huì)在控制組件22 (圖8示)中進(jìn)行,在本實(shí)施方 式中,該控制組件還可以包括一微處理器。 在基于第二發(fā)明原理的第一實(shí)施方式中,在一預(yù)先設(shè)定的時(shí)間點(diǎn)Tl,電機(jī)電流il 被采集到。在微處理器中,預(yù)先存儲(chǔ)有一個(gè)的閥值,稱作第一閥值P1。該第一閥值P1可能 是,例如,在T1時(shí)間點(diǎn),Pl = 5A(安培)。如果此時(shí)il < 5A,意味著目前電動(dòng)螺絲刀正在一塊較軟的木板上打螺釘;如果此時(shí)il > 5A,意味著目前電動(dòng)螺絲刀正在一塊較硬的木板 上打螺釘。配合參照?qǐng)D6所示,如果il < 5A,微處理器將會(huì)分派一個(gè)第一預(yù)設(shè)一階導(dǎo)數(shù)值 ql ;如果il < 5A,微處理器將會(huì)分派一個(gè)第二預(yù)設(shè)一階導(dǎo)數(shù)值q2。上述第一和第二預(yù)設(shè)一 階導(dǎo)數(shù)值ql、q2都被預(yù)先存儲(chǔ)在微處理器中。第一預(yù)設(shè)一階導(dǎo)數(shù)值ql可以是,例如,ql = 0. 4A/s ;第二預(yù)設(shè)一階導(dǎo)數(shù)值q2大于第一預(yù)設(shè)一階導(dǎo)數(shù)值ql,可以是,例如,q2二 lA/s。也 就是說(shuō),如果在時(shí)間點(diǎn)Tl時(shí)電機(jī)電流值il低于第一閥值P1,第一預(yù)設(shè)一階導(dǎo)數(shù)值ql會(huì)被 選擇,反之,如果在時(shí)間點(diǎn)T1時(shí)電機(jī)電流值il高于第一閥值P1,那么第二預(yù)設(shè)一階導(dǎo)數(shù)值 q2會(huì)被選擇。 在圖6中,對(duì)應(yīng)曲線Al和A2的電流經(jīng)一次求導(dǎo)后相應(yīng)的一階導(dǎo)數(shù)曲線分別顯示 為al禾口 a2。 可以意識(shí)到的是,圖6中曲線al和a2的急速上升段對(duì)應(yīng)圖5中曲線Al和A2的 突變彎曲段,也就是曲線Al和A2的拐點(diǎn)部分Kl和K2。前面已提到過(guò),拐點(diǎn)部分Kl和K2 表示螺釘?shù)念^部開始接觸到木板的表面。這些拐點(diǎn)部分Kl和K2在微處理器中被用于分別 生成控制信號(hào)sl和s2(如圖7所示)。如圖6所示,預(yù)設(shè)一階導(dǎo)數(shù)值ql、q2分別位于曲線 al、a2的急速上升段。 如圖7所示,第一預(yù)設(shè)一階導(dǎo)數(shù)值ql被選擇的時(shí)候,當(dāng)電機(jī)電流的一階導(dǎo)數(shù)值di/ dt達(dá)到ql時(shí),此時(shí)位于時(shí)間點(diǎn)tl的第一控制信號(hào)sl會(huì)被微處理器生成。如果根據(jù)在時(shí)間 點(diǎn)Tl時(shí)的檢測(cè)已經(jīng)確定選擇第二曲線A2,那么當(dāng)一階導(dǎo)數(shù)值di/dt達(dá)到第二預(yù)設(shè)一階導(dǎo)數(shù) 值q2時(shí),位于時(shí)間點(diǎn)t2的第二控制信號(hào)s2就被生成。 根據(jù)生成的第一控制信號(hào)sl或第二控制信號(hào)s2,電動(dòng)工具的直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速就 會(huì)降低或者甚至停轉(zhuǎn)。 也就是說(shuō)在預(yù)設(shè)時(shí)間點(diǎn)Tl時(shí),例如在啟動(dòng)電機(jī)后的1秒或2秒時(shí),微處理器讀 取電機(jī)電流i。如果工作頭是小螺釘以及/或者工件是較軟材質(zhì)的木板,此時(shí)的工作電流i 相對(duì)較小,電流隨時(shí)間變化的曲線就如同圖5中的第一曲線Al。在時(shí)間點(diǎn)Tl時(shí)采集到的 電流為第一電流il,可以是3A左右,微處理器就會(huì)選擇第一一階導(dǎo)數(shù)值ql (預(yù)先儲(chǔ)存在其 中)來(lái)與電流對(duì)時(shí)間的一階導(dǎo)數(shù)di/dt進(jìn)行比較。如此,當(dāng)di/dt的值達(dá)到ql時(shí),對(duì)應(yīng)時(shí) 間點(diǎn)為tl,對(duì)應(yīng)供給電機(jī)的電流為ll,此時(shí),電機(jī)的轉(zhuǎn)速就會(huì)被ql所觸發(fā)的第一控制信號(hào) sl控制而降速。如果工作頭是大螺釘以及/或者工件是較硬材質(zhì)的木板,此時(shí)電流隨時(shí)間 變化的曲線就如同圖5中的第二曲線A2。如此在時(shí)間點(diǎn)T1時(shí)采集到的第二電流i2會(huì)高于 第一電流il,例如,i2 = 7A。因此,在預(yù)設(shè)時(shí)間點(diǎn)Tl時(shí)微處理器就會(huì)選擇第二一階導(dǎo)數(shù)值 q2(預(yù)先儲(chǔ)存在其中)。當(dāng)a2曲線上的di/dt值達(dá)到q2時(shí),對(duì)應(yīng)時(shí)間點(diǎn)為t2,對(duì)應(yīng)供給電 機(jī)的電流為12,此時(shí),電機(jī)的轉(zhuǎn)速就會(huì)被生成的第二控制信號(hào)s2控制而降速。
在基于第二發(fā)明原理的第二實(shí)施方式中,在預(yù)設(shè)時(shí)間點(diǎn)T1時(shí)的電機(jī)電流i同樣會(huì) 被采集到。此時(shí),微處理器會(huì)判斷在T1時(shí)檢測(cè)到的電流i的值是否會(huì)低于預(yù)設(shè)的第一閥值 Pl,例如上述實(shí)施方式中的電流值il,或者是否高于預(yù)設(shè)的第一閥值Pl,但低于預(yù)設(shè)的第 二閥值P2,例如上述實(shí)施方式中的電流值i2。如果檢測(cè)到的電流值是il,則第一曲線Al就 會(huì)被分派到一個(gè)預(yù)設(shè)一階導(dǎo)數(shù)值ql ;如果檢測(cè)到的電流值是i2,則第二曲線A2就會(huì)被分派 到一個(gè)較大的預(yù)設(shè)一階導(dǎo)數(shù)值q2。接下來(lái),就如同第一實(shí)施方式中所提到的個(gè)步驟,位于拐 點(diǎn)K1、K2的一階導(dǎo)數(shù)di/dt就會(huì)再次被微處理器用到來(lái)生成相應(yīng)的控制信號(hào)sl、 s2。
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需要注意的是,在第一實(shí)施方式中只有一個(gè)預(yù)設(shè)閥值P1被使用到,而在第二實(shí)施 方式中有兩個(gè)預(yù)設(shè)閥值Pl、 P2被使用到。 這同樣也可以應(yīng)用到第二實(shí)施方式中如果工作頭是非常大的螺釘以及/或者工 件的材質(zhì)非常硬,微處理器會(huì)同樣使用到預(yù)先設(shè)定在其內(nèi)的第三閥值P3(如圖5所示)和 第三一階導(dǎo)數(shù)值q3 (如圖6所示)。需要說(shuō)明的是,這些閥值P1、P2、P3以及這些一階導(dǎo)數(shù) 值ql、q2、q3被預(yù)先儲(chǔ)存在微處理器內(nèi),用于在預(yù)設(shè)時(shí)間點(diǎn)Tl時(shí),根據(jù)檢測(cè)到的不同電流值 il、 i2、 i3而分別被單獨(dú)地喚醒。當(dāng)然,可視情形使用更多的閥值P和一階導(dǎo)數(shù)值q。
這些閥值P和一階導(dǎo)數(shù)值q可以是通過(guò)一系列的測(cè)試(例如,測(cè)試不同規(guī)格的螺 釘在不同材質(zhì)或規(guī)格的工件上進(jìn)行工作)而獲得并預(yù)先儲(chǔ)存在微處理器中。
圖8所示的電動(dòng)工具2,例如電動(dòng)螺絲刀,使用了上述基于第二發(fā)明原理的實(shí)施方 式進(jìn)行工作。其中,大多數(shù)元件和圖4所示的實(shí)施方式相同或相近似,所以,對(duì)這些元件使 用相同的標(biāo)號(hào)。 圖8的右側(cè)所示的電動(dòng)螺絲刀的工作組件4包括直流電機(jī)6,用來(lái)驅(qū)動(dòng)夾持在工具 夾頭10上的工作頭8。工具夾頭10和電機(jī)6之間通過(guò)一機(jī)械式彈簧與離合器系統(tǒng)12連 接。工作頭8用于旋轉(zhuǎn)一螺釘14以將其擰入木板中16。電源18是直流電源,可以是可充 電電池,可在扳機(jī)開關(guān)20閉合時(shí)供給電機(jī)6直流電流i。 電源18和電機(jī)6之間連接有電子控制裝置22和用于檢測(cè)電流的傳感器24。電流 傳感器24會(huì)實(shí)時(shí)檢測(cè)供給電機(jī)的電流,同時(shí)生成與檢測(cè)到的電流成一定比例的信號(hào)并傳 遞給求導(dǎo)單元26。求導(dǎo)單元26隨后生成一個(gè)與電流對(duì)時(shí)間的一階導(dǎo)數(shù)di/dt成一定比例 的信號(hào)。求導(dǎo)單元26的輸出端連接到一個(gè)存儲(chǔ)與處理單元32的輸入端。
存儲(chǔ)與處理單元32內(nèi)儲(chǔ)存有,如上述第一實(shí)施方式中所述的,單一的閥值P1以及 第一和第二一階導(dǎo)數(shù)值ql和q2。在預(yù)設(shè)時(shí)間點(diǎn)Tl,如果電流il低于閥值P1,存儲(chǔ)與處理 單元32選擇第一一階導(dǎo)數(shù)值ql ;如果電流i2高于閥值Pl,則存儲(chǔ)與處理單元32選擇第 二一階導(dǎo)數(shù)值q2。其中第二一階導(dǎo)數(shù)值q2大于第一一階導(dǎo)數(shù)值ql。當(dāng)?shù)谝粚?dǎo)數(shù)di/dt達(dá) 到第一或第二預(yù)設(shè)一階導(dǎo)數(shù)值ql或q2時(shí),存儲(chǔ)與處理單元32相應(yīng)生成控制信號(hào)sl或s2。 此時(shí),螺釘頭部已經(jīng)到達(dá)木板的表面。存儲(chǔ)與處理單元32將控制信號(hào)sl或s2傳遞給電子 控制裝置22。該電子控制裝置22用于減少或者斷開供給電機(jī)6的電力。也就是說(shuō),控制信 號(hào)sl或s2被用來(lái)使供給電機(jī)的電流i降低到零或者一個(gè)較低的值以使電機(jī)停轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)速基 本上為零。在本實(shí)施方式中,控制信號(hào)s通過(guò)電子控制電路30來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的。對(duì)電機(jī)的 降速控制可以在脈沖信號(hào)P產(chǎn)生后即時(shí)執(zhí)行,也可以是延后一特定的時(shí)間來(lái)執(zhí)行??刂菩?號(hào)sl或s2也可以用來(lái)改變電流i的流向,從而使電機(jī)迅速停轉(zhuǎn)。 在優(yōu)選的實(shí)施方式中,電子控制裝置可以包括一微處理器,上述求導(dǎo)單元26、存儲(chǔ) 與處理單元32、電子控制電路30、或者用來(lái)延遲控制信號(hào)s的延遲單元(未圖示)都可以 通過(guò)固化在微處理器內(nèi)的指令來(lái)執(zhí)行。也就是說(shuō),電子控制裝置22可以由一個(gè)微處理器來(lái) 取代。 圖9-11所示的是本發(fā)明的控制方法和電動(dòng)工具的第三發(fā)明原理,其是基于圖1-4 所示的第一發(fā)明原理上延伸出來(lái)的,因此,下面僅說(shuō)明兩者的區(qū)別之處。第三發(fā)明原理使用 了電流對(duì)時(shí)間的第三次求導(dǎo)來(lái)降低電動(dòng)工具2的轉(zhuǎn)速。 在具體實(shí)施方式
中,控制方法會(huì)繼續(xù)圖1-3所示的各步驟。圖9是電流對(duì)時(shí)間的二次求導(dǎo)曲線的再現(xiàn),該曲線已經(jīng)在圖3中顯示過(guò)了。如圖10所示,在二階導(dǎo)數(shù)(fi/df的 基礎(chǔ)上,進(jìn)一步求出了電流對(duì)時(shí)間的三階導(dǎo)數(shù)cPi/c^。當(dāng)三階導(dǎo)數(shù)曲線的波峰區(qū)段出現(xiàn)后, 如果檢測(cè)到三階導(dǎo)數(shù)值d3i/dt3大于預(yù)先給出的閥值vl,并且為正值時(shí),控制信號(hào)s就被生 成了??刂菩盘?hào)s隨后被用于降低電動(dòng)工具2的轉(zhuǎn)速。 本領(lǐng)域的技術(shù)人員可據(jù)次得知,通過(guò)檢測(cè)四階、五階或更高階的導(dǎo)數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)控制 信號(hào)s的生成。由于這些都可輕易推斷出,申請(qǐng)人在此不在贅述。 參考圖11所示的電路,需要注意的是,二次求導(dǎo)單元28輸出的信號(hào)傳遞給了三次 求導(dǎo)單元34,然后生成三階導(dǎo)數(shù)d3i/dt3。隨著第三求導(dǎo)單元輸出信號(hào), 一個(gè)正的脈沖值pl 被輸入了電子控制電路30,其被視作控制信號(hào)s。通過(guò)電子控制電路30,控制信號(hào)s使得供 給電機(jī)6的直流電流i被減小或者甚至完全被斷開。 需要再次注意的是,電子控制裝置22的所有組成單元可以被一個(gè)微處理器所取 代。 根據(jù)之前提到的第二實(shí)施方式中,存儲(chǔ)與處理單元32可以在其內(nèi)儲(chǔ)存一階
導(dǎo)數(shù)值q2,或者可以包含若干一階導(dǎo)數(shù)值ql、 q2、 q3.......qn以及若干閥值P1、P2、
P3、......Pn來(lái)進(jìn)行處理。 圖5-8所述的步驟以及保護(hù)裝置同樣具有在螺釘14的頭部到達(dá)木板16表面后產(chǎn) 生快速和可靠的響應(yīng)。該保護(hù)裝置全部通過(guò)電子方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。 需要注意的是上述各實(shí)施方式中提到的一階導(dǎo)數(shù)、二階導(dǎo)數(shù)或更高階導(dǎo)數(shù)并不僅 限于純粹數(shù)學(xué)意義上的導(dǎo)數(shù)定義,還可以包含實(shí)際工程應(yīng)用中基于導(dǎo)數(shù)原理進(jìn)行簡(jiǎn)單的 等效變換。例如,一階導(dǎo)數(shù)也可以表示成連續(xù)的時(shí)間間隔At內(nèi)的電流變化Ai,即Ai/ △t。為方便工程應(yīng)用,可將At取為一個(gè)非常小的等值,如At= 10ms,如此,只需要不斷 的判斷電流i的差值就可以實(shí)現(xiàn)等效于求一階導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算。例如,在連續(xù)的固定時(shí)間間隔
點(diǎn)檢測(cè)到電流值為il、i2、i3、i4、i5......,如此相應(yīng)的一階導(dǎo)數(shù)為i2-il、i3-i2、i4-i3、
i5-i4......,二階導(dǎo)數(shù)為i3-2i2+il、i4-2i3+i2、i5-2i4+i3......。并且,通過(guò)這種方式,
可以不需要預(yù)先求得一階導(dǎo)數(shù)而直接獲得二階導(dǎo)數(shù)。據(jù)此類推,對(duì)更高階導(dǎo)數(shù)所作的類似 等效變換都包含在本發(fā)明中導(dǎo)數(shù)的含義內(nèi)。 以下將討論基于二階導(dǎo)數(shù)或更高階導(dǎo)數(shù)來(lái)生成控制信號(hào)的另一實(shí)施方式。以二
階導(dǎo)數(shù)為例,電動(dòng)螺絲刀有時(shí)在工作時(shí)會(huì)碰到一些異常情況而導(dǎo)致工作電流發(fā)生非正常突
變,從而使所獲得的二階導(dǎo)數(shù)被干擾。這些異常情況如,當(dāng)螺釘在擰入木板的過(guò)程中遇到
木板中的節(jié)疤而導(dǎo)致電流突然升高;或者在電機(jī)剛啟動(dòng)時(shí)電流突然大幅上升并在還未進(jìn)入
平穩(wěn)期時(shí)就進(jìn)行檢測(cè);或者在使用直流電池包作為電源時(shí),電池包因過(guò)放而導(dǎo)致電壓迅速
下降,進(jìn)而使得電流發(fā)生突變;或者使用者在使用過(guò)程中手臂發(fā)生突然抖動(dòng),而導(dǎo)致電流突
變。如果上述情況發(fā)生時(shí)螺釘還未完全擰入木板,根據(jù)這時(shí)的電流對(duì)時(shí)間而計(jì)算得到的二
階導(dǎo)數(shù)就有可能產(chǎn)生干擾,也就是說(shuō),此時(shí)生成的二階導(dǎo)數(shù)可能也會(huì)達(dá)到或超過(guò)預(yù)設(shè)閥值
v(如圖3所示),而此時(shí)控制組件,如圖4中所示的電子控制裝置22,就會(huì)錯(cuò)誤地認(rèn)為螺釘
已經(jīng)完全擰入木板中而切斷供給電機(jī)的電力,這顯然是使用者不愿意看到的。 當(dāng)遇到上述異常情況時(shí),此時(shí)的電流值往往相比螺釘完全擰入木板時(shí)的電流值要
小,所以為解決上述問(wèn)題,控制組件可以將二階導(dǎo)數(shù)的值與相應(yīng)的電流值(即以此電流值
為基礎(chǔ)而相應(yīng)計(jì)算得到的該二階導(dǎo)數(shù)的值)進(jìn)行乘積,并為該乘積值預(yù)設(shè)一個(gè)新的閥值,當(dāng)該二階導(dǎo)數(shù)與相應(yīng)電流的乘積為正值且數(shù)值大于或等于新閥值時(shí)生成相應(yīng)的控制信號(hào) 來(lái)降低電機(jī)的速度或停機(jī)。顯然,新的閥值要比原閥值v大得多,通過(guò)這種方式,使得實(shí)際 想要的二階導(dǎo)數(shù)與產(chǎn)生干擾的二階導(dǎo)數(shù)之間的差距被放大,從而使用更大的閥值來(lái)將實(shí)際 想要的二階導(dǎo)數(shù)篩選出來(lái)。當(dāng)然在其他實(shí)施方式中,可以將電流或一階導(dǎo)數(shù)或二階導(dǎo)數(shù)與 一個(gè)固定常數(shù)的乘積,電流或一階導(dǎo)數(shù)或二階導(dǎo)數(shù)的n次方、電流與相應(yīng)一階導(dǎo)數(shù)的乘積、 二階導(dǎo)數(shù)與相應(yīng)一階導(dǎo)數(shù)的乘積、二階導(dǎo)數(shù)與相應(yīng)一階導(dǎo)數(shù)以及電流的乘積、一階或二階 導(dǎo)數(shù)加上某個(gè)趨近于90的值后再求正切函數(shù)值(如tan (89+ —階或二階導(dǎo)數(shù)))、一階或二 階導(dǎo)數(shù)的余切函數(shù)值(如ctan( —階或二階導(dǎo)數(shù)))、或以任意值a為底數(shù)且數(shù)值1與一階 或二階導(dǎo)數(shù)的差值為真數(shù)的對(duì)數(shù)函數(shù)值(如loga(l-—階或二階導(dǎo)數(shù)))與對(duì)應(yīng)的閥值進(jìn) 行比較,當(dāng)上述值在數(shù)值(即絕對(duì)值)上大于或等于其對(duì)應(yīng)的閥值(該閥值為一正數(shù))時(shí), 生成控制信號(hào)來(lái)降低電機(jī)的速度或停機(jī)。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以輕易想到的時(shí),上述實(shí) 施方式同樣可應(yīng)用于高階導(dǎo)數(shù),申請(qǐng)人在此不再予以贅述。 上述實(shí)施方式中,均以電機(jī)的電流作為檢測(cè)參數(shù)來(lái)表示輸出軸(即圖8和圖11中 位于夾頭10和離合器系統(tǒng)12之間的連接軸)的負(fù)載,也就是說(shuō),當(dāng)螺釘在擰入木板的過(guò)程 中,輸出軸會(huì)受到阻力矩,通過(guò)檢測(cè)電流就可以反映阻力矩的變化,從而判斷螺釘是否已完 全擰入木板中。當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員可輕易想到的是,用來(lái)表示輸出軸負(fù)載的參數(shù)并不限 于電流,還可以是電壓,如檢測(cè)與電機(jī)串聯(lián)的電阻上的壓降;或者是轉(zhuǎn)速,如采用霍耳效應(yīng) 檢測(cè)元件(HallSensor)來(lái)檢測(cè)電機(jī)或輸出軸的轉(zhuǎn)速;或者是電機(jī)的效率,如通過(guò)計(jì)算電機(jī) 的輸出和輸入功率比來(lái)檢測(cè)電機(jī)的效率。 圖12到圖15揭示了一種具體的檢測(cè)方式。如圖12所示,在本實(shí)施方式中,還是 以電動(dòng)螺絲刀2為例,其包括機(jī)殼5、設(shè)置在機(jī)殼內(nèi)的電機(jī)6、輸出軸9、連接在電機(jī)6和輸出 軸9之間的齒輪減速機(jī)構(gòu)7、以及設(shè)置在輸出軸9上的夾頭10。在本實(shí)施方式中,齒輪減速 機(jī)構(gòu)7為三級(jí)行星齒輪減速機(jī)構(gòu),其包括第一、二、三行星架71、72、73,設(shè)置在相應(yīng)行星架 上的若干第一、二、三行星輪711、721、731,以及設(shè)置在相應(yīng)若干行星輪外周的第一、二、三 齒圈712、722、732。本實(shí)施方式中, 一扭簧51設(shè)置在機(jī)殼5和第三齒圈732之間,其中扭簧 51的一端和機(jī)殼5相對(duì)固定設(shè)置,另一端和第三齒圈732固定連接。當(dāng)輸出軸9所受的負(fù) 載發(fā)生變化時(shí),第三齒圈732會(huì)克服扭簧51的扭力而旋轉(zhuǎn)。傳感器組件24同樣設(shè)置在機(jī) 殼5和第三齒圈732之間。如圖13的放大結(jié)構(gòu)所示,傳感器組件24包括固定設(shè)置在機(jī)殼 5上的感測(cè)件241,和固定設(shè)置在第三齒圈732上的移動(dòng)件242,本實(shí)施方式中,感測(cè)件241 優(yōu)選為光電傳感器,移動(dòng)件242優(yōu)選為環(huán)形的遮光盤。配合參見圖14所示,遮光盤242包 括均勻設(shè)置在圓周上的多個(gè)通孔2421,此外,參見圖15所示,遮光盤242也可以使用透光材 料制成,遮光盤242的圓周上均勻設(shè)置有多個(gè)不透光的條紋2422。 當(dāng)?shù)谌X圈732產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng),其會(huì)帶動(dòng)遮光盤242相對(duì)于光電傳感器241轉(zhuǎn)動(dòng),從而 光電傳感器241發(fā)出的光線便會(huì)被遮光盤242遮住,或者穿過(guò)遮光盤242的通孔2421 ,光電 傳感器241記錄下通過(guò)的通孔2421的個(gè)數(shù)并生成脈沖信號(hào)(每個(gè)脈沖代表角位移量,即角 位移量/脈沖),該信號(hào)傳遞給控制組件,控制組件經(jīng)過(guò)計(jì)算,將脈沖信號(hào)換算成相應(yīng)的角 位移量,同時(shí)根據(jù)扭簧51的剛度(扭矩/角度)與角位移量相乘得到扭簧51所受的扭矩, 從而得出輸出軸9所受到的負(fù)載扭矩的大小。在本實(shí)施方式中,通過(guò)檢測(cè)齒圈相對(duì)機(jī)殼的 位移來(lái)獲得輸出軸的負(fù)載扭矩,當(dāng)然在其他實(shí)施方式中,也可以通過(guò)檢測(cè)內(nèi)齒圈作用于機(jī)殼的壓力(如通過(guò)壓力傳感器),或者檢測(cè)行星架的轉(zhuǎn)速(霍耳檢測(cè)元件)來(lái)表示或進(jìn)一步 計(jì)算出輸出軸負(fù)載扭矩的大小。 上述以電動(dòng)螺絲刀為例進(jìn)行說(shuō)明,當(dāng)然,本發(fā)明的控制方法也可以應(yīng)用于其他電 動(dòng)工具,如電鉆、電動(dòng)扳手等。由于這種應(yīng)用對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可通過(guò)上述 實(shí)施方式輕易實(shí)現(xiàn),所以申請(qǐng)人在此不再予以贅述。
權(quán)利要求
一種電動(dòng)工具的控制方法,其中電動(dòng)工具包括電機(jī)和由電機(jī)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的輸出軸,所述輸出軸用于輸出旋轉(zhuǎn)扭矩來(lái)驅(qū)動(dòng)一工作頭在一工件上工作,其特征在于,該控制方法包括如下步驟測(cè)量隨時(shí)間變化的用來(lái)表示輸出軸負(fù)載的參數(shù);獲得所述參數(shù)對(duì)時(shí)間的二階導(dǎo)數(shù)或高階導(dǎo)數(shù);根據(jù)所述二階導(dǎo)數(shù)或高階導(dǎo)數(shù)生成相應(yīng)的控制信號(hào);以及根據(jù)所述控制信號(hào)改變所述電動(dòng)工具的旋轉(zhuǎn)速度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法,其特征在于所述參數(shù)為供給電動(dòng)工具的電流。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法,其特征在于所述參數(shù)為輸出軸轉(zhuǎn)速、電機(jī)的電 壓、電機(jī)轉(zhuǎn)速、或電機(jī)效率中的一個(gè)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法,其特征在于所述電動(dòng)工具還包括機(jī)殼和收容在 機(jī)殼內(nèi)的行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu),所述行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括行星架、設(shè)置在行星架上的行星 輪、環(huán)繞行星輪設(shè)置的齒圈;所述參數(shù)為行星架的轉(zhuǎn)速、齒圈相對(duì)機(jī)殼的位移、齒圈作用于 機(jī)殼的壓力中的一個(gè)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制方法,其特征在于在產(chǎn)生控制信號(hào)的步驟前還包括預(yù) 先設(shè)定一個(gè)閥值。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制方法,其特征在于所述控制信號(hào)只有在所述二階導(dǎo)數(shù) 或高階導(dǎo)數(shù)與所述電流的乘積的數(shù)值大于或等于所述預(yù)設(shè)閥值時(shí)才生成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制方法,其特征在于所述控制信號(hào)只有在所述二階導(dǎo)數(shù) 或高階導(dǎo)數(shù)的平方大于或等于所述預(yù)設(shè)閥值時(shí)才生成。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法,其特征在于所述控制信號(hào)被用于將電動(dòng)工具的 旋轉(zhuǎn)速度設(shè)定到一個(gè)低速水平或零,所述控制信號(hào)即時(shí)或在預(yù)定的延遲時(shí)間后產(chǎn)生。
9. 一種電動(dòng)工具,其特征在于,該電動(dòng)工具包括 輸出軸,用于驅(qū)動(dòng)一工作頭,以使工作頭具有一旋轉(zhuǎn)速度; 電機(jī),旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)所述輸出軸; 電源,用于供給所述電機(jī)電力; 傳感器,用于測(cè)量表示輸出軸負(fù)載的參數(shù); 控制組件,用于獲得所述參數(shù)對(duì)時(shí)間的二階導(dǎo)數(shù)或高階導(dǎo)數(shù);根據(jù)所述二階導(dǎo)數(shù)或高階導(dǎo)數(shù)生成相應(yīng)的控制信號(hào)以改變所述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的電動(dòng)工具,其特征在于所述參數(shù)為電流;所述控制組件還 用于預(yù)先設(shè)定一個(gè)閥值,所述控制信號(hào)只有在所述二階導(dǎo)數(shù)或高階導(dǎo)數(shù)與所述電流的乘積 的數(shù)值大于或等于所述預(yù)設(shè)閥值時(shí)才生成。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的電動(dòng)工具,其特征在于所述控制信號(hào)被用于將電機(jī)的旋 轉(zhuǎn)速度設(shè)定到一個(gè)低速水平或零,所述控制信號(hào)即時(shí)或在預(yù)定的延遲時(shí)間后產(chǎn)生。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的電動(dòng)工具,其特征在于所述參數(shù)為所述參數(shù)為輸出軸轉(zhuǎn) 速、電機(jī)的電壓、電機(jī)轉(zhuǎn)速、或電機(jī)效率中的一個(gè)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的控制方法,其特征在于所述電動(dòng)工具還包括機(jī)殼和收容在 機(jī)殼內(nèi)的行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu),所述行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括行星架、設(shè)置在行星架上的行星輪、環(huán)繞行星輪設(shè)置的齒圈;所述參數(shù)為行星架的轉(zhuǎn)速、齒圈相對(duì)機(jī)殼的位移、齒圈作用于 機(jī)殼的壓力中的一個(gè)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電動(dòng)工具,其包括電機(jī),用于驅(qū)動(dòng)工作頭旋轉(zhuǎn),其具有一旋轉(zhuǎn)速度;電源,用于供給所述電機(jī)電流;傳感器,用于測(cè)量所述電流;控制組件,用于檢測(cè)所述電流隨時(shí)間的變化率,從而生成控制信號(hào)來(lái)降低所述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度。本發(fā)明通過(guò)在電動(dòng)工具內(nèi)增設(shè)相關(guān)的電子控制組件來(lái)自動(dòng)檢測(cè)工作頭驅(qū)動(dòng)的工作件是否已到達(dá)預(yù)定位置,并且在檢測(cè)到該工作件到達(dá)預(yù)定位置后執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作,確保其不會(huì)進(jìn)一步越過(guò)該預(yù)定位置。
文檔編號(hào)G05B11/36GK101771379SQ20091000186
公開日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2009年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月4日
發(fā)明者唐向陽(yáng) 申請(qǐng)人:蘇州寶時(shí)得電動(dòng)工具有限公司