电动渔线轮的马达控制装置.pdf

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摘要
申请专利号:

CN200310102395.8

申请日:

2003.10.28

公开号:

CN1518872A

公开日:

2004.08.11

当前法律状态:

终止

有效性:

无权

法律详情:

未缴年费专利权终止IPC(主分类):A01K 89/017申请日:20031028授权公告日:20081008终止日期:20131028|||授权|||实质审查的生效|||公开

IPC分类号:

A01K89/017

主分类号:

A01K89/017

申请人:

株式会社岛野;

发明人:

栗山博明; 柴田利雄

地址:

日本大阪府

优先权:

2003.02.05 JP 028469/2003

专利代理机构:

北京市金杜律师事务所

代理人:

韩登营

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内容摘要

一种电动渔线轮的马达控制装置,作为利用电动马达可变地控制驱动线梭的电动渔线轮的电动马达的装置,包括状态变更杆,渔线轮控制部30,PWM驱动电路45。状态变更杆是设定电动马达的旋转状态的操作构件。渔线轮控制部根据用状态变更杆设定机构设定的旋转状态,输出脉冲宽度变化的大于等于10kHz的规定频率的驱动脉冲信号。PWM驱动电路连接到马达上,包括利用从马达控制部输出的驱动脉冲信号DS将从电源来的直流电接通、断开的电场效应晶体管60,将用电场效应晶体管60接通断开的交流电平滑化的电容器62,将马达进行脉冲宽度调制驱动。在电动渔线轮的马达控制装置中,能抑制马达的发热量。

权利要求书

1: 一种电动渔线轮的马达控制装置,作为对由电动马达驱动线梭 的电动渔线轮的前述电动马达进行可变控制的电动渔线轮的马达控 制装置,其包括: 旋转状态设定机构,其用于设定前述电动马达的旋转状态; 马达控制部,其根据利用前述旋转状态设定机构设定的旋转状 态,输出脉冲宽度变化的大于等于10kHz的规定频率的驱动脉冲信 号; 马达驱动部,其连接到前述电动马达上,并且具有利用从前述马 达控制输出的前述驱动脉冲信号将从电源来的直流电接通断开的电 场效应晶体管以及将用前述电场效应晶体管接通断开的交流电平滑 化的电容器,该马达驱动部用于脉冲宽度调制驱动前述电动马达。
2: 如权利要求1所述的电动渔线轮的马达控制装置,前述规定频 率大于等于15kHz并小于等于20kHz。
3: 如权利要求1或2所述的电动渔线轮的马达控制装置,前述电容 器是多层陶瓷电容器。
4: 如权利要求3所述的电动渔线轮的马达控制装置,前述电容器 的电容量大于等于5μF并小于等于50μF的范围内。
5: 如权利要求1至4中任何一个所述的电动渔线轮的马达控制装 置,前述旋转状态设定机构具有将前述线梭的速度设定成多个级别 用的速度设定机构。
6: 如权利要求1至5中任何一个所述的电动渔线轮的马达控制装 置,前述旋转状态设定机构具有能够将卷绕到前述线梭上的钓鱼线 的张力设定成多个级别的张力设定机构。
7: 如权利要求6所述的电动渔线轮的马达控制装置,其进一步包 括选择前述速度设定机构和张力设定机构中之一用的设定选择机 构。

说明书


电动渔线轮的马达控制装置

    【技术领域】

    本发明涉及马达控制装置,特别是涉及可变地控制利用马达驱动线梭的电动渔线轮的电动马达的电动渔线轮的马达控制装置。

    背景技术

    电动渔线轮是一种用电动马达驱动前端绕线用的线梭的渔线轮,主要用于从钓鱼船上进行的垂钓。电动渔线轮,通过调整马达的速度能够可变地控制线梭的速度。为了可变地控制电动渔线轮的线梭的速度采用脉冲宽度调制控制驱动马达地技术是过去公知的(参照日本专利公报特开平3-198733号)。在脉冲宽度调制控制中,根据设定线梭的速度控制规定频率的驱动脉冲信号的脉冲宽度(占空比)。

    前述现有技术的电动渔线轮控制装置,包括:根据设定的速度例如输出4kHz频率的驱动脉冲信号的马达控制机构、以及根据从控制电路输出的驱动信号使脉冲宽度发生变化向马达供应电力的马达驱动机构。马达驱动机构一般地,例如具有电场效应晶体管(FET),利用给予其整流栅的驱动脉冲信号,使电源接通、断开,进而使电压发生变化将电力供应给马达。

    在前述现有技术中,慢慢地增大占空比卷起上钩的鱼,慢慢地加大开始时的线梭速度。借此,以防止嘴的强度低的鱼的嘴被豁开而逃走。

    一般地,在电动渔线轮中,由于上钩的鱼不同而使其负荷的变动很大,对防止马达及控制元件的烧坏的热采取对策是很重要的。特别是,在小型电动渔线轮的情况下,与马达的大小相比,流过马达的电流很大,由于负荷的变化容易发热,所以,采取措施应对所产生的热是很重要的。本发明者等人进行的各种实验发现,在作用到钓鱼线上的张力及线梭的旋转速度恒定的条件下,驱动脉冲信号的频率越高,马达的发热量越减少。但是,用于马达驱动机构的FET及电容器等电气元件,当驱动脉冲信号的频率增高、电源的开关频率增大时,容易产生发热量变大、引起破损等问题。

    【发明内容】

    本发明的课题是,在电动渔线轮的马达控制装置中,抑制马达的发热量。

    本发明的其它课题是,在电动渔线轮的马达控制装置中,在抑制马达的发热量的同时,不容易造成电气元件的故障。

    根据发明技术方案1所述的电动渔线轮的马达控制装置,作为利用电动马达可变地控制驱动线梭的电动渔线轮的电动马达的装置,其包括旋转状态设定机构、马达控制部以及马达驱动部。旋转状态设定机构是设定电动马达的旋转状态的机构。马达控制部根据用旋转状态设定机构设定的旋转状态,输出脉冲宽度变化的大于等于10kHz的规定频率的驱动脉冲信号。马达驱动部连接到电动马达上,包括利用从马达控制部输出的驱动脉冲信号将从电源来的直流电接通、断开的电场效应晶体管,以及将用电场效应晶体管接通断开的交流电平滑化的电容器,用于对电动马达进行脉冲宽度调制驱动。

    在这种马达控制装置中,当用旋转状态设定机构设定旋转状态时,从马达控制部将根据设定的旋转状态改变了脉冲宽度的驱动脉冲信号输出到马达驱动部。借此,将电动马达的旋转状态控制在设定的旋转状态。由于该驱动脉冲信号的频率在是大于等于10kHz的高频率,所以,可以抑制电动马达的发热量。

    根据发明技术方案2所述的电动渔线轮的马达控制装置,在发明技术方案1所述的装置中,规定频率大于等于15kHz并小于等于20kHz。在这种情况下,由于频率大于等于15kHz且小于等于20kHz,所以,能够抑制马达的发热量并且可以抑制FET及电容器等的电气元件的故障。

    根据发明技术方案3所述的电动渔线轮的马达控制装置,在发明技术方案1或2所述的装置中,电容器是多层陶瓷电容器。在这种情况下,与电解电容器相比,多层陶瓷电容器耐热性高,即使使用高频驱动脉冲信号,与电解电容器相比,由热引起的损伤也少。

    根据发明技术方案4所述的电动渔线轮的马达控制装置,在发明技术方案3所述的装置中,电容器的电容量为大于等于5μF并小于等于50μF的范围内。在这种情况下,由于电容器的电容量大,所以,可以高效率地将接通断开的电力平滑化。

    根据发明技术方案5所述的电动渔线轮的马达控制装置,在发明技术方案1至5所述的装置中,旋转状态设定机构,具有将线梭的速度设定成多个阶段用的速度设定机构。在这种情况下,在将线梭速度设定成多个阶段的控制中,可以抑制马达的发热量。

    根据发明技术方案6所述的电动渔线轮的马达控制装置,在发明技术方案1至3中任何一个所述的装置中,旋转状态设定机构具有能够将卷绕到线梭上的钓鱼线的张力设定成多个阶段的张力设定机构。在这种情况下,在将作用到钓鱼线上的张力设定成多个阶段的控制中,可以抑制马达的发热量。此外在这种情况下,通过根据张力用恒定的占空比进行控制,可以进一步抑制发热量。

    根据发明技术方案7所述的电动渔线轮的马达控制装置,在发明技术方案6所述的装置中,进一步具有用于选择前述速度设定机构和张力设定机构中的之一的设定选择机构。在这种情况下,由于可以选择张力恒定的控制和速度恒定的控制,所以可以进行根据各种钓鱼方法的马达控制。

    【附图说明】

    图1是采用本发明的一种实施方式的电动渔线轮的透视图。

    图2是该电动渔线轮的显示部的周边的平面图。

    图3是该电动渔线轮的控制框图。

    图4是表示存储部的存储内容的图示。

    图5是PWM的驱动电路的电路图。

    图6是表示线梭的转速与线梭每绕一圈所对应的线长的关系的曲线。

    图7表示该电动渔线轮的主程序的流程图。

    图8是表示键输入处理的子程序的流程图。

    图9是表示速度增加处理子程序的流程图。

    图10是表示张力增加处理子程序的流程图。

    图11是表示绕线直径计算处理子程序的流程图。

    图12是表示速度减少处理子程序的流程图。

    图13、是表示张力减少处理子程序的流程图。

    图14是表示各动作模式处理子程序的流程图。

    【具体实施方式】

    采用本发明的一种实施方式的钓鱼用渔线轮,如图1所示,在利用电动马达驱动线梭的电动渔线轮中,主要包括:渔线轮主体1、配置在渔线轮主体1的侧方的线梭旋转用手柄2、配置在手柄2的渔线轮主体1侧的阻力调整用的星形制动器3、以及设置在渔线轮主体1的上方的开闭式水深显示装置。

    渔线轮主体1具有由左右一对侧板7a、7b及连接它们的多个连接构件8构成的框架7,以及覆盖框架7的左右的左右侧罩9a、9b。手柄2的旋转轴可自由旋转地支承在手柄2侧的侧罩9b上。外部电源连接用的连接器19安装在前端的渔线轮导线18,其在配置于渔线轮主体1的后方的连接构件8的侧罩9a侧的后部上延伸。

    如图1所示,连接到手柄2上的线梭10可自由旋转地支承在渔线轮主体1的内部。线梭10的收线方向的旋转驱动的马达12配置在线梭10的内部。此外,操作图中未示出的离合器机构用的离合器杆11配置在渔线轮主体1的手柄2侧的侧面上。在渔线轮主体1的手柄2侧的侧面的离合器杆的前方,设置接通、断开马达12用的马达开关31,以及变更马达12的旋转状态的状态变更杆32。

    水深显示装置4,由与渔线轮主体1成一整体地设置在渔线轮主体1的上方的第一构件4a,相对于第一构件4a可自由开闭地设置在作为外壳构件的第二构件4b,可自由摆动地连接第一构件4a和第二构件4b的连接构件4构成。

    第一构件4a在渔线轮主体1的两个侧部上方与渔线轮主体1成一整体地形成。在第一构件4a的内部具有容纳空间,在该容纳空间内,容纳检测线梭10的旋转速度用的线梭传感器41(图3)。此外,第一构件4a的前端部,为了安装连接构件4c,其一部分形成向上方凸出的形状。第一构件4a的上面构成与两个侧部同一高度的平坦面,从连接构件4c安装用的凸出部分向后方的斜下方倾斜。

    第二构件4b相对于第一构件4a可自由开闭地安装。第二构件4b的安装部分,形成与第一构件4a的凸出部分相对应的形状。在第一构件4a和第二构件4b的安装部分上,安装连接构件4c。第二构件4b具有配置在与第一构件4a相向的面上的显示部5,配置在显示部5的附近的由多个开关构成的操作键部6。

    显示部5是设置在第二构件4b上、配置在与第一构件4a相向的面上的点阵式的液晶显示器。如图2放大地表示的,显示部5在进行通常的垂钓时,以从水面起和从水底起的两个基准显示布置钓钩组件的水深和鱼游动层的位置。在这种情况下,具有配置在中央的4位的水深显示区域5a、配置在其下方的3位的鱼游动层的水深显示区域5b、配置在水深显示区域的右侧的速度级别数显示区域5c、最下部的速度/张力模式显示区域5d、其右方的张力级别数显示区域5e。此外,由于显示部5是点阵式液晶显示器,例如可以对各种设定用的菜单的画面以及当前作用的张力等各种显示进行切换。

    操作键部6,具有在显示部5的下侧的连接构件4c的摆动轴心X附近左右并列地配置的主开关MN、模式开关MD、底存储开关SM。

    主开关MN是设定各种菜单用的开关。模式开关MD是设定各种模式用的开关,例如,作为马达12的旋转控制,在张力恒定模式和速度恒定模式之间进行切换。底存储开关SM,是钓钩组件到达底部时按压的开关,将该水深设定为底部。

    马达开关31设置在状态变更杆32附近,通过进行沿状态变更杆32的摆动轴心向下方的推压操作(移动操作),进行马达12的接通和断开。

    状态变更杆32具有增减驱动的马达12的速度或转矩用的两个开关,可沿前后方向自由摆动地设置,当其摆动到前方增加位置上时,一个开关接通,马达12的旋转速度或转矩增加,当使之摆动到后方减少位置处时,另一个开关接通,马达12的旋转速度或转矩减少。状态变更杆32,在向增加方向和减少方向中之一摆动时,总是受到向中立位置的加载。

    此外,如图3所示,电动渔线轮具有容纳于第二构件4b内、进行显示部5及马达12的控制的渔线轮控制部30。渔线轮控制部30包括含有CPU,RAM,ROM,I/O接口等的微型计算机。渔线轮控制部30,根据控制程序执行显示部5的显示控制和马达驱动控制等各种控制动作。在渔线轮控制部30上,连接有操作键部6、马达开关31、将状态变更杆32的开关等各种开关,线梭传感器,线梭计数器42等。此外,在渔线轮控制部30上连接有蜂鸣器44,PWM(脉冲宽度调制)驱动电路45,显示部5,存储部46,以及其它输入输出部。

    线梭传感器41由在第一构件4a的内部前后并列地配置的两个先发先发开关构成,通过其中的哪一个先发开关先发生检测脉冲,来检测出线梭10的旋转方向。线梭计数器42是对线梭传感器41的接通断开次数进行计数的计数器,利用该计数值,获得与线梭转数相关的旋转位置数据。线梭计数器42,当线梭10正转(向输送线的方向的旋转)时,计数值减少,反转时增加。蜂鸣器44用于发出警报声。

    PWM驱动电路45,是PWM驱动马达12的电路,利用从渔线轮控制部30输出的例如17kHz的频率FQ的脉冲宽度变化的驱动脉冲信号DS,控制占空比,速度或转矩可变地驱动马达12。

    如图4所示,PWM驱动电路45,具有漏极连接到马达12的负端子上的功率MOS型电场效应晶体管(MOSFET)60,源极连接到电场效应晶体管60的源极上的功率MOS型电场效应晶体管61,电容器62。马达12的正极端子连接到电源的正极上。在马达12的正端和负端子之间并联地连接防止逆电流用的二极管63以及防止噪音用的一对三端子电容器64。一对三端子电容器64的接地端子一起接地。

    电场效应晶体管60的控制极连接到控制部30上,由控制部30例如给予该控制极频率为17kHz的FQ的驱动脉冲信号DS。驱动脉冲信号DS的频率FQ大于等于10kHz,优选地为大于等于15kHz而小于等于20kHz。电场效应晶体管60利用将脉冲宽度(即驱动脉冲信号的接通时间)控制在从0至100%之间的驱动脉冲信号DS,使供应给马达12的电压变化。电场效应晶体管61是为了防止将电源导线18正负反向连接时的故障而设置的。电容器62,其一端连接在电源的正极上,另一端接地。电容器62,例如是多层陶瓷电容器,其容量例如为30μF。在电解电容器的情况下,当将发热量抑制到不会出现损伤的程度的时,需要大的容量,会导致电路和装置的大型化,而在多层弹性电容器的情况下,即使因使用小的电容器而发热,也不容易造成损伤,所以,可以防止电路、装置的大型化。电容器62的电容器,在一般的电动渔线轮的马达12中,从高效率地进行平滑化的角度出发,优选地在5~50μF范围内。电容器62是为了将利用电场效应晶体管60接通断开的向马达12供应的电压平滑化、抑制向马达12供应无效功率减少发热而设置的。

    此外,驱动脉冲信号DS的频率FQ,大于等于10kHz,优选为大于等于15kHz而小于等于20kHz。当驱动脉冲信号DS的频率FQ小于等于15kHz时,发热量的变化不是很显著。当在大于等于20kHz时,电场效应晶体管60、61的发热量增加,同时当电容器62时是电解电容器时,有发生损伤的危险。

    存储部46例如用EEPROM等非易失性存储器构成。在存储部46上,如图5所示设置存储鱼游动层等位置的显示数据的显示数据存储区50,存储表示实际的线长与线梭转数的关系的学习数据的学习数据存储区51,存储根据速度的级别数SC的线梭10的卷绕速度(rpm)的上限值的速度数据存储区52,用于存储对于每5个级别的张力的例如10个级别的线卷绕直径所对应的马达12的占空比的张力数据存储区53,存储各种数据的存储区54。

    在速度存储数据区52,例如,分别存储在级别数SC为:1速的情况下,上限速度数据SS=257rpm,在2速的情况下,上限速度SS=369rpm,在3速的情况下上限速度SS=503rpm,在4速的情况下上限速度SS=665rpm,在5速的情况下,上限速度SS=1000rpm。此外,在张力数据存储区53,在线梭筒体直径与最大线卷绕直径之间,对于每个张力级别数,存储对应于多个级别的线卷绕直径的占空比的数据,例如,在张力级别数TC为1级时,占空比(%)TS=17~25,为2级时TS=27~40,3级时TS=40~60,4级时TS=53~80,5级时TS=67~100的范围内,分别从线梭筒体直径到最大线卷绕直径之间,存储10个级别的值。

    例如,分别使5个级别的张力作用到线梭10上时,测定即将停止之前的线梭筒体的直径与最大线卷绕直径的占空比,根据测定的结果决定这些占空比的值。具体地说,利用使同一个级别的张力作用时的线梭筒体直径与最大线卷绕直径的两个占空比数据,令占空比与线卷绕直径的关系近似于线性关系,由近似地获得的线性关系计算出其中间的多个线卷绕直径的占空比,将获得的与各级别的线卷绕直径相应的占空比存储起来。

    在数据存储区54,存储设定的速度级别数SC或张力级别数TC等各种暂时的数据。

    下面,对本实施方式中线的长度的计算方法简略情况进行说明。

    在本发明中,利用可以使线梭每转一圈的线长Y与线梭的转数X的关系近似为线性关系这一点,计算线长L。

    对于粗细和总长度不清楚的钓鱼线,从线卷绕直径Bmm开始,在线梭10上卷绕成层状,用c圈将整个钓鱼线卷绕完毕。然后,从这种状态将Smm的钓鱼线输送出去时,线梭10旋转d转。

    这时,当令横轴为线梭的转数X纵轴为线梭每旋转一圈时的线长时,由于可以用一次线性定义,所以,当斜率为A时,线梭转数X与线梭每旋转一圈的线长Y的关系,由下述公式表示。

        Y=AX+Bπ                            (1)

    从而,表示线梭转数X与线梭每旋转一圈时的线长Y之间的关系的曲线图,如图6所示。

    这时,当令线梭10旋转c圈时,线梭每转一圈的线的长度为Y(c),旋转c圈卷绕之后,输送出规定的长度S,在旋转d圈时的线梭每转一圈的线的长度为Y(c-d)时,它们之间的关系用下面的公式表示。

        Y(c)=A·c+Bπ                  (2)

        Y(c-d)=A·(c-d)+Bπ            (3)

    在图5所示的曲线中,由于用阴影线表示的梯形的面积相当于卷绕完毕后输送的线的长度S,所以,输送的线的长度S以下面的方式表示。

        S=d·{Y(c)+Yc-d}}}/2           (4)

    当把(2)、(3)式代入(4)式时,

        S=d·{A·c+Bπ+A·(c-d)+Bπ}/2

         =d·{A·(2c-d)+2Bπ}/2        (5)

    对于斜率A,解(5)式为

        A=2(S-Bπd)/d(2 c-d)           (6)

    从而,通过将4个数据S,B,c,d代入(6)式,可以起求出一次直线的斜率A。

    例如,线梭10从卷绕开始旋转2000转结束,从中输送出10m线时,在线梭旋转60圈的情况下,令线梭10的筒体直径(绕线直径)为30mm时,一次线性的斜率A如下所示。

        A=2(10000-94.2*60)/60(2*2000-60)

         =0.0368

    同时,如果可以决定斜率A、截距Bπ的近似一次线性的话,通过对线梭的每转一圈将一次直线进行积分处理(算出面积的处理),求出从卷绕开始到卷绕结束的例如线梭每一转的线长L1~LN。同时,将卷绕结束时的线梭转数c时的水深LX置“0”,计算出从这里开始到卷绕完毕时的水深LX(=LN)与线梭转数X的关系,例如以映射的形式(LX=MAP(X))存储在存储部46的学习存储区51中。

    当实际垂钓线梭10旋转时,这时根据线梭传感器41检测出来的线梭转速X,从存储部46的映射关系中读出线长LX,根据读出的线长LX,将装置的水深(钓鱼线前端的水深)显示在显示部5上。

    以下,根据图7以下的控制流程图说明利用斜率控制部30进行的具体的控制处理。

    当电动渔线轮经由电源导线连接到外部电源时,在图7的步骤S1中进行初始设定。在该初始设定中,将渔线轮计数器42的计数值复位,将各种变数及标志复位,将马达控制模式制成速度模式,将显示模式设成从水面表示的模式。

    其次,在步骤S2,进行显示处理。在显示处理中,进行水深显示等各种显示处理。这里,在速度模式时,在速度级别数显示区域5c上,显示利用状态变更杆32操作的速度级别数,在张力模式时,在张力级别数显示区域5e上显示张力级别数。此外,显示速度模式和张力模式中的一个控制模式。

    在步骤S3,判断操作键部6中的一个开关及马达开关31将状态变更杆32是否被操作。此外,在步骤S4,判断线梭10是否旋转。该判断利用线梭传感器41的输出进行判断。在步骤S5,判断是否输入有其它指令。

    在按压开关的情况下,从步骤S3转移到步骤S6,实行键输入处理。此外,在检测出线梭10的旋转的情况下,从步骤S4,转移到步骤S7。在步骤S7实行各动作模式的处理。在有其它指令或输入的情况下,从步骤S5转移到步骤S8进行其它处理。

    在步骤S6的键输入处理中,在图8的步骤S11中,判断模式开关MD是否被按压。在步骤S12,判断是否按压马达开关31。在步骤S13,判断状态变更杆32是否被操作到增加侧。在步骤S14,判断状态变更杆32是否被操作到减少侧。在步骤S15,判断其它开关是否被进行过操作。在其它开关的操作中,包含在菜单模式中的各种操作。

    当模式开关MD被按压时,从步骤S11转移到步骤S17。在步骤S17,判断马达控制模式是否速度模式。由于在速度模式中,按压模式开关MD时,是钓鱼人想要变成张力模式,所以,转移到步骤S19,将控制模式置于张力模式。借此,根据变更开关SK的操作进行转矩控制。在不是速度模式而是张力模式时,从步骤S17转移到步骤S18,将马达控制模式设置在速度模式。

    当按压马达开关31时,从步骤S12转移到步骤S20。在步骤S20判断马达12是否已经接通9(旋转)。由于在马达的旋转过程中按压开关31表明钓鱼人想要将马达12停止,所以,转移到步骤S22,将马达断开。在马达处于停止状态时,从步骤S20转移到步骤S21,将马达12接通。

    当将状态变更杆32操作到增速侧时,从步骤S13转移到步骤S23。在步骤S23,判断控制模式是否是速度模式。在速度模式时,转移到步骤S25,进行后面模式的速度增加处理。在张力模式时,从步骤S23转移到步骤S24,进行后面模式的张力增加处理。这里,由于当状态变更杆32被操作到增加侧上,进行速度增加或张力增加的处理,所以,作为起结果,只在操作到增加侧的时间内进行这些增加处理。

    当将状态变更杆32操作到减少侧时,从步骤S14转移到步骤S26。在步骤S26,判断控制模式是否速度模式。在速度模式时,转移到步骤S28,进行后面描述的速度减少处理。在张力模式时,从步骤S26转移到步骤S27,进行后面描述的张力减少处理。这里,由于状态变更杆32被操作到减少侧时,进行速度减少或张力减少处理,所以,作为结果,只在被操作到减少侧的时间内进行减少处理。

    当其它的开关输入时,从步骤S15转移到步骤S29,例如,进行根据设置当前的水深的底部鱼游动层值等的操作的开关的输入,进行其它的键输入处理。

    在步骤S25的速度增加处理中,在图8的步骤S51中,从数据存储区域54读出以前设置的速度级别数SC。这里,在数据存储区54中,每当速度级别数增加或减少时,存储该数值。此外,在接通电源上及按压马达开关31马达12停止时,将速度级别数置“0”,存储在数据存储区54内。

    在步骤S52,将读出的速度级别数SC提高一级。这时增加了的速度级别数SC,在显示处理中显示在速度级别数显示区域5c上的同时,存储在数据存储区54内。此外,在刚刚将马达开关31推压之后,速度级别数SC提高一级,设置为“1”。此外,当把速度级别数SC置为“5”时,不能再增加到它以上。

    在步骤S53,读出并设置与从速度数据存储区52增加的速度级别数SC相应的速度数据SS。在步骤S54,从线梭传感器41的输出读取线梭10的速度数据SP。

    在步骤S55,判断读取的速度数据SP是否超过与设置的速度级别数SC相应的速度数据SS。当速度数据SP不足速度数据SS时,从步骤S55转移到步骤S56。在步骤S56,从数据存储区54读出当前的占空比D。在数据存储区54,每次设置占空比D时,都存储所设置的占空比D。

    在步骤S57,判断从数据存储区54读出的当前的占空比D是否在最大的占空比DU以上。该最大占空比DU通常为“100”,但也可以根据速度级别数SC及马达12的负荷等变更最大占空比DU的设定。当占空比D不足最大占空比DU时,从步骤S57转移到步骤S58,将占空比D增加规定的增量DI进行设置。将与这样设置的占空比相应的驱动脉冲信号DS输出到PWM驱动电路45中。这种新设置的占空比D存储在数据存储区54中。此外,该增量DI,例如为“5”。当在步骤S57,判断为占空比D在最大占空比DU以上时,转移到步骤S59。在步骤S59,将占空比D设置为最大占空比DU。同时,与在步骤S58或步骤S59设置的占空比所对应的驱动脉冲信号DS输出到PWM驱动电路45。

    另一方面,在步骤S55,当判断为速度数据SP在速度数据SS以上时,不进行任何处理,返回到键输入处理。此外,在步骤S58或S59的处理结束时,返回键输入处理。

    在这种速度增加处理中,只在将状态变更杆32操作到增加侧的时间内提高速度级别数SC,使线梭10的速度增加到与提高了的速度级别数SC相应的卷起速度。此外,由于当对状态变更杆32的操作停止时,直到再次操作状态变更杆32,不进行速度增加及速度减少处理,所以,保持速度增加结果的速度级别数SC,保持起卷起速度。

    在步骤S24的张力增加处理中,不进行像速度模式那样检测速度、为了变成该速度而变更占空比的闭合环路控制,而是对所设定的每一个张力级别数TC进而对每一个绕线直径SD设定占空比TS,利用该占空比TS进行开环控制。在张力增加处理中,在图10的步骤S61,从数据存储区54读出以前设置的张力级别数TC。这里,在数据存储区54中,张力级别数TC每次增加或减少,存储其值。此外,在电源接通时,及按压马达开关PW、将马达停止12时,将张力级别数置“0”,存储在数据存储区54内。

    在步骤S62,将读出的张力级别数TC提高一级。这时的增加的张力级别数TC在显示处理中显示在张力级别数显示区域5e上,同时,存储在数据存储区54中。此外,在刚刚按下马达开关31之后,张力级别数TC提高1级,并进行置“1”。此外,当张力级别数置“5”时,不能再增加到其以上。

    在步骤S63,进行绕线直径SD的计算处理。在绕线直径计算处理中,在图11的步骤S71中,读取线梭转数X。在步骤S72,和线梭转数X一起从通过学习获得的表示线梭转一圈的长度Y与线梭的转数X的关系一次式计算出线梭转一圈的长度Y。在步骤S73,将获得的线梭转一圈的长度Y除以π,算出绕线直径SD。

    在步骤S64,从张力数据存储区53读出并设置计算出的与绕线直径SD增加的张力级别数TC相应的占空比TS。于是,将与所设置的占空比TS相应的驱动脉冲信号DS输出到PWM驱动电路45中。借此,利用绕线直径SD修正所设定占空比TS,使作用到钓鱼线上的张力总是接近于设定的张力。

    在张力增加处理中,只有将状态变更杆32操作到增加侧的时间内提高张力级别数TC,为了成为与提高的张力级别数TC相应的张力,读出并设置与绕线直径相应的占空比TS。此外,由于当停止状态变更杆32的操作时,直到再次操作状态变更杆32,不进行张力增加处理和张力减少处理,所以,保持张力增加结果的张力级别数TC,保持该张力。结果是,当负荷变大时,速度变慢,负荷变小时,速度变快。因此,在回收负荷小的装置时等情况下,可以高速回收,收回快。而且,由于根据绕线直径设定占空比TS,所以,作用到钓鱼线上的张力恒定。因此,在卷起时,不容易造成钩线断开或将鱼嘴撕破,同时,不必进行牵引力的调整。

    在步骤S28的速度减少处理中,在图12的步骤S81中,从数据存储区54读出以前设置的速度级别数SC。在步骤S82,将读出的速度级别数下降一级,这时的减少的速度级别数SC,在显示处理中显示在速度级别数显示区域5c上的同时,存储在数据存储区54中。此外,当速度级别数SC下降到“1”时,不会再减少。在步骤S83,从速度数据存储区52读出与减少的速度级别数SC相应的速度数据SS。在步骤S84,从线梭传感器41的输出读取线梭10的速度数据SP。

    在步骤S85,判断读取的速度数据SP是否变成与设置的速度级别数SC相应的速度数据SS以下。当速度数据SP超过速度数据SS时,从步骤S85转移到步骤S86。在步骤S86,从数据存储区54读出当前的占空比D。

    在步骤S87,判断从数据存储区54读出的当前的占空比D是否成为最小占空比DL以上。该最小占空比DL通常为“40”。当超过最小占空比DL时,从步骤S57转移到步骤S88,使占空比D减少规定的减量DI进行设置。将该设置的占空比D存储在存储区54内。此外,该减量例如为“5”。在步骤S88,当判断为占空比D在最小占空比DL以下时,转移到步骤S89。在步骤S89,将占空D设置在最小占空比DL。同时,将与在步骤S88或步骤S89中设置的占空比相应的驱动脉冲信号DS输出到PWM驱动电路45。

    另一方面,在步骤S85,当判断为读取的速度数据SP成为所设置的速度级别数SC相应的速度数据SS以下时,不进行任何处理,返回到键处理输入处理。此外,当步骤S88或S89的处理结束时,返回键处理。

    在这种减速处理中,也是只有在将状态变更杆32操作到减速侧的时间内才将速度级别数下降,将线梭10的卷起速度一直减少到与下降的速度级别数相应的卷起速度相应的速度。此外,由于当停止状态变更杆32的操作时,直到再次操作状态变更杆32为止,不进行速度增加或速度减少处理,所以,保持速度减少结果的速度级别数SC,保持其卷起速度。

    在步骤S27的张力减少处理中,在图13的步骤S91中,从数据存储区54读出以前设置的张力级别数TC。这里,在数据存储区54,每当张力级别数TC增加或减少时,存储其值。此外,在接通电源时,以及按压马达开关PW马达12停止时,将张力级别数TC置“0”,存储在数据存储区54中。

    在步骤S92,将读出的张力级别数TC下降1级。这时减少的张力级别数TC,在显示处理中显示在张力级别数显示区5e中,同时,存储在数据存储区54中。此外,在刚刚按压马达开关PW之后,张力级别数TC提高1级,置“1”。此外,当张力级别数置“1”时,不能再减少。

    在步骤S93,进行绕线直径SD的计算处理。图11所示的绕线直径计算处理和张力增加处理是一样的,省略其说明。在步骤S94,从张力存储区53读出将减少到与计算出的绕线直径SD张力级别数TC相应的占空比TS。于是,将与设置的占空比TS相应的驱动脉冲信号DS输出到PWM驱动电路45中。借此,利用绕线直径SD修正设定的占空比TS,作用在钓鱼线上的张力总是接近被设定的张力。

    在这种张力减少的处理中,只在将状态操作杆32操作到减少侧的时间内降低张力级别数TC,为了成为与下降的张力级别数相应的张力,读出并设置与绕线直径相应的占空比TS。此外,由于当停止状态变更杆32的操作,直到状态变更杆32被再次操作,不进行张力增加及张力减少处理,所以,保持张力减少结果的张力级别数TC,保持该张力。结果是,负荷变大时,速度变慢,负荷变小时,速度变快。因此,在负荷变小时的装置的回收时等情况下,可以高速回收装置,加速收回。而且,由于根据绕线直径设定占空比TS,所以,作用到钓鱼线上的张力恒定。因此,在卷起时,不容易造成钩线断开或将鱼嘴撕破,同时,不必进行牵引力的调整。

    在步骤S7的各动作模式处理中,判断图14的步骤S101中线梭10的旋转方向是否为放线方向。该判断利用线梭传感器41的哪一个的先发开关先发生脉冲进行判断。当判断为线梭10的旋转方向是放线方向时,从步骤S101转移到S102。在步骤S102,线梭的转数每次减少,由线梭转数、读出存储在存储部46中的数据计算出水深。在步骤S2的显示处理中显示该水深。在步骤S103,判断所获得的水深是否已与底部一致,即,钓钩组件是否到达底部。在钓钩组件到达底部时,通过按压存储开关TB,底部位置设置在存储部46。在步骤S104,判断是否其它模式。在不是其它模式的情况下,结束各动作模式,返回主程序。

    当水深与底的位置一致时,从步骤S103转移到步骤S105,为了通知钓钩组件达到底部,蜂鸣器44鸣叫。在其它模式的情况下,从步骤S104转移到步骤S106,执行指定的其它模式。

    当判断为线梭10的旋转是收线方向时,从步骤S101转移到步骤S107。在步骤S107,由线梭转数读出存储在存储部46中的数据算出水深。用步骤S2的显示处理显示该水深。在步骤S108,判断水深是否和船缘停止位置一致。在没有卷绕到船缘停止位置时,返回主程序。当到达船缘位置时,从步骤S108转移到步骤S109。在步骤S109,为了通知钓钩组件位于船缘,蜂鸣器鸣叫。在步骤S110,将马达12断开。借此,在钓鱼时,钓钩组件被配置在鱼容易上钩的位置。该船缘停止位置,例如,在水深6m以内,设置使线梭10停止规定时间以上。

    在这种电动渔线轮中,当利用马达开关MD选择张力模式时,在每个张力级别数以恒定的张力控制马达12。因此,在卷起时,不容易造成钩线的断开及将鱼嘴撕破。而且,由于利用开环控制将张力控制恒定,所以,在控制中,占空比不上下变动,根据绕线直径慢慢地增加占空比。因此,可以抑制张力恒定控制时的线梭的旋转速度的上下变动,可以抑制噪音并抑制耗电量的增加。而且,例如由于无需利用转矩等检测当前的张力,所以,可以简化控制系统的结构。

    此外,由于驱动脉冲信号DS的频率FQ大于等于10kHz的高频,所以,可以抑制电动马达的发热量。

    〔其它实施方式〕

    (a)在前述实施方式中,通过状态变更杆在的增加位置和减少位置的摆动来设定马达的旋转状态,但是,也根据状态变更杆的摆动量来设定马达的旋转状态。这时,也可以设定从马达停止状态开始的旋转状态。

    此外,也可以代替状态变更杆而用单独的开关转换等操作次数及操作时间来设定速度或转矩级别数的增减。

    (b)在前述实施方式中,可以选择速度控制和利用转矩的张力控制,但也可以只进行其中的一个控制。

    根据本发明,由于驱动脉冲信号是频率大于等于10kHz的高频,所以,可以抑制电动马达的发热量。

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一种电动渔线轮的马达控制装置,作为利用电动马达可变地控制驱动线梭的电动渔线轮的电动马达的装置,包括状态变更杆,渔线轮控制部30,PWM驱动电路45。状态变更杆是设定电动马达的旋转状态的操作构件。渔线轮控制部根据用状态变更杆设定机构设定的旋转状态,输出脉冲宽度变化的大于等于10kHz的规定频率的驱动脉冲信号。PWM驱动电路连接到马达上,包括利用从马达控制部输出的驱动脉冲信号DS将从电源来的直流电接通。

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