| 主权项 |
1.一种马达控制系统(motor control system),包含有:一马达控制器(motor controller),用以依据一参考信号(reference signal)以及一第一信号(first signal),来产生一马达控制输出(motor control output);以及一补偿装置(compensating device),用以依据该马达控制输出以及一第二信号(second signal),来产生一补偿后马达控制输出(compensated motor control output);其中,该补偿装置利用该补偿马达控制输出来减少该第一信号与该参考信号之间的稳态相位误差(steady-state phase error)。2.如申请专利范围第1项所述之马达控制系统,其中该第一信号系来自于一马达装置,该马达控制器、该补偿装置以及该马达装置系位于一第一回馈路径上,而该马达控制系统系经由该第一回馈路径将该补偿后马达控制输出传送至该马达装置中,以便控制该马达装置之操作。3.如申请专利范围第1项所述之马达控制系统,其中该补偿装置包含:一低通滤波器(low pass filter, LPF),用以依序对于所接收到之该马达控制输出进行平均与滤波,以得到相对应之估测直流値(estimated DC value);一补偿产生器(compensating offset generator),用来接收一起始之补偿値(initial compensating offset),并依据该估测直流値依序产生出相对应之估测补偿値(estimated compensating offset),以作为该第二信号;以及一加法器(adder),用来依序将该马达控制输出以及该估测补偿値相加,以输出相对应之该补偿后马达控制输出并后续控制该马达装置;其中,该低通滤波器、该补偿产生器以及该加法器系位于一第二回馈路径上,该补偿产生器所产生出之该第二信号系经由该第二回馈路径,对于该补偿装置所接收到之该马达控制输出进行补偿,以得到相对应之该补偿后马达控制输出。4.如申请专利范围第3项所述之马达控制系统,其中该补偿产生器包含一比较器,以将来自该低通滤波器之该估测直流値与目前所产生出之该估测补偿値进行比较,当该估计补偿値大于该估测直流値已超过一预定的可容许之范围时,即适应性地减少(adaptively reduce)该补偿产生器所产生出之该估测补偿値;而当该估测补偿値小于该估测直流値已超过该预定的可容许之范围时,即适应性地增加该补偿产生器所产生出之该估测补偿値,以使得该估测补偿値最终可以收敛于该估测直流値。5.如申请专利范围第3项所述之马达控制系统,其中藉由对该起始补偿値作适当设定,可使该补偿产生器所产生出之该估测补偿値加速趋近于稳态时之该估测直流値,因而加速系统反应速度与缩短暂态时间(transition time)。6.如申请专利范围第1项所述之马达控制系统,其中该补偿装置并连接至一脉波宽度调变产生器(pulsewidth modulation (PWM)generator),以接受该补偿装置所输出之该补偿后马达控制输出而产生一相对应之调变电压,该调变电压并经过一RC滤波电路以产生一控制电压,而该补偿装置另包含一类比数位转换器(A/D converter),用来接收并转换该RC滤波电路所输出之该控制电压,以产生出该相对应之估测直流値。7.如申请专利范围第1项所述之马达控制系统,其中该马达装置以及该马达控制系统系使用于一光学资料储存/再生系统中,该光学资料储存/再生系统包含一光学读取头(pick-up head),以读取或储存资料于一光学纪录媒体上,该马达装置并包含:一主轴马达(spindle motor),用来转动该光学纪录媒体;以及一主轴马达驱动器(spindle driver),用以依据一控制电压来驱动该主轴马达。8.如申请专利范围第7项所述之马达控制系统,其中该主轴马达包含一感测器(sensor),该感测器所产生的信号会经过该主轴马达驱动器合成而形成一频率产生器(frequency generator, FG)信号,以代表该主轴马达目前之转速。9.如申请专利范围第8项所述之马达控制系统,其中当该光学资料储存再生系统系为一固定线速度(constant linear velocity, CLV)系统时,该第一信号系为该光学读取头读取该光学纪录媒体上之资料时所得到之信号。10.如申请专利范围第8项所述之马达控制系统,其中当该光学资料储存/再生系统系为一固定角速度(constant angular velocity, CAV)系统时,该第一信号系为该频率产生器信号。11.如申请专利范围第1项所述之马达控制系统,其中该参考信号系为一参考时脉信号(reference clocksignal),而该马达控制器包含一频率与相位误差补偿器(frequency and phase error compensator),用来以该第一信号对该参考时脉信号进行比较,而产生该马达控制输出至该补偿装置。12.一种马达控制方法,包含有下列步骤:依据一参考信号(reference signal)以及来自一马达装置之一第一信号(first signal),来产生一马达控制输出(motor control output);以及依据该马达控制输出以及一第二信号(second signal)来产生一补偿后马达控制输出(compensated motorcontrol output),以减少该第一信号与该参考信号之间的稳态相位误差(steady-state phase error)。13.如申请专利范围第12项所述之马达控制方法,其中该马达控制方法另包含有下列步骤:依序对于所接收到之马达控制输出进行平均与滤波,以得到相对应之估测直流値(estimated DC Value);接收一起始补偿値(initial offset),以便将该起始补偿値加入于所得到之该估测直流値中,并依序产生出相对应之估测补偿値(estimated offset),以作为该第二信号;以及依序将该马达控制输出以及该估测补偿値相加,以输出相对应之补偿后马达控制输出并后续控制该马达装置。14.如申请专利范围第13项所述之马达控制方法,其中该马达控制方法将该估测直流値与目前所产生出之该估测补偿値进行比较,当该估测补偿値大于该估测直流値已超过一预定的可容许之范围时,即适应性地减少(adaptively reduce)所产生出之该估测补偿値;而当该估测补偿値小于该估测直流値已超过该预定的可容许之范围时,即适应性地增加所产生出之该估测补偿値,以使得该估测补偿値最终可以收敛于该估测直流値。15.如申请专利范围第12项所述之马达控制方法,其中藉由对该起始补偿値作适当设定,可使所产生出之该估测补偿値加速趋近于稳态时之该估测直流値,因而加速系统反应速度与缩短暂态时间(transition time)。16.如申请专利范围第12项所述之马达控制方法,其中该马达控制方法利用一脉波宽度调变产生器(pulse width modulation (PWM)generator),以接受该补偿后马达控制输出而产生一相对应之调变电压,该调变电压并经过一RC滤波电路以产生该控制电压,而该马达控制方法另利用一类比数位转换器(A/D converter),用来接收并转换该RC滤波电路所输出之该控制电压,以产生出该相对应之估测直流値。17.如申请专利范围第12项所述之马达控制方法,其中该马达装置以及该马达控制系统系使用于一光学资料储存/再生系统中,该光学资料储存/再生系统并包含一光学读取头(pick-up head),以读取或储存资料于一光学纪录媒体上,该马达装置并包含:一主轴马达(spindle motor),用来转动该光学纪录媒体;以及一主轴马达驱动器(spindle driver),用以依据一控制电压来驱动该主轴马达。18.如申请专利范围第17项所述之马达控制方法,其中该主轴马达包含一感测器(sensor),该感测器产生的信号会经通该主轴马达驱动器合成而形成一频率产生器(frequency generator, FG)信号,以代表该主轴马达目前之转速。19.如申请专利范围第18项所述之马达控制方法,其中当该光学资料储存/再生系统系为一固定线速度(constant linear velocity, CLV)系统时,该第一信号系为该光学读取头读取该光学纪录媒体上之资料时所得到之信号。20.如申请专利范围第18项所述之马达控制方法,其中当该光学资料储存/再生系统系为一固定角速度(constant angular velocity, CAV)系统时,该第一信号系为该频率产生器信号。21.如申请专利范围第12项所述之马达控制方法,其中该参考信号系为一参考时脉信号(reference clocksignal),而该马达控制方法另利用一频率与相位误差补偿器,将该第一信号与该参考时脉信号进行比较,而产生该马达控制输出。图式简单说明:图一(a)为习知马达系统之示意图。图一(b)为习知马达控制器之示意图。图一(c)为习知马达控制器转换函式之示意图。图二(a)为定转速(CAV)马达的半径(r)与角速度(rpm)之示意图。图二(b)为定线速(CLV)马达的半径(r)与角速度(rpm)之示意图。图二(c)为定转速(CAV)马达的半径(r)与控制电压(Vm)之示意图。图二(d)为定线速(CLV)马达的半径(r)与控制电压(Vm)之示意图。图三为本发明之马达系统之示意图。图四为图三之补偿装置的功能方块图。图五(a)为图四中第二回馈路径上相关电路在稳态时之拉普拉斯转换函数示意图。图五(b)为图五(a)之等效电路示意图。图五(c)为本发明之马达控制系统转换函数示意图。图六(a)为起始补偿値I1接近稳态时之估测直流値DCs的收敛结果示意图。图六(b)为起始补偿値I2较远离稳态时之估测直流値DCs的收敛结果示意图。图七为本发明另一实施例之补偿装置的功能方块图。图八为本发明马达控制系统以及马达装置使用于一CAV光学资料储存/再生系统之示意图。图九为本发明马达控制系统以及马达装置使用于另一CLV光学资料储存/再生系统之示意图。图十为本发明马达控制方法之流程图。 |
