CN116915101B - 一种应用于样本分析仪的电机的控制装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种应用于样本分析仪的电机的控制装置及其控制方法。样本分析仪包括本体和电机，电机安装于本体内，本体用于进行样本检测；控制装置包括连接电机的处理器，处理器用于：基于电机本次运动的速度计算参数，计算电机预设时长内的运动速度，并基于该运动速度控制电机，预设时长小于10ms；在预设时长之后，基于剩余步数和速度计算参数计算电机在下一个预设时长内的运动速度并更新运动速度，直至完成本次运动。本申请装置能够对电机进行平滑控制，减少与电机连接的机械组件的抖动，使得样本分析仪在样本管的进样、样本管的混匀、针的调度等阶段的操作执行更平稳的进行，保证样本分析仪的可靠性和稳定性，有助于提高样本检测效率和准确率。

Description

一种应用于样本分析仪的电机的控制装置及其控制方法

技术领域

本申请涉及样本检测技术领域，尤其是涉及一种应用于样本分析仪的电机的控制装置及其控制方法、存储介质。

背景技术

现阶段的步进电机控制能根据S形的数学模型，在不同的速度中实现S形曲线的加速，加速到目标速度后就进入匀速，到达特定步数后开始减速，此方法中有一段匀速。有的步进电机在一段运动的全过程中，有两个或者更多的匀速段，而且运动的时间有限制。

电机作为医疗器械领域常用的驱动部件，在样本分析仪中，电机常常会应用在样本管的进样、样本管的混匀、针的调度等阶段。在现有技术中，电机在运行的过程中平稳性较差，致使机械组件容易出现抖动，进而容易影响到样本分析仪在样本检测过程中的可靠性和稳定性，致使样本检测效率低、检测准确率低。

发明内容

本申请提供一种应用于样本分析仪的电机的控制装置及其控制方法、存储介质，以解决现有技术中，样本分析仪中的电机在运行的过程中平稳性较差，致使机械组件容易出现抖动，进而影响到样本分析仪在样本检测过程中的可靠性和稳定性，致使样本检测效率低、检测准确率低的技术问题。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种应用于样本分析仪的电机的控制装置，样本分析仪包括本体和电机，电机安装于本体内，本体用于进行样本检测；该应用于样本分析仪的电机的控制装置包括处理器，处理器连接电机，处理器用于：获取电机本次运动的速度计算参数；基于速度计算参数，计算出电机预设时长内的运动速度，并基于预设时长内的运动速度控制电机运动，其中，预设时长小于10ms；在预设时长之后，获取电机的剩余步数，基于剩余步数和速度计算参数计算出电机在下一个预设时长内的运动速度；基于下一个预设时长内的运动速度对电机的运动速度进行更新，直至电机完成本次运动。

进一步地，处理器还用于：获取输入参数，输入参数至少包括电机本次运动的总步数、本次运动的分段以及每个分段的开始位置，其中，所述本次运动的分段包括加速段、匀速段和减速段，或者本次运动的分段包括加速段、第一匀速段、衔接段、第二匀速段和减速段；基于输入参数，得到每个分段对应的速度计算参数。

进一步地，处理器还用于：基于剩余步数，得到剩余步数对应的分段；基于剩余步数对应的分段的速度计算参数，得到电机下一个预设时长内的运动速度。

进一步地，处理器还用于：当确认剩余步数对应的分段为加速段、衔接段或者减速段时，获取当前时间；基于当前时间和剩余步数对应的分段的速度计算参数计算出当前时间加上预设时长的总时间段内电机运动的理论步数；基于电机运动的理论步数、剩余步数和电机本次运动的总步数，得到电机的下一个预设时长内的运动速度。

进一步地，处理器还用于：当确认剩余步数对应的分段为加速段时，基于加速段对应的速度计算公式计算出电机的下一个预设时长内的运动速度，其中，加速段对应的速度计算公式为：，v(t)为电机的速度，A为加速度的变化率，tm为最大加速时间，t为当前时间。

进一步地，处理器还用于：当确认剩余步数对应的分段为匀速段、第一匀速段或者第二匀速段时，获取剩余步数对应的分段的匀速速度设置值，以得到下一个预设时长内的运动速度。

进一步地，输入参数还包括最大加/减速时间和每个匀速段对应的匀速速度设置值，处理器还用于基于最大加/减速时间和加/减速过程的最大速度得到加/减速度变化率，加速段、减速段和衔接段对应的速度计算参数包括加/减速度变化率。

进一步地，处理器包括FPGA芯片和MCU芯片，MCU芯片用于获取电机本次运动的速度计算参数，基于速度计算参数，计算出电机预设时长内的运动速度，并将电机预设时长内的运动速度发送给FPGA芯片；FPGA芯片用于接收电机预设时长内的运动速度，基于电机预设时长内的运动速度对电机进行控制，并在预设时长之后，获取电机的剩余步数，将电机的剩余步数发送给MCU芯片；MCU芯片用于基于电机的剩余步数和速度计算参数计算出电机在下一个预设时长内的运动速度，并将下一个预设时长内的运动速度发送给FPGA芯片；FPGA芯片用于接收下一个预设时长内的运动速度，并基于下一个预设时长内的运动速度对电机的运动速度进行更新，直至电机完成本次运动。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种应用于样本分析仪的电机的控制方法，基于上述任一实施例的应用于样本分析仪的电机的控制装置，该控制方法包括：获取电机本次运动的速度计算参数；基于速度计算参数，计算出电机预设时长内的运动速度，并基于预设时长内的运动速度控制电机运动，其中，预设时长小于10ms；在预设时长之后，获取电机的剩余步数，基于剩余步数和速度计算参数计算出电机在下一个预设时长内的运动速度；基于下一个预设时长内的运动速度对电机的运动速度进行更新，直至电机完成本次运动。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种计算机可读存储介质，其上存储有程序指令，该程序指令被处理器执行时实现上述任一实施例的应用于样本分析仪的电机的控制方法。

本申请的有益效果：区别于现有技术，本申请中的应用于样本分析仪的电机的控制装置每间隔预设时长都根据剩余步数来规划下一步运动速度。也就是说，电机的运动速度是按照速度计算参数和位置实时规划的，实时的方法可以有效解决速度突变的问题。如此，使电机的运动更加平滑，减少与电机连接的机械组件的抖动，而且能够使电机的运动满足时间要求，进而使得样本分析仪在样本管的进样、样本管的混匀、针的调度等阶段的操作执行能够更加平稳的进行，保证样本分析仪在样本检测过程中的可靠性和稳定性，有助于提高样本检测效率和检测准确率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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是本申请提供的应用于样本分析仪的电机的控制装置的一实施例的框架示意图；

图2本申请的提供的应用于样本分析仪的电机的控制方法的一实施例的流程示意图；

图3是图2中步骤S11的一实施例的流程示意图；

图4是图2中步骤S13的一实施例的流程示意图；

图5是图4中步骤S132的一实施例的流程示意图；

图6是基于本申请的应用于样本分析仪的电机控制装置得到的电机速度-时间一实施例的实测曲线图；

图7是基于本申请的应用于样本分析仪的电机控制装置得到的电机速度-时间另一实施例的实测曲线图；

图8是基于本申请的应用于样本分析仪的电机控制装置得到的电机速度-时间另一实施例的实测曲线图；

图9是本申请提供的一种计算机可读存储介质的一实施例的框架示意图。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图，对本申请的具体实施方式做详细的说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。基于本申请中的实施例，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它实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本申请提供一种应用于样本分析仪的电机的控制装置。请参阅图1所示，图1是本申请提供的一种应用于样本分析仪的电机的控制装置的一实施例的结构示意图。具体地，样本分析仪包括本体（图中未示出）和电机12，电机12安装于本体内，本体用于进行样本检测；该应用于样本分析仪的电机控制装置10包括处理器11。处理器11连接电机12，该电机12为步进电机。本申请中的处理器11每间隔预设时长都根据剩余步数来规划电机下一步的运动速度，以有效解决电机速度突变的问题，使电机的运动更加平滑，减少与电机连接的机械组件的抖动，而且能够使电机的运动满足时间要求，进而使得样本分析仪在样本管的进样、样本管的混匀、针的调度等阶段的操作执行能够更加平稳的进行，保证样本分析仪在样本检测过程中的可靠性和稳定性，有助于提高样本检测效率和检测准确率。

进一步地，如图1所示，处理器11可以包括MCU（Microcontroller Unit，微控制单元）芯片111和FPGA（Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）芯片112，MCU芯片111和FPGA芯片112连接，FPGA芯片112与电机12连接，并对电机12的运动进行控制。在一些实施例中，处理器11对电机12的控制可以由MCU芯片111和FPGA芯片112配合完成。在其他实施例中，处理器11对电机12的控制也可以由FPGA芯片112独立完成。

基于上述应用于样本分析仪的电机控制装置10，本申请还提供一种的电机的控制方法，该控制方法的过程简单，能够大大减少与电机连接的机械组件的抖动，使电机运动更加平滑，满足电机的运动时间限制，即使两段运动的衔接也能做到运动平滑，进而使得样本分析仪在样本管的进样、样本管的混匀、针的调度等阶段的操作执行能够更加平稳的进行，保证样本分析仪在样本检测过程中的可靠性和稳定性，有助于提高样本检测效率和检测准确率。下面将对本申请提供的电机的控制方法进行详细介绍。

请参阅图2所示，图2是本申请的提供的应用于样本分析仪的电机的控制方法的一实施例的流程示意图，具体地，该控制方法包括：

S11：获取电机本次运动的速度计算参数。

当应用于样本分析仪的电机的控制装置控制电机进行运动时，处理器获取电机本次运动的速度计算参数。其中，速度计算参数指的是基于预设的速度计算公式计算电机的运动速度所需要的参数。

比如，当电机做加速运动时，通过速度曲线公式来计算电机的速度，在一些具体的实施例中，加速使用的速度计算公式可以为：。

其中，v(t)为电机的速度，A为加速度的变化率，tm为最大加速时间，t为当前时间。

因此，电机的速度计算参数可以包括：加速度变化率、最大加速时间等，也即上述公式中的A值和tm值等。tm值可以通过用户输入得到，也可以为装置设定的一个固定的值。

可以理解的是，在其他实施例中，还可以采用其他速度计算公式，并基于该速度计算公式来获取其他速度计算参数，在此不做一一列举。

当处理器包括MCU芯片和FPGA芯片时，可以通过MCU芯片来获取电机本次运动的计算参数。可以理解的是，该步骤也可以由FPGA芯片来完成。

在一个具体的实施例中，如图3所示，获取电机本次运动的速度计算参数的步骤可以包括：

S111：获取输入参数，输入参数包括：电机本次运动的总步数、本次运动的分段、每个分段的开始位置，其中，分段包括加速段、匀速段和减速段，或者分段包括加速段、第一匀速段、衔接段、第二匀速段和减速段。

处理器首先获取用户针对电机的本次运动的输入参数。该输入参数可以包括电机进行本次运动的总步数、本次运动的分段及每个分段的开始位置等。

输入参数还可以包括每个匀速段的匀速速度设置值，加速段、减速段以及衔接段的最大加/减速时间等。

可选地，电机本次运动的分段可以包括加速段、匀速段和减速段。也即，电机本次运动只有一个匀速段。在另一些实施例中，电机本次运动的分段还可以包括加速段、第一匀速段、衔接段、第二匀速段和减速段。其中，衔接段指的是连接第一匀速段和第二匀速段的分段。也即，电机的本次运动可以包括2个匀速段。在其他实施例中，电机的本次运动还可以包括三个或者三个以上的匀速段，具体可以根据实际情况进行设置，在此不做一一列举。

可以通过MCU芯片来获取上述输入参数。在其他实施例中，也可以通过FPGA芯片来获取上述输入参数。

S112：基于输入参数，得到每个分段对应的速度计算参数。

在获取到输入参数后，可以通过速度计算公式计算得到每个分段对应的速度计算参数。

比如，加速段的速度计算公式为：

，其中，v(t)为电机的速度，A为加速度变化率，tm为最大加速时间，t为当前时间。

可以根据输入参数最大加速时间（tm）和加速过程的最大速度（匀速段的匀速速度设置值）计算得到加速段的加速度变化率（A值）。因此，加速段的速度计算参数可以包括：加速段的加速度变化率、最大加速时间和加速段对应的步数等。

同理也可以得到减速段和衔接段对应的速度计算参数。减速段和加速段速度的计算基本一致，差别只是在于参数的符号。此处为本领域技术人员能够理解的范畴，在此不做具体阐述。

匀速段、第一匀速段和第二匀速段对应的速度计算参数包括匀速段对应的步数以及匀速速度设置值，匀速段电机的运动速度是相同的。

处理器在得到每个分段对应的速度计算参数后，可以保存起来，以供后续计算使用。

步骤S112可以由MCU芯片执行，也即，MCU芯片在接收到输入参数后，基于输入参数得到每个分段对应的速度计算参数。在其他实施例中，该步骤也可以由FPGA芯片执行。也即，FPGA芯片在接收到输入参数后，基于输入参数得到每个分段对应的速度计算参数。

S12：基于速度计算参数，计算出电机预设时长内的运动速度，并基于预设时长内的运动速度控制电机运动，其中，预设时长小于10ms。

处理器在得到速度计算参数后，可以根据该速度计算参数利用速度计算公式计算出电机在预设时长内的运动速度。电机预设时长内的运动速度也可以理解为电机预设时长内的运动步数。该预设时长小于10ms，比如，该预设时长可以为0.8ms、1ms、2ms或者5ms等。更进一步地，预设时长可以大于0.5ms且小于2ms，以进一步降低时间颗粒度。比如，处理器计算电机接下来1ms内的运动步数。

具体地，电机初始运行时，电机进入加速段，通过加速段的速度计算参数，通过加速使用的速度计算公式计算出电机在接下来预设时长内的运动速度。

处理器在获取到电机预设时长内的运动速度后，基于该预设时长内的运动速度对电机进行控制。比如，当预设时长为1ms时，处理器获取到电机在接下来1ms内的运动的步数为20步，则处理器向电机发送脉冲信号，以使电机在接下来的1ms内的运动20步。

S13：在预设时长之后，获取电机的剩余步数，基于剩余步数和速度计算参数计算出电机在下一个预设时长内运动速度。

经过预设时长之后，处理器获取电机的剩余步数，该剩余步数指的是电机本次运动还未完成的步数。处理器得到电机的剩余步数之后，再根据剩余步数和该剩余步数对应的速度计算参数计算出电机在下一个预设时长内的运动速度。也即本申请中每间隔预设时长都会根据剩余步数来规划电机下一步的运动速度，如此，可以有效解决速度突变的问题。

具体地，处理器可以通过电机本次运动的总步数减掉电机实际运动的步数，而得到电机的剩余步数。比如，预设时长为1ms，电机在1ms内运动20步，电机本次运动的总步数为2000步，电机实际运动的步数为20步，则处理器可以得到电机的剩余步数为1980步。

处理器在得到电机的剩余步数之后，基于该剩余步数和速度计算参数计算出电机在下一个预设时长内的运动速度。

在一个具体的实施例中，FPGA芯片可以用于在预设时长之后，获取电机的剩余步数，并将剩余步数发送给MCU芯片，MCU芯片再基于剩余步数和速度计算参数计算出电机在下一个预设时长内运动速度。

在另一个具体的实施例中，步骤S13可以只由FPGA芯片来执行。

如图4所示，在一个具体的实施例中，基于剩余步数和速度计算参数计算出电机在下一个预设时长内运动速度，包括：

S131：基于剩余步数，得到剩余步数对应的分段。

处理器在得到剩余步数后，基于该剩余步数确定出该剩余步数对应的分段，剩余步数对应的分段指的是电机在下一个预设时长所对应的分段。比如，电机本次运动的总步数为2000步，加速段对应的步数为0-500步，匀速段对应的步数为501-1500步，减速段对应的步数为1501-2000步，如果剩余步数为400步，可以根据每个分段对应的步数和剩余步数得到该剩余步数对应的分段为减速段，当剩余步数为1700步，则可得到该剩余步数对应的分段为加速段，当剩余步数为1000步，可以得到该剩余步数对应的分段为匀速段。

S132：基于剩余步数对应的分段的速度计算参数，得到电机的下一个预设时长内的运动速度。

处理器在得到剩余步数对应的分段后，基于该分段对应的速度计算参数，通过速度计算公式，得到下一个预设时长内的运动速度。

电机本次运动中的每一个分段都对应有速度计算方式。当处理器根据剩余步数确定出该剩余步数对应的分段后，则根据该分段对应的速度计算参数，并通过该分段对应的速度计算方式计算出下一个预设时长内的运动速度。

当确认剩余步数对应的分段为加速段、减速段或者衔接段时，则根据加速段、减速段或者衔接段的速度计算参数计算出下一个预设时长内的运动速度。比如，预设时长为1ms，电机在运动1ms后，根据剩余步数得到该剩余步数对应的分段为加速段，因此，可以根据加速段的速度计算参数，计算得到下一个1ms内电机的运动速度。

具体地，在一个具体的实施例中，如图5所示，当确认剩余步数对应的分段为加速段，减速段或者衔接段时，基于剩余步数对应的分段的速度计算参数，得到电机的下一个预设时长内的运动速度的步骤可以包括：

S1321：当确认剩余步数对应的分段为加速段、衔接段或者减速段时，获取当前时间。

当处理器确认剩余步数对应的分段为加速段、衔接段或者减速段时，处理器可以获取当前时间t。

S1322：基于当前时间和剩余步数对应的分段的速度计算参数计算出当前时间加上预设时长的总时间段内电机运动的理论步数。

处理器在得到当前时间t后，基于当前时间t和该分段对应的速度计算参数计算出当前时间t加上预设时长后的总时间段内电机的运动的理论步数。

具体地，处理器可以基于速度曲线v（t）对时间t的积分，得到位移曲线s（t），然后根据当前时间t和位移曲线s(t)计算出当前时间t加上预设时长的总时间段内电机运动的应该达到的理论步数。

S1323：基于电机运动的理论步数、剩余步数和电机本次运动的总步数，得到电机的下一个预设时长内的运动速度。

处理器得到当前时间t加上预设时长的总时间段内电机运动的应该达到的理论步数后，电机运动的总步数减去剩余步数得到电机实际完成的步数，再计算当前时间t加上预设时长的总时间段内电机运动的理论步数与电机实际完成步数的差值，即可得到电机下一个预设时长内的运动步数。即，可以得到电机下一个预设时长内的运动速度。

当确认剩余步数对应的分段为匀速段、第一匀速段或者第二匀速段时，则下一个预设时长内的运动速度即为该匀速段对应匀速速度设置值。该匀速速度设置值可以作为输入参数，由用户输入得到。

S14：基于下一个预设时长内的运动速度对电机的运动速度进行更新，直至电机完成本次运动。

处理器在得到下一个预设时长内的运动速度后，然后基于得到的下一个预设时长内的运动速度对电机的运动速度进行更新。并以此循环，直至电机完成本次运动。

可选地，可以由MCU芯片计算得到电机下一个预设时长内的运动速度后，然后将该下一个预设时长内的运动速度发送给FPGA芯片，FPGA芯片根据下一个预设时长内的运动速度对电机的运动速度进行更新。

本申请的电机的控制方法中，处理器每间隔预设时长就获取一次剩余步数，然后根据剩余步数得到剩余步数对应的分段，每个分段都有对应的速度计算公式，然后根据对应分段的速度计算公式计算出电机在下一个预设时长内的运动速度，并根据得到的下一个预设时长内的运动速度对电机的运行速度进行更新，以此循环，以使电机完成本次运动。

也即，本申请中每间隔预设时长就对电机进行一次速度更新，而且预设时长小于10ms，时间颗粒度较小，电机的速度是按照参数和位置实时规划的，实时的方法可以解决速度突变的问题。通过本申请的方法可以实现S型的加速曲线，可以减少电机加速过程中的柔性冲击和刚性冲击。刚性冲击是指在电机速度突变时产生的冲击。柔性冲击是指在电机加速度突变时造成的冲击。如图6-8所示，图6-8为采用本申请的控制方法得到的电机的速度-时间曲线实例，且是实测的图形。可以看到不同的实例中各个分段之间的切换是一个很平滑的过程。电机的平滑过渡的运动，使得样本分析仪在样本管的进样、样本管的混匀、针的调度等阶段的操作执行能够更加平稳的进行，保证样本分析仪在样本检测过程中的可靠性和稳定性，有助于提高样本检测效率和检测准确率。

因此，本申请的电机的控制方法能够大大减少与电机连接的机械组件的抖动，使电机运动更加平滑；而且能够满足电机运动的时间要求，在两段运动的衔接也能够较平滑。

本申请还提供一种计算机可读存储介质，请参阅图9所示，图9是本申请提供的计算机可读存储介质一实施例的框架示意图。计算机可读存储介质90存储有能够被处理器运行的程序指令91，程序指令91用于实现上述任一实施例的电机的控制方法中的步骤。

其中，该程序指令91可以以软件产品的形式存储在上述计算机可读存储介质90中，包括若干指令用以使得一个设备或处理器执行本申请各个实施方式方法的全部或部分步骤。

计算机可读存储介质90是计算机存储器中用于存储某种不连续物理量的媒体。其中，计算机可读存储介质90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指令91代码的介质。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的方法和装置，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施方式仅仅是示意性的，例如，模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性、机械或其它的形式。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施方式方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

集成的单元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，本申请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全部或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）或处理器（processor）执行本申请各个实施方式方法的全部或部分步骤。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种应用于样本分析仪的电机的控制装置，其特征在于，所述样本分析仪包括本体和电机，所述电机安装于所述本体内，所述本体用于进行样本检测；所述应用于样本分析仪的控制装置包括处理器，所述处理器连接所述电机，所述处理器用于：

获取输入参数，所述输入参数至少包括所述电机本次运动的总步数、所述本次运动的分段以及每个所述分段的开始位置，其中，所述本次运动的分段包括加速段、匀速段和减速段，或者所述本次运动的分段包括加速段、第一匀速段、衔接段、第二匀速段和减速段；

基于所述输入参数，得到每个所述分段对应的速度计算参数；

获取所述电机本次运动的速度计算参数；

基于所述速度计算参数，计算出所述电机预设时长内的运动速度，并基于所述预设时长内的运动速度控制所述电机运动，其中，所述预设时长小于10ms；

在所述预设时长之后，获取所述电机的剩余步数，基于所述剩余步数和所述速度计算参数计算出所述电机在下一个预设时长内的运动速度；

基于所述下一个预设时长内的运动速度对所述电机的运动速度进行更新，直至所述电机完成所述本次运动，

其中，所述处理器还用于：当确认所述剩余步数对应的分段为加速段、衔接段或者减速段时，获取当前时间；基于所述当前时间和所述剩余步数对应的分段的速度计算参数计算出所述当前时间加上预设时长的总时间段内所述电机运动的理论步数；基于所述电机运动的理论步数、所述剩余步数和所述电机本次运动的总步数，得到所述电机的所述下一个预设时长内的运动速度。

2.根据权利要求1所述的应用于样本分析仪的电机的控制装置，其特征在于，所述处理器还用于：当确认所述剩余步数对应的分段为所述加速段时，基于所述加速段对应的速度计算公式计算出所述电机的所述下一个预设时长内的运动速度，其中，所述加速段对应的速度计算公式为：，v(t)为所述电机的速度，A为加速度的变化率，t_m为最大加速时间，t为当前时间。

3.根据权利要求1所述的应用于样本分析仪的电机的控制装置，其特征在于，所述处理器还用于：

当确认所述剩余步数对应的分段为匀速段、所述第一匀速段或者所述第二匀速段时，获取所述剩余步数对应的分段的匀速速度设置值，以得到所述下一个预设时长内的运动速度。

4.根据权利要求1所述的应用于样本分析仪的电机的控制装置，其特征在于，所述输入参数还包括最大加/减速时间和每个匀速段对应的匀速速度设置值，

所述处理器还用于基于所述最大加/减速时间和加/减速过程的最大速度得到加/减速度变化率，所述加速段、所述减速段和所述衔接段对应的速度计算参数包括所述加/减速度变化率。

5.根据权利要求1所述的应用于样本分析仪的电机的控制装置，其特征在于，所述处理器包括FPGA芯片和MCU芯片，

所述MCU芯片用于获取所述电机本次运动的速度计算参数，基于所述速度计算参数，计算出所述电机预设时长内的运动速度，并将所述电机预设时长内的运动速度发送给FPGA芯片；

所述FPGA芯片用于接收所述电机预设时长内的运动速度，基于所述电机预设时长内的运动速度对所述电机进行控制，并在所述预设时长之后，获取所述电机的剩余步数，将所述电机的剩余步数发送给所述MCU芯片；

所述MCU芯片用于基于所述电机的剩余步数和所述速度计算参数计算出所述电机在下一个预设时长内的运动速度，并将所述下一个预设时长内的运动速度发送给所述FPGA芯片；

所述FPGA芯片用于接收所述下一个预设时长内的运动速度，并基于所述下一个预设时长内的运动速度对所述电机的运动速度进行更新，直至所述电机完成所述本次运动。

6.一种应用于样本分析仪的电机的控制方法，其特征在于，基于权利要求1-5任一项所述的应用于样本分析仪的电机的控制装置，所述控制方法包括：

获取所述电机本次运动的速度计算参数；

基于所述速度计算参数，计算出所述电机预设时长内的运动速度，并基于所述预设时长内的运动速度控制所述电机运动，其中，所述预设时长小于10ms；

在所述预设时长之后，获取所述电机的剩余步数，基于所述剩余步数和所述速度计算参数计算出所述电机在下一个预设时长内的运动速度；

基于所述下一个预设时长内的运动速度对所述电机的运动速度进行更新，直至所述电机完成所述本次运动。

7.一种计算机可读存储介质，其上存储有程序指令，其特征在于，所述程序指令被处理器执行时实现如权利要求6所述的电机的控制方法。