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      一種轉(zhuǎn)盤控制系統(tǒng)及其控制方法

      文檔序號(hào):6265326閱讀:237來(lái)源:國(guó)知局
      專利名稱:一種轉(zhuǎn)盤控制系統(tǒng)及其控制方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明屬于工控領(lǐng)域,具體涉及一種根據(jù)遠(yuǎn)端設(shè)備傳來(lái)的模擬量信號(hào)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤精確定位的轉(zhuǎn)盤控制系統(tǒng)電路。
      背景技術(shù)
      一種工業(yè)設(shè)備需要根據(jù)遠(yuǎn)端設(shè)備傳來(lái)的四路模擬量大小發(fā)出角度位置命令,控制兩個(gè)轉(zhuǎn)盤。其中,每?jī)陕纺M量控制一個(gè)轉(zhuǎn)盤,分別驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤在水平和俯仰方向上實(shí)現(xiàn)精確定位。該設(shè)備與現(xiàn)存的轉(zhuǎn)盤控制設(shè)備存在以下不同一是轉(zhuǎn)盤水平和俯仰方向上的角度均由一路大小為-1OV IOV的模擬量作為控制信號(hào),其大小對(duì)應(yīng)著轉(zhuǎn)盤角度的絕對(duì)位置,每個(gè)轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍為0 360° ;二是模擬量的更新時(shí)間為100US,故需要處理器有較快的執(zhí)行速度,以便采集模擬信號(hào)量,執(zhí)行控制算法,完成轉(zhuǎn)盤的角度定位以及轉(zhuǎn)盤位置和速度的顯示;三是兩個(gè)轉(zhuǎn)盤需要同步。現(xiàn)有的轉(zhuǎn)盤控制系統(tǒng)常采用DSP作為主控制器,使用其內(nèi)嵌的A/D轉(zhuǎn)換器和模擬開(kāi)關(guān)采集模擬量。然而,在本系統(tǒng)中,如果采用DSP內(nèi)嵌的A/D轉(zhuǎn)換器,由于其輸入模擬量大小的范圍是0 3. 3V,這就需要將輸入的模擬量信號(hào)進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換,這樣就需要增加電平轉(zhuǎn)換器件,難以保證采集精度;如果由單一的微控制器進(jìn)行模擬量采集,執(zhí)行控制算法,輸出控制量,顯示轉(zhuǎn)盤速度和角度,也難以保證系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。另外,如果采用外置的A/D轉(zhuǎn)換器和模擬開(kāi)關(guān)采集四路模擬量,由于每路模擬量的轉(zhuǎn)換均需要較長(zhǎng)時(shí)間,則難以保證系統(tǒng)控制的實(shí)時(shí)性。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明的目的是提供一種轉(zhuǎn)盤控制系統(tǒng),以解決現(xiàn)有控制系統(tǒng)難以保證系統(tǒng)控制的實(shí)時(shí)性,無(wú)法使兩個(gè)轉(zhuǎn)盤快速而精確地定位的問(wèn)題,同時(shí)提供一種利用該轉(zhuǎn)盤控制系統(tǒng)的控制方法。為了實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)盤控制系統(tǒng)的技術(shù)方案如下一種轉(zhuǎn)盤控制系統(tǒng),包括DSP處理器及其信號(hào)輸入端連接的用于采集四路模擬量信號(hào)的四個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器,所述DSP處理器的控制輸出端通過(guò)四個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器對(duì)應(yīng)連接四個(gè)直流力矩電機(jī),前兩個(gè)電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)控制第一轉(zhuǎn)盤,后兩個(gè)電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)控制第二轉(zhuǎn)盤,所述DSP處理器的輸出端連接有一個(gè)單片機(jī),所述單片機(jī)與DSP處理器之間設(shè)有一個(gè)作為共享內(nèi)存的雙端口SRAM,雙端口 SRAM分別與DSP處理器和單片機(jī)的對(duì)應(yīng)端口連接,所述單片機(jī)的控制輸出端與對(duì)應(yīng)的顯示裝置連接。所述四個(gè)直流力矩電機(jī)上各安裝有一個(gè)絕對(duì)式光電編碼器,所述光電編碼器的信號(hào)輸出端分別與DSP處理器及對(duì)應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的編碼信號(hào)輸入端連接。所述的顯示裝置為通過(guò)驅(qū)動(dòng)顯示芯片控制顯示的數(shù)碼管。所述的四個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器由DSP處理器的地址信號(hào)端通過(guò)一個(gè)譯碼器電路進(jìn)行選擇。本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)盤控制方法的技術(shù)方案如下一種轉(zhuǎn)盤控制系統(tǒng)的控制方法,該方法包括如下步驟(I)四個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器分別采集遠(yuǎn)端設(shè)備傳來(lái)的四路模擬量信號(hào)送入DSP處理器;(2) DSP處理器對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行處理,控制相應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,從而調(diào)整對(duì)應(yīng)的電機(jī)速度,使其迅速而穩(wěn)定地到達(dá)給定位置;(3) DSP處理器將得到的轉(zhuǎn)盤實(shí)際位置信息發(fā)送到用于和單片機(jī)通信的作為共享內(nèi)存的雙端口 SRAM ;(4)單片機(jī)一旦檢測(cè)到共享內(nèi)存SRAM更新信息,就從雙端口 SRAM讀取轉(zhuǎn)盤位置信息,并計(jì)算轉(zhuǎn)盤速度,然后在顯示裝置上進(jìn)行顯示。步驟(2)中DSP處理器對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行處理,控制相應(yīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的過(guò)程如下①DSP處理器每隔設(shè)定時(shí)間啟動(dòng)一次A/D轉(zhuǎn)換;四片A/D轉(zhuǎn)換器同時(shí)工作,將四路模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);②四片A/D器均轉(zhuǎn)換完成,即向DSP處理器發(fā)出中斷請(qǐng)求信號(hào);DSP處理器讀取四路模擬量轉(zhuǎn)換的數(shù)字量,作為兩個(gè)轉(zhuǎn)盤角度的給定值;③DSP處理器讀取四個(gè)光電編碼器反饋的的絕對(duì)位置數(shù)字量,以便獲得轉(zhuǎn)盤的實(shí)際位置;④DSP處理器將轉(zhuǎn)盤角度的給定值和從光電編碼器輸送來(lái)的反饋值相減得到的偏差作為控制算法的輸入,得到輸出值大??;⑤DSP處理器根據(jù)計(jì)算出的輸出值大小,發(fā)出不同占空比的PWM信號(hào)給相應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,從而調(diào)整相應(yīng)的電機(jī)速度,使其迅速而穩(wěn)定地到達(dá)給定位置。為了保證控制的實(shí)時(shí)性,要求步驟①中DSP處理器啟動(dòng)一次A/D轉(zhuǎn)換的設(shè)定時(shí)間為IOOus ;步驟②中A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換時(shí)間小于30us。本發(fā)明的轉(zhuǎn)盤控制系統(tǒng)和方法采用DSP處理器和單片機(jī)作為主控制器,由DSP處理器完成模擬量采集、執(zhí)行控制算法和輸出控制量,而由單片機(jī)完成轉(zhuǎn)盤速度和角度的顯示,DSP處理器啟動(dòng)四片A/D轉(zhuǎn)換器的A/D轉(zhuǎn)換,并在中斷程序中分別讀取A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果,以及光電編碼器的絕對(duì)位置信息,執(zhí)行閉環(huán)控制算法,得到控制量,然后向四個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器同時(shí)發(fā)出控制信息,驅(qū)動(dòng)四個(gè)直流力矩電機(jī)同時(shí)運(yùn)動(dòng),使其迅速而穩(wěn)定地到達(dá)給定位置,完成兩轉(zhuǎn)盤的精確定位;DSP處理器在讀取編碼器位置信息的同時(shí),將位置信息寫入雙端口SRAM,單片機(jī)從雙端口 SRAM讀取轉(zhuǎn)盤位置信息,計(jì)算轉(zhuǎn)盤速度,并在數(shù)碼管上顯示轉(zhuǎn)盤位置和速度,且A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換時(shí)間小于30us,保證了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。


      圖1是本發(fā)明轉(zhuǎn)盤控制系統(tǒng)實(shí)施例的框圖。
      具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。如圖1所示為本發(fā)明轉(zhuǎn)盤控制系統(tǒng)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖,由圖可知,該轉(zhuǎn)盤控制系統(tǒng)包括DSP處理器及其信號(hào)輸入端連接的用于采集四路模擬量信號(hào)的四個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器,DSP處理器的控制輸出端通過(guò)四個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器對(duì)應(yīng)連接四個(gè)直流力矩電機(jī),前兩個(gè)電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)控制第一轉(zhuǎn)盤,后兩個(gè)電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)控制第二轉(zhuǎn)盤,DSP處理器的輸出端連接有一個(gè)單片機(jī),單片機(jī)與DSP處理器之間設(shè)有一個(gè)作為共享內(nèi)存的雙端口 SRAM,雙端口 SRAM分別與DSP處理器和單片機(jī)的對(duì)應(yīng)端口連接,且單片機(jī)的控制輸出端與四個(gè)對(duì)應(yīng)的作為顯示裝置的數(shù)碼管連接,且每個(gè)數(shù)碼管均由相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)顯示芯片進(jìn)行控制顯示。由于每個(gè)轉(zhuǎn)盤具有水平和俯仰兩個(gè)運(yùn)動(dòng),為了快速啟停轉(zhuǎn)盤,系統(tǒng)選用了四個(gè)直流力矩電機(jī)及其相應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行控制,四個(gè)直流力矩電機(jī)上各安裝有一個(gè)絕對(duì)式光電編碼器,其既輸出絕對(duì)位置信息,也輸出增量信息,光電編碼器的信號(hào)輸出端分別與DSP處理器及對(duì)應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的編碼信號(hào)輸入端連接;另外,四個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器由DSP處理器的地址信號(hào)通過(guò)一個(gè)譯碼器電路進(jìn)行選擇。為了保證系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性,本系統(tǒng)采用DSP芯片TMS320LF2407和單片機(jī)AT89S51作為主控制器,由DSP完成成模擬量采集、執(zhí)行控制算法和輸出控制量,而由單片機(jī)完成轉(zhuǎn)盤速度和角度的顯示。此外,由于模擬量的大小決定了控制量的大小,為了保證控制精度,我們選用了 12位的A/D轉(zhuǎn)換器。本發(fā)明轉(zhuǎn)盤控制方法包括如下步驟(I)四個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器分別采集遠(yuǎn)端設(shè)備傳來(lái)的四路-1OV IOV模擬量信號(hào);(2) DSP處理器每隔IOOus啟動(dòng)一次A/D轉(zhuǎn)換;四片A/D轉(zhuǎn)換器同時(shí)工作,將四路模擬量轉(zhuǎn)換為12位數(shù)字信號(hào);為了保證控制的實(shí)時(shí)性,要求A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換時(shí)間小于30us ;(3)四片A/D器均轉(zhuǎn)換完成,即向DSP處理器發(fā)出中斷請(qǐng)求信號(hào);DSP處理器讀取四路模擬量轉(zhuǎn)換的12位數(shù)字量,作為兩個(gè)轉(zhuǎn)盤角度的給定值;(4)DSP處理器讀取四個(gè)光電編碼器反饋的的絕對(duì)位置數(shù)字量,以便獲得轉(zhuǎn)盤的實(shí)際位置;(5) DSP處理器將轉(zhuǎn)盤角度的給定值和從光電編碼器輸送來(lái)的反饋值相減得到的偏差作為控制算法的輸入,得到輸出值大小;(6)直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器由兩路信號(hào)控制電機(jī)的位置,一路信號(hào)的高低電平控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn),另一路信號(hào)為PWM信號(hào),PWM信號(hào)的占空比決定了電機(jī)的位置;電機(jī)驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部嵌入了速度環(huán)和電流環(huán),DSP處理器根據(jù)計(jì)算出的控制量大小,發(fā)出不同占空比的PWM信號(hào)給相應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,作為速度環(huán)的給定值輸入,從而調(diào)整電機(jī)速度,使其迅速而穩(wěn)定地到達(dá)給定位置;( 7 )DSP處理器從光電編碼器得到轉(zhuǎn)盤實(shí)際位置的同時(shí),將該位置信息發(fā)送到用于和單片機(jī)通信的作為共享內(nèi)存的雙端口 SRAM ;(8)單片機(jī)一旦檢測(cè)到共享內(nèi)存更新信息,就從雙端口 SRAM讀取轉(zhuǎn)盤位置信息,并計(jì)算轉(zhuǎn)盤速度,然后在數(shù)碼管上進(jìn)行顯示。從圖1可知,DSP處理器通過(guò)譯碼電路對(duì)高位地址線A4 A15進(jìn)行譯碼,產(chǎn)生5個(gè)片選信號(hào),其中,#CS0 #CS3分別用于選擇四片A/D轉(zhuǎn)換器AD1674 ;TMS320LF2407的地址線Al連接四片AD1674的R/#C引腳,該引腳為0則啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換,為I則是讀取A/D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù);#CS4用于選擇TMS320LF2407外擴(kuò)的雙端口 SRAM芯片。遠(yuǎn)端設(shè)備傳來(lái)的四路-1OV IOV信號(hào),分別引入四片A/D轉(zhuǎn)換器AD1674的20VIN引腳,AD1674的轉(zhuǎn)換時(shí)間為25us,通過(guò)將其引腳BIPOFF上拉到+10V,從而設(shè)置AD1674為雙極性輸入,可直接采集-1OV IOV信號(hào)。
      DSP芯片TMS320LF2407每隔IOOus順序發(fā)出四條指令,分別使四片AD1674的引腳扣5=0,R/#C=0,從而啟動(dòng)四片AD1674同時(shí)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換;四片AD1674同時(shí)工作,將四路模擬量信號(hào)轉(zhuǎn)換為12位數(shù)字信號(hào),一旦D1674的A/D轉(zhuǎn)換完成,AD1674的引腳STS由高電平變成低電平。為此,將STS信號(hào)反向后,通過(guò)四輸入與非門引入TMS320LF2407的引腳XINTl,當(dāng)四片AD1674的STS引腳均由高電平轉(zhuǎn)為低電平時(shí),XINTl得到下降沿,從而引起TMS320LF2407 產(chǎn)生中斷。TMS320LF2407在中斷程序中分別讀取四路模擬量轉(zhuǎn)換的12位數(shù)字量,作為兩個(gè)轉(zhuǎn)盤的水平和俯仰角度的給定值;TMS320LF2407通過(guò)I0PC2 3引腳讀取光電編碼器I的絕對(duì)位置信息,通過(guò)I0PC5 6引腳讀取光電編碼器2的絕對(duì)位置信息,通過(guò)I0PE2 3引腳讀取光電編碼器3的絕對(duì)位置信息,通過(guò)I0PE5 6引腳讀取光電編碼器4的絕對(duì)位置信息;TMS320LF2407讀取四個(gè)光電編碼器反饋的的絕對(duì)位置后,就獲得轉(zhuǎn)盤的實(shí)際位置。TMS320LF2407將轉(zhuǎn)盤給定值和反饋值相減得到的偏差作為控制算法的輸入,并執(zhí)行控制算法,比如PID控制算法,以便得到控制器的輸出量大小;TMS320LF2407使用I0PC4和TlPWM引腳控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)器I的方向引腳和位置引腳,從而決定直流力矩電機(jī)I的旋轉(zhuǎn)方向和位置;TMS320LF2407使用I0PC7和T2PWM引腳控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)器2的方向引腳和位置引腳,從而決定直流力矩電機(jī)2的旋轉(zhuǎn)方向和位置;TMS320LF2407使用I0PE4和T3PWM引腳控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)器3的方向引腳和位置引腳,從而決定直流力矩電機(jī)3的旋轉(zhuǎn)方向和位置;TMS320LF2407使用I0PE7和T4PWM引腳控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)器4的方向引腳和位置引腳,從而決定直流力矩電機(jī)4的旋轉(zhuǎn)方向和位置。TMS320LF2407擴(kuò)展了一片雙端口 SRAM,作為和AT89S51單片機(jī)的共享內(nèi)存,以便實(shí)現(xiàn)兩者的通信;從圖1可知,僅利用了雙端口 SRAM的16字節(jié)用于存儲(chǔ)位置數(shù)據(jù),也就是每個(gè)光電編碼器的位置數(shù)據(jù)占用兩個(gè)字節(jié),因此可將雙端口 SRAM的其余地址線全部上拉至高電平;TMS320LF2407在從四個(gè)光電編碼器得到轉(zhuǎn)盤位置的同時(shí),將該位置大小發(fā)送到共享內(nèi)存,并將I0PA7引腳置0,從而觸發(fā)AT89S51d單片機(jī)的中斷#INT0。AT89S51通過(guò)P3. 0 P3. 2 口驅(qū)動(dòng)LED顯示芯片MAX7219,從而點(diǎn)亮8個(gè)數(shù)碼管,顯示轉(zhuǎn)盤I的水平方向位置和速度,其中位置和速度各占4位,小數(shù)點(diǎn)后有I位數(shù)據(jù);通過(guò)P3. 3 P3. 5 口驅(qū)動(dòng)LED顯示芯片MAX7219,從而點(diǎn)亮8個(gè)數(shù)碼管,顯示轉(zhuǎn)盤I的俯仰方向位置和速度,其中位置和速度各占4位,小數(shù)點(diǎn)后有I位數(shù)據(jù);通過(guò)P1.0 Pl. 2 口驅(qū)動(dòng)LED顯示芯片MAX7219,從而點(diǎn)亮8個(gè)數(shù)碼管,顯示轉(zhuǎn)盤2的水平方向位置和速度,其中位置和速度各占4位,小數(shù)點(diǎn)后有I位數(shù)據(jù);通過(guò)P1.3 P3. 5 口驅(qū)動(dòng)LED顯示芯片MAX7219,從而點(diǎn)亮8個(gè)數(shù)碼管,顯示轉(zhuǎn)盤2的俯仰方向位置和速度,其中位置和速度各占4位,小數(shù)點(diǎn)后有I位數(shù)據(jù)。
      權(quán)利要求
      1.一種轉(zhuǎn)盤控制系統(tǒng),包括DSP處理器及其信號(hào)輸入端連接的用于采集四路模擬量信號(hào)的四個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器,所述DSP處理器的控制輸出端通過(guò)四個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器對(duì)應(yīng)連接四個(gè)直流力矩電機(jī),前兩個(gè)電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)控制第一轉(zhuǎn)盤,后兩個(gè)電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)控制第二轉(zhuǎn)盤,其特征在于所述DSP處理器的輸出端連接有一個(gè)單片機(jī),所述單片機(jī)與DSP處理器之間設(shè)有一個(gè)作為共享內(nèi)存的雙端口 SRAM,雙端口 SRAM分別與DSP處理器和單片機(jī)的對(duì)應(yīng)端口連接, 所述單片機(jī)的控制輸出端與對(duì)應(yīng)的顯示裝置連接。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)盤控制系統(tǒng),其特征在于所述四個(gè)直流力矩電機(jī)上各安裝有一個(gè)絕對(duì)式光電編碼器,所述光電編碼器的信號(hào)輸出端分別與DSP處理器及對(duì)應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的編碼信號(hào)輸入端連接。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的轉(zhuǎn)盤控制系統(tǒng),其特征在于所述的顯示裝置為通過(guò)驅(qū)動(dòng)顯示芯片控制顯示的數(shù)碼管。
      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)盤控制系統(tǒng),其特征在于所述的四個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器由DSP處理器的地址信號(hào)端通過(guò)一個(gè)譯碼器電路進(jìn)行選擇。
      5.一種利用權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)盤控制系統(tǒng)的控制方法,其特征在于,該方法包括如下步驟(1)四個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器分別采集遠(yuǎn)端設(shè)備傳來(lái)的四路模擬量信號(hào)送入DSP處理器;(2)DSP處理器對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行處理,控制相應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,從而調(diào)整對(duì)應(yīng)的電機(jī)速度,使其迅速而穩(wěn)定地到達(dá)給定位置;(3)DSP處理器將得到的轉(zhuǎn)盤實(shí)際位置信息發(fā)送到用于和單片機(jī)通信的作為共享內(nèi)存的雙端口 SRAM ;(4)單片機(jī)一旦檢測(cè)到共享內(nèi)存SRAM更新信息,就從雙端口SRAM讀取轉(zhuǎn)盤位置信息, 并計(jì)算轉(zhuǎn)盤速度,然后在顯示裝置上進(jìn)行顯示。
      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)盤控制方法,其特征在于步驟(2)中DSP處理器對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行處理,控制相應(yīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的過(guò)程如下①DSP處理器每隔設(shè)定時(shí)間啟動(dòng)一次A/D轉(zhuǎn)換;四片A/D轉(zhuǎn)換器同時(shí)工作,將四路模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);②四片A/D器均轉(zhuǎn)換完成,即向DSP處理器發(fā)出中斷請(qǐng)求信號(hào);DSP處理器讀取四路模擬量轉(zhuǎn)換的數(shù)字量,作為兩個(gè)轉(zhuǎn)盤角度的給定值;③DSP處理器讀取四個(gè)光電編碼器反饋的的絕對(duì)位置數(shù)字量,以便獲得轉(zhuǎn)盤的實(shí)際位置;④DSP處理器將轉(zhuǎn)盤角度的給定值和從光電編碼器輸送來(lái)的反饋值相減得到的偏差作為控制算法的輸入,得到輸出值大?。?DSP處理器根據(jù)計(jì)算出的輸出值大小,發(fā)出不同占空比的PWM信號(hào)給相應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,從而調(diào)整相應(yīng)的電機(jī)速度,使其迅速而穩(wěn)定地到達(dá)給定位置。
      7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的轉(zhuǎn)盤控制方法,其特征在于為了保證控制的實(shí)時(shí)性,要求: 步驟①中DSP處理器啟動(dòng)一次A/D轉(zhuǎn)換的設(shè)定時(shí)間為IOOus ;步驟②中A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換時(shí)間小于30us。
      全文摘要
      本發(fā)明公開(kāi)了一種轉(zhuǎn)盤控制系統(tǒng)及其控制方法,采用DSP處理器和單片機(jī)作為主控制器,由DSP處理器完成模擬量采集、執(zhí)行控制算法和輸出控制量,而由單片機(jī)完成轉(zhuǎn)盤速度和角度的顯示,DSP處理器啟動(dòng)四片A/D轉(zhuǎn)換器的A/D轉(zhuǎn)換,并在中斷程序中分別讀取A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果,以及光電編碼器的絕對(duì)位置信息,執(zhí)行閉環(huán)控制算法,得到控制量,然后向四個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器同時(shí)發(fā)出控制信息,驅(qū)動(dòng)四個(gè)直流力矩電機(jī)同時(shí)運(yùn)動(dòng),使其迅速而穩(wěn)定地到達(dá)給定位置,完成兩轉(zhuǎn)盤的精確定位;DSP處理器在讀取編碼器位置信息的同時(shí),將位置信息寫入雙端口SRAM,單片機(jī)從雙端口SRAM讀取轉(zhuǎn)盤位置信息,計(jì)算轉(zhuǎn)盤速度,并在數(shù)碼管上顯示轉(zhuǎn)盤位置和速度,且A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換時(shí)間小于30us,保證了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。
      文檔編號(hào)G05B19/042GK103034149SQ20121049711
      公開(kāi)日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月28日
      發(fā)明者張海濤, 杜盟盟, 胡金波, 張?jiān)?申請(qǐng)人:河南科技大學(xué)
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