一種伺服控制系統(tǒng)自動調(diào)零的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種伺服控制系統(tǒng)自動調(diào)零的方法,包括采集、穩(wěn)定閥值比較、調(diào)整、更新步驟。本發(fā)明提供的伺服控制系統(tǒng)自動調(diào)零的方法周期采集輸入控制信號和調(diào)零信號補償值之和,如果其值大于穩(wěn)定閥值,則下個機器周期對調(diào)零信號補償值進行遞減操作;反正,進行遞增的操作。直到輸入控制信號與調(diào)零信號補償值的疊加量小于穩(wěn)定閥值,系統(tǒng)會認為達到穩(wěn)態(tài)并自動終止調(diào)零過程。為了達到更高的快速響應(yīng)的要求,進一步對輸入控制信號和調(diào)零信號補償值之和的大小進行判斷,并根據(jù)設(shè)定的快速調(diào)節(jié)閾值進行粗調(diào)和精調(diào),既滿足了快速性又滿足了精度的要求。
【專利說明】一種伺服控制系統(tǒng)自動調(diào)零的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及伺服系統(tǒng)的控制【技術(shù)領(lǐng)域】,具體是一種伺服控制系統(tǒng)自動調(diào)零的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在伺服控制系統(tǒng)中,傳統(tǒng)的調(diào)零大多采用在調(diào)試工裝盒上安裝機械電位器進行調(diào)整,為實現(xiàn)精確調(diào)節(jié),必須采用多圈精密電位器,通過手動旋轉(zhuǎn)電位器實現(xiàn)零點調(diào)整。這種方法不僅操作麻煩,調(diào)整時間長,響應(yīng)速度慢,也不利于實現(xiàn)精密調(diào)節(jié)。本發(fā)明方法主要是利用DSP數(shù)字信號處理器對操縱桿控制信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換并跟蹤采集。當系統(tǒng)靜態(tài)時檢測到控制信號大于某一設(shè)定值時,則認為此時產(chǎn)生了零位漂移,按下自動調(diào)零按鈕后,系統(tǒng)將通過軟件控制算法對控制信號量進行補償,使控制信號克服零漂的影響,從而使整個系統(tǒng)處于靜止的穩(wěn)定狀態(tài)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)役伺服控制系統(tǒng)中不能實現(xiàn)自動調(diào)零的的不足之處,克服了機械電位器調(diào)零的局限性和精度差等問題,提供一種調(diào)整時間短,響應(yīng)速度快,實用及可靠性高的伺服控制系統(tǒng)自動調(diào)零的方法。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的方案如下:
[0004]一種伺服控制系統(tǒng)自動調(diào)零的方法,包括以下步驟:
[0005]采集,對給定輸入控制信號進行二階濾波處理后送入轉(zhuǎn)換器進行A / D轉(zhuǎn)換,將模擬信號轉(zhuǎn)換為處理器能夠識別的數(shù)字信號量;
[0006]穩(wěn)定閥值比較,數(shù)字信號量與調(diào)零信號補償值之和作為調(diào)零過渡值,調(diào)零過渡值的絕對值與設(shè)定的穩(wěn)定閥值進行比較;
[0007]調(diào)整,調(diào)整調(diào)零信號補償值,使調(diào)零過渡值的絕對值在穩(wěn)定閥值范圍;
[0008]更新,調(diào)整后的調(diào)零信號補償值進行迭代相加,得到最新的調(diào)零信號補償值,進一步獲得最新的調(diào)零過渡值。
[0009]優(yōu)選的,還包括以下步驟:
[0010]判斷,在穩(wěn)定閥值比較步驟完成后,判斷調(diào)零過渡值的正負值;
[0011]快速調(diào)節(jié)閾值比較:
[0012]調(diào)零過渡值為正時,如果調(diào)零過渡值大于設(shè)定的快速調(diào)零閾值,則對調(diào)零過渡值進行粗調(diào);如果調(diào)零過渡值小于設(shè)定的快速調(diào)零閾值,則對調(diào)零過渡值進行精調(diào);
[0013]調(diào)零過渡值為負時,如果調(diào)零過渡值小于設(shè)定的快速調(diào)零閾值,則對調(diào)零過渡值進行粗調(diào);如果調(diào)零過渡值大于設(shè)定的快速調(diào)零閾值,則對調(diào)零過渡值進行精調(diào)。
[0014]本發(fā)明提供的伺服控制系統(tǒng)自動調(diào)零的方法周期采集輸入控制信號和調(diào)零信號補償值之和(在第一個周期調(diào)零信號補償值為O),如果其值大于穩(wěn)定閥值,則下個機器周期對調(diào)零信號補償值進行遞減操作;反正,進行遞增的操作。直到輸入控制信號與調(diào)零信號補償值的疊加量小于穩(wěn)定閥值,系統(tǒng)會認為達到穩(wěn)態(tài)并自動終止調(diào)零過程。為了達到更高的快速響應(yīng)的要求,進一步對輸入控制信號和調(diào)零信號補償值之和的大小進行判斷,并根據(jù)設(shè)定的快速調(diào)節(jié)閾值進行粗調(diào)和精調(diào),既滿足了快速性又滿足了精度的要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明實施例的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0016]如圖1所示,一種伺服控制系統(tǒng)自動調(diào)零的方法,具體方法步驟如下:
[0017](I)通過A / D采集系統(tǒng)輸入給定值
[0018]對給定控制信號進行二階濾波處理后送入轉(zhuǎn)換器進行A / D轉(zhuǎn)換,將模擬信號轉(zhuǎn)換為處理器能夠識別的數(shù)字信號量。
[0019](2)采集自動調(diào)零標志位狀態(tài)并判斷
[0020]在第(I)步完成后,對自動調(diào)零的標志狀態(tài)位進行采集并判斷該標志位狀態(tài),如果為真則進入下一步調(diào)零程序,如果為假則退出自動調(diào)零程序并結(jié)束。
[0021](3)調(diào)零過渡值絕對值是否大于穩(wěn)定值
[0022]在第(2)步完成后,將調(diào)零過渡值的絕對值與我們設(shè)定的需要進行自動調(diào)零的穩(wěn)定閾值進行比較,如果該過渡絕對值大于穩(wěn)定閾值,進入下一步;如果小于閾值,則將自動調(diào)零標志位設(shè)置為假并返回第(2)步。
[0023]其中,調(diào)零過渡值為輸入給定值與調(diào)零補償值之和,在第一次執(zhí)行自動調(diào)零程序時,調(diào)零補償值為O。
[0024](4)調(diào)零過渡值極性判斷
[0025]在第(3)步完成后,對調(diào)零過渡值進行極性判斷。如果為正值(即大于O),則進入第(5)步的第①步;如果為負值(即小于O),則進入第(5)步的第②步。
[0026](5)調(diào)零過渡值與快速調(diào)節(jié)閾值進行比較
[0027]①如果調(diào)零過渡值大于設(shè)定的快速調(diào)零閾值,則進入第(6)步的第①步進行粗調(diào),如果小于快速調(diào)零閾值,則進入第(6)步的第②步進行精調(diào)。
[0028]②如果調(diào)零過渡值小于設(shè)定的快速調(diào)零閾值,則進入第(6)步的第③步進行粗調(diào),如果小于快速調(diào)零閾值,則進入第(6)步的第④步進行精調(diào)。
[0029](6)調(diào)整自動調(diào)零補償值
[0030]①粗調(diào)-快速增大調(diào)零補償值,達到快速調(diào)節(jié)并響應(yīng)的目的,調(diào)節(jié)完成后進入下一步
[0031]②精調(diào)-平滑增大調(diào)零補償值,達到精確調(diào)整的目的,調(diào)節(jié)完成后進入下一步
[0032]③粗調(diào)-快速減小調(diào)零補償值,達到快速調(diào)節(jié)并響應(yīng)的目的,調(diào)節(jié)完成后進入下一步
[0033]④精調(diào)-平滑減小調(diào)零補償值,達到精確調(diào)整的目的,調(diào)節(jié)完成后進入下一步
[0034](7)補償值累加獲得新的調(diào)零補償值
[0035]將自動調(diào)節(jié)后的調(diào)零補償值進行迭代相加,得到最新的調(diào)零補償值并進入下一步
[0036](8)將補償值與過渡值進行疊加后作為新的過渡值
[0037]將第(7)步獲得的調(diào)零補償值與調(diào)零過渡值進行疊加得到新的調(diào)零過渡值,并返回第(3)步執(zhí)行。直到調(diào)零過渡值小于設(shè)定的調(diào)零閾值并將自動調(diào)零標志位置為假跳出自動調(diào)零程序。
[0038]上面所述的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述,并非對本發(fā)明的構(gòu)思和范圍進行限定。在不脫離本發(fā)明設(shè)計構(gòu)思的前提下,本領(lǐng)域普通人員對本發(fā)明的技術(shù)方案做出的各種變型和改進,均應(yīng)落入到本發(fā)明的保護范圍,本發(fā)明請求保護的技術(shù)內(nèi)容,已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。
【權(quán)利要求】
1.一種伺服控制系統(tǒng)自動調(diào)零的方法,其特征在于包括以下步驟: 采集,對給定輸入控制信號進行二階濾波處理后送入轉(zhuǎn)換器進行A / D轉(zhuǎn)換,將模擬信號轉(zhuǎn)換為處理器能夠識別的數(shù)字信號量; 穩(wěn)定閥值比較,數(shù)字信號量與調(diào)零信號補償值之和作為調(diào)零過渡值,調(diào)零過渡值的絕對值與設(shè)定的穩(wěn)定閥值進行比較; 調(diào)整,調(diào)整調(diào)零信號補償值,使調(diào)零過渡值的絕對值在穩(wěn)定閥值范圍; 更新,調(diào)整后的調(diào)零信號補償值進行迭代相加,得到最新的調(diào)零信號補償值,進一步獲得最新的調(diào)零過渡值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的伺服控制系統(tǒng)自動調(diào)零的方法,其特征在于還包括以下步驟: 判斷,在穩(wěn)定閥值比較步驟完成后,判斷調(diào)零過渡值的正負值; 快速調(diào)節(jié)閾值比較: 調(diào)零過渡值為正時,如果調(diào)零過渡值大于設(shè)定的快速調(diào)零閾值,則對調(diào)零過渡值進行粗調(diào);如果調(diào)零過渡值小于設(shè)定的快速調(diào)零閾值,則對調(diào)零過渡值進行精調(diào); 調(diào)零過渡值為負時,如果調(diào)零過渡值小于設(shè)定的快速調(diào)零閾值,則對調(diào)零過渡值進行粗調(diào);如果調(diào)零過渡值大于設(shè)定的快速調(diào)零閾值,則對調(diào)零過渡值進行精調(diào)。
【文檔編號】G05B19/404GK104423320SQ201310423197
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月10日
【發(fā)明者】熊楗笠, 鄧一山, 李樂耘, 呂靜, 龐妮娜 申請人:重慶長安工業(yè)(集團)有限責任公司