一種振動(dòng)控制中輸入輸出信號(hào)同步方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于航天器力學(xué)環(huán)境試驗(yàn)領(lǐng)域，具體涉及一種振動(dòng)控制中輸入輸出信號(hào)同步的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)一般由振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)、振動(dòng)控制系統(tǒng)、功放系統(tǒng)等組成。振動(dòng)控制系統(tǒng)將控制點(diǎn)的響應(yīng)和參考譜進(jìn)行比較，并根據(jù)傳遞函數(shù)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)輸給功放的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，從而使控制點(diǎn)的響應(yīng)滿足設(shè)置的參考譜試驗(yàn)要求。因此，振動(dòng)控制系統(tǒng)在航天器產(chǎn)品力學(xué)環(huán)境試驗(yàn)中發(fā)揮了重要作用。
[0003]控制系統(tǒng)根據(jù)輸入和輸出信號(hào)來測(cè)量系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。輸入和輸出信號(hào)的同步與否直接影響測(cè)量的傳遞函數(shù)的品質(zhì)，最終影響試驗(yàn)的控制效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種振動(dòng)控制中信號(hào)輸入輸出同步方法。該方法將控制系統(tǒng)采集的響應(yīng)信號(hào)與發(fā)送的驅(qū)動(dòng)信號(hào)同步，確保控制系統(tǒng)獲取準(zhǔn)確的傳遞函數(shù)，從而使控制更加精準(zhǔn)，控制精度大大提高。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種振動(dòng)控制中輸入輸出信號(hào)同步方法，包括以下步驟:
[0006](1)設(shè)置信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡參數(shù)；
[0007]設(shè)置信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡參數(shù)的步驟進(jìn)一步包括創(chuàng)建信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡任務(wù)、設(shè)置信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡通道參數(shù)、設(shè)置信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡采樣時(shí)鐘、設(shè)置信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡中斷指令；
[0008](2)設(shè)置信號(hào)輸入采集從板卡參數(shù)；
[0009]設(shè)置信號(hào)輸入采集從板卡的步驟進(jìn)一步包括創(chuàng)建信號(hào)輸入采集從板卡任務(wù)、設(shè)置信號(hào)輸入采集從板卡通道參數(shù)、設(shè)置信號(hào)輸入采集從板卡采樣時(shí)鐘、設(shè)置信號(hào)輸入采集從板卡中斷指令；
[0010](3)綁定及啟動(dòng)信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡與信號(hào)輸入采集從板卡的時(shí)鐘；
[0011]綁定信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡與信號(hào)輸入采集從板卡的時(shí)鐘的步驟進(jìn)一步包括:(a)獲取信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡的時(shí)鐘源及采樣率；(b)獲取信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡的觸發(fā)信號(hào)；(c)將信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡的時(shí)鐘源及采樣率賦值給信號(hào)輸入采集從板卡，使兩者的時(shí)鐘源及采樣率保持相同；(d)將信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡的觸發(fā)信號(hào)賦值給信號(hào)輸入采集從板卡，使兩者的觸發(fā)信號(hào)保持相同；上述綁定步驟結(jié)束之后，首先啟動(dòng)信號(hào)輸入采集從板卡的采樣時(shí)鐘，再啟動(dòng)信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡采樣時(shí)鐘，則輸入信號(hào)與輸出信號(hào)在振動(dòng)控制中保持了精確同步。
[0012]本發(fā)明公開的振動(dòng)控制中信號(hào)輸入輸出同步方法，使控制系統(tǒng)更加準(zhǔn)確的獲取振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，顯著的提高控制系統(tǒng)的控制質(zhì)量和控制效果。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的振動(dòng)控制中輸入輸出信號(hào)同步方法的流程圖。
[0014]圖2為先啟動(dòng)信號(hào)輸入采集從板卡再啟動(dòng)信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡信號(hào)不同步采集時(shí)域波形。
[0015]圖3為先啟動(dòng)信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡再啟動(dòng)信號(hào)輸入采集從板卡信號(hào)不同步采集時(shí)域波形。
[0016]圖4為本發(fā)明的信號(hào)輸入采集從板卡和信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡之間信號(hào)同步采集時(shí)域波形。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面對(duì)本發(fā)明的一種振動(dòng)控制中輸入輸出信號(hào)同步方法作進(jìn)一步的說明。
[0018]圖1所示為本發(fā)明的振動(dòng)控制中輸入輸出信號(hào)同步方法的流程圖。該方法主要通過三個(gè)步驟實(shí)現(xiàn)。
[0019](1)設(shè)置信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡參數(shù)。
[0020]設(shè)置信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡參數(shù)的步驟進(jìn)一步包括創(chuàng)建輸出驅(qū)動(dòng)主板卡任務(wù)、設(shè)置信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡通道參數(shù)、設(shè)置信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡采樣時(shí)鐘、設(shè)置信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡中斷指令。
[0021](2)設(shè)置信號(hào)輸入采集從板卡參數(shù)。
[0022]設(shè)置信號(hào)輸入采集從板卡的步驟進(jìn)一步包括創(chuàng)建輸入采集從板卡任務(wù)、設(shè)置信號(hào)輸入采集從板卡通道參數(shù)、設(shè)置信號(hào)輸入采集從板卡采樣時(shí)鐘、設(shè)置信號(hào)輸入采集從板卡中斷指令。
[0023](3)綁定及啟動(dòng)信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡與信號(hào)輸入采集從板卡的時(shí)鐘。
[0024]綁定信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡與信號(hào)輸入采集從板卡的時(shí)鐘的步驟進(jìn)一步包括:(a)獲取信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡的時(shí)鐘源及采樣率；(b)獲取信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡的觸發(fā)信號(hào)；(c)將信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡的時(shí)鐘源及采樣率賦值給信號(hào)輸入采集從板卡，使兩者的時(shí)鐘源及采樣率保持相同；(d)將信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡的觸發(fā)信號(hào)賦值給信號(hào)輸入采集從板卡，使兩者的觸發(fā)信號(hào)保持相同。上述綁定步驟結(jié)束之后，首先啟動(dòng)信號(hào)輸入采集從板卡的采樣時(shí)鐘，再啟動(dòng)信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡采樣時(shí)鐘，則輸入信號(hào)與輸出信號(hào)在振動(dòng)控制中保持了精確同步。
[0025]圖2為先啟動(dòng)信號(hào)輸入采集從板卡再啟動(dòng)信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡信號(hào)不同步采集時(shí)域波形。圖2中采集的波形并非一個(gè)完整的正弦波，信號(hào)輸入采集從板卡超前28個(gè)點(diǎn)，即信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡發(fā)送信號(hào)落后于信號(hào)輸入采集從板卡采集信號(hào)5.6msο
[0026]圖3為先啟動(dòng)信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡再啟動(dòng)信號(hào)輸入采集從板卡信號(hào)不同步采集時(shí)域波形。圖3采集的波形也不是一個(gè)完整的正弦波，信號(hào)輸入采集從板卡落后124個(gè)點(diǎn)，即信號(hào)輸入采集從板卡采集信號(hào)落后于信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡發(fā)送信號(hào)24.8msο
[0027]圖4為本發(fā)明的信號(hào)輸入采集從板卡和信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡之間信號(hào)同步采集時(shí)域波形。圖4中采集的波形基本上是一個(gè)完整的正弦波。實(shí)測(cè)表明輸入輸出信號(hào)采用同步方法后，無論對(duì)于正弦信號(hào)還是隨機(jī)信號(hào)，在不同的采樣率情況下，均相差0.4ms，時(shí)鐘同步精度提高了 93%。可以說，信號(hào)輸入采集從板卡和信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡在采用信號(hào)同步方法后，兩者之間保持了較精確的同步采樣。
[0028]盡管上文對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】給予了詳細(xì)描述和說明，但是應(yīng)該指明的是，我們可以依據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行各種等效改變和修改，其所產(chǎn)生的功能作用仍未超出說明書及附圖所涵蓋的精神時(shí)，均應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種振動(dòng)控制中輸入輸出信號(hào)同步方法，包括以下步驟: (1)設(shè)置信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡參數(shù)； 設(shè)置信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡參數(shù)的步驟進(jìn)一步包括創(chuàng)建信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡任務(wù)、設(shè)置信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡通道參數(shù)、設(shè)置信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡采樣時(shí)鐘、設(shè)置信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡中斷指令； (2)設(shè)置信號(hào)輸入采集從板卡參數(shù)； 設(shè)置信號(hào)輸入采集從板卡的步驟進(jìn)一步包括創(chuàng)建信號(hào)輸入采集從板卡任務(wù)、設(shè)置信號(hào)輸入采集從板卡通道參數(shù)、設(shè)置信號(hào)輸入采集從板卡采樣時(shí)鐘、設(shè)置信號(hào)輸入采集從板卡中斷指令； (3)綁定及啟動(dòng)信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡與信號(hào)輸入采集從板卡的時(shí)鐘； 綁定信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡與信號(hào)輸入采集從板卡的時(shí)鐘的步驟進(jìn)一步包括:(a)獲取信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡的時(shí)鐘源及采樣率；(b)獲取信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡的觸發(fā)信號(hào)；(c)將信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡的時(shí)鐘源及采樣率賦值給信號(hào)輸入采集從板卡，使兩者的時(shí)鐘源及采樣率保持相同；(d)將信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡的觸發(fā)信號(hào)賦值給信號(hào)輸入采集從板卡，使兩者的觸發(fā)信號(hào)保持相同；上述綁定步驟結(jié)束之后，首先啟動(dòng)信號(hào)輸入采集從板卡的采樣時(shí)鐘，再啟動(dòng)信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡采樣時(shí)鐘，則輸入信號(hào)與輸出信號(hào)在振動(dòng)控制中保持了精確同步。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種振動(dòng)控制中輸入輸出信號(hào)同步方法。該方法包括以下步驟：設(shè)置信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡參數(shù)；設(shè)置信號(hào)輸入采集從板卡參數(shù)；綁定信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡與信號(hào)輸入采集從板卡的時(shí)鐘的步驟包括獲取信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡的時(shí)鐘源、采樣率及觸發(fā)信號(hào)、設(shè)置信號(hào)輸入采集從板卡的時(shí)鐘源、采樣率及觸發(fā)信號(hào)，使信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡與信號(hào)輸入采集從板卡的時(shí)鐘源、采樣率及觸發(fā)信號(hào)保持一致；綁定信號(hào)步驟結(jié)束之后，啟動(dòng)信號(hào)輸入采集從板卡的采樣時(shí)鐘，再啟動(dòng)信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)主板卡采樣時(shí)鐘。
【IPC分類】G05B19/042
【公開號(hào)】CN105320027
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510293461
【發(fā)明人】邱漢平, 馮咬齊, 樊世超
【申請(qǐng)人】北京衛(wèi)星環(huán)境工程研究所
【公開日】2016年2月10日
【申請(qǐng)日】2015年6月1日