步進(jìn)電機(jī)啟??刂葡到y(tǒng)及控制方法
【專利摘要】一種步進(jìn)電機(jī)啟??刂品椒?,上位機(jī)通過(guò)雙冗余CAN總線向步進(jìn)電機(jī)控制單元發(fā)出控制信號(hào),步進(jìn)電機(jī)控制單元向步進(jìn)電機(jī)發(fā)出控制信號(hào),步進(jìn)電機(jī)以穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng)頻率啟動(dòng),通過(guò)逐步提高轉(zhuǎn)動(dòng)頻率的方式達(dá)到步進(jìn)電機(jī)工作頻率;通過(guò)逐步降低轉(zhuǎn)動(dòng)頻率的方式達(dá)到步進(jìn)電機(jī)停止頻率;步進(jìn)電機(jī)控制單元讀取編碼器反饋信號(hào),步進(jìn)電機(jī)控制單元向步進(jìn)電機(jī)發(fā)出補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)信號(hào)。本發(fā)明步進(jìn)電機(jī)啟??刂品椒ǎ瑢?shí)現(xiàn)了步進(jìn)電機(jī)平穩(wěn)啟停;通過(guò)在電機(jī)啟動(dòng)和停止期間采用變頻處理方式和閉環(huán)補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)控制,解決了高頻轉(zhuǎn)動(dòng)下電機(jī)丟步的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了多檔頻率電機(jī)驅(qū)動(dòng),滿足了多平臺(tái)的使用需求。
【專利說(shuō)明】步進(jìn)電機(jī)啟??刂葡到y(tǒng)及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電機(jī)控制方法,具體的說(shuō),是涉及一種步進(jìn)電機(jī)啟??刂品椒?。
【背景技術(shù)】
[0002] 發(fā)射車控制系統(tǒng)采用基于雙冗余CAN總線的分布式控制方式,車控系統(tǒng)中的各控 制單元掛接在CAN總線上,在上位機(jī)的控制下,相互協(xié)調(diào)完成展車、起堅(jiān)、回放、收車等流程 控制。
[0003] 流程控制是由一系列機(jī)構(gòu)配套的液壓油缸動(dòng)作完成,而用于操縱油缸動(dòng)作的壓力 閥和流量閥的控制則是系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)。車控系統(tǒng)中采用掛接在CAN總線上的步進(jìn)電機(jī) 控制單元實(shí)現(xiàn)壓力閥和流量閥的控制,步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)組成如圖1所示。
[0004] 在流程控制過(guò)程中,上位機(jī)通過(guò)總線發(fā)送電機(jī)驅(qū)動(dòng)指令給步進(jìn)電機(jī)控制單元,步 進(jìn)電機(jī)對(duì)接收到的驅(qū)動(dòng)指令進(jìn)行解析,發(fā)送驅(qū)動(dòng)碼給步進(jìn)電機(jī),在步進(jìn)電機(jī)和閥的連接軸 的帶動(dòng)下,控制壓力閥和流量閥的開口大小,實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)壓力和流量的控制,同時(shí)步進(jìn)電機(jī) 轉(zhuǎn)動(dòng)的方向和角度可以通過(guò)綁定在一起的編碼器反饋給控制單元。
[0005] 目前,系統(tǒng)控制步進(jìn)電機(jī)只實(shí)現(xiàn)一檔頻率,且頻率較低,當(dāng)頻率提高時(shí),會(huì)出現(xiàn)電 機(jī)力矩不滿足要求而丟步的現(xiàn)象,對(duì)于需要快速起堅(jiān)的發(fā)射要求已不能適應(yīng),影響了系統(tǒng) 的控制精度和流程執(zhí)行時(shí)間。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本發(fā)明提供一種防止步進(jìn)電機(jī)啟停丟步,提高控制 精度,確保流程執(zhí)行時(shí)間的步進(jìn)電機(jī)啟??刂品椒ā?br>
[0007] 本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:
[0008] -種步進(jìn)電機(jī)啟??刂葡到y(tǒng),包括上位機(jī),上位機(jī)通過(guò)雙冗余CAN總線與步進(jìn)電 機(jī)控制單元相連接,步進(jìn)電機(jī)控制單元與步進(jìn)電機(jī)相連接,步進(jìn)電機(jī)設(shè)置有編碼器,編碼器 與步進(jìn)電機(jī)控制單元相連接。
[0009] -種步進(jìn)電機(jī)啟停控制方法,上位機(jī)通過(guò)雙冗余CAN總線向步進(jìn)電機(jī)控制單元發(fā) 出控制信號(hào),步進(jìn)電機(jī)控制單元向步進(jìn)電機(jī)發(fā)出控制信號(hào),步進(jìn)電機(jī)以穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng)頻率啟動(dòng), 通過(guò)逐步提高轉(zhuǎn)動(dòng)頻率的方式達(dá)到步進(jìn)電機(jī)工作頻率;通過(guò)逐步降低轉(zhuǎn)動(dòng)頻率的方式達(dá)到 步進(jìn)電機(jī)停止頻率;步進(jìn)電機(jī)控制單元讀取編碼器反饋信號(hào),步進(jìn)電機(jī)控制單元向步進(jìn)電 機(jī)發(fā)出補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0010] 步進(jìn)電機(jī)控制單元向步進(jìn)電機(jī)發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)的過(guò)程如下:
[0011] 步進(jìn)電機(jī)控制單元讀取編碼器反饋的電機(jī)當(dāng)前位置;
[0012] 規(guī)劃驅(qū)動(dòng)指令;根據(jù)驅(qū)動(dòng)指令設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)方向和步數(shù)差值;
[0013] 指令工作頻率與穩(wěn)定啟動(dòng)頻率比較;
[0014] 工作頻率大于穩(wěn)定啟動(dòng)頻率;變頻標(biāo)志置1 ;確定步進(jìn)電機(jī)升頻和降頻區(qū)間;根據(jù) 穩(wěn)定啟動(dòng)頻率設(shè)直定時(shí)器時(shí)間;
[0015] 工作頻率小于等于穩(wěn)定啟動(dòng)頻率;根據(jù)工作頻率設(shè)置定時(shí)器時(shí)間;
[0016] 啟動(dòng)定時(shí)器;
[0017] 步進(jìn)電機(jī)啟動(dòng)標(biāo)志置1。
[0018] 步進(jìn)電機(jī)控制單元向步進(jìn)電機(jī)發(fā)出啟動(dòng)、停止信號(hào)的過(guò)程如下:
[0019] 步進(jìn)電機(jī)控制單元對(duì)變頻標(biāo)志進(jìn)行判斷;
[0020] 變頻標(biāo)志為1,如果指令工作頻率處于啟動(dòng)升頻區(qū)間,每轉(zhuǎn)動(dòng)一百步將頻率提高一 檔,并調(diào)整定時(shí)器時(shí)間;
[0021] 如果指令工作頻率處于停止降頻區(qū)間;每轉(zhuǎn)動(dòng)一百步將頻率降低一檔,并調(diào)整定 時(shí)器時(shí)間。
[0022] 定時(shí)器向步進(jìn)電機(jī)發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)的過(guò)程如下:
[0023] 步進(jìn)電機(jī)啟動(dòng)標(biāo)志為1 ;
[0024] 步進(jìn)電機(jī)方向?yàn)檎?;?qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)正向轉(zhuǎn)動(dòng)一步;
[0025] 步進(jìn)電機(jī)方向?yàn)樨?fù);驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)一步;
[0026] 差值步數(shù)變量減1。
[0027] 步進(jìn)電機(jī)控制單元向步進(jìn)電機(jī)發(fā)出補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)信號(hào)的過(guò)程如下:
[0028] 如果差值步數(shù)為0 ;讀取編碼器反饋的步進(jìn)電機(jī)當(dāng)前位置;
[0029] 計(jì)算差值步數(shù);
[0030] 差值步數(shù)小于等于到位誤差,調(diào)用步進(jìn)電機(jī)停止函數(shù);
[0031] 差值步數(shù)大于到位誤差,補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)次數(shù)變量加1 ;如果計(jì)次變量大于2發(fā)送報(bào)警信 息并調(diào)用停止函數(shù),否則步進(jìn)電機(jī)啟動(dòng)標(biāo)志置1。
[0032] 本發(fā)明相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的有益效果:
[0033] 本發(fā)明步進(jìn)電機(jī)啟停控制方法,實(shí)現(xiàn)了步進(jìn)電機(jī)平穩(wěn)啟停;通過(guò)在電機(jī)啟動(dòng)和停 止期間采用變頻處理方式和閉環(huán)補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)控制,解決了高頻轉(zhuǎn)動(dòng)下電機(jī)丟步的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn) 了多檔頻率電機(jī)驅(qū)動(dòng),滿足了多平臺(tái)的使用需求。
[0034] 提高了步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的控制精度,根據(jù)用戶配置的到位誤差,最高可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)位 置正負(fù)1步( = 〇· 36° )的誤差控制范圍。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0035] 圖1是本發(fā)明步進(jìn)電機(jī)啟??刂品椒ǖ牟竭M(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)示意圖;
[0036] 圖2是本發(fā)明步進(jìn)電機(jī)啟??刂品椒ǖ牟竭M(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)指令處理流程圖;
[0037] 圖3是本發(fā)明步進(jìn)電機(jī)啟??刂品椒ǖ牟竭M(jìn)電機(jī)啟動(dòng)停止變頻處理流程圖;
[0038] 圖4是本發(fā)明步進(jìn)電機(jī)啟??刂品椒ǖ亩〞r(shí)器向步進(jìn)電機(jī)發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)的流程 圖;
[0039] 圖5是本發(fā)明步進(jìn)電機(jī)啟??刂品椒ǖ牟竭M(jìn)電機(jī)補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)處理流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040] 以下參照附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明:
[0041] 附圖1至5可知,一種步進(jìn)電機(jī)啟??刂葡到y(tǒng),包括上位機(jī),上位機(jī)通過(guò)雙冗余CAN 總線與步進(jìn)電機(jī)控制單元相連接,步進(jìn)電機(jī)控制單元與步進(jìn)電機(jī)相連接,步進(jìn)電機(jī)設(shè)置有 編碼器,編碼器與步進(jìn)電機(jī)控制單元相連接。
[0042] 本發(fā)明硬件設(shè)計(jì)上選用多圈編碼器,可以顯示(0?4096圈)*360°的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍, 將該傳感器與步進(jìn)電機(jī)綁定,為步進(jìn)電機(jī)控制單元提供實(shí)時(shí)的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向和位置,作為 電機(jī)閉環(huán)控制的依據(jù)。
[0043] -種步進(jìn)電機(jī)啟停控制方法,上位機(jī)通過(guò)雙冗余CAN總線向步進(jìn)電機(jī)控制單元發(fā) 出控制信號(hào),步進(jìn)電機(jī)控制單元向步進(jìn)電機(jī)發(fā)出控制信號(hào),步進(jìn)電機(jī)以穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng)頻率啟動(dòng), 通過(guò)逐步提高轉(zhuǎn)動(dòng)頻率的方式達(dá)到步進(jìn)電機(jī)工作頻率;通過(guò)逐步降低轉(zhuǎn)動(dòng)頻率的方式達(dá)到 步進(jìn)電機(jī)停止頻率;步進(jìn)電機(jī)控制單元讀取編碼器反饋信號(hào),步進(jìn)電機(jī)控制單元向步進(jìn)電 機(jī)發(fā)出補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0044] 圖2是本發(fā)明步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)指令處理流程圖,步進(jìn)電機(jī)控制單元在接收到電機(jī)驅(qū) 動(dòng)指令后,計(jì)算出電機(jī)將要轉(zhuǎn)動(dòng)的方向和步數(shù),然后根據(jù)指令中的工作頻率判斷該頻率是 否過(guò)高而需要變頻處理,對(duì)于需要變頻啟停的控制設(shè)置一個(gè)變頻標(biāo)志,計(jì)算出升頻和降頻 區(qū)間,同時(shí)將啟動(dòng)的初始頻率設(shè)置成穩(wěn)定啟動(dòng)頻率300步/秒,根據(jù)此頻率設(shè)置定時(shí)器觸發(fā) 時(shí)間并啟動(dòng)。
[0045] 步進(jìn)電機(jī)控制單元向步進(jìn)電機(jī)發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)的過(guò)程如下:
[0046] 該流程開始于步驟201。然后在步驟202,步進(jìn)電機(jī)控制單元讀取編碼器反饋的電 機(jī)當(dāng)前位置。
[0047] 在步驟203,規(guī)劃驅(qū)動(dòng)指令;根據(jù)驅(qū)動(dòng)指令設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)方向和步數(shù)差值。
[0048] 在步驟204,指令工作頻率與穩(wěn)定啟動(dòng)頻率比較。
[0049] 工作頻率大于穩(wěn)定啟動(dòng)頻率,進(jìn)入步驟205,否則,進(jìn)入步驟208。
[0050] 在步驟205,變頻標(biāo)志置1。
[0051] 在步驟208根據(jù)工作頻率設(shè)置定時(shí)器時(shí)間。
[0052] 在步驟206,確定步進(jìn)電機(jī)升頻和降頻區(qū)間。
[0053] 在步驟207,根據(jù)穩(wěn)定啟動(dòng)頻率設(shè)置定時(shí)器時(shí)間。
[0054] 在步驟209,啟動(dòng)定時(shí)器。
[0055] 在步驟210,步進(jìn)電機(jī)啟動(dòng)標(biāo)志置1。
[0056] 流程結(jié)束于步驟211。
[0057] 圖3是本發(fā)明步進(jìn)電機(jī)啟??刂品椒ǖ牟竭M(jìn)電機(jī)啟動(dòng)停止變頻處理流程圖,在啟 動(dòng)升頻區(qū)間,先以300步/秒的頻率轉(zhuǎn)動(dòng)100步,然后頻率提高一檔,調(diào)整定時(shí)器觸發(fā)時(shí)間, 按照以上處理方式每轉(zhuǎn)動(dòng)100步將頻率提高一檔,直到升至要求的工作頻率;在降頻停止 區(qū)間,降頻處理過(guò)程與升頻過(guò)程正好相反,電機(jī)每轉(zhuǎn)動(dòng)1〇〇步將頻率降低一檔,最后電機(jī)在 300步/秒的頻率檔位平穩(wěn)停止;
[0058] 步進(jìn)電機(jī)控制單元向步進(jìn)電機(jī)發(fā)出啟動(dòng)、停止信號(hào)的過(guò)程如下:
[0059] 該流程開始于步驟301。
[0060] 然后在步驟302,步進(jìn)電機(jī)控制單元對(duì)變頻標(biāo)志進(jìn)行判斷;變頻標(biāo)志為1,進(jìn)入步 驟303,否則直接進(jìn)入步驟307。
[0061] 在步驟303,如果指令工作頻率處于啟動(dòng)升頻區(qū)間,進(jìn)入步驟304,否則進(jìn)入步驟 305。
[0062] 在步驟304,步進(jìn)電機(jī)每轉(zhuǎn)動(dòng)一百步將頻率提高一檔,并調(diào)整定時(shí)器時(shí)間。
[0063] 在步驟305,如果指令工作頻率處于停止降頻區(qū)間,進(jìn)入步驟306,否則直接進(jìn)入 307。
[0064] 在步驟306,步進(jìn)電機(jī)每轉(zhuǎn)動(dòng)一百步將頻率降低一檔,并調(diào)整定時(shí)器時(shí)間。
[0065] 該流程結(jié)束于步驟307。
[0066] 圖4是本發(fā)明步進(jìn)電機(jī)啟??刂品椒ǖ亩〞r(shí)器向步進(jìn)電機(jī)發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)的流程 圖,電機(jī)驅(qū)動(dòng)一步的控制是在定時(shí)器處理中實(shí)現(xiàn)的,根據(jù)頻率設(shè)定時(shí)間觸發(fā)定時(shí)器中斷,每 次中斷處理驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一步,并將步數(shù)差值減1,當(dāng)差值減為〇時(shí)表示完成一次驅(qū)動(dòng)控 制。
[0067] 定時(shí)器向步進(jìn)電機(jī)發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)的過(guò)程如下:
[0068] 該流程開始于步驟401。
[0069] 然后在步驟402,判斷步進(jìn)電機(jī)啟動(dòng)標(biāo)志,步進(jìn)電機(jī)啟動(dòng)標(biāo)志為1,進(jìn)入步驟403, 否則直接進(jìn)入步驟407。
[0070] 在步驟403,判斷步進(jìn)電機(jī)方向,步進(jìn)電機(jī)方向?yàn)檎?,進(jìn)入步驟404,否則進(jìn)入步驟 405。
[0071] 在步驟404,驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)正向轉(zhuǎn)動(dòng)一步。
[0072] 在步驟405,驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)一步。
[0073] 在步驟406,差值步數(shù)變量減1。
[0074] 該流程結(jié)束于步驟407。
[0075] 圖5是本發(fā)明步進(jìn)電機(jī)啟??刂品椒ǖ牟竭M(jìn)電機(jī)補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)處理流程圖,當(dāng)一次驅(qū) 動(dòng)控制完成后,如果未轉(zhuǎn)動(dòng)到指定目標(biāo)位置,則進(jìn)行閉環(huán)補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)控制。先計(jì)算電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方 向和距目標(biāo)位置的步數(shù)差值,進(jìn)行第1次補(bǔ)償驅(qū)動(dòng),此次驅(qū)動(dòng)結(jié)束后,如果電機(jī)還未進(jìn)入到 位誤差范圍內(nèi),則進(jìn)行第2次補(bǔ)償驅(qū)動(dòng),此次驅(qū)動(dòng)結(jié)束后,如果電機(jī)還未進(jìn)入到位誤差范圍 內(nèi),就要向上位機(jī)報(bào)警,停止電機(jī)工作。
[0076] 步進(jìn)電機(jī)控制單元向步進(jìn)電機(jī)發(fā)出補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)信號(hào)的過(guò)程如下:
[0077] 該流程開始于步驟501。
[0078] 然后在步驟502,判斷差值步數(shù)的數(shù)值,如果差值步數(shù)為0,進(jìn)入步驟503,否則直 接進(jìn)入步驟512。
[0079] 在步驟503,讀取編碼器反饋的步進(jìn)電機(jī)當(dāng)前位置。
[0080] 在步驟504,計(jì)算差值步數(shù)。
[0081] 在步驟505,進(jìn)行差值步數(shù)與到位誤差比較,差值步數(shù)大于到位誤差,進(jìn)入步驟 506,否則進(jìn)入步驟510。
[0082] 在步驟506,補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)次數(shù)變量加1。
[0083] 在步驟510,調(diào)用步進(jìn)電機(jī)停止函數(shù)。
[0084] 在步驟507,判斷計(jì)次變量數(shù)值,如果計(jì)次變量大于2,進(jìn)入步驟508,否則進(jìn)入步 驟 511。
[0085] 在步驟508,發(fā)送報(bào)警信息。
[0086] 在步驟511,步進(jìn)電機(jī)啟動(dòng)標(biāo)志置1。
[0087] 在步驟509,調(diào)用停止函數(shù)。
[0088] 該流程結(jié)束于步驟512。
[0089] 本發(fā)明步進(jìn)電機(jī)啟停控制方法,實(shí)現(xiàn)了步進(jìn)電機(jī)平穩(wěn)啟停;通過(guò)在電機(jī)啟動(dòng)和停 止期間采用變頻處理方式和閉環(huán)補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)控制,解決了高頻轉(zhuǎn)動(dòng)下電機(jī)丟步的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn) 了多檔頻率電機(jī)驅(qū)動(dòng),滿足了多平臺(tái)的使用需求。
[0090] 提高了步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的控制精度,根據(jù)用戶配置的到位誤差,最高可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)位 置正負(fù)1步( = 〇· 36° )的誤差控制范圍。
[0091] 本發(fā)明提供了十檔可設(shè)置頻率,實(shí)現(xiàn)了頻率在200?2000步/秒范圍內(nèi)的步進(jìn)電 機(jī)驅(qū)動(dòng),滿足了多平臺(tái)使用需求。
[0092] 步進(jìn)電機(jī)啟??刂品椒ǖ牟竭M(jìn)電機(jī)啟動(dòng)控制過(guò)程如下:
[0093] 例如:驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)3000步,步數(shù)正值順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),步數(shù)負(fù)值逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),設(shè)置轉(zhuǎn) 動(dòng)頻率1000步/秒。上位機(jī)將驅(qū)動(dòng)步數(shù)和轉(zhuǎn)動(dòng)頻率通過(guò)CAN總線發(fā)送給步進(jìn)電機(jī)控制單 元。接收到指令后,按照300步/秒的頻率(定時(shí)器觸發(fā)時(shí)間為3. 33ms,每次中斷驅(qū)動(dòng)一 步)驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)100步,然后頻率提高到下一檔500步/秒(定時(shí)器觸發(fā)時(shí)間為2ms,每 次中斷驅(qū)動(dòng)一步),驅(qū)動(dòng)電機(jī)再轉(zhuǎn)動(dòng)100步,接著頻率提高到下一檔650步/秒的頻率,驅(qū)動(dòng) 電機(jī)再轉(zhuǎn)動(dòng)100步,頻率提高到800轉(zhuǎn)動(dòng)100步,頻率提高到1000后,一直轉(zhuǎn)動(dòng)到降頻區(qū)間, 即轉(zhuǎn)動(dòng)到2600步時(shí),頻率降到800轉(zhuǎn)動(dòng)到2700步,頻率降到650轉(zhuǎn)動(dòng)到2800步,頻率降到 500轉(zhuǎn)動(dòng)到2900步,頻率降到300轉(zhuǎn)動(dòng)到3000步。驅(qū)動(dòng)結(jié)束后,判斷當(dāng)前電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng) 位置,是否在(3000步土到位誤差)的范圍內(nèi),計(jì)算步數(shù)差值,以300步/秒的頻率驅(qū)動(dòng)差 值步數(shù),第一次補(bǔ)償結(jié)束后若仍不滿足要求,可再進(jìn)行一次補(bǔ)償,還不滿足要求則報(bào)警。
【權(quán)利要求】
1. 一種步進(jìn)電機(jī)啟??刂葡到y(tǒng),包括上位機(jī),上位機(jī)通過(guò)雙冗余CAN總線與步進(jìn)電機(jī) 控制單元相連接,步進(jìn)電機(jī)控制單元與步進(jìn)電機(jī)相連接,其特征在于,步進(jìn)電機(jī)設(shè)置有編碼 器,編碼器與步進(jìn)電機(jī)控制單元相連接。
2. -種步進(jìn)電機(jī)啟??刂品椒?,上位機(jī)通過(guò)雙冗余CAN總線向步進(jìn)電機(jī)控制單元發(fā)出 控制信號(hào),步進(jìn)電機(jī)控制單元向步進(jìn)電機(jī)發(fā)出控制信號(hào),其特征在于:步進(jìn)電機(jī)以穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng) 頻率啟動(dòng),通過(guò)逐步提高轉(zhuǎn)動(dòng)頻率的方式達(dá)到步進(jìn)電機(jī)工作頻率;通過(guò)逐步降低轉(zhuǎn)動(dòng)頻率 的方式達(dá)到步進(jìn)電機(jī)停止頻率;步進(jìn)電機(jī)控制單元讀取編碼器反饋信號(hào),步進(jìn)電機(jī)控制單 元向步進(jìn)電機(jī)發(fā)出補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求書2所述步進(jìn)電機(jī)啟??刂品椒?,其特征在于:步進(jìn)電機(jī)控制單元向 步進(jìn)電機(jī)發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)的過(guò)程如下: 步進(jìn)電機(jī)控制單元讀取編碼器反饋的電機(jī)當(dāng)前位置; 規(guī)劃驅(qū)動(dòng)指令;根據(jù)驅(qū)動(dòng)指令設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)方向和步數(shù)差值; 指令工作頻率與穩(wěn)定啟動(dòng)頻率比較; 工作頻率大于穩(wěn)定啟動(dòng)頻率;變頻標(biāo)志置1 ;確定步進(jìn)電機(jī)升頻和降頻區(qū)間;根據(jù)穩(wěn)定 啟動(dòng)頻率設(shè)置定時(shí)器時(shí)間; 工作頻率小于等于穩(wěn)定啟動(dòng)頻率;根據(jù)工作頻率設(shè)置定時(shí)器時(shí)間; 啟動(dòng)定時(shí)器; 步進(jìn)電機(jī)啟動(dòng)標(biāo)志置1。
4. 根據(jù)權(quán)利要求書2所述步進(jìn)電機(jī)啟??刂品椒?,其特征在于:步進(jìn)電機(jī)控制單元向 步進(jìn)電機(jī)發(fā)出啟動(dòng)、停止信號(hào)的過(guò)程如下: 步進(jìn)電機(jī)控制單元對(duì)變頻標(biāo)志進(jìn)行判斷; 變頻標(biāo)志為1,如果指令工作頻率處于啟動(dòng)升頻區(qū)間,每轉(zhuǎn)動(dòng)一百步將頻率提高一檔, 并調(diào)整定時(shí)器時(shí)間; 如果指令工作頻率處于停止降頻區(qū)間;每轉(zhuǎn)動(dòng)一百步將頻率降低一檔,并調(diào)整定時(shí)器 時(shí)間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求書4所述步進(jìn)電機(jī)啟??刂品椒ǎ涮卣髟谟冢憾〞r(shí)器向步進(jìn)電機(jī)發(fā) 出驅(qū)動(dòng)信號(hào)的過(guò)程如下: 步進(jìn)電機(jī)啟動(dòng)標(biāo)志為1 ; 步進(jìn)電機(jī)方向?yàn)檎?;?qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)正向轉(zhuǎn)動(dòng)一步; 步進(jìn)電機(jī)方向?yàn)樨?fù);驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)一步; 差值步數(shù)變量減1。
6. 根據(jù)權(quán)利要求書2所述步進(jìn)電機(jī)啟停控制方法,其特征在于:步進(jìn)電機(jī)控制單元向 步進(jìn)電機(jī)發(fā)出補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)信號(hào)的過(guò)程如下: 如果差值步數(shù)為0 ;讀取編碼器反饋的步進(jìn)電機(jī)當(dāng)前位置; 計(jì)算差值步數(shù); 差值步數(shù)小于等于到位誤差,調(diào)用步進(jìn)電機(jī)停止函數(shù); 差值步數(shù)大于到位誤差,補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)次數(shù)變量加1 ;如果計(jì)次變量大于2發(fā)送報(bào)警信息并 調(diào)用停止函數(shù),否則步進(jìn)電機(jī)啟動(dòng)標(biāo)志置1。
【文檔編號(hào)】H02P8/06GK104158449SQ201410327736
【公開日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年7月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月10日
【發(fā)明者】劉云秋, 郝欣偉, 梁財(cái)海, 李向陽(yáng), 張燕 申請(qǐng)人:北京航天發(fā)射技術(shù)研究所, 中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院