本發(fā)明屬于伺服控制技術(shù)。涉及一種并聯(lián)舵機脈寬調(diào)制驅(qū)動信號的確定方法。
背景技術(shù):
脈沖寬度調(diào)制控制技術(shù)就是對脈沖的寬度進行調(diào)制的技術(shù),通過對開關的導通和關斷控制,使輸出端得到一系列幅值相等而寬度不相等的脈沖,按一定的規(guī)則對脈沖的寬度進行調(diào)制即可改變輸出等效電壓的大小,也可改變輸出頻率,廣泛應用在測量、通信到功率控制與變換的許多領域中。目前的并聯(lián)舵機的驅(qū)動信號是采用硬件電路實現(xiàn),其缺點是體積大,重量沉,成本高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是:提出一種并聯(lián)舵機脈寬調(diào)制驅(qū)動信號的確定方法,以便省略硬件電路,減小體積,減輕重量,降低成本。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種并聯(lián)舵機脈寬調(diào)制驅(qū)動信號的確定方法,其特征在于,確定并聯(lián)舵機脈寬調(diào)制驅(qū)動信號的步驟如下:
1、定義:
1.1、所需占空比σ×100%,正值表示正向驅(qū)動,負值表示反向驅(qū)動;
1.2、控制指令Δ;
1.3、計算階段邏輯符號MARK;
1.4、當前控制拍的積分算子Un;
1.5、積分上限參數(shù)L1;
1.6、積分下限參數(shù)L2;
1.7、脈寬調(diào)制信號輸出Vout,它有3個狀態(tài)量“0,+1,-1”,“0”表示不輸出,+1表示正向波峰輸出,-1表示負向波峰輸出;
1.8、脈沖持續(xù)時間參數(shù)ε;
1.9、控制拍的周期T,單位為s;
2、計算控制指令Δ:
Δ=σ×ε……………………………………………………[1]
3、判斷計算階段邏輯符號MARK是否為真:
3.1、如果MARK=0,則轉(zhuǎn)至步驟8;
3.2、如果MARK=1,則繼續(xù)下述步驟;
4、脈寬調(diào)制信號輸出Vout賦值:Vout=0;
5、計算當前拍控制拍的積分算子Un:
Un=Un-1+Δ×T……………………………………………………[2]
式中,Un-1是前一控制拍的積分算子;
6、階段邏輯符號MARK賦值:
6.1、如果∣Un∣≥L1,則MARK=0;
6.2、如果∣Un∣<L1,則MARK=1;
7、至此,確定并聯(lián)舵機脈寬調(diào)制驅(qū)動信號的步驟結(jié)束;
8、脈寬調(diào)制信號輸出Vout賦值,計算當前拍控制拍的積分算子Un:
8.1、如果Un-1≥0,Vout=+1;
Un=Un-1+(Δ-ε)×T…………………………….………………[3]
式中,Un-1是前一控制拍的積分算子;
8.2、如果Un-1<0,Vout=-1;
Un=Un-1+(Δ+ε)×T……………………………………………[4]
式中,Un-1是前一控制拍的積分算子;
9、計算階段邏輯符號MARK賦值:
9.1、如果∣Un∣≥L2,則MARK=0;
9.2、如果∣Un∣<L2,則MARK=1;
至此,確定并聯(lián)舵機脈寬調(diào)制驅(qū)動信號的步驟結(jié)束。
本發(fā)明的優(yōu)點是:提出了一種并聯(lián)舵機脈寬調(diào)制驅(qū)動信號的確定方法,省略了硬件電路,減小了體積,減輕了重量,降低了成本。
具體實施方式
下面對本發(fā)明做進一步詳細說明。一種并聯(lián)舵機脈寬調(diào)制驅(qū)動信號的確定方法,其特征在于,確定并聯(lián)舵機脈寬調(diào)制驅(qū)動信號的步驟如下:
1、定義:
1.1、所需占空比σ×100%,正值表示正向驅(qū)動,負值表示反向驅(qū)動;
1.2、控制指令Δ;
1.3、計算階段邏輯符號MARK;
1.4、當前控制拍的積分算子Un;
1.5、積分上限參數(shù)L1;
1.6、積分下限參數(shù)L2;
1.7、脈寬調(diào)制信號輸出Vout,它有3個狀態(tài)量“0,+1,-1”,“0”表示不輸出,+1表示正向波峰輸出,-1表示負向波峰輸出;
1.8、脈沖持續(xù)時間參數(shù)ε;
1.9、控制拍的周期T,單位為s;
2、計算控制指令Δ:
Δ=σ×ε……………………………………………………[1]
3、判斷計算階段邏輯符號MARK是否為真:
3.1、如果MARK=0,則轉(zhuǎn)至步驟8;
3.2、如果MARK=1,則繼續(xù)下述步驟;
4、脈寬調(diào)制信號輸出Vout賦值:Vout=0;
5、計算當前拍控制拍的積分算子Un:
Un=Un-1+Δ×T……………………………………………………[2]
式中,Un-1是前一控制拍的積分算子;
6、階段邏輯符號MARK賦值:
6.1、如果∣Un∣≥L1,則MARK=0;
6.2、如果∣Un∣<L1,則MARK=1;
7、至此,確定并聯(lián)舵機脈寬調(diào)制驅(qū)動信號的步驟結(jié)束;
8、脈寬調(diào)制信號輸出Vout賦值,計算當前拍控制拍的積分算子Un:
8.1、如果Un-1≥0,Vout=+1;
Un=Un-1+(Δ-ε)×T…………………………….………………[3]
式中,Un-1是前一控制拍的積分算子;
8.2、如果Un-1<0,Vout=-1;
Un=Un-1+(Δ+ε)×T……………………………………………[4]
式中,Un-1是前一控制拍的積分算子;
9、計算階段邏輯符號MARK賦值:
9.1、如果∣Un∣≥L2,則MARK=0;
9.2、如果∣Un∣<L2,則MARK=1;
至此,確定并聯(lián)舵機脈寬調(diào)制驅(qū)動信號的步驟結(jié)束。
實施例1
取σ=20%,ε=43.73,L1=3.57,L2=1.82,T=0.02,
在輸出Vout第一次變?yōu)?后的每一個周期內(nèi),Vout的序列為:1,1,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,…。
實施例2
取σ=-50%,ε=43.73,L1=3.57,L2=1.82,T=0.02,
在輸出Vout第一次變?yōu)?1后的每一個周期內(nèi),Vout的序列為:-1,-1,-1,-1,-1,0,0,0,0,0,…。
實施例3
取σ=-50%,ε=43.73,L1=3.57*0.5,L2=1.82*0.5,T=0.02,在輸出Vout第一次變?yōu)?1后的每一個周期內(nèi),Vout的序列為:-1,-1,-1,0,0,0,…。