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《數(shù)字化交流伺服系統(tǒng)位置檢測(cè)環(huán)節(jié)的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文摘要數(shù)字化己經(jīng)成為交流伺服系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)，高性能、高精度的數(shù)字交流伺服系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)需求量很大，對(duì)其進(jìn)行研究有重要的現(xiàn)實(shí)意義。位置檢測(cè)環(huán)節(jié)是決定交流伺服系統(tǒng)性能和精度的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，本文對(duì)國(guó)家863項(xiàng)目“數(shù)字化交流伺服系統(tǒng)及一體化關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置”中所使用的虛擬絕對(duì)式光電編碼器的信號(hào)采集、處理及驅(qū)動(dòng)器通訊等功能環(huán)節(jié)進(jìn)行較為深入的研究。與傳統(tǒng)的編碼器相比，虛擬絕對(duì)式光電編碼器綜合了現(xiàn)有光電編碼器的優(yōu)點(diǎn)，更加適合于位置伺服系統(tǒng)應(yīng)用。其最外圈碼道采用M編碼，不僅可以獲得絕對(duì)位置信息，而且
2、M編碼自身具有較強(qiáng)的檢錯(cuò)和糾錯(cuò)功能，可以提高位置檢測(cè)的可靠性。虛擬絕對(duì)式光電編碼器內(nèi)圈增加了增量碼道，通過外圍電路處理對(duì)兩路增量信號(hào)實(shí)現(xiàn)細(xì)分，可以進(jìn)一步提高位置檢測(cè)精度。文中設(shè)計(jì)并給出了256倍頻信號(hào)處理電路，實(shí)驗(yàn)表明了電路的合理性。虛擬絕對(duì)式編碼器采用HDLC標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議來實(shí)現(xiàn)與伺服控制單元之間的通信。一次通訊，控制單元可以得到16位的絕對(duì)位置信息和16位的圈數(shù)。為保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性，通訊中加入了16位循環(huán)冗余校驗(yàn).本文采用TI公司的電機(jī)控制專用數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)芯片丁NIS3201,F2407A
3、作為控制器，利用串行外設(shè)接口模塊(SPI)工作在主動(dòng)和從動(dòng)工作方式實(shí)現(xiàn)與編碼器的通信。DSP的高速運(yùn)算能力保證了對(duì)編碼器相關(guān)信息處理的實(shí)時(shí)性，并且通過軟件處理，能夠?qū)Ξ?dāng)前位置進(jìn)行預(yù)估處理以實(shí)現(xiàn)判錯(cuò)與糾錯(cuò)。最后設(shè)計(jì)了數(shù)字交流伺服系統(tǒng)位置檢測(cè)環(huán)節(jié)，并進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證。關(guān)鍵詞數(shù)字交流伺服系統(tǒng):虛擬絕對(duì)式光電編碼器;循環(huán)冗余校驗(yàn)哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractDigitalcontrolhasbecomeamajortrendinthedevelopmentoftheACservosystem.Di
4、gitalACservosystemwithhighperformanceandprecisionisbadlyneededinourcountry.Soithasarealmeaningtostudyonit.PositiondetectionloopisakeyonetodeterminetheperformanceandresolutionoftheAC.servosystem.Thisdissertationdoessomeembeddedinvestigationfocusedonthedat
5、aacquisition,processingandcommunicationtothedriverofthevirtualabsoluteencoderthatisusedtotheprojectofDigitalACServoSystemandIntegrateJointDrivesthatisNationalHighTech.(863plan)forpositiondetection.Comparedwithtraditionalphotoelectricencoders,virtualabsol
6、uteencoderhasalltheadvantagesofthemandismoresuitableforthepositionservosystem.Mcodeisusedintheoutmostloop,bywhichitcannotonlygettheabsolutepositionandimprovetheprecisionoftheservosystembuthaserrorcheckingandcorrectionabilitysothatitimprovespositiondetect
7、ionreliability.Anincrementalcodeisaddedtotheinsideloop.Twoincrementalsignalsfromitcanbesubdividedbyperipheralcircuit.Thustheresolutionisimprovedfurther.Thesignalprocessingcircuitof256multi-frequencyisdesignedandisprovedrationality妙experiments.Processedsi
8、gnalsoftheencodercommunicatewiththedriverbyHDLCstandardprotocol.Foronecommunicationbetweenthem,anabsolutepositionsignalwith16bitsprecisionandturnwith16bitsofthemotoraregiven.Toensurethecorrectionofthedata,theCyclicRedundan
