[发明专利]一种伺服控制系统自动调零的方法

说明书

技术领域

本发明涉及伺服系统的控制技术领域，具体是一种伺服控制系统自动调零的方法。

背景技术

在伺服控制系统中，传统的调零大多采用在调试工装盒上安装机械电位器进行调整，为实现精确调节，必须采用多圈精密电位器，通过手动旋转电位器实现零点调整。这种方法不仅操作麻烦，调整时间长，响应速度慢，也不利于实现精密调节。本发明方法主要是利用DSP数字信号处理器对操纵杆控制信号进行模数转换并跟踪采集。当系统静态时检测到控制信号大于某一设定值时，则认为此时产生了零位漂移，按下自动调零按钮后，系统将通过软件控制算法对控制信号量进行补偿，使控制信号克服零漂的影响，从而使整个系统处于静止的稳定状态。

发明内容

本发明的目的是针对现役伺服控制系统中不能实现自动调零的的不足之处，克服了机械电位器调零的局限性和精度差等问题，提供一种调整时间短，响应速度快，实用及可靠性高的伺服控制系统自动调零的方法。为实现上述目的，本发明的方案如下：

一种伺服控制系统自动调零的方法，包括以下步骤：

采集，对给定输入控制信号进行二阶滤波处理后送入转换器进行A／D转换，将模拟信号转换为处理器能够识别的数字信号量；

稳定阀值比较，数字信号量与调零信号补偿值之和作为调零过渡值，调零过渡值的绝对值与设定的稳定阀值进行比较；

调整，调整调零信号补偿值，使调零过渡值的绝对值在稳定阀值范围；

更新，调整后的调零信号补偿值进行迭代相加，得到最新的调零信号补偿值，进一步获得最新的调零过渡值。

优选的，还包括以下步骤：

判断，在稳定阀值比较步骤完成后，判断调零过渡值的正负值；

快速调节阈值比较：

调零过渡值为正时，如果调零过渡值大于设定的快速调零阈值，则对调零过渡值进行粗调；如果调零过渡值小于设定的快速调零阈值，则对调零过渡值进行精调；

调零过渡值为负时，如果调零过渡值小于设定的快速调零阈值，则对调零过渡值进行粗调；如果调零过渡值大于设定的快速调零阈值，则对调零过渡值进行精调。

本发明提供的伺服控制系统自动调零的方法周期采集输入控制信号和调零信号补偿值之和(在第一个周期调零信号补偿值为0)，如果其值大于稳定阀值，则下个机器周期对调零信号补偿值进行递减操作；反正，进行递增的操作。直到输入控制信号与调零信号补偿值的叠加量小于稳定阀值，系统会认为达到稳态并自动终止调零过程。为了达到更高的快速响应的要求，进一步对输入控制信号和调零信号补偿值之和的大小进行判断，并根据设定的快速调节阈值进行粗调和精调，既满足了快速性又满足了精度的要求。

附图说明

图1是本发明实施例的流程示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种伺服控制系统自动调零的方法，具体方法步骤如下：

(1)通过A／D采集系统输入给定值

对给定控制信号进行二阶滤波处理后送入转换器进行A／D转换，将模拟信号转换为处理器能够识别的数字信号量。

(2)采集自动调零标志位状态并判断

在第(1)步完成后，对自动调零的标志状态位进行采集并判断该标志位状态，如果为真则进入下一步调零程序，如果为假则退出自动调零程序并结束。

(3)调零过渡值绝对值是否大于稳定值

在第(2)步完成后，将调零过渡值的绝对值与我们设定的需要进行自动调零的稳定阈值进行比较，如果该过渡绝对值大于稳定阈值，进入下一步；如果小于阈值，则将自动调零标志位设置为假并返回第(2)步。

其中，调零过渡值为输入给定值与调零补偿值之和，在第一次执行自动调零程序时，调零补偿值为0。

(4)调零过渡值极性判断

在第(3)步完成后，对调零过渡值进行极性判断。如果为正值(即大于0)，则进入第(5)步的第①步；如果为负值(即小于0)，则进入第(5)步的第②步。

(5)调零过渡值与快速调节阈值进行比较

①如果调零过渡值大于设定的快速调零阈值，则进入第(6)步的第①步进行粗调，如果小于快速调零阈值，则进入第(6)步的第②步进行精调。

②如果调零过渡值小于设定的快速调零阈值，则进入第(6)步的第③步进行粗调，如果小于快速调零阈值，则进入第(6)步的第④步进行精调。

(6)调整自动调零补偿值

①粗调-快速增大调零补偿值，达到快速调节并响应的目的，调节完成后进入下一步