[发明专利]一种舵机系统非灵敏区判定方法

说明书

本发明公开了一种舵机系统非灵敏区判定方法，属于伺服系统控制技术领域，解决了现有技术中舵机系统非灵敏区判定不准确、判定效率低的问题。本发明方法包括以下步骤：向舵机系统输入单位角波控制信号，获得舵机系统的反馈信号；对所述反馈信号进行滤波；基于预设的非灵敏区阈值范围，对滤波后的所述反馈信号进行判断，得到舵机系统的所有静止区域；根据所有静止区域中最大静止区域所对应的时刻，得到舵机系统最大非灵敏区；对舵机系统最大非灵敏区进行误差修正，得到修正后的舵机系统非灵敏区及非灵敏区的起始点和持续时间。本发明方法适用于舵机系统非灵敏区的判定。

技术领域

本发明属于伺服系统控制技术领域，特别涉及一种舵机系统非灵敏区判定方法。

背景技术

舵机系统是自主攻击弹药、修正弹药和弹道修正引信、制导子弹药等现代智能弹药中制导与控制系统的重要组成部分。电动舵机因其结构简单、工艺性好、可靠性高、成本低、能源单一、频率响应快、负载能力强、控制精度高、使用和维护方便、与弹载计算机集成容易等特性引起了人们的广泛注意和深入研究。

舵机是智能弹药制导与控制系统的执行机构，其性能的好坏将直接影响智能弹药飞行过程的动态品质，如何准确观测舵机系统性能指标是当前研究的热点。当舵机指令信号输入量太小时，由于系统存在摩擦力，系统输出不会变化；只有当指令信号的量值达到一定的幅度时，输出才会有变化。即当输入量达到Δu时，舵机的输出轴刚好有转动。Δu即舵机系统的非灵敏区，有时也称为系统的分辨率。非灵敏区是判定舵机系统响应是否精准的重要指标。

传统的舵机系统非灵敏区判定方法为：人为观察舵机系统在单位角波指令信号下的响应，手动截取系统不跟随指令信号变化的最大静止区域，读取该最大静止区域对应的输入信号增量Δu。受人体眼睛分辨能力以及人为主观性的影响，传统的非灵敏区判定方法往往不能准确截取最大静止区域，进而不能准确计算舵机系统的非灵敏区Δu。

发明内容

鉴于以上分析，本发明旨在提供一种舵机系统非灵敏区判定方法，用以解决现有技术中舵机系统非灵敏区判定不准确、判定效率低的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一种舵机系统非灵敏区判定方法，包括以下步骤：

向舵机系统输入单位角波控制信号，获得舵机系统的反馈信号；

对反馈信号进行滤波；

基于预设的非灵敏区阈值范围，对滤波后的反馈信号进行判断，得到舵机系统的所有静止区域；

根据所有静止区域中最大静止区域所对应的时刻，得到舵机系统最大非灵敏区；

对舵机系统最大非灵敏区进行误差修正，得到修正后的舵机系统非灵敏区及非灵敏区的起始点和持续时间。

进一步的，对反馈信号滤波设置的截止起始频率为单位角波控制信号的10倍频率。

进一步的，预设的非灵敏区阈值范围为单位角波指令信号幅值的10％～20％。

进一步的，基于预设的非灵敏区阈值范围，对滤波后的反馈信号进行判断，得到舵机系统的所有静止区域，包括：

将滤波后的反馈信号依照单位角波控制信号的时序划分为三部分：

T为单位角波指令信号上升到最大输入电压V_max所需时间。

基于预设的非灵敏区阈值范围，依次对三个部分的反馈信号进行判断，得到舵机系统的所有静止区域。

进一步的，得到舵机系统的所有静止区域，包括：