一种优化的数据采样法在开环数控系统中的应用_刘娟容
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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910196776.8(22)申请日 2019.03.15(71)申请人 爱士惟新能源技术(江苏)有限公司地址 215011 江苏省苏州市高新区向阳路198号9号厂房(72)发明人 张勇 王进城 廖小俊 (74)专利代理机构 苏州创元专利商标事务所有限公司 32103代理人 孙仿卫 李萍(51)Int.Cl.G05B 11/28(2006.01)(54)发明名称一种数字控制系统的规则采样PWM优化方法(57)摘要本发明公开了一种数字控制系统的规则采样PWM优化方法,能够提高对调制波的逼近程度。
其包括:对正弦调制波和对称三角载波进行标幺化处理;对正弦调制波进行采样,获取正弦调制波的过零点位置或波形位置信息;对输出对称等距方波或对称三角载波的起始点进行时间同步标定;将AD采样起始触发时间点与对称等距方波的周期起始时间点同步;将AD采样周期Ts设定为方波周期的1/2n;进行AD采样,将获取到的AD采样数值换算成S(x );同时在进行AD采样的时间点,计算对称三角载波在该时间点对应的数值,记为H(x);对比H(x)与S(x),当H(x)<S(x)时,依据该时刻的S(x),计算获取时间T(A);当H(x)>S(x)时,依据该时刻的S(x),计算获取时间T(B);依据T(B)与T(A)计算计算PWM寄存器输入数值,输出占空比。
权利要求书2页 说明书4页 附图2页CN 109901382 A 2019.06.18C N 109901382A1.一种数字控制系统的规则采样PWM优化方法,其特征在于,包括如下步骤:A、对正弦调制波和对称三角载波进行标幺化处理;B、对正弦调制波进行采样,获取正弦调制波的过零点位置或波形位置信息;C、依据获取的所述信息对输出对称等距方波或对称三角载波的起始点进行时间同步标定;D、将AD采样起始触发时间点与对称等距方波的周期起始时间点同步;E、将AD采样周期Ts设定为方波周期的1/2n,其中n是整数;F、进行AD采样,将获取到的AD采样数值换算成S(x),x为整数;同时在进行AD采样的时间点,计算对称三角载波在该时间点对应的数值,记为H(x);G、对比H(x)与S(x),当H(x)<S(x)时,依据该时刻的S(x),计算获取时间T(A);当H(x)>S (x)时,依据该时刻的S(x),计算获取时间T(B);H、依据时间T(B)与T(A)计算PWM输出高电平时长T(on),并依据PWM输出高电平时长T (on)计算PWM寄存器输入数值,输出占空比。
控制系统中的数据采集与处理技术数据采集与处理是现代控制系统中重要的环节,它涉及到对各种信号的获取、传输、解析和处理。
准确和高效的数据采集与处理技术可以有效地提高控制系统的性能和稳定性。
本文将介绍控制系统中常用的数据采集和处理技术及其应用。
一、模拟信号采集与处理技术在控制系统中,模拟信号是最常见的一种信号类型。
它可以是连续变化的电压、电流、温度等物理量。
模拟信号采集与处理技术主要用于对这些模拟信号进行采样、滤波和放大等处理。
1. 采样技术采样是指将连续时间的模拟信号转化为离散时间的数字信号。
常见的采样方式有脉冲采样和保持采样。
脉冲采样通过取样信号模拟模拟信号形成采样脉冲,保持采样则是通过开关电路将模拟信号保持在指定电平上。
2. 滤波技术滤波是为了去除模拟信号中的噪声和杂频,使得信号更加纯净和稳定。
常见的滤波方式有低通滤波、高通滤波和带通滤波等。
低通滤波器可以去除高频噪声,而高通滤波器可以去除低频噪声。
3. 放大技术模拟信号经过采样和滤波后,可能需要进行放大以适应后续的处理和控制任务。
放大可以使用运放等放大器件来实现,通过改变输入输出之间的电压关系,将模拟信号进行放大。
二、数字信号采集与处理技术随着计算机技术的发展,数字信号采集与处理技术在控制系统中得到广泛应用。
它通过模数转换器将模拟信号转换成数字信号,然后利用计算机进行进一步的处理。
1. 模数转换技术模数转换技术主要包括采样和量化两个步骤。
采样是指以一定的频率对模拟信号进行采样,量化则是将采样后的信号按照一定的精度进行数字化表示。
2. 数字信号处理技术数字信号处理技术可以对采集到的数字信号进行滤波、谱分析、重构等操作。
它包括离散时间信号处理和离散傅里叶变换等算法。
3. 压缩与传输技术数字信号可以通过压缩技术将其压缩成更小的数据量,以便于传输和存储。
常见的压缩技术有无损压缩和有损压缩。
传输技术包括串行传输和并行传输,以及网络传输等。
三、实时性与可靠性保证在控制系统中,数据采集与处理的实时性和可靠性是非常关键的。
工业自动化采样系统中的精度与可靠性优化工业自动化采样系统是现代工业生产中不可或缺的关键设备之一。
它的精度和可靠性是确保生产过程稳定性和产品质量的重要指标。
本文将探讨如何优化工业自动化采样系统的精度与可靠性,提高生产效率和产品质量。
一、精度优化1. 传感器选择与校准:采样系统的精度主要依赖于传感器的准确性。
在选择传感器时,应根据采样需求和工作环境特点选用合适的传感器类型,如光电传感器、压力传感器等,并确保其准确度符合要求。
此外,定期对传感器进行校准,可以有效提高精度。
2. 采样器结构优化:采样器的结构设计直接影响到采样的精度。
应注重减小采样器的机械振动和杂散光干扰,防止误差的产生。
合理的结构设计和材料选择可以有效减小传感器的非线性和温度漂移等因素对采样结果的影响。
3. 采样算法与数据处理:在工业自动化采样系统中,采样算法和数据处理技术起着至关重要的作用。
优化采样算法可以提高精确度,例如采用滤波算法去除噪声,提高信噪比;采用合适的数据处理方法对采样数据进行校正和修正,降低误差。
二、可靠性优化1. 设备保养与维护:定期对采样系统进行保养和维护是确保其可靠性的重要措施。
包括定期更换易损件和润滑部件、清洁传感器和连接器等,确保设备的正常运行。
此外,定期检查和校验各个部件的工作状态,及时发现并解决问题。
2. 原材料选择与质量监控:采样系统的可靠性还与原材料的质量有关。
选择可靠的供应商和合格的原材料是确保采样系统工作正常的前提。
建立质量监控体系,对原材料进行严格把控和追溯,确保原材料的质量符合标准要求。
3. 故障诊断与预警:在采样系统中,故障的及时诊断和预警对提高可靠性至关重要。
通过安装故障检测装置和数据监测系统,实时监控设备运行状态,并建立相应的故障数据库和预警模型,及时发现并解决潜在故障。
三、精度与可靠性的综合优化除了以上具体的优化措施,还可以综合考虑精度和可靠性的优化,以实现更好的效果。
1. 数据集成与分析:通过数据集成和分析软件,将采样系统产生的数据与其他生产数据进行关联和分析,可以更好地监控采样系统的性能和工作状态,及时发现潜在问题并进行优化。
数据采样法圆弧插补的新算法周慧湖南工程学院机械电子工程系,湖南湘潭 411101摘要:介绍了数据采样圆弧插补的一种新型算法,阐述了这一算法的基本原理和特点,揭示了该算法的内在规律,给出了不同类型圆弧插补的计算公式,总结归纳了圆弧插补的处理方法。
据此,设计的圆弧插补计算软件具有覆盖面更广、计算更方便快捷等特点。
关键词:数据采样法;圆弧插补;内接弦线中图分类号:TP301.6 文献标识码:A 文章编号:1001-2265(2004)02-0038-03The new calculation w ay on circular interpolation of the data sampling kind methodZHOU HuiAbstract :This paper introduce the new calculation way on the data sampling circular interpolation ,and expound its base principle and different from characteristics ,reveal intrinsic law of the interpolating calculation ,give different calculation formula of circular interpolation ,and summarize it .On the basis of the circular interpolation principle ,designing put to repair to compute the soft 2ware to have cover more wide ,the calculation is more convenient and fast etc.K ey w ords :the data sampling kind method ;circular interpolation ;the inside connecting cord图1 数据采样法圆弧插补1 引言随着计算机与伺服控制技术的发展,闭环数控系统已得到广泛的应用,数据采样法就是一种适合闭环数控系统的插补算法。
提高DSP采样精度的一种新方法
戴文进;陈娟
【期刊名称】《南昌大学学报(工科版)》
【年(卷),期】2007(029)002
【摘要】提出了一种提高数字信号处理器芯片TMS320LF2407 数据采集精度的电路设计方法.该方法将模拟信号通过外接12位模数转换器AD7858,AD7858对数据进行数模转换后,将转换结果通过串行外设接口(SPI)传递给TMS320LF2407,从而达到实现提高DSP的采样精度.分析证明,该方法具有较好的精度,且硬件实现简单.
【总页数】3页(P194-196)
【作者】戴文进;陈娟
【作者单位】南昌大学,信息工程学院,江西,南昌,330031;南昌大学,信息工程学院,江西,南昌,330031
【正文语种】中文
【中图分类】TN602
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4.一种提高国产ADC模块采样精度的方法 [J], 周永明;许进亮;王淑炜;王真真;张洪
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C++在数据采样直线插补法中的应用
欧阳海菲
【期刊名称】《机械工程师》
【年(卷),期】2007(000)006
【摘要】阐述了数据采样直线插补法的原理和算法,并通过实例介绍了如何应用C++程序软件实现直线插补.
【总页数】2页(P103-104)
【作者】欧阳海菲
【作者单位】张家界航空工业职业技术学院,湖南,张家界,427000
【正文语种】中文
【中图分类】TH164
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5.VB在逐点比较法直线插补原理中的应用 [J], 史明亮
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