基于DSP的变M/T测速方法及其故障处理

由于M/T法中存在的低速检测时间过长,检测误差过大问题,变M/T法测速被广泛应用。文章给出了利用TMS320F28335芯片实现查询方式下的变M/T法的方法。在这种软件算法中,利用EQEP模块的自动触发与锁存功能,既保证了无中断干扰主程序运行的可靠性,又能方便的实现变M/T法。同时还给出了编码器常见故障的DSP程序处理方法,提高了测速程序的鲁棒性。     

基于DSP2812的三种电机转速测量方法研究

针对伺服系统和调速系统中速度测量问题,介绍了M法、T法、M/T法三种电机测速方法的工作原理,并分析了其特点.在此基础上以TMS320F2812为基础研究了三种方法的程序设计,并对三种测速方法的程序进行了实验测试.以TMS320F2812作为控制芯片实现M/T法测速,在低速、中速和高速区都有高的测速精度,为伺服控制和调速...     

交流伺服系统振动鲁棒M/T测速算法

针对使用增量式正交脉冲编码器进行测速的交流伺服系统中M/T测速算法易受电机转子机械振动干扰的问题,提出一种基于假脉冲剔除的M/T测速算法.分析M/T测速算法的实现机理,将机械振动条件下导致速度测量误差的主要原因归结为引起位置量化误差的假脉冲信号.分别采用数字滤波器和方向信号鉴别器对高频和低频假脉冲信号进行抑制,并给出改进后的M/T测速算法实现方案.仿真和实验结果表明:基于数字滤波器和方向信号鉴别器的假脉冲剔除法能够消除机械振动引起的位置量化误差.改进后的M/T测速算法对机械振动具有鲁棒性,且能够在电机整个运行速度范围内给出准确的速度测量值,从而提高了交流伺服系统的速度控制性能.     

永磁交流伺服系统速度在线控制和精确检测

以永磁交流伺服系统为控制对象,利用MSP430F149单片机和TMS320LF2407A实现速度的准确在线控制和精确检测.通过对常用的三种电动机测速方法的比较,分析了M/T法和T法不适宜在伺服系统采用的原因,并指出M测速法不仅在高速测速范围内能保证速度检测的高精度和低误差,并且在低速范围内同样适用,并加以实验验证.验结果表明,此方法满足交流伺服系统中宽范围速度的在线控制和检测的要求.     

一种光电编码器抗振动测速的方法

介绍了传动轴振动对编码器输出信号的影响,提出一种甄别光电编码器输出干扰脉冲的方法,并结合M/T测速方法,形成基于光电编码器的抗振动测速和判向的方法,同时给出实验测试的结果.实验结果表明抗振动测速方法是有效的,与非抗振动测速方法相比,不仅扩大了测速范围,而且精度要高,具有较好的应用价值.     

基于以太网的PLC电机转速远程监控

针对力控组态软件无法直接监控电机转速的缺点,提出基于以太网的PLC数字转速监控方法。即使用光电编码器作为脉冲发生器,利用PLC的高速计数器捕捉光电编码器产生的脉冲数,然后采用定时中断控制时间间隔,再根据测速原理,由PLC实时计算电机转速,最后,将转速变量与力控组态软件关联即可实现电机转速实时远程监控。重点阐述该测速方法的原理、力控组态软件的设置、软硬件设计。     

基于信息相关约束编码器、测速机性能综合测试系统

脉冲编码器、测速发电机是控制系统中常用的速度传感器、其性能好坏直接影响控制系统的品质指标本文设计实现了一种基于微机脉冲编码器、测速发电机性能自动测试分析系统,根据编码器多组输出脉冲相互约束关系,提出了一种新的编码器性能测试方法,并对测速发电机给出新的纹波系数定义,使用结果表明本系统测试结果可靠,鲁棒性高。     

基于编码器测速的双闭环控制系统性能分析

为了探究编码器测速对闭环控制系统的影响,更好的利用编码器提高测速和控制效果,首先说明了编码器测速原理,然后分析了差分速度估计法中编码器自身分辨率和采样周期对速度估计的影响,其后对闭环控制系统进行了分析,得出在速度带宽一定的情况下,编码器的采样频率变化对位置信号测量没有影响;而在满足系统带宽的情况下,编码器的采样频率越大,对速度测量造成的误差越大,最后用实验验证编码器采样频率变化对整个闭环控制系统的影响。     

一种基于DSP的伺服电动机转速检测方法

为了精确检测交流伺服系统的速度控制特性．该文介绍了针对增量式光电编码器的常用数字测速方法以及基于TMS320F2812的转速检测功能；在此基础上设计了一种基于DSP的M／T测速算法,论述了软硬件的实现方法．并对低速下影响检测精度的问题进行了分析。该方法充分利用了DSP的片内资源，对提高速度反馈精度，改善伺服控制系统的性能具有实际意义。     

基于最小二乘法的电机转速测量

伺服控制系统中,转速测量的准确度和实时性非常重要,但传统M法测速时,测量精度和响应速度往往是一对不可调和的矛盾。为此将最小二乘曲线拟合应用于电机转速测量,即通过编码器获取转子位置,然后利用最小二乘法拟合得到位置函数,进而求导得到电机转速。比较了两种不同阶次最小二乘法的测速特点,最终提出了一种综合最小二乘法来提高测速性能。仿真和实验对比了该法和M法的测速性能,结果表明这种方法在提高测量精度的同时,也保证了测量的实时性。     

Inertia identification for the speed observer of the low speedcontrol of induction machines

This paper presents a control method for induction machines in a low speed range with an instantaneous speed observer and inertia identification. When a low resolution incremental-type encoder is used for the speed detection, only the average speed in the interval of the encoder pulses is observed, and it usually makes the speed controller unstable at the very low speed range. This paper, therefore, proposes a low speed control method with a speed observer which is implemented by the disturbance observer using a low precision shaft encoder. Furthermore, to improve the performance of the speed controller, the authors perform the identification of the inertia which is estimated by the periodic test signal. They show that this proposed method is superior to the conventional method by comparing simulation and experimental results     

基于DSP的绝对式光电编码器的电机转速测量

转速测量的精确度与实时性影响着电机调速系统的性能。基于绝对式光电编码器抗干扰能力强,具有掉电记忆功能等优点,及其在电机转子位置测量的广泛应用,设计了基于绝对式光电编码器和数字信号处理器(DSP)的转速测量环节。在分析常用测速方法的基础上,采用高精度、高分辨率的M/T法,并设计测速系统的软、硬件,通过试验,验证了设计的正确性。     

A speed control method for a PM motor using a speed observer and a low‐resolution encoder

This paper proposes a new speed control method for a PM motor using a low‐resolution encoder and a speed observer. The servo system should be economical and simple. For this purpose, this paper realizes the high‐performance speed control system using a low‐resolution encoder, whose performance is nearly equal to the performance of speed servo system using a conventional optical encoder. The speed observer uses the information of motor current and motor voltage. The rotor position is calculated by the estimated value of speed observer. This observer has the influence of electrical parameter variation. This paper proposes the correction algorithm of both the voltage error of PWM inverter and the electrical parameter variation. The experimental results and numerical simulation results point out that the proposed speed control system has the desired speed response with respect to parameter variations and load torque perturbation. © 2003 Wiley Periodicals, Inc. Electr Eng Jpn, 143(1): 66–75, 2003; Published online in Wiley InterScience ( www.interscience.wiley.com ). DOI 10.1002/eej.10121     

增量式光电编码器在交流伺服系统中的应用

增量式光电编码器在测速时,由于受到外界环境的影响,经常会出现一些电气干扰和机械抖动干扰,导致计数错误。基于TMS320F28335的正交编码电路,提出了一种抗干扰和抖动的方法,并结合M／T法在实际系统中进行应用。测量结果显示,抗干扰测速方法测量效果很好,具有测量精度高、稳定性好、响应快等特点。     

一种高精度增量式编码器在直驱风力发电系统中的应用

在使用永磁同步发电机的直驱型风力发电系统中,转子位置和速度的精确检测对实现高性能电机控制非常重要。在转速较低时,常规增量式编码器难以满足测量精度的要求。鉴于此,采用一种高精度的增量式编码器(RF53),其每转输出8192个脉冲,且与数字信号处理器(DSP)的接口电路简单,同时具有较强的抗干扰能力。试验结果表明:采用RF53作为永磁直驱试验系统的编码器,可以获得良好的永磁电机控制性能,能够较好地满足试验中,在转速相对较低时(约200r/min的中速运行范围)对码盘测量精度的要求。     

永磁同步电机精确瞬时速度检测

提出了一种利用低分辨率光电编码器实现高精度的永磁同步电机瞬时速度检测方法.首先,根据永磁同步电机运动模型建立瞬时速度观测器,对电机的瞬时速度和扰动转矩进行估计;再根据电机的不同运行速度,对编码器位置信号进行同步或异步采样,获得电机转子的准确位置;然后利用位置检测值对瞬时速度观测器的估计值进行校正.为了降低负载惯量变化对...     

基于ARM7的精确测速系统设计

提出一种基于光电编码器的抗振动测速和判向的方法,并据此研制出以32位嵌入式处理器（LPC2114）为控制器的精确测速系统,同时给出系统的硬件设计、软件设计及测试结果曲线图。本系统已应用于海船螺旋桨直流发电机模拟装置中,证实在转速和转速变化率测量方面具有较高的精度,完全满足该装置的技术要求。     

高速高冲击性小型增量式光电编码器的研制

光电编码器作为一种角位移测量传感器广泛应用于多个领域中,根据光栅盘的编码方式主要分为绝对式和增量式2种.绝对式光电编码器多用于角度测量,增量式光电编码器多用作速度测量,由于器件的限制,高速、高冲击是增量式光电编码器的1个瓶颈.结合材料的高低温性能和强度特性,采用CPLD硬件细分,设计了1种增量式光电编码器,该种光电编码器具有高速（转速为3 000 r/min）、高冲击性（峰值500 g）、超小型（外径为Φ27 mm,高度为15mm）和较好的高低温（-40～＋70℃）性能等优点.     

一种新颖的正弦正交编码器细分方法

提出了一种不用查询表的正弦正交编码器细分方法,利用控制系统临界稳定原理生成一个高频数字正弦载波与采样得到的正弦编码信号实时比较来获取相位信息;与传统查询表细分方法相比,节省了大量的存储空间,而且整个细分过程通过软件实现,不需要添加额外的硬件;同时阐述了影响细分分辨率的因素,推导出了防止电机高速运行时细分混叠的条件;最后...