[發明專利]一種車載轉臺控制系統及方法

有效

• 申請號: 201510418596.1
• 申請日: 2015-07-16
• 公開（公告）號: CN105007012B
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 劉瑩;涂遠江;王亞飛;張書文;曹海波;李海峰;馬柯
• 申請（專利權）人: 湖北三江航天萬峰科技發展有限公司
• 主分類號: H02P8/14
• 分類號: H02P8/14
• 代理公司: 武漢東喻專利代理事務所(普通合伙)42224
• 代理人: 李佑宏

1.一種車載轉臺控制方法，其特征在于，其包括驅動裝置、鎖緊裝置以及用于控制所述驅動裝置和鎖緊裝置的控制裝置，其中，

所述驅動裝置包括角度傳感器、D/A轉換芯片、電機驅動器以及驅動電機，所述角度傳感器與所述控制裝置相電連接，所述控制裝置同時還與D/A轉換芯片相電連接，所述D/A轉換芯片連接電機驅動器，所述電機驅動器連接所述驅動電機，所述驅動電機用于驅動轉臺旋轉；

所述鎖緊裝置包括位置傳感器、A/D采集芯片、步進電機驅動器以及步進電機，所述位置傳感器與所述A/D采集芯片相電連接，所述A/D采集芯片與所述控制裝置相電連接，所述控制裝置同時還與所述步進電機驅動器相電連接，所述步進電機驅動器與所述步進電機相電連接，所述步進電機用于鎖緊轉臺；

所述控制裝置包括數字信號處理器，所述數字信號處理器同時連接所述角度傳感器、所述D/A轉換芯片、所述A/D采集芯片以及所述步進電機驅動器，

所述驅動電機為力矩電機，

如上所述的車載轉臺控制方法，包括如下步驟：

S1：向數字信號處理器輸入指令，所述指令包括轉臺的定位角度和轉臺的運行速度；

S2：以A/D采集芯片采集位置傳感器的位置值，并將該位置值輸入至數字信號處理器以對所述位置值進行判斷，若該位置值在解鎖閾值范圍內，則判斷轉臺解鎖成功，接著執行步驟S3；否則啟動鎖緊電機往解鎖方向運行，直至解鎖成功；

S3：將角度傳感器采集的解鎖成功時的轉臺角度反饋至數字信號處理器，根據解鎖成功時的轉臺角度、步驟S1中所述定位角度以及所述運行速度，數字信號處理器計算轉臺的加減速控制曲線，所述轉臺的加減速控制曲線包括加速段、恒速段和減速段；

S4：數字信號處理器分別計算所述加速段、恒速段和減速段的驅動電機電壓值，并按照所述電壓值驅動轉臺先進行加速轉動直到速度達到所述轉臺的運行速度，再依照所述轉臺的運行速度進行恒速轉動，最后進行減速轉動以使轉臺到達所述轉臺的定位角度時靜止；

S5：在減速轉動結束后，以A/D采集芯片采集位置傳感器的位置值，當多次采集的位置值均無變化時，判斷鎖緊電機堵轉，否則鎖緊電機往鎖緊方向繼續運行直至堵轉；堵轉后，接著判斷該多次采集的位置值是否在鎖緊閾值范圍內，若是，則判斷鎖緊電機鎖緊；若否，則啟動鎖緊電機往鎖緊方向繼續運行，直至鎖緊。

2.如權利要求1所述的一種車載轉臺控制方法，其特征在于，所述步驟S3中，所述加速段的加速度和所述減速段的加速度的絕對值相同。

3.如權利要求2所述的一種車載轉臺控制方法，其特征在于，步驟S4中，采用PID控制算法計算所述驅動電機電壓值，所述驅動電機電壓值u(k)為：

u(k)=KPerror(k)+KiΣj=0kerror(j)T+Kderror(k)-error(k-1)T]]>

上述公式中，給定值目標角度rin(t)與電機的實際角度yout(t)構成的控制偏差error(t)為error(t)＝rin(t)-yout(t)，t為時刻，T為采樣周期，k為采樣序號，k＝1、2、……、N，所述N為采樣總數，error(k-1)和error(k)分別為第(k-1)和第k個采樣周期所得的偏差信號，K_P為比例系數，K_i為積分系數，K_d為偏分系數。