[發明專利]接近傳感器靶標運動角度控制的方法

在審

• 申請號: 201810160748.6
• 申請日: 2018-02-27
• 公開（公告）號: CN108304002A
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發明（設計）人: 陳渝;牛犇;周黎明
• 申請（專利權）人: 成都凱天電子股份有限公司
• 主分類號: G05D3/20
• 分類號: G05D3/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種接近傳感器靶標運動角度控制的方法，具有如下技術特征：步進電機同軸相連絕對值數值碼盤，單片機通過相應的控制線經上拉電阻到電源，控制使能驅動器及電機步進驅動器，單片機的一路異步、全雙工串口電連接絕對值數值碼盤；單片機接收上位計算機的位置角度控制指令，控制步進電機順時針或逆時針轉動，通過步進電機控制靶標轉動位置，以及運動到與接近傳感器感應面的相對位置；靶標隨著步進電機的轉動而繞靶標連桿末端原點O轉動，沿接近傳感器的弧線切面接近形成運動軌跡；步進電機帶動絕對值數值碼盤同步轉動；絕對值數值碼盤實時采集靶標的方位角信號，控制靶標的運動角度及相對位置精度，通過RS485接口，以問答方式將同軸上的步進電機的方位角信號回饋給單片機；單片機在360°圓周上按照最近到達原則計算靶標目的角度與當前角度的角度差，確定新角度與目的角度是否≤0.1125°，否則改變轉動方向，換向發一個脈沖，再查新角度與目的角度是否≤0.1125°，直到新角度與目的角度≤0.1125°，則到達目的角度。

2.如權利要求所述的接近傳感器靶標運動角度控制的方法，其特征在于：單片機通過IO端口的P0.6、P0.7、P1.0控制線并聯上拉電阻R1、R2、R3到+5V電源，并通過上述控制線連接電機步進驅動器N1，電機步進驅動器N1連接步進電機N2；單片機通過IO端口的P0.6、P0.7、P1.0的控制線對應連接電機步進驅動器N1的PUL脈沖控制信號接口、DIR接口和EN端。

3.如權利要求所述的接近傳感器靶標運動角度控制的方法，其特征在于：單片機發出的相對應于步進電機運動角度的脈沖數通過PUL接線端口送入電機步進驅動器N1，發出的脈沖控制信號經過電機步進驅動器的PUL生成控制節拍A+、A-、B+、B-，分別對應步進電機N2的控制節拍A+、A-、B+、B-，同時進行電平放大，并通過DIR接口向步進電機N2發出的方向信號先于單片機通過PUL接口向步進電機N2發出的脈沖信號，通過脈沖信號控制步進電機N2的時序，通過單片機DIR接口產生的高/低電平信號控制步進電機N2的換向。

4.如權利要求1所述的接近傳感器靶標運動角度控制的方法，其特征在于：靶標剛性連接轉動的靶標連桿，步進電機N2軸剛性連接在靶標連桿尾端O點；單片機控制的步進電機N2順時針或逆時針轉動，靶標隨著步進電機N2的轉動而繞O點軸線轉動，轉動半徑為靶標連桿長度，轉動位置由步進電機N2的轉動決定，靶標運動到與接近傳感器感應面的相對位置由單片機控制的步進電機N2決定。

5.如權利要求1所述的接近傳感器靶標運動角度控制的方法，其特征在于：靶標剛性連接轉動的靶標連桿，步進電機N2軸剛性連接在靶標連桿尾端O點，靶標以靶標連桿長度為轉動半徑，隨著步進電機N2的轉動而繞O點軸線轉動，靶標沿接近傳感器感應端A到靶標連桿尾端O垂直平面的弧線切面形成運動軌跡。

6.如權利要求1所述的接近傳感器靶標運動角度控制的方法，其特征在于：單片機的另一路異步、全雙工串口UART0、UART1輸出RS-485信號，通過P0.4、P0.5端口和信號方向控制端P1.1，經過低功耗收發器D2輸出RS-485信號，低功耗收發器D2通過輸出端并聯電阻R4連接上位計算機，將RS-485信號送入上位計算機。

7.如權利要求1所述的接近傳感器靶標運動角度控制的方法，其特征在于：單片機的信號方向控制端P3.3、端口P3.4和P3.5對應連接低功耗收發器D3，低功耗收發器D3通過輸出端并聯電阻R5連接絕對值數值碼盤N3，低功耗收發器D3的輸出端口A連接輸入端N3的RS485A，D3的輸出端口B連接絕對值數值碼盤N3的輸入端RS485B，電阻R5并聯在低功耗收發器D3與絕對值數值碼盤N3連線上。