一种宽范围测速系统的设计

针对光电编码器的宽范围测速系统存在低速振动测速不准和高速巨量中断导致实时性欠佳的问题,采用抗振动M/T测速方法结合可预置N分频器,低频时采用脉冲电平逻辑滤波,清除干扰,保证测速的准确性,高频时采用分频计数,降低处理器中断处理的次数,提高测速系统运行的效率,从硬件和软件两个方面较好地解决了这个问题,并据此研制以32位嵌入式处理器(LPC2114)为控制器的宽范围测速系统,同时给出系统的硬件和软件设计方案。研究结果表明该设计方法是有效的。

基于测速发电机的宽范围实时测速算法研究

针对测速发电机采用传统模拟测速方法容易出现低转速反馈盲区问题,根据测速发电机输出的正弦感应电动势,提出了一种新的数字测速算法,实现了宽范围的实时转速精确测量。所设计的基于单片机的硬件系统架构主要包括测速模块、信号放大模块、A/D转换模块、单片机处理模块和速度输出显示模块等五个组成部分。理论计算和实验结果表明,采用提出的宽范围数字测速算法,各类基于测速发电机的测速系统能够准确、有效地测量电机的高、低转速,效果良好。

结构不对称条件下测速发电机的卡尔曼测速算法

针对基于测速发电机、光电编码器等测速传感器的传统测速系统存在低速测量性能,实时性,对结构不对称、电磁扰动等的抗干扰性等都较差的问题,提出了一种高精度宽范围实时滤波测速方法。以爪极永磁式交流测速电机为例,详细分析了其机械结构特性和工作原理,并在结构不对称条件下建立了爪极永磁式交流测速电机测速模型,提出了一种面向工程应用、计算量小的交互双模自适应降阶无迹卡尔曼滤波算法来实时估计永磁转子转速。该算法同时运行降阶和全阶交互双模自适应算法,当采用降阶估计值保障系统实时性时,在计算耗时较长的全阶算法运行完成一次后修正一次降阶估计值,提高测速精度。仿真结果表明,提出的测速算法对于结构不对称扰动具有良好的鲁棒性,能够适用于宽范围条件下的转速高精度实时跟踪,具有一定的工程指导意义。