82数字同服系统 同服系统是自动控制系统中的一类，原称 位置随动系统，简称随动系统。伺服系统是用 来控制被控对象的某种状态，使其能自动地、 连续地、精确地复现输入信号的变化规律。 1,系统硬件设计 ☐2.伺服系统控制器设计 口3，系统软件设计
8.2 数字伺服系统 伺服系统是自动控制系统中的一类，原称 位置随动系统，简称随动系统。伺服系统是用 来控制被控对象的某种状态，使其能自动地、 连续地、精确地复现输入信号的变化规律。 ❑ 1.系统硬件设计 ❑ 2.伺服系统控制器设计 ❑ 3.系统软件设计
1,系统硬件设计 单片机与外部ROM、RAM的接口： PSEN低电平时，读ROM 1c14 1G15 7419164 ow74L8164 (27512);RD为低时，读RAM (6264),W为低时，写6264。 NXD 24 单片机与A/D芯片的接口：当A14为 LED LED LED LED 低时，RD、WR对ADC0809操作。 P15 ALE与START相连，地址锁存同时 AQ 1 启动AD转换。ADC0809的N0做位 置及速度的参考输入。 500P 单片机与DAC0832的接口：WR为 低时，DAC0832将数据总线上的数 据转换为单极性电流输出。 2751 ADGQ0 IN-o PVM功率放大器原理：远放IC9A、 IC9B及其外围元件构成了三角波发 生器，IC10A做比校器，模拟量与 三角波电压比较，输出宽度可变的 / 南BU综 方波脉冲。 D ICTA 钝燕显示器设计：RD接最高位 74LS164串行移位存器，TD接 5 74LS164外部时钟3引脚。74LS164并 行输出鳞接LED段驱动翰入鳞。 1C60832 TXD受p3.2控制，p3.2低时，TXD驱 动显示器；p3.2含时，对钝盘操作。 图8.1系统硬件原理图
1. 系统硬件设计 图8.1 系统硬件原理图
2,同服系统控制器设计 设伺服电机位置随动系统传递函数为 K(T3s+1) G(S)= s(TS+1)(T2S+1) 其中K=3724,T1=1.81,T2=0.038,T3=0.15。 根据第五章第三节介绍的二阶工程设计法，校正后系统开环 传递函数为 ①(S)= as(1+。as) 则应选择如下形式的控制器 G.(s)= Kp(TS+1) T3s+1
2. 伺服系统控制器设计 设伺服电机位置随动系统传递函数为 其中 K = 3724，T1 = 1.81，T2 = 0.038，T3 = 0.15。 根据第五章第三节介绍的二阶工程设计法，校正后系统开环 传递函数为 则应选择如下形式的控制器 ( 1)( 1) ( 1) ( ) 1 2 3 + + + = s T s T s K T s G s ) 2 1 (1 1 ( ) 0 as as s + Φ = 1 ( 1) ( ) 3 P 1 c + + = T s K T s G s
同服系统控制器设计 即 K(T3s+1) G(S)G.(s)- Kp(TS+1) s(TS+1)(T2s+1)T3s+1 巧s+a+切 KK。 由 1 a KKp 72= 得 KP 1 2KT2
伺服系统控制器设计 即 由 得 1) 2 1 ( 1 ( 1) 1 1 1 ( 1) ( 1)( 1) ( 1) ( ) ( ) 2 P 3 P 1 1 2 3 c + = + = + + + + + = s T s as as KK T s K T s s T s T s K T s G s G s a KK = P 1 T a 2 1 2 = 2 P 2 1 KT K =
同服系统控制器设计 即模拟控制器为 (Ts+1) 2KT G(S)= T3s+1 利用后向差分法对模拟控制器进行离散化，得到数字控 制器 0e)6以+7-7
伺服系统控制器设计 即模拟控制器为 利用后向差分法对模拟控制器进行离散化，得到数字控 制器 1 ( 1) 2 1 ( ) 3 1 2 c + + = T s T s KT G s 3 3 1 1 P 1 c ( ) ( ) ( ) ( ) T T z T T T z T D z G s K Tz z s + − + − = − = =