專利名稱：一種余弦差分信號(hào)產(chǎn)生方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種余弦差分信號(hào)產(chǎn)生方法。
背景技術(shù)：
目前現(xiàn)有方法產(chǎn)生余弦信號(hào)采用模擬電路搭建，硬件電路復(fù)雜，而且要改變輸出波形參數(shù)時(shí)需要更改硬件電路，輸出波形受元器件參數(shù)影響，精度不高。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種余弦差分信號(hào)產(chǎn)生方法的技術(shù)方案。所述的一種余弦差分信號(hào)產(chǎn)生方法，其特征在于利用DSP數(shù)字信號(hào)處理器通過C語言編程，計(jì)算反余弦；把定義域值[_1，1]分成10000等份，即在一個(gè)周期里可以輸出10000個(gè)控制脈沖，每一等份轉(zhuǎn)換為IQ值，根據(jù)分成的等份值計(jì)算反余弦值，反余弦實(shí)際對(duì)應(yīng)的是角度；計(jì)算的IQ值轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)數(shù)，然后計(jì)算出每等份對(duì)應(yīng)的角度差，把每等份角度差值乘以系數(shù)，再轉(zhuǎn)變?yōu)檎椭?，?jì)算的值存為數(shù)組DATA[10000]，數(shù)組值作為CPU定時(shí)器計(jì)算的基準(zhǔn)，在程序中，數(shù)組值保存在FLASH中，等待調(diào)用；數(shù)組的每個(gè)值，對(duì)應(yīng)實(shí)際的脈沖寬度，最后通過DSP定時(shí)器定時(shí)中斷輸出，形成可控制電機(jī)位置的差分脈沖信號(hào)。所述的一種余弦差分信號(hào)產(chǎn)生方法，其特征在于所述DSP定時(shí)器定時(shí)中斷流程如下首先，Peix)i0_C0unter定時(shí)器值裝載到周期寄存器PRD，當(dāng)脈沖允許輸出時(shí)，系統(tǒng)輸出脈沖，如果禁止，則不輸出脈沖，現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)，然后中斷返回；脈沖輸出后對(duì)脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，如果10000個(gè)脈沖輸出完,則Period_Times計(jì)數(shù)器復(fù)位,然后改變電機(jī)控制方向，Period_Times計(jì)數(shù)器繼續(xù)增加；如果脈沖沒有輸完，系統(tǒng)提取并計(jì)算新的Peroio_counter定時(shí)器值，Period_Times計(jì)數(shù)器繼續(xù)增加；最后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)，中斷返回。所述的一種余弦差分信號(hào)產(chǎn)生方法，其特征在于所述差分脈沖信號(hào)的參數(shù)通過按鍵設(shè)定，以形成不同頻率變化的控制信號(hào)；最后脈沖信號(hào)輸出到伺服驅(qū)動(dòng)器，從而控制伺服電機(jī)按照位置控制運(yùn)轉(zhuǎn)；控制流程為初始化DSP定時(shí)器I，初始化AD模擬電壓采樣單元，接著讀取AD值并進(jìn)行數(shù)字濾波，檢測(cè)各個(gè)開關(guān)以及按鍵狀態(tài)，如果檢測(cè)到開關(guān)NCl按下，系統(tǒng)復(fù)位脈沖輸出各變量，裝載定時(shí)器值，脈沖使能標(biāo)志位置1，接著判斷顯示狀態(tài)標(biāo)志位LCD_flashstate, IXD顯示當(dāng)前參數(shù)狀態(tài)；如果NCl沒有按下，脈沖使能標(biāo)志位置0，程序讀取新的AD圈數(shù)值，然后判斷顯示狀態(tài)標(biāo)志位LCD_f lashstate，IXD顯示當(dāng)前參數(shù)狀態(tài)，最后程序返回繼續(xù)讀取AD值，繼續(xù)循環(huán)。本發(fā)明采用高速信號(hào)處理器DSP，很好的解決了現(xiàn)有技術(shù)中采用模擬電路搭建硬件電路復(fù)雜的問題；另外，反余弦的基值采用數(shù)組方式保存，方便了運(yùn)算，大大減少了 DSP運(yùn)算時(shí)間，輸出波形精度高、穩(wěn)定、可靠性高。


圖1為本發(fā)明反余弦數(shù)組的建立流程圖2為本發(fā)明主程序流程圖3為本發(fā)明定時(shí)器中斷流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明
一種余弦差分信號(hào)產(chǎn)生方法，利用DSP數(shù)字信號(hào)處理器通過C語言編程，計(jì)算反余弦；把定義域值[-1，1]分成10000等份，即在一個(gè)周期里可以輸出10000個(gè)控制脈沖，每一等份轉(zhuǎn)換為IQ值，根據(jù)分成的等份值計(jì)算反余弦值，反余弦實(shí)際對(duì)應(yīng)的是角度；計(jì)算的IQ值轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)數(shù)，然后計(jì)算出每等份對(duì)應(yīng)的角度差，把每等份角度差值乘以系數(shù)，再轉(zhuǎn)變?yōu)檎椭?，?jì)算的值存為數(shù)組DATA[10000]，數(shù)組值作為CPU定時(shí)器計(jì)算的基準(zhǔn)，在程序中，數(shù)組值保存在FLASH中，等待調(diào)用；數(shù)組的每個(gè)值，對(duì)應(yīng)實(shí)際的脈沖寬度，最后通過DSP定時(shí)器定時(shí)中斷輸出，形成可控制電機(jī)位置的差分脈沖信號(hào)。DSP定時(shí)器定時(shí)中斷流程如下首先，Peroio_counter定時(shí)器值裝載到周期寄存器PRD，當(dāng)脈沖允許輸出時(shí)，系統(tǒng)輸出脈沖，如果禁止，則不輸出脈沖，現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)，然后中斷返回；脈沖輸出后對(duì)脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，如果10000個(gè)脈沖輸出完，則PeriocLTimes計(jì)數(shù)器復(fù)位，然后改變電機(jī)控制方向，PeriocLTimes計(jì)數(shù)器繼續(xù)增加；如果脈沖沒有輸完，系統(tǒng)提取并計(jì)算新的Peroio_counter定時(shí)器值，Period_Times計(jì)數(shù)器繼續(xù)增加；最后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)，中斷返回。差分脈沖信號(hào)的參數(shù)通過按鍵設(shè)定，以形成不同頻率變化的控制信號(hào)；最后脈沖信號(hào)輸出到伺服驅(qū)動(dòng)器，從而控制伺服電機(jī)按照位置控制運(yùn)轉(zhuǎn)；控制流程為初始化DSP定時(shí)器I，初始化AD模擬電壓采樣單元，接著讀取AD值并進(jìn)行數(shù)字濾波，檢測(cè)各個(gè)開關(guān)以及按鍵狀態(tài)，如果檢測(cè)到開關(guān)NCl按下，系統(tǒng)復(fù)位脈沖輸出各變量，裝載定時(shí)器值，脈沖使能標(biāo)志位置1，接著判斷顯示狀態(tài)標(biāo)志位LCD_flashstate, IXD顯示當(dāng)前參數(shù)狀態(tài)；如果NCl沒有按下，脈沖使能標(biāo)志位置0，程序讀取新的AD圈數(shù)值，然后判斷顯示狀態(tài)標(biāo)志位LCD_flashstate, IXD顯示當(dāng)前參數(shù)狀態(tài),最后程序返回繼續(xù)讀取AD值,繼續(xù)循環(huán)。本發(fā)明采用高速信號(hào)處理器DSP，很好的解決了現(xiàn)有技術(shù)中采用模擬電路搭建硬件電路復(fù)雜的問題；另外，反余弦的基值采用數(shù)組方式保存，方便了運(yùn)算，大大減少了 DSP運(yùn)算時(shí)間，輸出波形精度高、穩(wěn)定、可靠性高。
權(quán)利要求
1.一種余弦差分信號(hào)產(chǎn)生方法，其特征在于:利用DSP數(shù)字信號(hào)處理器通過C語言編程，計(jì)算反余弦；把定義域值[-1，1]分成10000等份，即在一個(gè)周期里可以輸出10000個(gè)控制脈沖，每一等份轉(zhuǎn)換為IQ值，根據(jù)分成的等份值計(jì)算反余弦值，反余弦實(shí)際對(duì)應(yīng)的是角度；計(jì)算的IQ值轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)數(shù)，然后計(jì)算出每等份對(duì)應(yīng)的角度差，把每等份角度差值乘以系數(shù)，再轉(zhuǎn)變?yōu)檎椭?，?jì)算的值存為數(shù)組DATA[10000]，數(shù)組值作為CPU定時(shí)器計(jì)算的基準(zhǔn)，在程序中，數(shù)組值保存在FLASH中，等待調(diào)用；數(shù)組的每個(gè)值，對(duì)應(yīng)實(shí)際的脈沖寬度，最后通過DSP定時(shí)器定時(shí)中斷輸出，形成可控制電機(jī)位置的差分脈沖信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種余弦差分信號(hào)產(chǎn)生方法，其特征在于所述DSP定時(shí)器定時(shí)中斷流程如下:首先，Peroio_counter定時(shí)器值裝載到周期寄存器PRD,當(dāng)脈沖允許輸出時(shí)，系統(tǒng)輸出脈沖，如果禁止，則不輸出脈沖，現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)，然后中斷返回；脈沖輸出后對(duì)脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，如果10000個(gè)脈沖輸出完,則Period_Times計(jì)數(shù)器復(fù)位,然后改變電機(jī)控制方向，Period_Times計(jì)數(shù)器繼續(xù)增加；如果脈沖沒有輸完，系統(tǒng)提取并計(jì)算新的Peroio_counter定時(shí)器值，Period_Times計(jì)數(shù)器繼續(xù)增加；最后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)，中斷返回。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種余弦差分信號(hào)產(chǎn)生方法，其特征在于所述差分脈沖信號(hào)的參數(shù)通過按鍵設(shè)定，以形成不同頻率變化的控制信號(hào)；最后脈沖信號(hào)輸出到伺服驅(qū)動(dòng)器，從而控制伺服電機(jī)按照位置控制運(yùn)轉(zhuǎn)；控制流程為:初始化DSP定時(shí)器I，初始化AD模擬電壓采樣單元，接著讀取AD值并進(jìn)行數(shù)字濾波，檢測(cè)各個(gè)開關(guān)以及按鍵狀態(tài)，如果檢測(cè)到開關(guān)NCl按下，系統(tǒng)復(fù)位脈沖輸出各變量，裝載定時(shí)器值，脈沖使能標(biāo)志位置1，接著判斷顯示狀態(tài)標(biāo)志位LCD_flashstate，IXD顯示當(dāng)前參數(shù)狀態(tài)；如果NCl沒有按下，脈沖使能標(biāo)志位置O,程序讀取新的AD圈數(shù)值,然后判斷顯示狀態(tài)標(biāo)志位LCD_flashstate, IXD顯示當(dāng)前參數(shù)狀態(tài)，最后程序返回繼續(xù) 讀取AD值，繼續(xù)循環(huán)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種余弦差分信號(hào)產(chǎn)生方法。利用DSP數(shù)字信號(hào)處理器計(jì)算反余弦，把定義域值[-1，1]分成10000等份，即在一個(gè)周期里可以輸出10000個(gè)控制脈沖，每一等份轉(zhuǎn)換為IQ值，根據(jù)分成的等份值計(jì)算反余弦值，反余弦實(shí)際對(duì)應(yīng)的是角度；計(jì)算的IQ值轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)數(shù)，然后計(jì)算出每等份對(duì)應(yīng)的角度差，把每等份角度差值乘以系數(shù)，再轉(zhuǎn)變?yōu)檎椭?，?jì)算的值存為數(shù)組DATA[10000]，數(shù)組值作為CPU定時(shí)器計(jì)算的基準(zhǔn)；數(shù)組的每個(gè)值，對(duì)應(yīng)實(shí)際的脈沖寬度，最后通過DSP定時(shí)器定時(shí)中斷輸出，形成可控制電機(jī)位置的差分脈沖信號(hào)。本發(fā)明反余弦的基值采用數(shù)組方式保存，大大減少DSP運(yùn)算時(shí)間，輸出波形精度高、穩(wěn)定、可靠性高。
文檔編號(hào)G05B19/042GK103078608SQ20121055804
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月20日
發(fā)明者李曉軍 申請(qǐng)人:浙江聯(lián)宜電機(jī)股份有限公司