慣性平臺防倒臺保護電路設(shè)計
加入技術(shù)交流群
2．2 控制電路
以MCU為核心控制電路需在檢測到GATE門變?yōu)榈碗娖胶罅⒓醋x取計數(shù)值，并計算出角度值和角速度值。這里采用宏晶科技的STC11F08XE單片機。STC11F08XE單片機是單時鐘／機器周期單片機，平均執(zhí)行速度比傳統(tǒng)8051單片機快8～12倍，這樣在保證執(zhí)行速度的前提下，可以選擇較低的晶振頻率，減小對系統(tǒng)的干擾。此外STC11F08XE單片機還具有3個可編程時鐘輸出腳(CLKOUT0／P3．4，CLKOUT1／P3．5，CLKOUT2／P1．1)，并且最大輸出頻率為單片機時鐘頻率的1／2。在這里，使用P1．1腳作為82C54 3個通道的填充脈沖源。當單片機判斷平臺出現(xiàn)倒臺時，立即控制繼電器切斷平臺回路的電源使平臺不飛轉(zhuǎn)。
3 軟件設(shè)計
電路的保護功能是由單片機STC11F08XE根據(jù)內(nèi)部程序設(shè)計來實現(xiàn)。
防倒臺保護板的軟件要實現(xiàn)的功能有：(1)對計數(shù)芯片82C54的控制。(2)讀取計數(shù)值，在82C54完成計數(shù)后實時讀取計數(shù)值。(3)判斷是否超差，根據(jù)計數(shù)值判斷是否超差。(4)斷開繼電器，在計數(shù)值超差的情況下，及時發(fā)出斷開繼電器的指令。包括：1)單片機初始化模塊。2)82C54初始化模塊。3)計算、判斷、執(zhí)行模塊。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/172973.htm
(1)單片機初始化模塊。
單片機初始化模塊在單片機上電復位后，首先要保證在完成對單片機內(nèi)部寄存器的配置及完成82C54的初始化之前，控制平臺伺服回路供電的繼電器處于斷開狀態(tài)，然后對單片機的各內(nèi)部寄存器進行配置，并在P1.1口產(chǎn)生82C54所需特定頻率的脈沖信號。
(2)82C54初始化模塊。
在單片機完成初始化后，程序?qū)?2C54 3個計數(shù)通道進行初始化，完成3個通道的寄存器的配置。寫入控制字使計數(shù)方式為方式4，裝入計數(shù)初值。
(3)計算、判斷、執(zhí)行模塊。
計算、判斷、執(zhí)行模塊檢測到某個通道停止計數(shù)后，將立即讀取該通道的計數(shù)值，并與預設(shè)的超差數(shù)據(jù)比較，做出角速度值是否超差的判斷。為防止誤判，在檢測到角速度值超差后，單片機將連續(xù)6次讀取此通道的計數(shù)值，如果仍判斷為超差則認為平臺出現(xiàn)倒臺，將立即斷開繼電器、發(fā)出報警聲并將此時的狀態(tài)存入單片機內(nèi)部的EEROM。
4 結(jié)束語
文中為某型號平臺的測試系統(tǒng)設(shè)計了硬件防倒臺保護電路板。目前保護電路板已調(diào)試完畢，并已在例試臺上進行了實驗。實驗結(jié)果表明，保護板在平臺出現(xiàn)倒臺時能夠及時地切斷平臺伺服回路的電源、有效地防止倒臺對平臺的損害。
伺服電機相關(guān)文章:伺服電機工作原理
評論