经典测速方法在低速情况下的研究的评论【稻谷书店】.doc
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1、关于经典测速方案在低速情况下的研究的评论一虫虫的文章内容的综合:虫虫在研究中发现了许多现象:1. m法测速的动态误差是双向的2. t法测速的动态误差是单向的,当加速度为正时测量转速小于实际转速。当加速度为负时,测量转速大于实际转速3. 低速时的动态测量误差大于高速时的动态测量误差4. 当转速在0附近时,编码器的已经基本丧失反馈功能,甚至连转向都难以判别虫虫得出了很有意思且值得思考的观点:1. m法和t法在低速状态是比较,t法优于m法2. 按照m法或t法进行系统控制,m法明显超调量大,性能差3. t法的本质是时间窗口内的平均转速二我的思考:虫虫通过仿真实验获得的结果和所做的分析,使我受益匪浅,启
2、发我沿着这个思路继续思考,现将我的思考反馈给虫虫和大家。1. 在电机控制系统中不要使用m法:主要有以下理由:(1)延时时间长。t法的延时为一个编码器脉冲周期,而m法的延时要N个编码器脉冲周期。对于m法的时间窗口必须要使测量有起码的精度,m法的相对误差=1/N,其中N是时间窗口内的编码器脉冲个数,假设最低的误差为5%,则N必须大于20,根据这个例子,m法的延时是t法的20倍以上。这相当于在控制系统上增加了个纯延时环节。由虫虫提供的仿真实验图也可以佐证这个观点。从这张图上可以看见,m法的控制系统明显的超调量大,这通常意味着系统的惯性环节的惯性系数增大,而纯延时环节可以近似看做惯性环节。(2)静态精
3、度低:为了兼顾延时,m法的N值不能太大,因此精度低。而t法精度取决于定时器时钟,现在这个时钟周期都是纳秒量级的,可以保证t法有很高的精度,特别是在低速时更是如此。2. 关于t法的动态精度改进的思考:先引用虫虫说的话: T法测速得到的速度,可以理解是一连串瞬时速度的加权平均值。受到这个观点的启发,我再作进一步的引申:当加速度为定值(或近似为定值)时,可知当编码器脉冲边沿到达后这一瞬间t0,由此测算的改脉冲周期的平均速度和在这一周期一半时(也就是时间为t0-T/2,T为该脉冲周期)的瞬时速度相等。也就是说,信号延时了T/2的时间。对于t0时的速度v0=该周期的平均速度V+Ta/2 其中:T为该脉冲
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