本發明涉及比例閥,尤其涉及一種比例閥控制器用的顫振波形產生算法。
背景技術:
1、液壓比例閥在多個領域都有廣泛的應用,包括工業自動化生產領域、機床行業、農業領域、航空航天領域、醫療設備、汽車工業等。液壓比例閥的發展趨勢是向著更高性能、更小型化、更集成化的方向發展。比例閥又分為普通比例閥和伺服比例閥。伺服比例閥其內部集成了控制器,并且自帶閥芯位移反饋。除了控制更加簡便同時還能采集到閥體開度大小。但是伺服比例閥往往體積較大,同時出現故障后維修困難,可適應性不是特別好。
2、要實現電氣對比例閥的控制,就要對比例閥電磁線圈進行精確的控制。常用控制電磁線圈的辦法是直接采用pwm調節電磁線圈電壓來實現,此種調節方式由于閥體機械結構存在摩擦力、機械應力以及閥體遲滯效應,導致控制線性度較差。無法精確控制比例閥小開度開啟,導致無法慢速操作起重機。
技術實現思路
1、針對上述問題,現提供一種比例閥控制器用的顫振波形產生算法,旨在解決現有技術中存在的問題。
2、具體技術方案如下:
3、一種比例閥控制器用的顫振波形產生算法,包括以下步驟:
4、s1、確定基礎函數y;
5、s2、基于實際需求,修正調整基礎函數y,得到函數y1;
6、s3、對函數y1進行壓縮,得到函數y2;
7、s4、基于工程應用計算,函數波形需從參數0進行計算,平移波形得到函數y3;
8、s5、將函數y3與輸出的pwm波相結合最終輸出得到帶有顫振頻率的pwm波形。
9、上述的比例閥控制器用的顫振波形產生算法,還具有這樣的特征,所述基礎函數y為三角函數y=sin(x)。
10、上述的比例閥控制器用的顫振波形產生算法,還具有這樣的特征,所述步驟s2中還包括:
11、s21、修正基礎函數,使其頻率修正為b,得到函數y0;
12、s22、基于實際情況,確定調整頻率c,基于調節頻率c得到函數y1。
13、上述的比例閥控制器用的顫振波形產生算法,還具有這樣的特征,所述步驟s21中,b的取值為1,將基礎函數的頻率修正為1,得到函數y0=sin(2πx)。
14、上述的比例閥控制器用的顫振波形產生算法,還具有這樣的特征,所述調整頻率c為65hz,將函數y0調整為65hz的函數,得到函數y1=sin(2πx×65)。
15、上述的比例閥控制器用的顫振波形產生算法,還具有這樣的特征,將所述函數y1壓縮在0-1之間,得到函數y2=0.5sin(2πx×65)+0.5。
16、上述的比例閥控制器用的顫振波形產生算法,還具有這樣的特征,根據所述函數y2的波形可知,將波形平移π/2,使得所述函數y2的波形從0開始,得到函數y3=0.5sin(2πx×65-π/2)+0.5。
17、上述的比例閥控制器用的顫振波形產生算法,還具有這樣的特征,將所述函數y3與輸出的pwm波相結合,輸出帶有顫振頻率的pwm波形,即得到d1=(0.5sin(2πx×65-π/2)+0.5)*d2,式中d1為整定之后的pwm波的輸出值,d2為標準的輸出pwm占空比值。
18、綜上所述,該方案的有益效果是:
19、本發明提供的比例閥控制器用的顫振波形產生算法中,通過調整修正基礎波形,得到目標函數,最后將目標函數與pwm波形結合,得到用于控制比例閥的顫振波形。本發明提供的比例閥控制器用的顫振波形產生算法具有控制比例閥的閥芯產生一定頻率的抖動,機械摩擦力處于動摩擦力模式下,同時能夠克服閥體遲滯效應,以達到開始精確控制的效果。
1.一種比例閥控制器用的顫振波形產生算法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據權利要求1所述的一種比例閥控制器用的顫振波形產生算法,其特征在于:所述基礎函數y為三角函數y=sin(x)。
3.根據權利要求2所述的一種比例閥控制器用的顫振波形產生算法,其特征在于:所述步驟s2中還包括:
4.根據權利要求3所述的一種比例閥控制器用的顫振波形產生算法,其特征在于:所述步驟s21中,b的取值為1,將基礎函數的頻率修正為1,得到函數y0=sin(2πx)。
5.根據權利要求4所述的一種比例閥控制器用的顫振波形產生算法,其特征在于:所述調整頻率c為65hz,將函數y0調整為65hz的函數,得到函數y1=sin(2πx×65)。
6.根據權利要求5所述的一種比例閥控制器用的顫振波形產生算法,其特征在于:將所述函數y1壓縮在0-1之間,得到函數y2=0.5sin(2πx×65)+0.5。
7.根據權利要求6所述的一種比例閥控制器用的顫振波形產生算法,其特征在于:根據所述函數y2的波形可知,將波形平移π/2,使得所述函數y2的波形從0開始,得到函數y3=0.5sin(2πx×65-π/2)+0.5。
8.根據權利要求7所述的一種比例閥控制器用的顫振波形產生算法,其特征在于:將所述函數y3與輸出的pwm波相結合,輸出帶有顫振頻率的pwm波形,即得到d1=(0.5sin(2πx×65-π/2)+0.5)*d2,式中d1為整定之后的pwm波的輸出值,d2為標準的輸出pwm占空比值。