专利汇可以提供一种无人直升机用舵机自动检测设备专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提出的是一种无人 直升机 用 舵 机自动检测设备,其结构包括电源模 块 (1),主控单元(2),驱动单元(3),采集与处理单元(4),显示屏(5);其中,电源模块(1)的电源输出端分别与主控单元(2)、驱动单元(3)、采集与处理单元(4)、显示屏(5)的电源输入端相连接,主控单元(2)的 信号 输入输出端通过串口与显示屏(5)的信号输出输入端对应相连接,主控单元(2)的信号输入端与采集与处理单元(4)的信号输出端相连接,主控单元(2)的信号输出端与驱动单元(3)的信号输入端相连接。本发明操作方便,能检测出多种 位置 反馈 传感器 的舵 电机 、舵机的相关技术指标,为科研试制、批量生产等活动节省专业人 力 资源。,下面是一种无人直升机用舵机自动检测设备专利的具体信息内容。
1.一种无人直升机用舵机自动检测设备,其特征是包括电源模块(1),主控单元(2),驱动单元(3),采集与处理单元(4),显示屏(5);其中,电源模块(1)的电源输出端分别与主控单元(2)、驱动单元(3)、采集与处理单元(4)、显示屏(5)的电源输入端相连接,主控单元(2)的信号输入输出端通过串口与显示屏(5)的信号输出输入端对应相连接,主控单元(2)的信号输入端与采集与处理单元(4)的信号输出端相连接,主控单元(2)的信号输出端与驱动单元(3)的信号输入端相连接。
2.根据权利要求1所述的一种无人直升机用舵机自动检测设备,其特征是:使用时,所述电源模块(1)的电源输入端与外接电源(7)的电输出端通过A电缆(6-1)相连接;驱动单元(3)的信号输出端通过B电缆(6-2)与被测舵电机和舵机的信号输入端相连接;采集与处理单元(4)的信号输入端通过C电缆(6-3)与被测舵电机和舵机(8)的信号输出端相连接。
3.根据权利要求1所述的一种无人直升机用舵机自动检测设备,其特征是所述电源模块(1)第一电源输出端与主控单元(2)的电源输入端相连接,电源模块(1)第二电源输出端与驱动单元(3)的电源输入端相连接,电源模块(1)第三电源输出端与采集与处理单元(4)的电源输入端相连接,电源模块(1)第四电源输出端与显示屏(5)的电源输入端相连接。
4.根据权利要求1所述的一种无人直升机用舵机自动检测设备,其特征是所述主控单元(2)为普通单片机、ARM、DSP、FPGA中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种无人直升机用舵机自动检测设备,其特征是所述驱动单元(3)选择使用通用的MOS管搭接电路或无刷电机驱动模块。
6.根据权利要求1所述的一种无人直升机用舵机自动检测设备,其特征是所述采集与处理单元(4)包括RC电路和12位的AD转换芯片;采用RC电路及12位的AD芯片进行位置反馈滤波处理和AD转换,采用旋转变压器的激磁解调电路ADS1210进行转速采集。
7.根据权利要求1所述的一种无人直升机用舵机自动检测设备,其特征是所述显示屏(5)为电容型SDWE050T30C系列触摸显示屏。
8.根据权利要求1所述的一种无人直升机用舵机自动检测设备,其特征是采用双闭环PID参数自适应算法,完成对舵电机和舵机的智能算法控制。
9.根据权利要求8所述的一种无人直升机用舵机自动检测设备,其特征是所述双闭环PID参数自适应算法,该算法具体实现步骤为:
1)无人直升机用舵机自动检测设备中主控单元(2)接收到控制指令及采集与处理单元(4)采集到舵电机和舵机的当前位置后会计算出当前的位置误差;
2)无人直升机用舵机自动检测设备中主控单元(2)根据位置误差Perr值的范围,选择不同的KPp,KIp,KDp值,以确保在不同位置误差Perr时,舵机的响应时间尽量短,主控单元(2)在位置环中增加指令的前馈项,提高整个系统的响应;
根据上述分析位置环的nsp为:
nsp = KPp* Perr+ KIp * ΣPerr + KDp* P'err + K*P'sp;
其中,nsp为转速闭环的设定值,KPp为位置误差的比例项,KIp为位置误差的积分项,KDp为位置误差变化率的微分项,Perr为位置误差,P'err为位置误差变化率,P'sp为位置设定值的变化率,K为位置设定值的变化率的比例项;
3)转速闭环的转速设定值,用经验值查询在不同位置误差值需要的转速值或根据位置环的输出值来获取;转速设定值选取的方式为:
(1)默认使用的是经位置环的nsp计算出的转速值作为转速闭环的设定值;
(2)通过转速闭环的输出控制量计算后,实时采集此时的舵电机上的电流,如果此时的电流值超过程序中设置的电流值阈值,则改用经验转速设定值;
4)检测设备根据Perr值和nerr的曲线拟合,可以推算出此时舵机上的负载情况,根据不同的负载实时选取不同的KPn,KIn,KDn值,最终输出到舵电机上的控制量为:
U = KPn * nerr+ KIn * Σnerr + KDn* n'err;
其中,U为转速闭环的输出控制量、即为舵电机的输入量,KPn为转速误差的比例项,KIn'
为转速误差的积分项,KDn为转速误差变化率的微分项,nerr为转速误差,n err为转速误差的变化率。
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