一種基于ARM 單片機(jī)與CPLD的數(shù)字軸角轉(zhuǎn)換方法

4.2 動態(tài)精度分析

DSC軸角度以50Hz的速率更新數(shù)據(jù)，與其相連的隨動系統(tǒng)或同步機(jī)具有慣性平滑作用，可將步進(jìn)階梯平滑濾除，但是會產(chǎn)生動態(tài)誤差，它與角度的變化率有關(guān)，可通過動態(tài)測量，計算角度變化率的方法以軟件方式補(bǔ)償.

設(shè)ti時刻考慮動態(tài)補(bǔ)償?shù)腄SC輸出角度為θ′i ,ti+1時刻不考慮動態(tài)補(bǔ)償?shù)腄SC輸出角度為θi+1 ,則角度變化率ωi為：

則考慮動態(tài)補(bǔ)償后ti+1時刻應(yīng)向DSC輸出的角度為：

4.3 測試結(jié)果

圖8為實測輸出調(diào)制波結(jié)果，從圖中可以看出，輸出信號波形較好，頻率穩(wěn)定，實時性較好，動態(tài)精度良好，滿足使用要求。

5 結(jié)束語

設(shè) 計了一種以ARM Cortex-M4內(nèi)核的新型STM32F4微控制器和可編程邏輯器件CPLD為核心的數(shù)字-軸角轉(zhuǎn)換系統(tǒng).利用PWM 信號控制全橋橋電路提供大功率輸出，進(jìn)而驅(qū)動同步機(jī)指向?qū)?yīng)軸角.經(jīng)高炮系統(tǒng)控制實驗驗證，該系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，效率高，改進(jìn)了原系統(tǒng)功耗較高.發(fā)熱量大的缺 點，且具有較高精度及效費(fèi)比，實測靜態(tài)轉(zhuǎn)換誤差小于0.5密位(20:1粗精組合)，達(dá)到實際要求，為其它數(shù)字-軸角轉(zhuǎn)換系統(tǒng)實現(xiàn)提供了一種新的方法，具 有一定推廣價值.