可设置的分频为1,2,4,8,16,32,64,128,相应的ccps的取值为0,1,2,3,4,5,6,7;同时qcapctl寄存器的第3-0位即upps位设置所要计数的转速脉冲个数,也就是固定的单位位移,其可设置的固定转速脉冲个数为1,2,4,8,16,32,64,128,256,512,1024,2048,对应upps的取值为0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11。寄存器qctmr一直计数直到电机转过所设置的固定单位位移,此时qctmr的计数值被装入qcprd寄存器,自己本身复位即回零;同时状态寄存器qepsts的状态位upevnt被置1,表明有新的值被载入到qcprd寄存器里。编写软件的时候在计算转速之前可先判断此位是否为1,然后再计算转速,此位可通过软件清0,即对此状态位写1操作。图3显示了以上各寄存器之间的关系:
图2中,qclk为转速脉冲,计时脉冲没有画出。
这里有个地方要注意,那就是只要当以下2个条件满足的时候,用这个公式计算出来的转速才是准确的:
寄存器qcmtr的计数值不超过65535;
对固定转速脉冲位移,进行时间计数的时候,电机转速的方向不发生改变。
对以上两种情况发生与否,都可以通过状态寄存器qepsts的对应位来判断,若1的情况发生,那么qepsts的状态位coef被置1;若2情况发生,那么qepsts的状态位cdef被置1。
实现的实验结果分析
本文研究的方法可以适用于低分辨率和高分辨率的光电编码器,在此为了说明的方便,选取一固定分辨率的光电编码器,在此选取2500脉冲/转的光电编码器,额定转速3000r/min。以下转速的测量是在转度给定,电流-转度双闭环的情况下测得的。
m和p的选取限制:
●m只能取2^n (n取0~11的整数);
●p只能取2^n (n取0~7的整数);
●设转速为n,那么它们要满足计时脉冲寄存器qcmtr计数不溢出的条件,即计数个数:
更新m,p的时间限制:本伺服系统转速从0上升到1000r/min所需的上升时间为20ms左右,所以m,p的更新时间要大大小于20ms,否则,若m,p的更新跟不上转速的变化,就将产生转速测量的误差,在这里选取其更新周期为1ms,当然如果上升时间更小,那么可以设置更快的m,p更新周期。
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