查阅检索了现有气动伺服控制器，大多存在控制性能不佳， 肇庆云梯车出租, 肇庆云梯车公司, 肇庆云梯车  基于此本文结合已有研究成果研发高化能低成本嵌入式气动伺服控制器，以４Ｄ动感影院气动伺服座椅为应用设计目标开展研究。工作总结如下：

   （１）分析文组的直接／间接自适应鲁棒控制算法研究成果，为了减少传感器使用，设计了全局负载独立的压力观测器、基于Ｋａｌｍａｎ滤波器设计了可用于在线信号滤波及速度估计、加速度估计，应用表明效果良好，降低系统成本。

   （２）设计了基于ＤＳＰ的气动伺服控制器硬件电路设计方案，并制扳。使用ＸＩＮＴＦ总线扩展了１６位、１６通道、±１０Ｖ量程ＡＤ采集和４通道、１２位、（ＭＯＶ范圃ＤＡ输出电路，并提出了采用反相器和异或运算器组成在ＸＩＮＴＦＪ—Ｚｏｎｅ区域悬挂多个器件的解决方法；设计ＣＡＮ通信电路信号隔离、位移传感器供电、２４Ｖ开关量输出及工作状态指示灯模块。基于以上原理设计了单轴和三轴气动伺服控制器硬件电路，并考虑外壳和接口的方便性。

  （３）采用基于模型的设计方法实现了算法的嵌入式软件生成，设计了ＤＳＰ提供算法运行环境的任务结构，并编码实现。在Ｓｉｍｕｌｉｎｋ环境下建立＾单轴比例方向阀控气钮的自适应鲁棒控制策略，实现模型仿真和算法参数调优，经系列配置生成ＤＳＰ环境下运行的娱入式软件，对嵌入式软件进行了软件在环仿真，结果表明生成的嵌入式软件与仿真模型实现的功能一致，同时也表明采用基于模型设计方法自动生成嵌入式软件的方法是准确有效的。考虑控制算法计算耗时较长，数据通信的实时化要求较高，采用在主程序根据定时器节拍标志运行复杂的控制算法，ＣＡＮ总线配置中来实现数据通信的任务结构；合理应用配置ＣＡＮ通信的消息邮箱设置，与轨迹数据包和参数交互任务相适应，通信效率高；设计采用二维数组的方式实现了轨迹数据存储的循环队列的数据结构，并考虑到了数据访问的安全性。外扩ＦＬＡＳＨ存储区域存储控制器参数，能够实现控制器参数掉电保存和按需读取，实现了控制器参数可通过上位机在线修改，无需重复下载程序。

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   （４）搭建了３－ＲＰＳ平合的气动伺服控制器测试系统。编写了上位机ＰＣ端８３江大学硕壬学位论文软件，实现了六大功能模块，采集示教器的位姿信息并保存，轨迹数据文件ＣＡＮ总线传输，实时控制器参数调节功能等辅助功能，实现可视化观察控制器状态，实时在线修改控制器参数调试，极大的方便了ＤＳＰ控制器的参数调试。对气动ＤＳＰ控制器功能模块测试，控制器功能模块完整可靠，长时间测试通信可靠，这到了实时性单轴算法１ｍｓ实时性设计要求，运行稳定。测试了控制器控制算法轨迹跟踪性能和鲁棒性，随着控制器运行，参数估计均收敛，控制误差减小，且系统具有良好抗冲击负载鲁棒性；测试了跟踪０．５Ｈｚ、峰峰幅值１８０ｍｍ的标难正弦信号，负载１３ＩＣｇ，最大瞬态误差为３．７６ｍｍ，平均误差１．８８ｍｉｎ；跟踪示教器编程随机信号，负载１３Ｋｇ，執迹跟踪最大瞬态误差３．２５ｍｍ，平均误差１．１３ｍｍ，控制器的稳疮轨迹跟踪达到了平均误差与行程幅值的百分比小于１．５％的高精度，是国内高精度较成熟的嵌入式气动伺服控制器。

  

   

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