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機械手運行模塊控制運動過程

發表時間:2015-01-26 18:03 閱讀:
機械手
    機械手的運行模塊基于一些原因,并且比較目前市場上比較常用的幾款ARM芯片,最后需要選擇成本較低、使用較成熟的ARM芯片 LPC2114,由飛利浦公司生產制造。LPC2114是基于ARM7結構原理,采用16/32位TMARM7TDMI-SCPU,是一款性價比比較高的ARM微處理器。它可以對系統進行實施仿真,也能跟蹤數據處理過程,為了能使得在最高時鐘頻率下32位代碼可以順利運行,特別設計了128位寬度接口和加速器,同時處理器內部自帶128KB嵌入的高速閃存。
    機械手的微處理器開發應用時,經常會由于代碼規模過大影響工作速度,而LPC2114可以實現ARM和Thumb兩種代碼指令集,一般可以把代碼規模壓縮20%以上,從而達到精簡代碼規模的目的,高效地發揮處理器的工作速率。LPC2114采用64引腳封裝,最多可使用46個GPIO口,體積小、功耗低、且具有多個32位定時器和外部中斷,比較適何工業控制領域。而且內置寬范圍的UART接口,所以也比較適用于各種網絡通信。
    機械手的運行模塊包括了控制機械手運動過程的各個功能模塊,如控制信號輸出、編碼器反饋接收、控制算法模塊等,各個功能模塊相互配合組成機械手的不同運行模式。
    機械手的控制算法模塊,確定本系統運動過程中的算法控制。通過接收的反饋信號,按照選擇編寫的控制算法,控制伺服系統的輸出信號。傳統的控制算法為PID算法,便捷有效,使用廣泛,但是超調量大,對于復雜非線性系統難以精確控制。本系統結合模糊控制理論和傳統PID控制理論,使用模糊的PID控制算法,結合兩者的優點,以更好的動態性能控制伺服系統的輸出。


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