高精度蠕動(dòng)泵控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及自動(dòng)化控制領(lǐng)域，特別是涉及一種高精度蠕動(dòng)栗控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 蠕動(dòng)栗由于其無污染、精度高、密封性好等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于血液凈化設(shè)備中。 常規(guī)的蠕動(dòng)栗控制系統(tǒng)僅能對(duì)蠕動(dòng)栗運(yùn)轉(zhuǎn)一周的累計(jì)速度進(jìn)行調(diào)節(jié)，不能實(shí)現(xiàn)蠕動(dòng)栗角速 度的調(diào)節(jié)。
[0003] 傳統(tǒng)的蠕動(dòng)栗受結(jié)構(gòu)限制，栗在運(yùn)轉(zhuǎn)到不同角度時(shí)，所受的阻力不一致，導(dǎo)致其轉(zhuǎn) 速不是很穩(wěn)定，所以栗在運(yùn)作時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)脈沖流，使管路內(nèi)的壓力變化較大，使蠕動(dòng)栗產(chǎn) 生的脈沖流，同時(shí)出現(xiàn)回流現(xiàn)象，影響栗管內(nèi)壓力和流量的穩(wěn)定性，容易超出血液凈化設(shè)備 的報(bào)警線，同時(shí)影響病人治療的舒適性?，F(xiàn)有的蠕動(dòng)栗控制系統(tǒng)根據(jù)采集到的蠕動(dòng)栗轉(zhuǎn)速 疊加預(yù)設(shè)的控制信號(hào)量進(jìn)行控制，而基本上并未對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，導(dǎo)致蠕動(dòng)栗的控 制存在延遲高、響應(yīng)慢、適應(yīng)能力差和穩(wěn)定性不高的缺點(diǎn)，近年來在實(shí)際的測(cè)量和控制中， 如何保證蠕動(dòng)栗實(shí)時(shí)的精準(zhǔn)控制是急待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠?qū)θ鋭?dòng) 栗的角速度進(jìn)行精準(zhǔn)調(diào)節(jié)的控制方法。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了 一種高精度蠕動(dòng)栗控制方法，采用蠕動(dòng)栗控制系 統(tǒng)進(jìn)行控制，所述蠕動(dòng)栗控制系統(tǒng)包括控制電路、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、位置傳感器和角速度傳感 器；所述控制電路的輸出端連接所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端；所述控制電路的第一輸入端 連接位置傳感器的信號(hào)輸出端；所述控制電路的第二輸入端連接角速度傳感器的信號(hào)輸出 端；按以下步驟進(jìn)行：
[0006] 步驟一、所述控制電路輸出一個(gè)固定的控制信號(hào)量給所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路控制所述 蠕動(dòng)栗轉(zhuǎn)動(dòng)；所述位置傳感器記錄所述蠕動(dòng)栗栗軸的圓周位置并將數(shù)據(jù)傳給所述控制電 路，所述角速度傳感器測(cè)出所述蠕動(dòng)栗栗軸在各圓周位置上對(duì)應(yīng)的角速度值并將數(shù)據(jù)傳給 所述控制電路，從而得出所述蠕動(dòng)栗栗軸各圓周位置的目標(biāo)角速度值；完成后執(zhí)行下一個(gè) 步驟；
[0007] 步驟二、所述控制電路輸出控制信號(hào)量給所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路控制所述蠕動(dòng)栗轉(zhuǎn) 動(dòng)；所述控制電路通過所述位置傳感器和角速度傳感器采集所述蠕動(dòng)栗栗軸各圓周位置的 實(shí)際角速度值；完成后執(zhí)行下一個(gè)步驟；
[0008] 步驟三、所述控制電路對(duì)采集到的蠕動(dòng)栗栗軸各圓周位置的實(shí)際角速度值進(jìn)行補(bǔ) 償；完成后執(zhí)行下一個(gè)步驟；
[0009] 步驟四、所述控制電路根據(jù)補(bǔ)償后的蠕動(dòng)栗栗軸各圓周位置的實(shí)際角速度值，控 制所述蠕動(dòng)栗轉(zhuǎn)動(dòng)，直到所述蠕動(dòng)栗的栗軸各圓周位置均達(dá)到步驟一得到的目標(biāo)角速度 值；
[0010] 步驟三中所述控制電路對(duì)采集到的蠕動(dòng)栗栗軸各圓周位置的實(shí)際角速度值進(jìn)行 補(bǔ)償按以下步驟執(zhí)行：
[0011] S1、設(shè)定采集到的栗軸各圓周位置的實(shí)際角速度值為Qt，所述t為正整數(shù)；
[0012] S2、獲取有效角速度值數(shù)列；
[0013] 設(shè)定有效判斷值為Pa，設(shè)定判斷閾值為R ;計(jì)算Pa= Qa_Qa i得到P a;判斷是否 Pa> R，當(dāng)Pa> R時(shí)，將Qa刪除；當(dāng)Pa< R時(shí)，將Qa存入有效角速度值數(shù)列中；2彡a彡t 且a為整數(shù)；所述R > 0 ;設(shè)定所述有效角速度值數(shù)列為{Mb}，所述b為正整數(shù)；
[0014] S3、計(jì)算角速度補(bǔ)償參數(shù)；
[0015] 設(shè)定所述角速度補(bǔ)償參數(shù)為N。，計(jì)算 得到角速度補(bǔ)償參數(shù)N。;所 述{MJ且c彡3、c為整數(shù)；
[0016] S4、對(duì){Mc}進(jìn)行補(bǔ)償；
[0017] 設(shè)定補(bǔ)償后的角速度值為Z。，計(jì)算
得到補(bǔ)償后的栗軸各圓周位置的實(shí)際角速度值Z。。
[0018] 采用以上技術(shù)方案，對(duì)采集到的角速度值進(jìn)行補(bǔ)償，能夠有效的克服偶然因數(shù)引 起的波動(dòng)干擾，為后續(xù)的數(shù)據(jù)處理提供了準(zhǔn)確的角速度采集單元值。然后通過計(jì)算角速度 值補(bǔ)償參數(shù)對(duì)采集到的角速度值進(jìn)行補(bǔ)償，由于傳統(tǒng)的蠕動(dòng)栗控制系統(tǒng)采集到的角速度值 偏差大且動(dòng)態(tài)響應(yīng)性差，對(duì)角速度變化的趨勢(shì)缺乏考慮，因此必須對(duì)角速度值進(jìn)行補(bǔ)償，采 用本技術(shù)方案獲取的角速度值補(bǔ)償參數(shù)及補(bǔ)償方式，能夠動(dòng)態(tài)的根據(jù)采集到的角速度值及 角速度變化趨勢(shì)對(duì)采集到的角速度值進(jìn)行補(bǔ)償，從而能夠準(zhǔn)確預(yù)判角速度調(diào)節(jié)量，提高了 蠕動(dòng)栗控制的準(zhǔn)確性及穩(wěn)定性。
[0019] 較佳的，所述位置傳感器安裝在所述蠕動(dòng)栗的電機(jī)輸出軸上，以便更好的進(jìn)行測(cè) 速。
[0020] 較佳的，所述位置傳感器安裝在所述蠕動(dòng)栗的栗軸上，以便更好的進(jìn)行測(cè)速。
[0021] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明能夠快速調(diào)節(jié)蠕動(dòng)栗的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，使得蠕動(dòng)栗轉(zhuǎn)動(dòng) 的速度穩(wěn)定，使用時(shí)不易出現(xiàn)回流現(xiàn)象，由于保持蠕動(dòng)栗的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，減小了蠕動(dòng)栗的損 耗，提高了蠕動(dòng)栗的壽命。
【附圖說明】
[0022] 圖1是本發(fā)明一【具體實(shí)施方式】的蠕動(dòng)栗控制系統(tǒng)的電路原理示意圖。
[0023] 圖2是本發(fā)明一【具體實(shí)施方式】的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明：
[0025] 如圖1所示，一種蠕動(dòng)栗控制系統(tǒng)包括控制電路1、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路2、位置傳感器3 和角速度傳感器4 ;所述控制電路1的輸出端連接所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路2的輸入端；所述控制 電路1的第一輸入端連接位置傳感器3的信號(hào)輸出端；所述控制電路1的第二輸入端連接 角速度傳感器4的信號(hào)輸出端。
[0026] 如圖2所示，一種高精度蠕動(dòng)栗控制方法，采用蠕動(dòng)栗控制系統(tǒng)按以下步驟進(jìn)行：
[0027] 步驟一、所述控制電路1輸出一個(gè)固定的控制信號(hào)量給所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路2控制 所述蠕動(dòng)栗轉(zhuǎn)動(dòng)；所述位置傳感器3記錄所述蠕動(dòng)栗栗軸的圓周位置并將數(shù)據(jù)傳給所述控 制電路1，所述角速度傳感器4測(cè)出所述蠕動(dòng)栗栗軸在各圓周位置上對(duì)應(yīng)的角速度值并將 數(shù)據(jù)傳給所述控制電路1，從而得出所述蠕動(dòng)栗栗軸各圓周位置的目標(biāo)角速度值；完成后 執(zhí)行下一個(gè)步驟。
[0028] 步驟二、所述控制電路1輸出控制信號(hào)量給所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路2控制所述蠕動(dòng)栗 轉(zhuǎn)動(dòng)；所述控制電路1通過所述位置傳感器3和角速度傳感器4采集所述蠕動(dòng)栗栗軸各圓 周位置的實(shí)際角速度值；完成后執(zhí)行下一個(gè)步驟。
[0029] 步驟三、所述控制電路1對(duì)采集到的蠕動(dòng)栗栗軸各圓周位置的實(shí)際角速度值進(jìn)行 補(bǔ)償；完成后執(zhí)行下一個(gè)步驟。
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