CN100506540C - 一种脉冲输出幅度标定方法、控制方法及装置 - Google Patents

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CN100506540C CNB2007101211527A CN200710121152A CN100506540C CN 100506540 C CN100506540 C CN 100506540C CN B2007101211527 A CNB2007101211527 A CN B2007101211527A CN 200710121152 A CN200710121152 A CN 200710121152A CN 100506540 C CN100506540 C CN 100506540C
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Abstract

本发明公开了一种脉冲输出幅度标定方法、控制方法及装置,通过引入由脉冲峰值检测单元和模/数转换单元组成的反馈回路,以及由MCU控制单元和数据存储单元组成的新型控制单元,对激励脉冲发生系统预先进行激励脉冲输出幅度标定,得到脉冲幅度控制信号与激励脉冲实际输出幅度值之间的对应关系,从而补偿放大系统所引入的误差。并且,在系统连续工作时,反馈系统实现对输出激励脉冲波形的实时控制和反馈校准。采用本发明所提供的方案,可以解决现有技术中开环式的高电压激励脉冲发生系统受所输出的高压激励脉冲精度较差,稳定性较低的问题,显著提高激励脉冲发生系统所产生的激励脉冲波形的精度和长期稳定性,以满足高精度连续打印输出的需求。

Description

一种脉冲输出幅度标定方法、控制方法及装置
技术领域
本发明涉及波形发生技术领域,尤其涉及一种脉冲输出幅度标定方法、控制方法及装置。
背景技术
目前,压电式喷墨打印头得到了广泛的应用。一般的压电式喷墨打印头的喷头模块为一个压电装置,喷头的每个喷嘴都由一片压电陶瓷片所驱动。当一个激励脉冲电压以一个受控转换速率施加于对应的压电陶瓷片上时,压电陶瓷片受激励向外偏移而形成一个负压波,进而把墨水吸进腔室,在一个固定脉冲持续时间之后,激励脉冲电压以一定的受控转换速率去除。这样,由于腔壁的张弛收缩作用,使得总的正向压力波向前传播而造成喷嘴喷射出液滴。
施加在压电陶瓷片的执行元件上驱使其发生变形动作的激励脉冲电压波形,根据喷头类型的不同而稍有差异,一种典型的梯形激励脉冲电压波形如图1所示。该梯形激励脉冲可以用四个参数来描述:激励脉冲幅度、激励脉冲宽度、上升时间和下降时间。其中,梯形激励脉冲的这四个参数都会对打印质量产生一定的影响,但激励脉冲幅度的影响最大,控制难度也比较高,幅度的变化会显著影响到喷头喷出墨滴的质量和滴落时的速度,决定了最终的打印质量。
对于不同的喷头、墨水以及打印材质来说,要达到最佳的打印效果,都需要设定最合适的激励脉冲幅度值,从而要求用于产生驱动压电式喷墨打印头的激励脉冲发生系统对输出的激励脉冲幅度值具有灵活的可调节性,并且,该激励脉冲发生系统所产生的激励脉冲幅度必须具有较高的精度。
一种典型的用以产生激励脉冲的电路结构如图2所示,包括低压脉冲发生器、可控增益放大器和线性高压功率放大器。其中,低压脉冲发生器又称低电压脉冲波形发生器,用以响应输入的逻辑电平脉冲,产生一个所要求的激励脉冲低电压参考波形。这个低电压参考波形输出给可控增益放大器,在脉冲幅度控制信号的控制下,可控增益放大器将低电压参考波形进行放大,从而产生一个与要求的激励脉冲幅度成比例的脉冲波形。这个成比例的脉冲波形再经过高电压线性放大器的放大后产生用以驱动喷头工作的高压激励脉冲波形,并进行脉冲输出。这里,设定低压脉冲发生器所产生的激励脉冲低电压波形的幅度为VREF,可控增益放大器设定的增益倍数为G(G值根据实际采用的电路不同而不同),高电压线性放大器的放大倍数固定为C,而最终需要输出的激励脉冲幅度为VO,则应该满足如下公式(1):
VO=G×VREF×C                         公式(1)
将公式(1)变形,可以得到公式(2):
G=VO/(VREF×C)                        公式(2)
由此可知,通过脉冲幅度控制信号去调节可控增益放大器的增益值G,便可以实现对最终输出激励脉冲幅度的调节。
如图3所示,为上述装置产生激励脉冲输出信号的过程示意图,其中,设定VREF=10V;G=1/2;C=20;VO=100V。
实际应用中,产生激励脉冲输出信号的方法有很多种,如上所述只是其中的一种实现方式。图4是一种不考虑具体实现方式的激励脉冲发生系统示意图。其中,一个独立而完整的高压激励脉冲发生系统,其所产生的激励脉冲的脉冲宽度由输入的逻辑电平脉冲控制,而脉冲幅度控制信号Dctrl则实现了对所产生的激励脉冲的幅度的控制。并且,不论激励脉冲发生系统的具体实现方式如何,如公式(3)所示,Dctrl都将是关于输出激励脉冲幅度VO的函数。
Dctrl=F(VO)   公式(3)
因此,实现对Dctrl的控制可调节,就可以实现最终输出高压激励脉冲幅度的控制和调节。
如图4所示的开环式的激励脉冲发生系统,所产生的激励脉冲波形的幅度精度主要受限于其中的可控增益放大器和高电压线性放大器的精度性能。对于目前常用的压电喷头,所需要的激励脉冲幅度值一般在70V到150V左右,高电压放大器的线性度和精度一般较低,严重影响了最终输出激励脉冲波形的精度。实际输出的高压激励脉冲的幅度值往往与理论设定值有一定的偏差,即实际输出脉冲幅度往往偏离公式(3)的控制。而正是这种偏差的存在,往往造成在打印输出时图像质量的下降和不稳定。
发明内容
本发明实施例提供一种脉冲输出幅度标定方法、控制方法及装置,用以解决现有技术中开环式的高电压激励脉冲发生系统受所输出的高压激励脉冲精度较差,稳定性较低的问题。
一种脉冲输出幅度标定方法,该方法包括:
根据脉冲幅度控制信号的控制精度和控制幅度,得到若干个脉冲幅度控制量;
分别采样每个脉冲幅度控制量对应的激励脉冲输出信号幅度值;
建立每个脉冲幅度控制量与采样得到的对应激励脉冲输出信号幅度值之间的对应关系。
一种脉冲幅度控制方法,使用如上所述的脉冲输出幅度标定方法,建立脉冲幅度控制量与采样得到的对应激励脉冲输出信号幅度值之间的对应关系,包括:
根据所述对应关系,查找与相应的激励脉冲输出信号幅度值对应的脉冲幅度控制量;
使用查找得到的脉冲幅度控制量实现对激励脉冲输出信号幅度值的精确控制。
一种激励脉冲发生装置,该装置包括激励脉冲发生单元、脉冲峰值检测单元、模/数转换单元、MCU控制单元和数据存储单元,其中,
所述激励脉冲发生单元,用于根据输入的脉冲幅度控制信号,得到激励脉冲输出信号;
所述脉冲峰值检测单元,用于采样所述激励脉冲发生单元输出的激励脉冲输出信号,得到激励脉冲输出信号的幅度值,并发送给所述模/数转换单元;
所述模/数转换单元,用于将接收的激励脉冲输出信号的幅度值经过模/数转换后,发送给所述MCU控制单元;
所述MCU控制单元,用于接收所述模/数转换单元发送的激励脉冲输出信号的幅度值,与相应的脉冲幅度控制量一同发送给所述数据存储单元进行存储;在对激励脉冲输出信号进行控制时,从所述数据存储单元读取与相应的激励脉冲输出信号的幅度值对应的脉冲幅度控制量,产生脉冲幅度控制信号,输出给所述激励脉冲发生单元;
所述数据存储单元,用于接收所述MCU控制单元的通知,存储激励脉冲输出信号的幅度值与对应的脉冲幅度控制量。
本发明实施例通过引入由脉冲峰值检测单元和模/数转换单元组成的反馈回路,以及由MCU控制单元和数据存储单元组成的新型控制单元,对激励脉冲发生系统预先进行激励脉冲输出幅度标定,得到脉冲幅度控制信号与激励脉冲实际输出幅度值之间的对应关系,从而补偿放大系统所引入的误差。并且,在系统连续工作时,反馈系统实现对输出激励脉冲波形的实时控制和反馈校准。采用本发明所述的方法,可以显著提高激励脉冲发生系统所产生的激励脉冲波形的精度和长期稳定性,以满足高精度连续打印输出的需求。
附图说明
图1为一种典型的梯形激励脉冲电压波形图;
图2为一种用以产生高压激励脉冲的电路结构示意图;
图3为现有技术中高电压激励脉冲发生系统产生高压激励脉冲的过程示意图;
图4为现有技术中开环式激励脉冲发生系统的一般性结构示意图;
图5为本发明实施例提供的输出幅度标定方法主要实现原理流程图;
图6为本发明实施例提供的脉冲控制方法主要实现原理流程图;
图7为本发明实施例提供的装置结构示意图;
图8为本发明实施例提供的MCU装置结构示意图之一;
图9为本发明实施例提供的MCU装置结构示意图之二。
具体实施方式
本发明实施例的核心思想在于:利用反馈回路预先进行激励脉冲输出幅度标定,得到脉冲幅度控制信号与激励脉冲实际输出幅度值之间的对应关系,从而补偿放大系统所引入的误差,以提高输出激励脉冲的精度。在依靠反馈检测系统进行脉冲输出幅度标定校正输出激励脉冲幅度精度的基础上,进一步实现对输出激励脉冲波形的实时控制和反馈校准,显著提高激励脉冲发生系统所产生的激励脉冲波形的精度和长期稳定性,满足高精度连续打印输出的需求。
下面结合各个附图对本发明实施例技术方案的主要实现原理、具体实施方式及其对应能够达到的有益效果进行详细的阐述。
首先,在公式(3)中,脉冲幅度控制信号Dctrl用于对所产生的激励脉冲的幅度进行调节;在公式(2)中,G表示可控增益放大器设定的增益倍数。因此,在实际的应用中,公式(2)中的Dctrl与公式(3)中的G之间,存在着固有的对应关系,因而,在Dctrl与输出脉冲幅度VO之间也存在着一一对应的关系。为了方便调节,并且提高对输出激励脉冲的控制精度,Dctrl通常是一个数字量,也就是一个二进制的数字信号。例如,10位的脉冲幅度控制信号Dctrl控制激励脉冲幅度从0V到200V可调节输出,则可以实现约200mV的控制精度(10位的Dctrl表示一个10位的二进制数字,可以从0000000000变化到1111111111,总共有210=1024个值,控制幅度从0V到200V可调节输出,所以可以实现约200V/1024=200mV的控制精度)。对于一般喷头所要求的70V~150V的输出范围来说,200mV的精度完全可以满足要求。在控制信号的精度满足要求的情况下,最主要的误差来源是激励脉冲发生系统本身。以图2所示的高压激励脉冲发生系统为例,可控增益放大器和后续的线性功率放大器只要引入1%的增益误差,所输出激励脉冲的幅度误差就可以达到1V以上。这里,假设输入的参考电压幅度为10V,功率放大器的理想增益为20倍,则最终输出高压脉冲幅度为200V,假设实际的功率放大器增益误差为1%,即实际增益可能在19.8到20.2之间浮动,则实际输出的高压脉冲幅度浮动值为198V到202V之间。尤其是高压线性功率放大器,要实现很高的线性度和增益精度比较困难,成为主要的误差来源。
为了补偿激励脉冲发生系统本身所带来的误差,本发明实施例在原有开环式激励脉冲发生系统的基础上,引入了反馈检测系统。根据脉冲幅度控制信号的控制精度和控制幅度,得到若干个脉冲幅度控制量;分别采样每个脉冲幅度控制量对应的激励脉冲输出信号幅度值;建立每个脉冲幅度控制量与采样得到的对应激励脉冲输出信号幅度值之间的对应关系。
通过引入的反馈检测系统,如图5所示,本发明实施例提供了一种输出幅度标定方法,其主要实现原理流程如下:
步骤11,激励脉冲发生系统准备好进行波形脉冲的输出。
步骤12,系统判断是否进行输出幅度标定,如果是,执行步骤13,否则,执行步骤19。
对于一个新的激励脉冲发生系统来说,首先需要进行输出幅度标定,然后才能接入打印系统,控制喷头工作。
步骤13,计算D1=F(Va)。
假设激励脉冲发生系统所需要输出的激励脉冲的幅度调节范围为Va~Vb,则需要首先根据公式(3)计算得到输出Va时的脉冲幅度控制量D1=F(Va),并把脉冲幅度控制信号Dctrl和逻辑电平脉冲信号送到相应的激励脉冲发生装置。
步骤14,激励脉冲发生器开始工作,产生高压激励脉冲波形连续输出。
步骤15,检测所输出激励脉冲的幅度值,并进行反馈。
步骤16,将脉冲幅度控制量D1和得到的激励脉冲实际幅度值Va′同时组合存储。因为激励脉冲发生系统本身存在误差,Va′与设定值Va之间存在一定的偏差。
这里,脉冲幅度控制量D1是根据脉冲幅度控制信号Dctrl的控制幅度和控制精度进行设定,实际上,D1就是控制幅度范围中最小的Dctrl,也可以称为脉冲幅度控制量初值。本实施例中,设定脉冲幅度控制信号Dctrl的控制幅度为D1~(D1+x)。由于脉冲幅度控制量Dctrl是一个数字量,因而可以对它进行累加操作。对Dctrl累加的过程,就是根据Dctrl的最小控制精度,对Dctrl累加一个最小控制精度。
步骤17,判断是否测试结束,如果是,返回执行步骤12,系统重新判断是否需要进行输出幅度标定;否则,执行步骤18。
步骤18,脉冲幅度控制量D1自累加1,得到新的脉冲幅度控制量(D1+1),并返回步骤14,控制高压激励脉冲发生器产生激励脉冲波形连续输出。
重复对脉冲幅度控制信号Dctrl的采样反馈过程,得到激励脉冲实际幅度值(Va+1′),并和(D1+1)同时组合加以存储。
脉冲幅度控制量(D1+x)继续累加输出,控制激励脉冲发生器产生不同幅度的激励脉冲,反馈采样回路采集并存储每个激励脉冲的实际输出值(Va+x′)并与相应脉冲幅度控制量(D1+x)同时组合存储。
特别的,通过判断(Va+x′)是否大于等于Vb,来判断输出幅度标定流程是否已经结束。假如输出脉冲幅度(Va+x′)已经大于等于Vb,则完成输出幅度标定,否则重复测试流程。
步骤19,在系统判断激励脉冲输出幅度标定流程结束后,建立激励脉冲实际输出值(Va+x′)与相应脉冲幅度控制量(D1+x)的关系表格,如表1所示:
表1
Figure C200710121152D00121
表1中,建立了脉冲幅度控制信号Dctrl(脉冲幅度控制量D)与激励脉冲实际输出值的对应关系。这里的激励脉冲实际输出值就是激励脉冲实际输出的幅度值。在激励脉冲发生系统进入实际激励脉冲输出操作时,不再按照公式(3)计算脉冲幅度控制量Dctrl,而使用在激励脉冲输出幅度标定流程中建立的激励脉冲实际输出值(Va+x′)与相应脉冲幅度控制量(D1+x)的关系表格进行查找表操作,根据激励脉冲的实际输出值(Va+x′)查找相应的脉冲幅度控制量(D1+x),即需要输出的Dctrl。如表2所示。此时的Dctrl已经补偿了放大电路的误差,极大的提高了输出激励脉冲的精度,实现了对激励脉冲输出的精确控制。
表2
Figure C200710121152D00122
步骤20,激励脉冲连续输出,系统进入正常工作状态。
本实施例所提供的激励脉冲幅度输出幅度标定方法,利用反馈回路提供的激励脉冲实际输出幅度信息,对原有脉冲幅度控制信号的产生方法进行修正,补偿系统误差的方法,避免了在打印进行间进行反馈补偿操作对打印质量可能造成的影响。算法简单,整个输出幅度标定流程可以由一个控制单元自动完成,效率较高,对输出激励脉冲幅度精度校准的效果明显。
在上述的依靠反馈检测系统进行脉冲输出幅度标定校正输出激励脉冲幅度精度的基础上,还可以实现对输出激励脉冲波形的精确控制和反馈校准。根据上述输出幅度标定方法建立的对应关系,查找与相应的激励脉冲输出信号幅度值对应的脉冲幅度控制量;使用查找得到的脉冲幅度控制量实现对激励脉冲输出信号幅度值的精确控制。如图6所示,本发明实施例提供的脉冲输出控制方法主要实现原理流程如下:
步骤31,在完成了激励脉冲幅度输出幅度标定后,激励脉冲发生系统进入实际激励脉冲输出操作,执行查找表计算,得到与所需输出激励脉冲幅度值相对应的脉冲幅度值控制信号Dctrl,控制相应的高压激励脉冲发生装置产生激励脉冲连续输出。
特别的,本实施例所述的脉冲控制方法是基于上述实施例提供的激励脉冲幅度输出幅度标定方法的,并且,与上述实施例提供的激励脉冲幅度输出幅度标定方法使用相同的系统结构,即在原有开环式激励脉冲发生系统的基础上,引入了反馈检测系统。
步骤32,反馈采样回路采集实际的输出脉冲幅度值,并将采集的输出脉冲幅度值与设定值相比较,计算出二者之间的差值,作为系统误差,实时监测系统工作性能。
步骤33,判断系统误差是否大于等于第一误差阈值ΔV1,如果是,执行步骤34,否则,执行步骤35。
特别的,本实施例所提供的方法,在系统中预先设定两个误差阈值:第一误差阈值ΔV1和第二误差阈值ΔV2。其中,ΔV1是系统所输出激励脉冲最低精度要求,即当设定值与采集的输出脉冲幅度值之间的误差大于等于ΔV1时,打印质量将出现明显的变化;ΔV2是系统设定的需要进行调整操作的误差阈值,即当误差大于等于ΔV2时,所输出的激励脉冲偏差超过了正常的波动范围,表明激励脉冲发生系统受器件老化等因素影响,系统性能有所下降。
特别的,这里的设定值是根据公式(3),由设定的激励脉冲控制信号Dctrl计算出的相应的激励脉冲输出信号的幅度值。设定值与采集的输出脉冲幅度值之间的差值,就是系统误差。
步骤34,当实际输出激励脉冲的幅度值与设定值的偏差大于等于预先设定的第一误差阈值ΔV1时,说明输出激励脉冲的系统误差已经达到影响打印质量的程度,打印过程无法继续,因此,系统提示停机并自动重新进行前面所述的激励脉冲输出幅度标定流程,以建立新的查找表,补偿系统误差。
步骤35,当实际输出激励脉冲的幅度值与设定值的偏差小于ΔV1时,进一步判断系统误差是否大于等于第二误差阈值ΔV2,如果是,执行步骤36,否则,返回执行步骤32,重新进行输出的脉冲峰值的检测与反馈。
当系统误差小于ΔV1但大于等于ΔV2时,说明系统的稳定性有所下降,需要进行一定的补偿,但还没有达到影响打印的程度,可以在不停机的情况下进行校准操作。
当实际输出激励脉冲的幅度值与设定值的偏差小于ΔV1,又小于ΔV2时,说明激励脉冲发生系统工作正常,性能稳定。
步骤36,根据系统误差偏差值的正负,进行对Dctrl的自动调整,选择对Dctrl进行自累加1或者自累减1操作,并重新驱动激励脉冲连续输出,返回执行步骤31,重新进行对系统的反馈校准。
经过几个轮次的Dctrl自校准,输出激励脉冲的精度将回到正常水平。
本实施例提供的反馈校准方法,利用反馈检测系统对输出激励脉冲进行实时控制和监控的方法,可以及时发现因器件老化等原因造成的输出脉冲波形精度下降,并可以自动完成脉冲输出幅度标定和精度修正操作,重新满足高精度输出的要求,提高系统的稳定运行时间,并延长了系统的使用寿命。
相应地,基于上述的激励脉冲幅度输出幅度标定方法和控制方法,本发明实施例还提供了一种激励脉冲发生装置,如图7所示,该装置包括激励脉冲发生单元51、脉冲峰值检测单元52、模/数转换单元53、MCU控制单元54和数据存储单元55,具体如下:
激励脉冲发生单元51,用于根据输入的脉冲幅度控制信号Dctrl,得到激励脉冲输出信号。
脉冲峰值检测单元52,用于采样激励脉冲发生单元51输出的激励脉冲输出信号,得到激励脉冲输出信号的幅度值,并发送给模/数转换单元53。
模/数转换单元53,用于将接收的激励脉冲输出信号的幅度值经过模/数转换后,发送给MCU控制单元54。
MCU控制单元54,用于接收模/数转换单元53发送的激励脉冲输出信号的幅度值,与相应的脉冲幅度控制量一同发送给数据存储单元55进行存储;在对激励脉冲输出信号进行控制时,从数据存储单元55读取与相应的激励脉冲输出信号的幅度值对应的脉冲幅度控制量,产生脉冲幅度控制信号,输出给激励脉冲发生单元51。
特别的,在对激励脉冲幅度进行输出幅度标定时,MCU控制单元54还用于将采集的激励脉冲输出信号的幅度值与对应的脉冲幅度控制量一同存储在数据存储单元55中;在对激励脉冲输出进行控制时,MCU控制单元54还用于比较采集的激励脉冲输出信号的幅度值和预先设定的幅度值,以确定系统误差,分别比较系统误差与误差阈值ΔV1、ΔV2的大小,确定系统的反馈校准方式。
数据存储单元55,用于存储激励脉冲输出信号的幅度值与对应的脉冲幅度控制量。
特别的,本发明实施例所提供的激励脉冲幅度输出幅度标定方法和反馈校准方法,并不是只针对某一种具体的激励脉冲发生系统,对于所有开环式激励脉冲发生系统都是普遍适用的。
较佳地,如图8所示,如上所述的脉冲发生装置中的MCU控制单元54,进一步包括判断子单元541、脉冲幅度控制子单元542、交互子单元543以及数据存取子单元544,其中,
判断子单元541,用于判断是否进行输出幅度标定以及输出幅度标定是否结束,并通知脉冲幅度控制子单元542进行脉冲幅度控制;接收交互子单元543发送的激励脉冲输出信号的幅度值,和对应的脉冲幅度控制量一同发送给数据存取子单元544。
脉冲幅度控制子单元542,用于根据判断子单元541的通知,对脉冲幅度进行控制,发送脉冲幅度控制信号给交互子单元543;在输出幅度标定过程中,用于根据脉冲幅度控制信号的控制精度和控制幅度,得到若干个脉冲幅度控制量。
交互子单元543,用于接收脉冲幅度控制子单元542发送的脉冲幅度控制信号,并发送给激励脉冲发生单元51;接收模/数转换单元53发送的激励脉冲输出信号的幅度值,发送给判断子单元541。
数据存取子单元544,用于接收判断子单元541发送的激励脉冲输出信号的幅度值和对应的脉冲幅度控制量,并一同存储到数据存储单元55;在系对激励脉冲输出进行控制时,获取激励脉冲输出信号的幅度值,并发送给判断子单元541。
较佳地,如图9所示,上述的MCU控制单元54进一步包括比较子单元545,其中,
对激励脉冲输出进行控制时,比较子单元545分别比较系统误差与预先设定的误差阈值ΔV1、ΔV2的大小,确定系统的反馈校准方式,当需要重新进行输出幅度标定时,通知给判断子单元541;
判断子单元541判断是否需要重新进行输出幅度标定过程。
综上所述,本发明实施例利用反馈回路提供的激励脉冲实际输出幅度信息,对原有的脉冲幅度控制信号的产生方法进行了修正,补偿了系统误差,极大的提高了输出高压激励脉冲的精度。这种通过预先测试得到补偿数据,进行前馈补偿的方式避免了在打印进行间进行反馈补偿操作对打印质量可能造成的影响。同时,反馈检测系统对输出激励脉冲进行实时控制和监控,可以及时发现因器件老化等原因造成的输出脉冲波形精度下降,并可以自动完成脉冲输出幅度标定和精度修正操作,重新满足高精度输出的要求,提高了系统的稳定运行时间,并延长了系统的使用寿命。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1、一种脉冲输出幅度标定方法,其特征在于,该方法包括:
根据脉冲幅度控制信号的控制精度和控制幅度,得到若干个脉冲幅度控制量;
分别采样每个脉冲幅度控制量对应的激励脉冲输出信号幅度值;
建立每个脉冲幅度控制量与采样得到的对应激励脉冲输出信号幅度值之间的对应关系。
2、如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据脉冲幅度控制信号的控制精度和控制幅度,得到若干个脉冲幅度控制量,具体包括:
将所述脉冲幅度控制信号的最小控制幅度作为脉冲幅度控制量初值;
对所述脉冲幅度控制量初值累加X个所述脉冲幅度控制信号的最小控制精度,X=1、2、3......X,直到累加第X个所述脉冲幅度控制信号的最小控制精度后得到的累加值大于等于所述脉冲幅度控制信号的最大控制幅度;
将得到的若干个累加值作为脉冲幅度控制量。
3、如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述对应关系以表格的形式存储。
4、一种脉冲幅度控制方法,使用如权利要求1所述的脉冲输出幅度标定方法,建立脉冲幅度控制量与采样得到的对应激励脉冲输出信号幅度值之间的对应关系,其特征在于,包括:
根据所述对应关系,查找与相应的激励脉冲输出信号幅度值对应的脉冲幅度控制量;
使用查找得到的脉冲幅度控制量实现对激励脉冲输出信号幅度值的精确控制。
5、如权利要求4所述的方法,其特征在于,该方法还包括:
A、计算采样得到的激励脉冲输出信号幅度值与对应的设定值的差值,作为系统误差;
B、比较系统误差与第一误差阈值,如果系统误差大于等于第一误差阈值,重新进行脉冲输出幅度标定,建立脉冲幅度控制量与采样得到的对应激励脉冲输出信号幅度值之间的对应关系,并返回执行步骤A;否则,执行步骤C;
C、比较系统误差与第二误差阈值,如果系统误差大于等于第二误差阈值,执行步骤D;否则,返回执行步骤A;
D、根据系统误差,对脉冲幅度控制量进行调整,并返回执行步骤A。
6、如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述设定值为根据理论计算得到的相应脉冲幅度控制量对应的激励脉冲输出信号的幅度值。
7、如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述步骤D中对脉冲幅度控制量进行调整,具体包括:
根据系统误差偏差值的正负,对脉冲幅度控制量累加或累减一个脉冲幅度控制信号的最小控制精度。
8、一种激励脉冲发生装置,其特征在于,该装置包括激励脉冲发生单元、脉冲峰值检测单元、模/数转换单元、MCU控制单元和数据存储单元,其中,
所述激励脉冲发生单元,用于根据输入的脉冲幅度控制信号,得到激励脉冲输出信号;
所述脉冲峰值检测单元,用于采样所述激励脉冲发生单元输出的激励脉冲输出信号,得到激励脉冲输出信号的幅度值,并发送给所述模/数转换单元;
所述模/数转换单元,用于将接收的激励脉冲输出信号的幅度值经过模/数转换后,发送给所述MCU控制单元;
所述MCU控制单元,用于接收所述模/数转换单元发送的激励脉冲输出信号的幅度值,与相应的脉冲幅度控制量一同发送给所述数据存储单元进行存储;在对激励脉冲输出信号进行控制时,从所述数据存储单元读取与相应的激励脉冲输出信号的幅度值对应的脉冲幅度控制量,产生脉冲幅度控制信号,输出给所述激励脉冲发生单元;
所述数据存储单元,用于接收所述MCU控制单元的通知,存储激励脉冲输出信号的幅度值与对应的脉冲幅度控制量。
9、如权利要求8所述的装置,其特征在于,所述MCU控制单元,进一步包括判断子单元、脉冲幅度控制子单元、交互子单元以及数据存取子单元,其中,
所述判断子单元,用于判断是否进行输出幅度标定或输出幅度标定是否结束,并通知所述脉冲幅度控制子单元进行脉冲幅度控制;接收所述交互子单元发送的激励脉冲输出信号的幅度值,和对应的脉冲幅度控制量一同发送给所述数据存取子单元;
所述脉冲幅度控制子单元,用于根据所述判断子单元的通知,对脉冲幅度进行控制,发送脉冲幅度控制信号给所述交互子单元;在输出幅度标定过程中,用于根据脉冲幅度控制信号的控制精度和控制幅度,得到若干个脉冲幅度控制量;
所述交互子单元,用于接收所述脉冲幅度控制子单元发送的脉冲幅度控制信号,并发送给所述激励脉冲发生单元;接收所述模/数转换单元发送的激励脉冲输出信号的幅度值,发送给所述判断子单元;
所述数据存取子单元,用于接收所述判断子单元发送的激励脉冲输出信号的幅度值和对应的脉冲幅度控制量,并一同存储到所述数据存储单元;在对激励脉冲输出进行控制时,获取激励脉冲输出信号的幅度值,并发送给所述判断子单元。
10、如权利要求9所述的装置,其特征在于,所述MCU控制单元进一步包括:
比较子单元,用于对激励脉冲输出进行控制时,分别比较系统误差与预先设定的第一误差阈值与第二误差阈值的大小,确定系统的反馈校准方式,当需要重新进行输出幅度标定时,通知给所述判断子单元;
所述判断子单元判断是否需要重新进行输出幅度标定过程。
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