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一
览
职
业
-3-
未
来
动
力
数成正比;也就是说,
SPS 值变化越频繁,其值也越大,而加速度曲线也会越大起大落。加速度定时器
同时控制这两个参数:定时器函数起作用的次数与
SPS 值每秒的变化次数相同,另外,定时器的中断服
务程序
(ISR)通过一个预先确定的因数定期增加当前 SPS,从而确定新的速度。
使用每秒每秒步进
(SPSPS),或者当前 SPS 速率改变的每秒次数,来测定加速速率。如果通过增加 1 来
改变
SPS 值,则每次加速速率改变都必须调用(触发)加速度定时器的 ISR。例如,加速速率为 1000
SPSPS 时,马达速度以 200SPS 开始,并周期性增加 1,直至其达到 1200SPS。那么,加速度定时器的
ISR 需要调用 1000 次。
另外一种方法是,加速度定时器调用频率减半,然后
SPS 周期性增加 2。相比前一个例子,加速度定时
器的
ISR 仅调用了 500 次,但马达仍然以 200SPS 启动,并在 1 秒内达到 1200SPS。两者的差别是更实
时的可用性,但代价是分辨率下降。换句话说,为了达到
999 SPSPS 的精确加速速率,必须使用第一种
方法。
必须在两种方法之间进行权衡,因为您的选择决定了可以达到什么样的马达工作质量。例如,如果要求
有很多粒度以达到所有可能的加速度过程,则需要尽可能地调用加速度定时器的
ISR。
但是,在前面的
SPS 定时器方程式中,存在除运算。根据所使用处理器内核的不同,这种除运算可能会
极大限制
ISR 被有效调用并正确产生新 SPS 速率的次数。在使用 TI MSP430 且 CPU 运行在 16 MHz 下
的实现中,一次除运算耗时约
500μs。结果,ISR 每秒被调用的最大次数为 2000 次。这种限制决定了增
量因数的大小。加速速率大于
2000 时,必须使用大于 1 的增量。
在马达启动前不久,便进行一次加速速率计算。负责该计算的软件,确定加速度定时器的时间间隔和增
量因数大小,然后对各变量进行相应的配置。同时使用这些变量,直到对
SPS 速率的修改足以达到目标
速度为止。一旦达到目标速度,加速终止。