本發(fā)明涉及馬達技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種ARM單片機調(diào)節(jié)馬達力矩和角度的系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中，在使用伺服馬達的力矩模式時，馬達運轉(zhuǎn)的角度和位置不受控；在使用伺服馬達的位置模式時，馬達的力矩輸出不受控。若伺服馬達的力矩和角度的輸出不能滿足同時可控，如在測試拔打按鍵的場合，如果不控制拔打的力矩，則容易損壞產(chǎn)品按鍵；且現(xiàn)有技術(shù)一般采用轉(zhuǎn)矩馬達，位置精度較差，成本較高。因此，按現(xiàn)有的單純采用伺服馬達的力矩或位置模式的控制方法，已不能滿足要求。因此，本發(fā)明提供一種ARM單片機控制馬達轉(zhuǎn)動的角度和位置的同時控制馬達的輸出力矩的控制方法，以免損壞加工物品，且位置精度好，成本低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種ARM單片機調(diào)節(jié)馬達力矩和角度的系統(tǒng)及方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種ARM單片機調(diào)節(jié)馬達力矩和角度的系統(tǒng)，包括ARM單片機控制板、伺服馬達驅(qū)動器、伺服馬達和扭力傳感器，伺服馬達驅(qū)動器與伺服馬達連接，所述伺服馬達設(shè)有馬達轉(zhuǎn)軸，所述馬達轉(zhuǎn)軸上安裝有扭力傳感器；所述ARM單片機控制板與扭力傳感器電性連接，ARM單片機控制板與伺服馬達驅(qū)動器電性連接。

一種ARM單片機調(diào)節(jié)馬達力矩和角度的方法，包括以下步驟：

1）設(shè)置伺服馬達驅(qū)動器：

2）設(shè)計單片機控制板的工作程序：

a．ARM單片機控制板通過扭力傳感器連續(xù)檢測馬達轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)矩信號；

b．根據(jù)工作要求的轉(zhuǎn)矩值與步驟a的值的差別來調(diào)整ARM單片機控制板的輸出轉(zhuǎn)矩限制信號；

c．ARM單片機控制板輸出脈沖作為位置信號；

d．ARM單片機控制板輸出電平作為符號信號；

e．ARM單片機控制板檢測伺服馬達驅(qū)動器的報警信號；

f．ARM單片機控制板輸出電平作為伺服馬達驅(qū)動器的使能信號。

作為本發(fā)明進一步的方案：所述步驟1）具體包括：

一、設(shè)置伺服馬達驅(qū)動器的模擬轉(zhuǎn)矩限位輸入增益為適當值；

二、設(shè)置伺服馬達驅(qū)動器的轉(zhuǎn)矩限位模式；

三、設(shè)置伺服馬達驅(qū)動器的位置偏差過大值；

四、設(shè)置伺服馬達驅(qū)動器的指令脈沖輸入模式。

作為本發(fā)明進一步的方案：所述步驟二：選擇采用外部信號來限制轉(zhuǎn)矩的模式。

作為本發(fā)明進一步的方案：所述步驟三：設(shè)為位置偏差報警無效。

作為本發(fā)明進一步的方案：所述步驟四：設(shè)為“脈沖+符號”的輸入方式。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

該ARM單片機調(diào)節(jié)馬達力矩和角度的系統(tǒng)設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單，可實現(xiàn)伺服馬達的輸出轉(zhuǎn)矩和位置角度的同時控制，且可連續(xù)調(diào)節(jié)；該ARM單片機調(diào)節(jié)馬達力矩和角度的方法簡單，可避免損壞加工物品，且位置精度好，成本低。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1-ARM單片機控制板；2-伺服馬達驅(qū)動器；3-伺服馬達；4-馬達轉(zhuǎn)軸；5-扭力傳感器。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施方式對本專利的技術(shù)方案作進一步詳細地說明。

請參閱圖1，一種ARM單片機調(diào)節(jié)馬達力矩和角度的系統(tǒng)，包括ARM單片機控制板1、伺服馬達驅(qū)動器2、伺服馬達3和扭力傳感器5，伺服馬達驅(qū)動器2與伺服馬達3連接，所述伺服馬達3設(shè)有馬達轉(zhuǎn)軸4，所述馬達轉(zhuǎn)軸4上安裝有扭力傳感器5；所述ARM單片機控制板1與扭力傳感器5電性連接，ARM單片機控制板1與伺服馬達驅(qū)動器2電性連接。

一種ARM單片機調(diào)節(jié)馬達力矩和角度的方法，包括以下步驟：

1）設(shè)置伺服馬達驅(qū)動器2：

一、設(shè)置伺服馬達驅(qū)動器2的模擬轉(zhuǎn)矩限位輸入增益為適當值（如30）；

二、設(shè)置伺服馬達驅(qū)動器2的轉(zhuǎn)矩限位模式：選擇采用外部信號來限制轉(zhuǎn)矩的模式；

三、設(shè)置伺服馬達驅(qū)動器2的位置偏差過大值：設(shè)為位置偏差報警無效；

四、設(shè)置伺服馬達驅(qū)動器2的指令脈沖輸入模式：設(shè)為“脈沖+符號”的輸入方式；

五、設(shè)置完畢；

2）設(shè)計單片機控制板1的工作程序：

a．ARM單片機控制板1通過扭力傳感器5連續(xù)檢測馬達轉(zhuǎn)軸4上的轉(zhuǎn)矩信號；

b．根據(jù)工作要求的轉(zhuǎn)矩值與步驟a的值的差別來調(diào)整ARM單片機控制板1的輸出轉(zhuǎn)矩限制信號；

c．ARM單片機控制板1輸出脈沖作為位置信號；

d．ARM單片機控制板1輸出電平作為符號信號；

e．ARM單片機控制板1檢測伺服馬達驅(qū)動器2的報警信號；

f．ARM單片機控制板1輸出電平作為伺服馬達驅(qū)動器2的使能信號。

完成上述步驟的輸出，實現(xiàn)工作要求的轉(zhuǎn)矩值和位置角度值。

該ARM單片機調(diào)節(jié)馬達力矩和角度的系統(tǒng)設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單，可實現(xiàn)伺服馬達的輸出轉(zhuǎn)矩和位置角度的同時控制，且可連續(xù)調(diào)節(jié)；該ARM單片機調(diào)節(jié)馬達力矩和角度的方法簡單，可避免損壞加工物品，且位置精度好，成本低。

上面對本專利的較佳實施方式作了詳細說明，但是本專利并不限于上述實施方式，在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本專利宗旨的前提下做出各種變化。