[发明专利]一种基于模糊控制的无源电子硬标签插磁控制方法

权利要求书

1.一种基于模糊控制的无源电子标签插磁控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：装置初始化；

S2：判断启动插磁按键是否按下，若是，则进入步骤S3，否则返回步骤S1；

S3：控制激励信号源单元产生控制目标谐振频率F_k的激励信号；

S4：利用A/D转换单元实时获取响应信号；

S5：判断响应信号是否大于设定阈值，若是，则进入步骤S7，否则进入步骤S6；

S6：步进电机快速下压，A/D转换单元实时获取响应信号，并返回步骤S5；

S7：控制激励信号源单元产生不同频率的激励信号，A/D转换单元对应获取不同的响应信号|U₀|，选取响应信号最大值|U₀|_max对应的激励信号源单元的频率为谐振频率F_x；

S8：计算偏差和偏差变化量，所述偏差为所述步骤S7中的谐振频率F_x与所述步骤S3中的控制目标谐振频率F_k的差值，所述偏差变化量为前后两次偏差的差值；

S9：根据所述偏差和偏差变化量进行模糊控制，获取输出量，所述输出量为步进电机驱动脉冲频率；

S10：根据步骤S9中获取的输出量控制步进电机的转速；

S11：判断输出量是否为零，若是，则插磁结束，否则返回步骤S7。

2.根据权利要求1所述的一种基于模糊控制的无源电子标签插磁控制方法，其特征在于，所述步骤S9具体包括如下步骤：

S91：将偏差作为第一模糊输入变量，将偏差变化量作为第二模糊输入变量，将步进电机输出脉冲频率作为模糊输出变量；

S92：将第一模糊输入变量语言值分为五个档级：NB1、NM1、NS1、Z1、PS1，第一模糊输入变量在论域内，以0、±0.5△f、-△f、-1.5△f为分界点进行分档，其中NB1为负大，NM1为负中、NS1为负小、Z1为零、PS1为正小，△f为行业对硬标签规定控制目标谐振频率F_k的误差范围，根据S8中的偏差，获取所述偏差对应的第一档级；

S93：将第二模糊输入变量语言值分别五个档级：NM2、NS2、Z2、PS2、PM2，第二模糊输入变量在论域内，以-2、-1、0、1、2为分界点进行分档，其中NM2为负中、NS2为负小、Z2为零、PS2为正小、PM2为正中，根据S8中的偏差变化量，获取所述偏差变化量对应的第二档级；

S94：将模糊输出变量语言值分为五个档级：Z3、PZ3、PS3、PM3、PB3，模糊输出变量在论域内，以0、1、2、3、4为分界点进行分档，其中Z3为零，对应压入速度为停；PZ3为正零，对应压入速度为慢；PS3为正小，对应压入速度为中速；PM3为正中，对应压入速度为快速；PB3为正大，对应压入速度为极快速；

S95：根据模糊控制规则制作模糊控制规则表，所述模糊控制规则表如下：

S96：将S92中的第一档级和S93中的第二档级代入到S95中的模糊控制规则表中，并获取模糊输出变量的第三档级，即获取输出量：步进电机的脉冲输出频率。

3.根据权利要求2所述的一种基于模糊控制的无源电子标签插磁控制方法，其特征在于，所述步骤S95中：

所述模糊控制规则的编制基本原则是：谐振频率负偏差越大，控制步进电机的脉冲频率越大，以尽快消除误差为主；而当负偏差较小时，选择控制量脉冲频率越小，防止超调使偏差变为正偏差；偏差变化模糊量用来控制输出量模糊集的切换。

4.根据权利要求1所述的一种基于模糊控制的无源电子标签插磁控制方法，其特征在于，所述步骤S1中：

装置初始化包括对控制单元中的I/O口、定时器/计数器进行初始化。

5.根据权利要求1所述的一种基于模糊控制的无源电子标签插磁控制方法，其特征在于：

所述激励信号源单元采用AD9833芯片。

6.根据权利要求1所述的一种基于模糊控制的无源电子标签插磁控制方法，其特征在于：

所述A/D转换单元采用具有16位分辨率ADS1115芯片。