[发明专利]滤波伺服方法及其系统

说明书

本发明涉及一种滤波伺服方法及使用这种方法的滤波伺服系统。具体地说，这种方法适用于对这种系统中的主动装置提供的经常存在交变误差的主动信号进行滤波，然后用以修正随动装置提供的存在漂移误差的随动信号，输出其经修正的伺服信号。

工程检测领域中现有的这种滤波伺服方法及使用这种方法的各种功用各异的滤波伺服系统都应用伺服机构来驱动随动装置或其随动信号传感器，使其输出伺服于主动信号的伺服信号；其伺服速率与伺服信号和主动信号之差成比例，对主动信号的滤波作用就是通过减小这个比值或给这个差值限幅来实现的。这种滤波伺服系统不仅结构复杂，而且为使各部件具有配套互换性而增加了许多限制性要求和配套调整试验；尽管如此，系统配套调试仍十分困难，而且每次安装和维修之后都要重新调试，使系统造价大大高于部件之和，可靠性大大低于各部件，动静态性能不佳，装卸也不方便；此外，这种滤波伺服方法对其工作方式和参数缺少选择性，更不能自动调节参数，难于为提高性能而采取恰当的辅助措施，例如为修正误整要采用凸轮带修正机构逐点调整，既不方便也不准确。

本发明的目的是提供一种滤波伺服方法及使用这种方法的滤波伺服系统，其结构简单，配套方便；工作可靠，造价较低。

为达到上述目的，本发明所述的滤波伺服方法采用一种数据运算方法，使用这种方法的滤波伺服系统由软件实现滤波伺服功能。

这种滤波伺服方法是采集主、随动信号的实时连续同步数据，并按下列步骤进行数据运算：

a)根据主、随动信号同步采样数据或经虑波处理的数据x₀、y₀，计算随动信号采样数据的初始修正量

                  Δ₀=x₀-y₀；

b)根据上述修正后的每一次(第i次)主、随动信号同步采样数据x_i、y_j和此前(第j次)计算所得的随动信号采样数据修正量Δ_j，通过对(Δ_j+y_i)和x_j进行加权余度计算，或应用(Δ_j+y_j-x_j)的限幅的值修正(Δ_j+y_j)的方法，获取伺服信号实时数据Z_i；

c)根据采样计算数据，计算随动信号本次采样数据的修正量

                Δ_i=z_i-y_i

供此后计算伺服信号实时数据之用。

上述方法可以是应用下列公式或其等效变换公式，计算伺服信号实时数据 z j = Δ j + y i + k x i 1 + k ]]>或 z j = Δ j + y j + k x i ′ 1 + k ]]>其中k——给定常数或采样计算数据的给定函数；ΔX₀——给定常数；