具有ASEK DLL谐波线性化功能的先进编程算法

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作者:K。罗伯特•软化
亚博棋牌游戏快板微系统公司有限责任公司

介绍

“工业自动化和机器人技术”，即电动压力转向和电机位置传感，详细使用都都监测转轴（以以上或离轴排列形式）的角度。

在设计中使用繁体时，磁场输入在整个旋转范围很可口不行，它这些输入误差会系统内测测测。

A1332和A1335可采用的谐波线性化能以更多15种种正谐波的形式应用力化，利用快速傅立叶变换（fft）可确定它们的相位和振幅，根据磁体在角度角度仪器中，在角度角度器in oc ocke的一次发产物的数据可口fft。通用ant allegro提供的软件软件数，并对片内EEPROM进行程，可用这种技术。本发明用途明显了，当allegro提供的软件灵活要使定制时，客户客户使使使使能能流手机。

编程要求

所有软件都是在使用。net 4.0的微软Visual Studio 2010环境下开发的。请为您要使用的器件下载命令库(c# / . net),并添加到其所含的3个DLL的项目参考中。

收集数据

首先，关键词有钢铁锰化法管理;这这零点偏移，钢丝性化（ro），短行程反转（iv）和旋转晶片位元（rd）。驾驶型性化调节元（Rd）。预预性化可口保持开启，如orate设置，IIR过滤仪（FI）和载线性旋转（LR）。

沿角度增加的位置移动编码器。如果角度传感器集成电路的输出未相应增大,可设置LR位元以反转角度传感器IC输出的反向,或在校准时沿反方向转动编码器,在此情况下,可能需要设置后线性化旋转位元(RO)。参阅“A1332 / A1335编程参考”了解更多详情。

最佳最佳方法是空间距相等的数量旋转，这样产出的数量数量是2的次数。通行，32或44空间距的数据就足够了。如果不再，可是数码，然后然后必须按节节介绍的方法预致理性数据。

另一种收集所需数据点的方法是多次旋转目标，然后按预定义的间隔收集数据。当收集到足够的数据点覆盖目标的整个旋转范围时，接下来必须按下节介绍的方法预处理数据。

预处理数据

如果收集的数据点数量不是 2 的幂数，或者收集的数据点间距不等，必须调整数据点数组的长度并/或使它们间距相等。要对数据执行此操作,可调用ResizePointArray例程。

参数x是编码器数量的数量，幂y是在该编码器数码中的器材。当前newsize是更新调整的数量大小。如果如果x设置为主，则假设已按从0开始360结束的相等间距收集数。如果偏x不是空，则需要在调整数组大小，为输入数组。

double[] ResizePointArray(double[] x, double[] y, int newSize)

此此程会在输入数组上行三次插值，以采用所需的数量，生成间距的数量。

初始经理

数据收集完毕，并形成长度为 2 的幂数的数组后，就可以计算谐波系数了。要计算谐波系数,可调用CalculateHarmonicLinearCoefficients例程。

HarmonicCoeffient [] CalculateHarmonicLoceAlcofience（Double []点，Bool PigetError）

其输入是已收集的角度数组。此例程会执行FFT,并会返回系数数组和一个警告标记。当一个或多个输入角比例程计算的角度大 20 度时，需要设置点误差警告标记。

以一个包含 8 个输入项的数组为例，例程计算的角度应为 [0, 45, 90, 135, 180, 225, 270, 315]。如果输入数组是[0,90,135,180,204,270,315],则例程会设置pointError,因为第6个输入项的误差超过20度。

选择谐波

当所有谐波系数已计算完毕后，必须选择所需的谐波。通常，计算例程生成的谐波数量会超过器件能支持的谐波数量，所以，必须选择一些算法以选择相关的谐波。

使用谐波的数量重量所所件种类和功能.a1332的谐波最大数数卷重，但但使使最，一体可操作的师会使用默认值，如如行程和特性的i2c与spi设置。不用使用默认值时，这些可程度功能的谐波大数数量是9.a1335的谐波大数数量是11，但要达到数量，一定可操作功能会使用默认值，如如行程设置。不使用默认值时，这些可程程功能的谐波大数是8。

最简单的算法是按照所需的谐波数量选择第一个谐波。这种方法很简单，它选择的谐波不会对输出产生显著的影响。

Allegro A1335的示例程器目前使用的语法是选择振幅大约0.3的谐波。需要注意的是，当前软件的一个，在所选之间的一起来是过跳过过4个谐波。谐波超过4个，还需要选择最后一个选定和所需谐波之间的没有谐波。

器械程程

谐波选择完毕后,可调用例程GenerateHarmonicLinearizationDeviceValues生成要写入器件的数的值。

HarmonicDeviceValues[] GenerateHarmonicLinearizationDeviceValues (HarmonicCoefficients[] coefficients)

谐波跑数传递此此程中，它会返回器材件需程抛出的唯编。在例程中的第一次是在所例数分数的过过。

要对器材传导谐波钢化碳作业，必须设置HL标记，必须将har_max字段字段要要使用的数量，同时必须编写relmonic_phase_n，adv_n和almonic_amplitude_n字段。

代码实例

使用系统;
使用Allegro.asek;

命名空间handoniclinearizationexample.
｛
公开课HarmonicLinearizationExample
｛
公共HandonicLizationExample（）
｛
｝

public void ProgramHarmonicLinearization(string filePath, ASEK asekProgrammer)
｛
尝试
｛
HasbonicCoeffients [] HC;
bool pointerror = false;
Double [] points = null;
字符串FieldBuffer = file.ReadAllText（FILEPATH）;
字符串行;
列表 encoderreadings = new list （）;
list devicereadings = new list （）;

/ / 1.1收集数据
// 从文本文件中读取角度。忽略空白行或以#打头的行。
if（！string.isnulloremaly（fieldbuffer））
｛
使用StringReader sr = new StringReader(fieldBuffer)
｛
while ((line = sr.ReadLine()) != null)
｛
行= line.Trim ();
if（string.isnulloremaly（line）|| line.startswith（“＃”））
｛
继续;
｝

// 每行可采用 2 种格式中的 1 种。
/ /首行包含编码器角度,其次是逗号隔开的器件角度(22.125,23.543)
//或只有器材角度（23.543）
//如果角度的间距不等，则两个数码都需要。
String []值= line.split（'，'）;

如果值。长度> 1)
｛
double encoder = convert.todouble（值[0]）;
而（编码器> = 360.0）
｛
编码器- = 360.0;
｝
而（编码器<0.0）
｛
编码器+ = 360.0;
｝
Encoderreadings.add（编码器）;
deviceReadings.Add (Convert.ToDouble(值[1]));
｝
别的
｛
deviceReadings.Add (Convert.ToDouble(值[0]));
｝
｝
｝

/ / 1.2预处理数据
如果(! powerOfTwo (deviceReadings.Count ()))
｛
//如果数据量差，只只最后一个，
if (powerOfTwo(deviceReadings.Count() - 1))
｛
deviceReadings.RemoveAt (deviceReadings.Count () - 1);
点= devicereadings.toArray（）;
｝
别的
｛
//否则应计算所所的基本数量。
// 如果样本数量小于 64，
//可四舍五入至接近2的数码的数码，否则否则向下取数。
int iscandsamples = 8;
虽然（所探伤的｛
潜水* = 2;
｝

if (deviceReadings.Count() > 64)
｛
jailenceSamples / = 2;
｝

//如果销有仪器偏分数，可器材销量的间隙。
如果（EncodErreadings.Count（）！= devicereadings.count（））
｛
// 将角度列表转换为数组，然后调整其长度。
点=（（iHarmoniclineArization）ASekprogrammer）.resizepointarray（null，devicereadings.toArray（），希望的arample）;
｝
别的
｛
// 将角度列表转换为数组，然后调整其长度。
points = ((IHarmonicLinearization)asekProgrammer).ResizePointArray(encoderreads . toarray ()， deviceReadings.ToArray()， desiredSamples);
｝
｝
｝
别的
｛
// 将角度列表转换为数组
点= devicereadings.toArray（）;
｝

// 1.3初始管理
// 通过数据点数组计算系数。
HC =（（IharmoniclineArization）Asekprogrammer）.CalculateHarmonicLineAlcoefiers（点，out PointRor）;

//当一个更多个比例程程的计算结果大20次，就会出现数码误差。
// 以包含 8 个数值的数组为例 [0, 45, 90, 135, 180, 204, 270, 315]，计算例程会为
// 第 6 个输入项发放警告标记，因为它应该接近 225。
if（pointerror）
｛
对话框。显示(“其中一个入射角比预期值大20度。”);
｝

// 1.4选择谐波
// 一组谐波系数计算完毕后，需要选择系数。计算例程
//返回的系数数量通常会超过器件能支持的系数数量，因此需要
// 需要使用一些限制系数数量的方法。可以先选出前 8 个，也可使用其他方法。
int numberOfHarmonicComponents = hc.Length;
int numberofselectedharmoniccomponents = 0;
int lastharmoniccomponentselected = 0;
int maxharmoniccomponents选择= 8;//在影响器材的其他其他前，可用谐波的体重数量

/ /就此例而言,选择前8个振幅超过0.3的谐波。
For (int index = 0;指数< numberOfHarmonicComponents;+ +指数)
｛
如果(hc(指数)。振幅> 0.3)&& (numberOfSelectedHarmonicComponents < maxHarmonicComponentsSelected))
｛
//如果要选择的谐波和选择的最后谐波
// 之间的谐波数量大于 4，还需要
// 选择它们之间的一些谐波。
int skip = index - lastharmoniccomponentselect;
If (skip > 4)
｛
// 确保要选择的谐波数量
//不含所需的数量。
INT NummumNeeded = Skip / 4;
if ((numberNeeded + numberOfSelectedHarmonicComponents) <= maxHarmonicComponentsSelected)
｛
For (int jndex = 1;jndex < = numberNeeded;+ + jndex)
｛
hc [jndex]。选择= true;
++ numberofselectedharmoniccomponents;
｝
hc(指数)。选择= true;
++ numberofselectedharmoniccomponents;
｝
别的
｛
// 代码在选择所需的谐波时，超过
//所选选数的体重数量，因此它会停止选择。
打破;
｝
｝
别的
｛
hc(指数)。选择= true;
++ numberofselectedharmoniccomponents;
｝
lastHarmonicComponentSelected =指数;
｝
｝

// 如果未选择谐波，可选择前 8 个。
if（numberofselectedharmoniccomponents == 0）
｛
for（int i = 0;（i ｛
HC [i] .select = true;
++ numberofselectedharmoniccomponents;
｝
｝

// 1.5器械录入程度
/ /生成需要写入eepm的数的值。
[] eepromValues = ((IHarmonicLinearization)asekProgrammer).GenerateHarmonicLinearizationDeviceValues(hc);

// 确保器件通电
asekprogrammer.setvcc（5.0）;

//确保写入器材的EEPROM，这这使SRAM结构可以，并关键词处理器
((ISRAMWriteAccessMode) asekProgrammer) .SetSRAMWriteAccessMode ();
((IProcessorMode) asekProgrammer) .SetProcessorIdle ();

//在EEPROM中开启谐钢筋化
((IRegisterAccess) asekProgrammer) .WritePartialRegister (MemoryAccessType。扩展，0x306, 1,15,15);//输出

// 设置要使用的谐波数量
((IRegisterAccess) asekProgrammer) .WritePartialRegister (MemoryAccessType。0 x309 eepromValues扩展。19岁的长度16);/ / HAR_MAX =谐波数量

//对于谐波
for（uint index = 0; index ｛
UINT RegisterValue =（UINT）（（（EEPROMVALUES [index] .phase << 12）＆0x0fff000）+
((eepromValues(指数)。advance << 10) & 0x0C00) +
（EEPROMVALUES [索引] .AMPLUTY＆0x03FF））;
（（iRegisterAccess）ASekprogrammer）.writeRegister（MemedumentAccessType.extended，0x30c + index，procestervalue）;// almonic_phase，adv和harmonic_amplitude
｝

//关键字电阻，然后然后再通，确保器材使使使用新型的线析。
asekProgrammer.SetVccOff ();
asekprogrammer.setvcc（5.0）;
｝
｝
捕获（例外EX）
｛
MessageBox.Show (ex.Message);
｝
｝

private bool powerOfTwo(int值)
｛
int log2npoints = 0;
int j =值;

在((j > 0) & & ((j & 1) = = 0)) / /计算输入值的对数底数2
｛
log2npoints + +;
j > > = 1;
｝

If ((value < 2) | (value != (1 << log2npoints)))
｛
返回错误;
｝

返回真;
｝
｝
｝

角度输入文件的格式

此文件包含一个角度值列表。如果有两个数值被逗号隔开，则第一个数值是编码器角度，第二个数值是器件角度。行可以是空白的，如果它们以 # 打头，则可将其视为注释。

角度输入文库实例：

329.59
354.81
6.832
13.566
17.592
20.228
22.638
24.638
25.956
27.454
28.77
30.054
30.966

包含两列时：

0123年
22.5,145.5
45168年
67.5,190.5
90213年
112.5,235.5.
135,258
157.5,280.5
180303年
202.5,325.5
225348年
247.5, 10.5
270,33
292.5,55.5.
315年,78年
337.5,100.5

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