PWM驱动减速电机实现波长驱动的方法与流程

本发明涉及一种实现波长驱动的方法，特别是涉及一种PWM驱动减速电机实现波长驱动的方法。

背景技术：

波长驱动的方式有许多种，包括丝杆驱动、细分驱动和减速电机等驱动方式。其中，丝杆驱动方式相对来说存在结构复杂，装配耗时，对机械加工要求高等缺陷；细分电机驱动存在结构简单的优势，但同时存在分辨率差的缺陷；使用减速电机驱动达到精确驱动波长的前提是需要有足够的减速比和高精度的步进电机，导致的原因是单体价格过高。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种PWM驱动减速电机实现波长驱动的方法，其只需要可以使用一定减速比和一定精度的电机就可以完成，该方法避免了丝杆驱动、细分驱动、减速电机驱动的缺陷，而又充分发展了细分驱动、减速电机驱动的长处。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种PWM驱动减速电机实现波长驱动的方法，其特征在于，其包括以下步骤：

步骤一，设置默认步进电机驱动表；

步骤二，通过获得的步进电机驱动表，在某型紫外可见分光光度计上，使用波长扫描方式，能量测量模式，以达到最大量程的一半进行增益设置；可以达到的最小波长间隔进行扫描间隔设置；选择灯源为氘灯；完成在氘灯656.1nm处的波长范围为650nm到660nm的能量图谱的扫描，获得驱动效果光谱图；

步骤三，在步骤二获得的驱动效果光谱图中，对峰形的平滑度进行比较；

步骤四，修正步进电机驱动表；

步骤五，重复性验证。

优选地，所述步骤三包括以下步骤：首先对该光谱图进行峰谷检测，获得一个峰值、两个谷值；再根据获得的峰值和谷值，以及之间所有的数据点进行曲线拟合；将原始数据点和拟合曲线点进行差分对比；如果与预期的平滑度相似小于0.9，进行步骤四；否则进行步骤五。

优选地，所述步骤五连续进行三次扫描。

本发明的积极进步效果在于：一，人工干扰较少，基本是软件自动完成，减少人为参与引起不必要的误差。二，对于每个步进电机都可以通过软件修正以到最佳状态。三，对于高精度驱动要求的仪器仪表，可以在不需要完全精度的机械减速比条件下达到要求，一定程度上减少对机械精度的要求。四，由于对机械精度要求的降低，可以达到使用较低成本完成高精度驱动的要求。五，使用软件PWM驱动，不使用细分驱动芯片达到细分目的，可以降低成本，以及减少对细分驱动芯片的依赖。

附图说明

图1为使用默认步进电机驱动表的氘灯656.1nm处的能量图谱的示意图。

图2为使用本发明后的能量图谱的示意图。

具体实施方式

下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。

如图1所示，本发明PWM驱动减速电机实现波长驱动的方法包括以下步骤：

步骤一，设置默认步进电机驱动表。

其中，默认步进电机驱动表通过公式(1)获得相A的驱动表；并依此相位相差90°进行相B、C和D的计算。

幅度值＝满幅度*Sin(驱动表序号*PI)--------------(1)

步骤二，通过获得的步进电机驱动表，在某型紫外可见分光光度计上，使用波长扫描方式，能量测量模式，以达到最大量程的一半进行增益设置；可以达到的最小波长间隔进行扫描间隔设置；选择灯源为氘灯；完成在氘灯656.1nm处的波长范围为650nm到660nm的能量图谱的扫描，获得驱动效果光谱图。

步骤三，在步骤二获得的驱动效果光谱图中，对峰形的平滑度进行比较。

步骤三包括以下步骤：首先对该光谱图进行峰谷检测，获得一个峰值、两个谷值；再根据获得的峰值和谷值，以及之间所有的数据点进行曲线拟合；将原始数据点和拟合曲线点进行差分对比；如果与预期的平滑度相似小于0.9，进行步骤四；否则进行步骤五。

步骤四，修正步进电机驱动表；重新生成步进电机驱动表，再次进行到步骤二。修正步进电机驱动表通过公式(2)获得相A的驱动表；并依此相位相差90°进行相B、C和D的计算。

幅度值＝满幅度*Sin(驱动表序号*PI*x+y)--------------(2)

步骤五，重复性验证；使用与步骤二一致的参数，连续进行三次扫描。对三次扫描进行峰检测，获得三个峰位置。如果检测到的峰位置的最大nm值和最小nm值的差大于最小波长间隔的2倍，则需要进行步骤四；否则，完成。

本发明涉及使用转动光栅的角度完成精确的波长驱动的仪器仪表领域，具体地说是一种在需要使用到自动波长的仪器仪表，在进行自动波长驱动过程中，提高波长精确度的方法。本发明的目的是为对于需要精确的自动波长驱动的仪器仪表，在42型电机可以带动光栅转动的前提下，通过自适应的算法，通过扫描具有特征的、明显较尖锐的、平滑的峰形数据，自动修正驱动表，最终达到平滑的峰形数据，实现精确的波长驱动。

以上所述的具体实施例，对本发明的解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。