[發明專利]一種基于電機和機床位置雙反饋的軸運動控制方法

有效

• 申請號: 201110367844.6
• 申請日: 2011-11-18
• 公開（公告）號: CN103123477A
• 公開（公告）日: 2013-05-29
• 發明（設計）人: 劉蔭忠;鮑玉鳳;楊東升
• 申請（專利權）人: 中國科學院沈陽計算技術研究所有限公司
• 主分類號: G05B19/19
• 分類號: G05B19/19
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 周秀梅

1.一種基于電機和機床位置雙反饋的軸運動控制方法，其特征在于，對軸運動指令利用伺服電機編碼器反饋與機床位置傳感裝置進行軸運動規劃，形成加工過程中的軸速度設置值，由軸控制部分實現加工過程中軸運動插補點，經PID控制實現對軸傳動裝置中伺服電機的平穩轉動。

2.根據權利要求1所述的一種基于電機和機床位置雙反饋的軸運動控制方法，其特征在于，所述軸運動規劃為在軸運動過程中，通過機床軸最終執行端的外接位置傳感裝置所得軸反饋位置，與伺服電機編碼器反饋計算所得軸反饋位置，二者之差對軸運動規劃位置點不斷進行修正，重新計算運動規劃剩余距離。

3.根據權利要求1所述的一種基于電機和機床位置雙反饋的軸運動控制方法，其特征在于，所述軸運動規劃處于規劃加速階段、規劃勻速階段或軸命令進給速度變化規劃階段時，軸控制采用基于電機和機床位置雙反饋動態修正的閉環控制，增加對上一周期插補命令位置點及規劃剩余距離進行全閉環修正：

lastCmdPos＝LastCmdPos+posCorrection；

remDis＝remDis-posCorrection；

其中lastCmdPos表示上一周期的插補命令位置點，posCorrection表示軸位置反饋修正量，remDis表示規劃剩余距離；PID控制采用基于電機和機床位置雙反饋動態修正的閉環PID控制；

所述軸運動規劃處于規劃減速階段或定位完成階段時，軸控制采用全閉環控制；PID控制采用全閉環PID控制；

所述軸運動規劃處于軸無運動階段時，軸控制采用半閉環控制；PID控制采用軸定位點半閉環PID控制。

4.根據權利要求3所述的一種基于電機和機床位置雙反饋的軸運動控制方法，其特征在于，所述半閉環控制，是指拋開機床軸執行終端的直接反饋，即外接位置傳感裝置。

5.根據權利要求3所述的一種基于電機和機床位置雙反饋的軸運動控制方法，其特征在于，所述全閉環控制，是指在機床軸的最終執行端設置監測，即外接位置傳感裝置，反饋回的信號直接用于機床軸運動的調整，而與伺服電機編碼器的反饋無關。

6.根據權利要求1所述的一種基于電機和機床位置雙反饋的軸運動控制方法，其特征在于，所述外接位置傳感裝置可以為光柵尺、球柵尺，也可以為旋轉軸的外接編碼器。