[發明專利]一種數控油缸的閉環累進控制的方法

有效

• 申請號: 201410133880.X
• 申請日: 2014-04-03
• 公開（公告）號: CN103940303A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 郝欣偉;劉懿敏;王真真;蘇娟;李志超;安晨亮;顧銀芳;鄭國梁;顧長明;秦靜宇;馬超
• 申請（專利權）人: 北京航天發射技術研究所;中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: F42B15/01
• 分類號: F42B15/01
• 代理公司: 北京雙收知識產權代理有限公司 11241
• 代理人: 李云鵬

1.一種利用步進電機和位移傳感器進行數控油缸的閉環累進控制的方法，所述步進電機與數控油缸連接，用于通過對數控油缸轉角位置的控制，使一種利用步進電機和位移傳感器進行數控油缸的閉環累進控制的方法數控油缸缸桿伸出；所述位移傳感器用于檢測數控油缸的缸桿伸出長度，作為該缸桿的絕對位移給予輸出；其特征在于，包括如下步驟：

（1）計算分次累進運動的運動次數和剩余距離；

（2）根據所述運動次數和剩余距離，驅動數控油缸的缸桿運動：

（3）停機。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟（1）進一步包括：

（1.1）設數控油缸的缸桿在步進電機的控制下，完成單次運動的位移為W，期望的位移為X；

（1.2）計算運動次數和剩余距離：運動次數=X/W之商的整數部分N，剩余距離=X-W×N。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟（1.1）之前，還包括判斷油缸是否已到達極限位移，并且要繼續向極限方向運動。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟（2）進一步包括：

（2.1）若運動次數大于0，則驅動步進電機實現數控油缸的缸桿進行分次累進運動；所述累進運動的每一次中，步進電機均驅動數控油缸的缸桿完成單次運動的位移，然后計算累進誤差并使運動次數減1，還累加所述傳感器檢測到的缸桿的絕對位移到累進位移值，以實現數控油缸的閉環累進控制；判斷累進誤差是否在預設誤差范圍內：若不在預設誤差范圍內，則報警停機；若在預設誤差范圍內且運動次數不為0，則繼續驅動步進電機完成一次累進運動；若在預設誤差范圍內且運動次數為0，則進入步驟（2.2）；

（2.2）若運動次數為0，則驅動步進電機實現數控油缸的缸桿運動所述剩余距離，并計算累進誤差；判斷累進誤差是否在預設誤差范圍內：若在預設誤差范圍內，表示全部距離累進完畢，則給出控制成功的提示并停機；若不在預設誤差范圍內，則報警停機。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述計算累進誤差計算方法為：累進誤差=（相對步進電機步數值+n次累進的總相對步數值）-（當前步數值-起始步數值），其中：

相對步進電機步數值=剩余距離/步進電機的步進步長，

n次累進的總相對步數值=累進位移值/步進電機的步進步長，

當前步數值和起始步數值分別為所述驅動電機在此時的步數值和在計算分次累進運動的運動次數和剩余距離之前的步數值。

6.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述步驟（1）之前還包括：

設置并初始化累進位移值。

7.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述累進誤差要求在W±E內，其中E為預設的極限誤差。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，如全部距離累進完畢，則等待結束時間T’后，再檢測累進誤差是否在±E內。

9.根據權利要求1-8之一所述的方法，其特征在于，還包括對數控油缸的期望位移的約束條件：以位移傳感器中位作為參考零點，設位移傳感器當前值為A，油缸輸入的調整量為B，則當│A+B│＞數控油缸的缸桿的極限位移時，停機報錯，其中A、B均為向量。