[發明專利]刀庫刀倉伺服增量電機控制方法

有效

• 申請號: 201711313029.5
• 申請日: 2017-12-12
• 公開（公告）號: CN107994835B
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發明（設計）人: 彭子平
• 申請（專利權）人: 常州市德速機械有限公司
• 主分類號: H02P23/24
• 分類號: H02P23/24;H02H7/085
• 代理公司: 常州市英諾創信專利代理事務所(普通合伙) 32258
• 代理人: 于桂賢

1.一種刀庫刀倉伺服增量電機控制方法，其特征在于：包括伺服電機、伺服驅動器、感應輪(1)和計數接近開關(2)，所述伺服驅動器驅動伺服電機，所述感應輪(1)同軸安裝在伺服電機的驅動芯軸上，所述計數接近開關(2)設置在所述感應輪(1)的一側，當感應輪(1)隨驅動芯軸轉動一周，刀倉將會旋轉兩個刀位，對應的計數接近開關(2)計數兩次；

控制方法還包括以下步驟：

步驟1：上位機開始執行換刀命令，判斷當前主軸上的刀具是否是目標刀具，如果是目標刀具則結束；如果不是目標刀具，上位機發出選刀信號給伺服驅動器；同時，通過伺服驅動器的I/O接口讀取當前計數信號S，將所述計數信號S作為基準信號，為模擬計數信號SM的輸出提供基準條件；

步驟2：伺服驅動器接收到選刀信號，當檢測到有正轉運行信號時，伺服驅動器控制伺服電機正轉運行；當檢測到有反轉運行信號時，伺服驅動器控制伺服電機反轉運行；

步驟3：當計數接近開關(2)檢測到計數信號下降沿時，讀取編碼器反饋的電機位置X，并且置模擬計數信號SM輸出無效；

步驟4：判斷電機位置X對應的脈沖數是否在標準脈沖數A的報警位置偏差范圍內，當在該范圍內時，如果檢測到計數信號S，則認為此時檢測到的計數信號S為有效信號，計數信號S送進伺服驅動器進行處理，由伺服驅動器同步輸出模擬計數信號SM給上位機；否則輸出驅動報警器；

步驟5：重復步驟1-步驟4，上位機讀取此模擬計數信號SM，當上位機判斷計數條件滿足目標刀具要求時，上位機將會斷開此選刀信號，同時選刀信號被斷開后，刀倉伺服電機將進行剎車停機，刀倉伺服電機停止后，選刀結束；

其中，步驟4具體包括：

標準脈沖數A＝B+(C–B)/2；

偏差脈沖數D＝(C–B)/2+Y；

其中，A為標準脈沖數；B為第一下降沿與上升沿編碼器位置之差脈沖數；C為第一下降沿與第二下降沿編碼器位置之差脈沖數；D為報警位置偏差脈沖數；Y為一變量，且Y≥0，用以減少機械或計數誤差；

假設電機位置為X，

當A-D<X<A+D時，且計數信號S有效時，則說明電機位置處于正常范圍內，驅動器輸出模擬計數信號；

當X<A-D或X>A+D時，此時若計數信號S有效，則判斷為計數干擾信號，驅動器不輸出模擬計數信號；

當X>A+D時，仍未檢測到計數信號，則判斷為計數接近開關(2)壞或接收電路有故障，伺服驅動器出現報警并停止刀倉馬達。

2.如權利要求1所述的刀庫刀倉伺服增量電機控制方法，其特征在于：所述伺服驅動器還引入刀套水平信號和刀套垂直信號，并使刀套水平信號和刀套垂直信號互鎖，當刀套不在水平位置時，即使上位機有選刀信號輸出，伺服驅動器將不會驅動刀倉馬達；并且產生報警信號。