[發明專利]生產機器的至少一個元件在手動運行中的力限制的行進

在審

• 申請號: 201980091262.4
• 申請日: 2019-12-19
• 公開（公告）號: CN113396031A
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 約亨·布雷特施奈德;斯特芬·米哈奇;柯德·韋伯
• 申請（專利權）人: 西門子股份公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;G05B19/4061
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 徐麗華

1.一種用于生產機器的運行方法，

-其中，在所述生產機器的手動運行中，所述生產機器的控制裝置(3)由所述生產機器的操作者(6)經由人機界面(8)的輸入裝置(7)接收當前軌跡(B)和行進命令(C1)，

-其中，所述生產機器的至少一個元件(2)應當借助于位置調節的軸(1)沿著所述當前軌跡(B)在行進方向中行進，

-其中，所述控制裝置(3)基于所述行進命令(C1)得出用于所述軸(1)的位置額定值(x*)的序列，

-其中，所述位置額定值(x*)以額定速度(v*)在所述行進方向上沿著所述當前軌跡(B)前進，

-其中，所述控制裝置(3)根據所述位置額定值(x*)和相應的位置實際值(x)得出用于驅動所述軸(1)的驅動器(12)的控制命令(C2)并且相應地驅控所述驅動器(12)，

-其中，所述控制裝置(3)得出所述控制命令(C2)為，使得將接觸力(F)限制為對所述控制裝置(3)預設的力邊界值(F0)，其中，至少一個所述元件(2)利用所述接觸力作用周圍環境，

其特征在于，

所述控制裝置(3)監視所述驅動器(12)的隨動誤差(δx)是否遵守預設的最大值(MAX)，并且在達到所述最大值(MAX)時，抑制所述生產機器的至少一個所述元件(2)的繼續行進。

2.根據權利要求1所述的運行方法，

其特征在于，

所述接觸力(F)逐個部件地針對各個所述軸(1)和/或逐個部件地針對相互正交的方向被限制為絕對值。

3.根據權利要求1或2所述的運行方法，

其特征在于，

所述控制裝置(3)得出用于所述驅動器(12)的所述控制命令(C2)，通過所述控制裝置

-借助于與所述驅動器(12)相關聯的位置調節器(13)，根據所述位置額定值(x*)和相應的所述位置實際值(x)得出用于所述位置調節器(13)的下游的速度調節器(13’)的所述速度額定值(v*)，

-根據所述速度額定值(v*)和相應的速度實際值(v)得出用于所述速度調節器(13’)的下游的、以及所述驅動器(12)上游的力調節器(14)，

-將力額定值(Fx*)限制為預設的所述力邊界值(F0)或推導出的值，并且

-借助于所述力調節器(14)得出用于所述驅動器(12)的所述控制命令(C2)。

4.根據權利要求1、2或3中任一項所述的運行方法，

其特征在于，所述控制裝置(3)包括與所述驅動器(12)相關聯的位置調節器(13)和直接或間接在位置調節器(13)下游的力調節器(14)，并且所述位置調節器(13)構造為P調節器。

5.根據前述權利要求中任一項所述的運行方法，

其特征在于，

-所述控制裝置(3)接收用于行進力(F’)的測量值(I)，利用所述行進力使得所述驅動器(12)作用于至少一個所述元件(2)，

-所述控制裝置(3)根據接收的所述測量值(I)得出所述接觸力(F)，并且

-如果并且只要得出的所述接觸力(F)達到預設的所述力邊界值(F0)時，所述控制裝置(3)抑制至少一個所述元件(2)在所述行進方向上的繼續行進。

6.根據權利要求5所述的運行方法，

其特征在于，所述控制裝置(3)根據所述軸(1)的所述位置實際值(x)得出至少一個所述元件(2)的加速度(a)和/或行進速度(v)，并且所述控制裝置(3)在得出所述接觸力(F)時得出并且考慮所述行進力(F’)的通過至少一個所述元件(2)的所述加速度(a)和/或所述速度(v)引起的力分量(Fa、Fv)。

7.根據前述權利要求中任一項所述的運行方法，

其特征在于，所述控制裝置(3)將所述額定速度(v*)限制為對所述控制裝置(3)預設的速度邊界值(v0)。