[發(fā)明專利]一種直線電機的控制方法、裝置、設備以及存儲介質

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• 申請日: 2021-02-01
• 公開（公告）號: CN112968652A
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發(fā)明（設計）人: 鄒宇;郭海波;李思陽
• 申請（專利權）人: 國奧科技（深圳）有限公司
• 主分類號: H02P25/066
• 分類號: H02P25/066;H02P23/00
• 代理公司: 深圳國新南方知識產權代理有限公司 44374
• 代理人: 周雷

本發(fā)明公開了提供了一種直線電機的控制方法、裝置、電機設備以及存儲介質，應用于電機控制技術領域。本發(fā)明提供的方法包括：獲取預設的恒力區(qū)間的上邊界值、下邊界值以及第一控制值；獲取電機的位置，根據(jù)電機的位置與上邊界值和下邊界值的相對位置關系判斷電機是否處于恒力區(qū)間內；計算電機的位置與上邊界值的第一差值；根據(jù)第一差值與補償值的對應關系從補償表查找對應的補償值；將第一控制值與所述補償值相加，得到第二控制值并輸入到電機控制器。本發(fā)明通過預先標定的補償表來補償輸入的控制值，以確保直線電機在恒力區(qū)間內輸出恒定的力，而無需設置常規(guī)直線電機中需要的力傳感器作為反饋輸入，能夠減少系統(tǒng)的復雜程度，并且降低成本。

技術領域

本發(fā)明涉及電機控制技術領域，尤其涉及一種用于恒力輸出的直線電機的控制方法。

背景技術

直線電機是一種將電能直接轉換成直線運動機械能，而不需要任何中間轉換機構的傳動裝置。它可以看成是一臺旋轉電機按徑向剖開，并展成平面而成。直線電機不需要經過中間轉換機構而直接產生直線運動，使結構大大簡化，運動慣量減少，動態(tài)響應性能和定位精度大大提高；同時也提高了可靠性，節(jié)約了成本，使制造和維護更加簡便。此外，直線電機能夠輸出恒定大小的力，尤其在較短的行程上，其可以輸出較大的力，因此在精密制造領域的某些應用場景下，可以利用直線電機的這一特性，將直線電機整合入產線中。

但是，目前在帶彈簧的直線電機應用于Z軸方向的情況下，要控制電機在一段行程內實時保持恒定力輸出，系統(tǒng)中需要設置力傳感器作為反饋輸入，以反饋給控制器目前輸入的力的大小，控制器根據(jù)反饋實時調節(jié)驅動器輸出，才能保持電機出力均勻。由此，增加了系統(tǒng)的復雜度，并提高了成本，因此需要一種無需額外傳感器的用于恒力輸出的直線電機的控制方法。

發(fā)明內容

本發(fā)明提供了一種用于恒力輸出的直線電機的控制方法，提供了一種無需額外傳感器的用于恒力輸出的直線電機的控制方法，以解決常規(guī)直線電機中需要在系統(tǒng)中設置力傳感器作為反饋輸入，以反饋給控制器目前輸入的力的大小，并由此造成系統(tǒng)的復雜度增加以及成本提高的技術問題。

在本發(fā)明的第一方面，提供了一種直線電機的控制方法，包括以下步驟：

獲取預設的恒力區(qū)間的上邊界值、下邊界值以及第一控制值；

獲取電機的位置，根據(jù)所述電機的位置與所述上邊界值和所述下邊界值的相對位置關系判斷所述電機是否處于所述恒力區(qū)間內；

若所述電機位置處于所述恒力區(qū)間，則計算所述電機的位置與所述上邊界值的第一差值；

根據(jù)所述第一差值與補償值的對應關系從補償表查找對應的補償值；

將所述第一控制值與所述補償值相加，得到第二控制值；

將所述第二控制值輸入到電機控制器。

在本發(fā)明的第一方面的一種可能的實現(xiàn)方式中，在所述獲取預設的恒力區(qū)間的上邊界值、下邊界值以及第一控制值步驟之前，還包括以下步驟：

接收用戶輸入的所述恒力區(qū)間的所述上邊界值以及所述下邊界值；

控制所述電機運動到所述上邊界值對應的位置，并記錄此時輸入到所述電機控制器的標定控制值；

逐步增大輸入到所述電機控制器的控制值，使得所述電機向下邊界方向依次運動預設的單位距離，直到所述電機運動到所述下邊界值；

獲取所述電機向下邊界方向運動到每個所述單位距離對應的控制值；

計算各所述控制值與所述標定控制值的第二差值，所述第二差值與每個所述單位距離一一對應；

將所述第二差值作為對應各個所述單位距離的補償值保存在所述補償表中。