一种运动件定位系统技术方案

一种运动件定位系统，其包括驱动电机驱动的运动件和定位电机，定位电机具有：正负电压输入端和负电压输出端，正负电压输入端间具有定值电阻，正电压输入端和负电压输出端之间具有与输入轴的转动角度相关联的变值电阻，控制单元将预设电压与变值电阻两端的变阻电压相比较后向所述驱动电机输出驱动电压，所述驱动电压控制所述驱动电机的转向，整套系统负反馈自动化控制具有良好的精度。

Positioning system for moving parts

A motion positioning system, which includes a drive member and a positioning motor drive motor, a positioning motor has positive and negative input voltage and a negative voltage output end, positive and negative voltage input terminal is provided with a fixed value resistor, with the input shaft of the rotating angle of the associated variable resistor between the positive input voltage and negative the output voltage, the control unit will preset voltage and variable resistor variable resistor voltage compared to the drive motor output driving voltage, the driving voltage to control the drive motor, the negative feedback control with good precision system.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术关于一种运动件定位系统。
技术介绍
现代机械设备和控制系统中，常常需要对某个运动件的行程以及位置进行精确控制，比如：某阀门的开度位置控制、某执行器的往复线性运动控制等。运动件的运动过程往往由相应的驱动系统，比如：电机驱动、液压驱动系统等，一方面运动件在运行过程中，由于其本身的转动惯性，易出现超出设定位置的问题，导致控制精度的下降；另一方面运动件运动至某位置时，如果缺少反馈，同样不能实现运动位置的精确定位；另外较多的运动件也需要在其行程中连续精确控制。某些运动件实现定位常采用限位开关的方式，运动件可左右做直线运动，同时带动触点左右运动，系统包含左限位开关和右限位开关，当触点接触左、右限位开关时，通过挤压限位按钮、或者形成电源通路等，使得限位开关动作，产生打开或断开的信号，反馈给运动件控制系统，由控制系统释放一定信号给驱动机构，使得运动件停止运动或者反向运动。现有技术存在以下缺点：1)、运动件通过触点与限位开关的接触以及力的作用，使得限位开关触发按钮或压片等变形，长时间的相互作用，易使触点磨损，易使限位开关压片变形、接触不良等；2)、采用触点和限位开关的方式，控制精度易受运动件运动速度、惯性影响，比如运动件惯性较大时，会使触点接触限位开关后仍会运动一定距离，位置精度较难保证。3)、此技术仅能实现左右两个限位开关所在位置的限位作用，在限位开关之间的位置无法精确控制，即不能实现连续的位置控制。因此为实现运动件的形成控制、位置定位、连续控制等，需要相应的控制定位系统。
技术实现思路
本专利技术提供一种运动件定位系统，其包括驱动电机，分别与所述驱动电机驱动连接的运动件和定位电机，其中：所述定位电机具有：正电压输入端，负电压输入端和负电压输出端，所述正电压输入端和所述负电压输入端之间具有定值电阻，且在所述正电压输入端和所述负电压输出端之间具有变值电阻，所述变值电阻的阻值与所述定位电机的输入轴的转动角度相关联；还包括控制单元，其分别与所述正电压输入端，所述负电压输入端和所述负电压输出端相连，所述控制单元内具有预设电压，且所述控制单元将所述预设电压与所述变值电阻两端的变阻电压相比较后向所述驱动电机输出驱动电压，所述驱动电压控制所述驱动电机的转向。本专利技术通过对定位电机形成反应运动件运动状况的反馈信号，经控制单元与标准值比较并自动输出控制驱动电机正转或反转的电压，整套系统负反馈自动化控制具有良好的精度。附图说明图1为本专利技术结构示意图；图2为本专利技术控制电路原理图；图3为定位电机外观示意图；图4为定位电机内部结构示意图；图5为定位电机爆炸示意图；图6为变阻构件示意图。附图标记：1驱动电机，2运动件，3定位电机，4正电压输入端，5负电压输入端，6负电压输出端，7定值电阻，9输入轴，10控制单元，11环形电阻，12变阻构件，14触脚，15绝缘套，16绝缘挡片，17电位调节电阻，18调节螺钉，19引线，20过渡齿轮轴，21主齿轮，22副齿轮，23基座，24端盖，25轴承，26调节孔，27定位电机齿轮，28驱动齿轮。具体实施方式如图1至6所示，本专利技术提供一种运动件定位系统，其包括驱动电机1，分别与所述驱动电机1驱动连接的运动件2和定位电机3，其中：所述定位电机3具有：正电压输入端4，负电压输入端5和负电压输出端6，所述正电压输入端4和所述负电压输入端5之间具有定值电阻7，且在所述正电压输入端4和所述负电压输出端6之间具有变值电阻，所述变值电阻的阻值与所述定位电机3的输入轴9的转动角度相关联；还包括控制单元10，其分别与所述正电压输入端4，所述负电压输入端5和所述负电压输出端6相连，所述控制单元10内具有预设电压，且所述控制单元10将所述预设电压与所述变值电阻两端的变阻电压相比较后向所述驱动电机1输出驱动电压，所述驱动电压控制所述驱动电机1的转向。本专利技术通过对定位电机形成反应运动件运动状况的反馈信号，经控制单元与标准值比较并自动输出控制驱动电机正转或反转的电压，整套系统负反馈自动化控制具有良好的精度。作为进一步的改进，如图4至6所示，所述定值电阻7为环绕所述输入轴的环形电阻11，所述正电压输入端4位于所述环形电阻11起始端，所述负电压输入端5位于所述环形电阻11的终止端；即在起始和终止之间形成定值电阻7，其阻值与二者之间的完整长度有关。所述变值电阻包括：相互串联连接的变阻构件12和变环形电阻部分，所述变阻构件12与所述输入轴9同步旋转，且所述变阻构件12具有向外延伸并与所述环形电阻11相电气接触连接的触脚14，所述变环形电阻部分位于所述触脚14与所述正电压输入端4之间，即在触脚14和正电压输入端4之间形成变环形电阻部分，其阻值与二者之间的部分环形电阻的对应长度有关，因所述变阻构件12与所述输入轴9同步旋转，触脚14相对正电压输入端4的长度也发生变化，即形成变阻值，其阻值反应旋转量。作为进一步的改进，如图4至6所示，所述输入轴9还具有绝缘套15和绝缘挡片16，所述变阻构件12位于所述绝缘套15内，且所述绝缘挡片16位于所述环形电阻11和所述变阻构件12之间。作为进一步的改进，如图4至6所示，所述变值电阻还包括与所述变阻构件12并联连接的电位调节电阻17，且所述电位调节电阻17具有调节螺钉18以调节所述电位调节电阻17的阻值，该特征使得所述变值电阻具有更好的适应性，便于应用不同的实际测量和控制。作为进一步的改进，如图4和5所示，所述负电压输出端6具有并联的两个引线19，两个所述引线19分别与所述变阻构件12和所述电位调节电阻17电气连接。该并联电路关系也在图2中体现。作为进一步的改进，如图1所示，所述驱动连接为齿轮驱动连接，且所述运动件2为齿轮或齿条。作为进一步的改进，如图1所示，在所述驱动电机1和所述定位电机3之间还具有过渡齿轮轴20，所述过渡齿轮轴20上具有：与所述驱动电机1配合的主齿轮21，和与所述定位电机3配合的副齿轮22。相互配合形成不同的齿轮比和速度比。作为进一步的改进，如图4至6所示，所述定位电机3包括基座23和端盖24，所述输入轴9具有与所述基座23和所述端盖24配合的轴承25，所述定值电阻7和所述变值电阻位于所述基座23和所述端盖内24，且所述端盖24还具有与所述调节螺钉18配合的调节孔26。通过手动旋转调节螺钉以调整相应的阻值。作为进一步的改进，所述控制单元10内还具有PID控制器，以计算和调节所述驱动电压。作为进一步的改进，所述控制单元10内还具有：显示屏以显示所述运动件的位置信息，和报警装置，以在所述运动件的位置信息超出设定位置时产生光或声音报警。在本专利技术的优选实施例中，如图1所示，驱动电机1受控制单元10输出电源信号控制(即驱动电压)，可以正转或者反转，通过驱动齿轮28对外输出转速和扭矩。驱动齿轮28一方面与运动件2齿轮相配合，驱动运动件2，当驱动电机1正转时，运动件2向左运动，当驱动电机1反转时，运动件2向右运动，另外将运动件2由直线齿轮改为圆周齿轮即可实现运动件2的周向转动；驱动齿轮28另一方面与主齿轮21相配合，驱动副齿轮22转动，从而带动定位电机齿轮27转动，定位电机齿轮27带动定位电机3的输入轴9转动，输入轴9转动改变定位电机3的内部阻值，产生不同的变值电阻，并引起反馈信号(例如变值电阻两端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种运动件定位系统，其包括驱动电机，分别与所述驱动电机驱动连接的运动件和定位电机，其特征在于：所述定位电机具有：正电压输入端，负电压输入端和负电压输出端，所述正电压输入端和所述负电压输入端之间具有定值电阻，且在所述正电压输入端和所述负电压输出端之间具有变值电阻，所述变值电阻的阻值与所述定位电机的输入轴的转动角度相关联；还包括控制单元，其分别与所述正电压输入端，所述负电压输入端和所述负电压输出端相连，所述控制单元内具有预设电压，且所述控制单元将所述预设电压与所述变值电阻两端的变阻电压相比较后向所述驱动电机输出驱动电压，所述驱动电压控制所述驱动电机的转向。

【技术特征摘要】
1.一种运动件定位系统，其包括驱动电机，分别与所述驱动电机驱动连接的运动件和定位电机，其特征在于：所述定位电机具有：正电压输入端，负电压输入端和负电压输出端，所述正电压输入端和所述负电压输入端之间具有定值电阻，且在所述正电压输入端和所述负电压输出端之间具有变值电阻，所述变值电阻的阻值与所述定位电机的输入轴的转动角度相关联；还包括控制单元，其分别与所述正电压输入端，所述负电压输入端和所述负电压输出端相连，所述控制单元内具有预设电压，且所述控制单元将所述预设电压与所述变值电阻两端的变阻电压相比较后向所述驱动电机输出驱动电压，所述驱动电压控制所述驱动电机的转向。2.如权利要求1所述的一种运动件定位系统，其特征在于：所述定值电阻为环绕所述输入轴的环形电阻，所述正电压输入端位于所述环形电阻起始端，所述负电压输入端位于所述环形电阻的终止端；所述变值电阻包括：相互串联连接的变阻构件和变环形电阻部分，所述变阻构件与所述输入轴同步旋转，且所述变阻构件具有向外延伸并与所述环形电阻相电气接触连接的触脚，所述变环形电阻部分位于所述触脚与所述正电压输入端之间。3.如权利要求2所述的一种运动件定位系统，其特征在于：所述输入轴还具有绝缘套和绝缘挡片，所述变阻构件位于所述绝缘套内，且所述绝缘挡片位于所述环形电阻和所述变阻构件之间。4.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢飞飞，钱多德，王善强，张申祥，丁磊，周聪，柏家亮，邹纯，周大伟，杨二朋，吴永生，卫飞，
申请(专利权)人：安徽江淮汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34