一种基于CANopen协议的多轴同步误差补偿方法和系统技术方案

技术编号:25307615 阅读:32 留言:0更新日期:2020-08-18 22:26
本发明专利技术公开了一种基于CANopen协议的多轴同步误差补偿方法和系统,包括主节点将目标轨迹曲线离散为连续的多个小直线段,各小直线段包含目标速度与距离信息;主节点依次取小直线段作为当前插补线段;主节点间隔发送同步信号至从节点伺服器,并接收各从节点伺服器返回的当前实际位置,计算当前实际位置到当前插补线段的距离作为轮廓误差,根据轮廓误差计算各从节点伺服器在下一同步控制周期中的插补目标位置;主节点将计算得到的各从节点伺服器在下一同步控制周期中的插补目标位置发送至对应从节点伺服器。本发明专利技术根据轮廓误差设置插补目标位置,保证每一次同步控制都能减小各轴的同步误差,显著提升了多轴同步控制的精度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于CANopen协议的多轴同步误差补偿方法和系统
本申请属于多轴控制
,具体涉及一种基于CANopen协议的多轴同步误差补偿方法和系统。
技术介绍
CANopen协议是基于控制局域网路(ControllerAreaNetwork,Can)的一个高层通信协定,是工业控制常用到的一种现场总线。CANopen协议具有数据链路层可靠、兼容性高、价格低等优势,因此在工业控制中的应用面广。在工业控制的多轴控制中,能通过CANopen协议能对不同电机伺服器进行统一配置。对伺服控制系统有专门的CiA402协议规定伺服器的通信方式。但协议中并没有规定伺服器之间的通信,单纯的CANopen协议无法做到伺服器之间同步以及插补控制,更无法做到对同步误差的补偿,容易造成在多轴控制中因无法同步控制多轴而影响正常工作,或者造成加工产品的合格率降低,直接影响企业的产能。因此如何基于CANopen协议实现多轴同步控制的同步误差补偿是有待解决的问题。
技术实现思路
本申请的目的在于一种基于CANopen协议的多轴同步误差补偿方法和系统,提升本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于CANopen协议的多轴同步误差补偿方法,用于控制多台伺服器的协同运行,其特征在于,所述CANopen协议包括主节点和从节点,所述主节点为主控制器,所述多台伺服器均作为从节点伺服器,所述基于CANopen协议的多轴同步误差补偿方法,包括:/n步骤S1、主节点获取目标轨迹曲线并对目标轨迹曲线进行速度规划与粗插补处理,将目标轨迹曲线离散为连续的多个小直线段,各小直线段包含目标速度与距离信息;/n步骤S2、主节点依次取小直线段作为当前插补线段;/n步骤S3、主节点间隔发送同步信号至从节点伺服器,并接收各从节点伺服器返回的当前实际位置,计算当前实际位置到当前插补线段的距离作为轮廓误差,根据...

【技术特征摘要】
1.一种基于CANopen协议的多轴同步误差补偿方法,用于控制多台伺服器的协同运行,其特征在于,所述CANopen协议包括主节点和从节点,所述主节点为主控制器,所述多台伺服器均作为从节点伺服器,所述基于CANopen协议的多轴同步误差补偿方法,包括:
步骤S1、主节点获取目标轨迹曲线并对目标轨迹曲线进行速度规划与粗插补处理,将目标轨迹曲线离散为连续的多个小直线段,各小直线段包含目标速度与距离信息;
步骤S2、主节点依次取小直线段作为当前插补线段;
步骤S3、主节点间隔发送同步信号至从节点伺服器,并接收各从节点伺服器返回的当前实际位置,计算当前实际位置到当前插补线段的距离作为轮廓误差,根据所述轮廓误差计算各从节点伺服器在下一个同步控制周期中的插补目标位置,如下:
a、若所述轮廓误差为零,则取当前插补线段包含的目标速度,并根据目标速度计算各从节点伺服器在下一个同步控制周期的给进量,将给进量叠加至对应从节点伺服器的当前实际位置上,得到各从节点伺服器在下一个同步控制周期中的插补目标位置;
b、若所述轮廓误差在误差允许范围内,则根据所述轮廓误差计算各从节点伺服器对应的补偿值,利用补偿值对各从节点伺服器的当前实际位置进行补偿,并取当前插补线段包含的目标速度,根据目标速度计算各从节点伺服器在下一个同步控制周期的给进量,将给进量叠加至各从节点伺服器补偿后的当前实际位置上,得到各从节点伺服器在下一个同步控制周期中的插补目标位置;
c、若所述轮廓误差超出误差允许范围,则取运动情况为滞后且滞后距离最大的从节点伺服器,将该从节点伺服器在上一个同步控制周期的平均速度作为下一个同步控制周期内该从节点伺服器的目标速度,以该从节点伺服器的目标速度计算各从节点伺服器在下一个同步控制周期的给进量;
并根据所述轮廓误差计算各从节点伺服器对应的补偿值,利用补偿值对各从节点伺服器的当前实际位置进行补偿,将给进量叠加至各从节点伺服器补偿后的当前实际位置上,得到各从节点伺服器在下一个同步控制周期中的插补目标位置;
步骤S4、主节点将计算得到的各从节点伺服器在下一个同步控制周期中的插补目标位置发送至对应从节点伺服器,并且周期性执行步骤S3直至从节点伺服器运动至当前插补线段的末端;
步骤S5、...

【专利技术属性】
技术研发人员:董辉葛天飞仲济磊吴祥张成祥唐旺山
申请(专利权)人:浙江工业大学
类型:发明
国别省市:浙江;33

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