一种高效的伺服电机加减速控制方法技术

本发明专利技术公开了一种高效的伺服电机加减速控制方法。本发明专利技术提出的算法保持了S曲线的优点，可以避免对电机的柔性冲击、速度平滑、精度高。同时也改善了S曲线的缺点，即算法复杂、启动停止时间长。和单一S曲线相比，本发明专利技术提出的算法更简单，实现更容易，并且启动、停止时间相对更短。更加满足数控机床对加工精度和效率的要求。通过图3，可以直观的看出本发明专利技术提出的算法可以控制电机更快地达到目标速度，具有更高的动态响应。的动态响应。的动态响应。

【技术实现步骤摘要】
一种高效的伺服电机加减速控制方法


[0001]本专利技术涉及控制
，具体为一种高效的伺服电机加减速控制方法。

技术介绍

[0002]交流伺服电机由于其结构简单、成本较低、体积小、输出功率高、动态响应好、控制精度高等特点，广泛应用于现代数控机床控制领域。
[0003]数控机床使用过程中，为了实现提高加工精度与效率，对伺服电机控制器的加减速控制提出较高要求。一方面希望伺服电机反应快，可以在极短时间内达到目标速度。另一方面，也要避免由于加速度过大而造成电机堵转或丢步，以确保其加工过程的稳定性。
[0004]目前主流的加减速控制算法有直线型、S曲线加减速。两种算法的优缺点如下表所示。
[0005][0006]本专利技术提出了一种新型加减速算法，既可以避免对电机的柔性冲击、保证速度变化平滑与高精度，也可以降低算法的复杂度，减少启动停止时间。在保证电机加工精度的前提下，大大提高了其动态响应性能，提高了工作效率。

技术实现思路

[0007]1.一种高效的伺服电机加减速控制方法，其特征在于:r/>[0008]加本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效的伺服电机加减速控制方法，其特征在于：包括如下步骤，(1)设置起始频率(f
s
)，(2)设置缓加减速段曲线比例增益(k)，(3)设置缓加减速段曲线时间常数(SFSEK)，(4)设置缓加减速段曲线速度环积分时间常数偏置值(ICRLOS)，(5)设置快加减速段焦点(P)，(6)设置快加减速段系数(a、b)，(7)设置时间节点(T
A
、T
B
)，(8)设置目标频率(f
M
)，(9)设置截止频率(f
e
)，(10)判断是否启动，如果启动，即刻进入步骤(11)，否则继续等待，(11)基于上述设置，通过缓加速段曲线公式进行速度计算，同时，算出F
A
值，(12)判断时间是否到达T
A
，如果已到达，则进入步骤(13)，否则返回步骤(11)，(13)通过快加速段曲线公式进行速度计算，(14)判断时间是否到达T
B
，如果已到达，则进入步骤(15)，否则返回步骤(13)，(15)进入稳速段，保持目标频率f
M
不变，(16)判断是否停止，如果停止，当前时间定为T
C
，并进入步骤(17)，否则返回步骤(15)，(17)通过快减速段曲线公式进行速度计算，同时，算出T
D
、F
D
值。T
D
＝T
D
+T
B
‑
T
A
，(18)判断时间是否到达T
D
，如果已到达，则进入步骤(19)，否则返回步骤(17)，(19)通过缓减速段曲线公式进行速度计算，(20)判断频率是否到达截止频率f
e
，如果已到达，则结束本次控制，否则返回步骤(19)。2.根据权利要求书1所述的一种高效的伺服电机加减速控制方法，其特征在于：(12)步骤中：t∈[0
‑
T
A
)，该段为保护电机，避免对电机的柔性冲击，防止电机堵转，采用
S曲线进行缓加速控制，加速度缓慢变大，公式如式(1)所示。其中，f
s
为起始...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓旭，丛国涛，张永锋，
申请(专利权)人：大连法斯特尔机电有限责任公司，
类型：发明
国别省市：