一种旋转定位装置、双伺服电机驱动控制方法及应用制造方法及图纸

本发明专利技术属于生物医学设备技术领域，公开了一种旋转定位装置、双伺服电机驱动控制方法及应用，旋转定位装置由外齿回转环轴承和相应的驱动控制系统组成。外齿回转环轴承下端两侧分别啮接有驱动齿轮，驱动齿轮与减速箱的输出端连接；减速箱的输入端与两个伺服电机连接；外齿回转环轴承下端中间啮接有从动齿轮。外齿回转环轴承同轴固定连接在圆盘支架后侧。圆盘支架通过旋转定位装置与主支架连接。本发明专利技术采用两个相同参数的伺服电机输出轴分别连接驱动小齿轮，两个小齿轮分别连接于大齿轮不同位置，共同拖动大齿轮带动负载进行运动；两个伺服电机分别由各自独立的电流环驱动。本发明专利技术实现X线多功能成像治疗一体化平台的核心功能单元的高精度旋转。元的高精度旋转。元的高精度旋转。

【技术实现步骤摘要】
一种旋转定位装置、双伺服电机驱动控制方法及应用


[0001]本专利技术属于生物医学设备
，尤其涉及一种医学成像/治疗设备的旋转定位装置、双伺服电机驱动控制方法及应用。

技术介绍

[0002]当前，临床大型医学成像/治疗设备及临床前小动物成像/治疗平台越来越趋于多模态、多功能联合，注重系统的一体化设计。例如在临床医疗设备方面，上海联影的一体化CT直线加速器将CT与直线加速器一体化跨界融合，实现同机模拟同机治疗，并实现专利技术的床下沉自动精准校正(ZL 201610006461.9、ZL 201611096387.0)；此外市场上已有多款PET/CT、PET/MRI等多模态成像设备。在小动物成像治疗平台方面，ZL 201410016594.5公开了一种CT、荧光和PET成像系统，实现了结构、光学和核素多模态成像；专利ZL 201610118084.8和 201610118382.7分别提出了CT/X线激发光学断层成像(X
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ray luminescencecomputed tomography，XLCT)双模态联合成像和放疗本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种旋转定位装置，其特征在于，所述旋转定位装置设置有外齿回转环轴承；外齿回转环轴承下端两侧分别啮接有一个驱动齿轮，驱动齿轮与减速箱的输出端连接；减速箱的输入端与两个伺服电机连接；外齿回转环轴承下端中间啮接有从动齿轮。2.如权利要求1所述的旋转定位装置，其特征在于，圆盘支架通过旋转定位装置与主支架连接。3.如权利要求1所述的旋转定位装置，其特征在于，外齿回转环轴承同轴固定连接在圆盘支架后侧。4.如权利要求1所述的旋转定位装置，其特征在于，从动齿轮通过螺纹杆与绝对位置编码器连接。5.如权利要求1所述的旋转定位装置，其特征在于，所述外齿回转环轴承作为旋转定位装置的旋转单元，实现同轴旋转；所述旋转定位装置采用外齿回转的旋转定位，利用外齿回转环轴承实现高精度旋转和定位功能，回转轴承上的齿轮起驱动与锁定作用。6.如权利要求1所述的旋转定位装置，其特征在于，所述旋转定位装置采用高精度闭环控制，利用绝对位置编码器对旋转角度、速率进行实时监测，控制任意角度的旋转与定位；所述旋转定位装置锁紧采用双伺服电机对抗互锁，实现旋转角度0～360
°
范围内的无限制自由旋转和定位。7.一种运行权利要求1～6任意一项所述旋转定位装置的双伺服电机驱动控制方法，其特征在于，所述双伺服电机驱动控制方法包括：两个相同参数的伺服电机输出轴分别连接驱动齿轮，两个小齿轮分别连接于大齿轮不同位置，共同拖动大齿轮带动负载进行运动；两个伺服电机分别由各自独立的电流环进行驱动；在旋转定位装置启动或换向时，两伺服电机产生一个大小相等方向相反的偏置力矩消除齿轮间隙；在旋转定位装置高速运行时，消除偏置力矩；旋转定位装置为带转速控制的自由旋转角度定位结构和测控系统组成，旋转定位装置采用外齿分度回转环轴承作为旋转单元，锁紧采用双伺服电机对抗互锁，为动态的锁定；利用绝对位置编码器为角度检测与反馈单元，采用双伺服电机输出为两个相反作用的力矩驱动；圆盘支架顺时针旋转时，其中一个伺服电机输出的力矩大于另一个伺服电机输出的力矩；圆盘支架逆时针旋转时两伺服电机力矩输出则相反；需锁定时，两伺服电机的力矩输出相同，方向相反，相互作用下锁定；测控系统采用闭环控制，两伺服电机分...

【专利技术属性】
技术研发人员：戎军艳，陈作，卢虹冰，李汪洋，郝文卿，刘天帅，张文立，
申请(专利权)人：中国人民解放军空军军医大学，
类型：发明
国别省市：