本发明专利技术涉及一种无外置传感器情形下实现主轴定位控制处理的方法，包括以下步骤：读取绝对值编码器圈数溢出次数，并计算溢出圈数信息；计算电机绝对位置信息；计算主轴绝对位置信息，并计算机械角度信息；根据零点参考信号，锁存此时的主轴位置信息，并校正零点参考信号时刻的位置；计算目标定位位置，控制主轴运动至目标位置。本发明专利技术还涉及一种用于实现无外置传感器情形下的主轴定位控制处理的装置、处理器及存储介质。采用了本发明专利技术的用于实现无外置传感器情形下的主轴定位控制处理的装置、处理器及存储介质，支持任意的机械传动比，节约定位装置成本；可在高速运行状态下，直接实现精确定位功能；掉电后主轴位置信息不丢失，能够实现绝对值的功能。实现绝对值的功能。实现绝对值的功能。
【技术实现步骤摘要】
无外置传感器情形下实现主轴定位控制处理的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质
[0001]本专利技术涉及数控机床领域，尤其涉及主轴定位领域，具体是指一种无外置传感器情形下实现主轴定位控制处理的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质。
技术介绍
[0002]主轴定位功能是由上位控制器发出定位命令，主轴伺服驱动器通过主轴电机编码器等传感器信号，使主轴停止在确定的位置上，并保持位置锁定。主轴定位功能，应用于加工中心换刀控制、精镗孔退刀和刚性攻丝等场合。在主轴机械传动比非1:1的场合，需要使用外部光电开关或外部主轴编码器等传感器，以实现主轴定位功能。本专利技术在电机侧使用绝对值编码器，无需外置传感器，主轴伺服驱动器即可实现准确主轴定位的功能，且掉电后主轴位置信息不丢失，能够实现绝对值的功能。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种满足节约成本、精确定位、适用范围较为广泛的无外置传感器情形下实现主轴定位控制处理的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术的无外置传感器情形下实现主轴定位控制处理的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质如下：
[0005]该无外置传感器情形下实现主轴定位控制处理的方法，其主要特点是，所述的方法包括以下步骤：
[0006](1)读取绝对值编码器圈数溢出次数，并计算溢出圈数信息；
[0007](2)计算电机绝对位置信息；
[0008](3)计算主轴绝对位置信息，并计算机械角度信息；
[0009](4)根据零点参考信号，锁存此时的主轴位置信息，并校正零点参考信号时刻的位置；
[0010](5)接收到上位控制器的主轴定位命令后，计算目标定位位置，控制主轴运动至目标位置，并输出定位完成信号。
[0011]较佳地，所述的步骤(1)中计算溢出圈数信息，具体为：
[0012]根据以下公式计算溢出圈数信息：
[0013]PosIni＝OverFlow
×
MulitValue；
[0014]其中，PosIni为溢出圈数信息，MulitValue为绝对值编码器多圈计数上限值，OverFlow为多圈数据溢出次数计数值。
[0015]较佳地，所述的步骤(2)中计算电机绝对位置信息，具体为：
[0016]根据以下公式计算电机绝对位置信息：
[0017]MotorPos＝PosIni+MulitCount
×
Resolution+SingleCount；
[0018]其中Resolution为编码器分辨率，MulitCount为绝对值编码器多圈数据，SingleCount为绝对值编码器单圈数据，PosIni为溢出圈数信息。
[0019]较佳地，所述的步骤(3)中计算主轴绝对位置信息，具体为：
[0020]根据以下公式计算主轴绝对位置信息：
[0021]SpindlePos＝MotorPos
×
Den/Num；
[0022]其中，MotorPos为电机绝对位置信息，Num：DEN为电子齿轮比。
[0023]较佳地，所述的步骤(3)中计算机械角度信息，具体为：
[0024]根据以下公式计算机械角度信息：
[0025]SpindleTheta＝Mod(SpindlePos，SpindleLines)；
[0026]其中，SpindleLines为主轴旋转一圈的指令脉冲数，SpindlePos为主轴绝对位置信息，Mod为取余算法。
[0027]较佳地，所述的步骤(4)具体包括以下步骤：
[0028](4.1)若|SpindleTheta－SpindleThetaOld|>SpindleLines/2，则主轴机械角度过零点，继续步骤(4.2)，其中SpindleTheta为主轴机械角度信息，SpindleThetaOld为上一采样周期的主轴机械角度信息，SpindleLines为主轴旋转一圈的指令脉冲数；
[0029](4.2)计算此时的校正值；
[0030](4.3)根据校正值修正零点参考信号时刻的位置。
[0031]较佳地，所述的步骤(4.2)中计算校正值，具体为：
[0032]若主轴机械角度SpindleTheta<(－SpindleLines)/2，根据以下公式计算此时的校正值：
[0033]ThetaCmp＝SpindleTheta+SpindleLines；
[0034]若主轴机械角度SpindleTheta>SpindleLines/2，根据以下公式计算此时的校正值：
[0035]ThetaCmp＝SpindleTheta－SpindleLines；
[0036]除以上情形之外的其它情形下，根据以下公式计算此时的校正值：
[0037]ThetaCmp＝SpindleTheta；
[0038]其中，SpindleTheta为主轴机械角度信息，SpindleLines为主轴旋转一圈的指令脉冲数。
[0039]较佳地，所述的步骤(4.3)中根据校正值修正零点参考信号时刻的位置，具体为：
[0040]根据以下公式根据校正值修正零点参考信号时刻的位置：
[0041]p0＝SpindlePos－ThetaCmp；
[0042]其中，SpindlePos为主轴绝对位置信息，ThetaCmp为校正值。
[0043]较佳地，所述的步骤(5)中计算目标定位位置，具体为：
[0044]根据以下公式计算目标定位位置：
[0045]TargetPos＝SpindlePos+(SpindleTheta－TaregtTheta)；
[0046]其中，TaregtTheta为设定的定位角度，SpindlePos为主轴绝对位置信息，SpindleTheta为主轴机械角度信息。
[0047]该用于实现无外置传感器情形下的主轴定位控制处理的装置，其主要特点是，所述的装置包括：
[0048]处理器，被配置成执行计算机可执行指令；
[0049]存储器，存储一个或多个计算机可执行指令，所述的计算机可执行指令被所述的处理器执行时，实现上述的无外置传感器情形下实现主轴定位控制处理的方法的各个步骤。
[0050]该用于实现无外置传感器情形下的主轴定位控制处理的处理器，其主要特点是，所述的处理器被配置成执行计算机可执行指令，所述的计算机可执行指令被所述的处理器执行时，实现上述的无外置传感器情形下实现主轴定位控制处理的方法的各个步骤。
[0051]该计算机可读存储介质，其主要特点是，其上存储有计算机程序，所述的计算机程序可被处理器执行以实现上述的无外置传感器情形下实现主轴定位控制处理的方法的各个步骤。
[0052]采用了本专利技术的无外置传感本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种无外置传感器情形下实现主轴定位控制处理的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：(1)读取绝对值编码器圈数溢出次数，并计算溢出圈数信息；(2)计算电机绝对位置信息；(3)计算主轴绝对位置信息，并计算机械角度信息；(4)根据零点参考信号，锁存此时的主轴位置信息，并校正零点参考信号时刻的位置；(5)接收到上位控制器的主轴定位命令后，计算目标定位位置，控制主轴运动至目标位置，并输出定位完成信号。2.根据权利要求1所述的无外置传感器情形下实现主轴定位控制处理的方法，其特征在于，所述的步骤(1)中计算溢出圈数信息，具体为：根据以下公式计算溢出圈数信息：PosIni＝OverFlow
×
MulitValue；其中，PosIni为溢出圈数信息，MulitValue为绝对值编码器多圈计数上限值，OverFlow为多圈数据溢出次数计数值。3.根据权利要求1所述的无外置传感器情形下实现主轴定位控制处理的方法，其特征在于，所述的步骤(2)中计算电机绝对位置信息，具体为：根据以下公式计算电机绝对位置信息：MotorPos＝PosIni+MulitCount
×
Resolution+SingleCount；其中Resolution为编码器分辨率，MulitCount为绝对值编码器多圈数据，SingleCount为绝对值编码器单圈数据，PosIni为溢出圈数信息。4.根据权利要求1所述的无外置传感器情形下实现主轴定位控制处理的方法，其特征在于，所述的步骤(3)中计算主轴绝对位置信息，具体为：根据以下公式计算主轴绝对位置信息：SpindlePos＝MotorPos
×
Den/Num；其中，MotorPos为电机绝对位置信息，Num：DEN为电子齿轮比。5.根据权利要求1所述的无外置传感器情形下实现主轴定位控制处理的方法，其特征在于，所述的步骤(3)中计算机械角度信息，具体为：根据以下公式计算机械角度信息：SpindleTheta＝Mod(SpindlePos，SpindleLines)；其中，SpindleLines为主轴旋转一圈的指令脉冲数，SpindlePos为主轴绝对位置信息，Mod为取余算法。6.根据权利要求1所述的无外置传感器情形下实现主轴定位控制处理的方法，其特征在于，所述的步骤(4)具体包括以下步骤：(4.1)若|SpindleTheta－SpindleThetaOld|>SpindleLines/2，则主轴机械角度过零点，继续步骤(4.2)，其中SpindleTheta为主轴机械角度信息，SpindleThetaOld为上一采样周期的主轴机械角度信息，Spin...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈令云，杜全营，郑之开，
申请(专利权)人：上海维宏智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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