一种转盘回转准确定位控制方法及控制系统技术方案

本发明专利技术涉及转盘控制技术领域，尤其涉及一种转盘回转准确定位控制方法及控制系统，方法包括：设备安装：将伺服电机转轴和转盘传动连接；设定阶段：设定读数间隔t毫秒、精度范围q、安全界限θ、控制误差μ；设定转盘的目标位置，转轴带动转盘转动；定位计算：计算目标位置编码器理论读数A0；转动开始后，每隔t毫秒对伺服电机的编码器进行一次读数，并将编码器的读数记为A1、A2

【技术实现步骤摘要】
一种转盘回转准确定位控制方法及控制系统


[0001]本专利技术涉及转盘控制
，尤其涉及一种转盘回转准确定位控制方法及控制系统。

技术介绍

[0002]在碳纤维、纺织等涉及成卷物料的领域，经常需要转盘来实现物料的收卷和放卷。对于一些需要精确收放卷的场合，保证转盘在转动过程中的定位准确性非常重要。在现有的相关技术中，通常通过电机来带动转盘转动，然后再转盘上加装角度传感器或者刻度来确定转盘的转动角度，这些现有的方式通常会需要在转盘上加装较多的部件，会在一定程度上影响转盘的使用，并且准确度容易在加工误差、使用干扰等原因的影响下导致对转盘角度的读数产生误差，这些误差较难需要精确控制转盘角度的场合。同时，现有的相关技术中通常只是简单地对转盘角度进行取数，对数据并没有做进一步地处理，因此其抗干扰能力极差，容易出现误判导致转盘角度出现较大偏差。
[0003]因此，需要一种转盘回转准确定位控制方法及控制系统，使转盘回转的定位更加精确，并且定位的可靠度更高。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种转盘回转准确定位控制方法及控制系统，可以有效地解决
技术介绍
中的问题。
[0005]本专利技术提供的一种转盘回转准确定位控制方法，包括：设备安装：设置与伺服电机的转轴传动连接的转盘，并使用处理器读取伺服电机编码器的读数；设定阶段：设定读数间隔t毫秒和精度范围q，t和q均为正整数；设定安全界限θ和控制误差μ；设定转盘需要转动到的目标位置，处理器向伺服电机发送电信号带动伺服电机的转轴转动，转轴再带动转盘转动；定位计算：计算出转盘达到目标位置时编码器生成的理论读数A0；以伺服电机带动转盘转动为起始时间点，每隔t毫秒对伺服电机的编码器进行一次读数，并将编码器的读数记为A1、A2
……
An；每记录一个An，计算A(n
‑
q)~A(n
‑
1)的平均值Aavg(n
‑
1)，之后对An的值进行判断，若An≥θ
·
Aavg(n
‑
1)则剔除该An，若A＜θ
·
Aavg(n
‑
1)则保留该An；之后判断是否有|Aavgn
‑
A0|＜μ，如果是，说明定位已经准确，即可停止伺服电机转轴的转动。
[0006]进一步地，伺服电机的转轴和转盘之间通过齿轮组传动的方式相连接。
[0007]进一步地，伺服电机的转轴和转盘的转动方向相同。
[0008]进一步地，平均值Aavg(n
‑
1)的计算模型如下：Aavg(n
‑
1)={A(n
‑
q)+A(n
‑
q+1)+
……
A(n
‑
1)
‑
Max[A(n
‑
q)~A(n
‑
1)]‑
Min[A(n
‑
q)~A
(n
‑
1)]}/(q
‑
2)式中，Max[A(n
‑
q)~A(n
‑
1)]表示A(n
‑
q)~A(n
‑
1)的一个最大值，Min[A(n
‑
q)~A(n
‑
1)]表示A(n
‑
q)~A(n
‑
1)的一个最小值。
[0009]进一步地，当连续剔除的An的数量到达设定上限时，或者剔除的An总数到达设定上限时，发出警告信号并停止伺服电机转轴的转动。
[0010]进一步地，控制误差μ的计算模型如下：μ=γ/360
°
·
i
·
β式中，γ为可接受位置误差，单位为
°
；i为伺服电机转轴和转盘的传动比；β为编码器的位数。
[0011]进一步地，在转盘转动到与目标位置差5~10
°
时，降低伺服电机转轴的转速，并减小t的数值。
[0012]通过本专利技术的技术方案，可实现以下技术效果：本专利技术首先采用定时定间隔读数的方式，来减小系统的读数压力。当读出新的An时，通过计算An之前的q个读数的平均值作为判断的基准，来判断An的数值变化是否超过了一定的界限，如果超过了设定的界限(即An≥θ
·
Aavg(n
‑
1))，说明An数值的变化过大，很有可能受到了干扰，就将这个An剔除，重新读取一个编码器数值作为An，通过这种方式能够有效识别出错误数据并剔除，从而提升对转盘定位控制的准确性和可靠性。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0014]图1为本专利技术中转盘回转准确定位控制方法的流程图。
具体实施方式
[0015]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0016]在本专利技术的描述中，需要说明的是，属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0017]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0018]本专利技术涉及一种转盘回转准确定位控制方法，如图1所示，包括：设备安装：设置与伺服电机的转轴传动连接的转盘，使伺服电机能够通过转轴来
带动转盘转动，并使用处理器读取伺服电机编码器的读数，处理器可以使单独设置的一个处理器，也可以直接使用电脑、单片机等电子设备的处理器进行数据处理；设定阶段：设定读数间隔t毫秒和精度范围q，t和q均为正整数，通常t和q的值均在10左右，保证对编码器数据采集的频率和计算时使用的数量，提升控制的精准性；再设定安全界限θ和控制误差μ，θ和μ的具体数值根据实际的加工需求进行设置；t、q、θ和μ的值均是在生产前就需要录入控制系统中的定值；在生产过程中，需要转盘进行转动时，先设定转盘此次需要转动到的目标位置，处理器向伺服电机发送电信号带动伺服电机的转轴转动，转轴再带动转盘转动；定位计算：计算出转盘达到目标本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转盘回转准确定位控制方法，其特征在于，包括：设备安装：设置与伺服电机的转轴传动连接的转盘，并使用处理器读取伺服电机编码器的读数；设定阶段：设定读数间隔t毫秒和精度范围q，t和q均为正整数；设定安全界限θ和控制误差μ；设定转盘需要转动到的目标位置，处理器向伺服电机发送电信号带动伺服电机的转轴转动，转轴再带动转盘转动；定位计算：计算出转盘达到目标位置时编码器生成的理论读数A0；以伺服电机带动转盘转动为起始时间点，每隔t毫秒对伺服电机的编码器进行一次读数，并将编码器的读数记为A1、A2
……
An；每记录一个An，计算A(n
‑
q)~A(n
‑
1)的平均值Aavg(n
‑
1)，之后对An的值进行判断，若An≥θ
·
Aavg(n
‑
1)则剔除该An，若A＜θ
·
Aavg(n
‑
1)则保留该An；之后判断是否有|Aavgn
‑
A0|＜μ，如果是，说明定位已经准确，即可停止伺服电机转轴的转动。2.根据权利要求1所述的转盘回转准确定位控制方法，其特征在于，伺服电机的转轴和转盘之间通过齿轮组传动的方式相连接。3.根据权利要求2所述的转盘回转准确定位控制方法，其特征在于，伺服电机的转轴和转盘的转动方向相同。4.根据权利要求1所述的转盘回转准确定位控制方法，其特征在于，平均值Aavg(n
‑
1)的计算模型如下：Aavg(n
‑
1)={A(n
‑
q)+A(n
‑
q+1)+<...

【专利技术属性】
技术研发人员：谈昆伦，陈玉祥，蒋国中，刘勇俊，周豪，张子宁，王仁穆，
申请(专利权)人：新创碳谷集团有限公司，
类型：发明
国别省市：