System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种驱动电机的行程修正方法、系统及相关设备技术方案_技高网

一种驱动电机的行程修正方法、系统及相关设备技术方案

技术编号:40670994 阅读:5 留言:0更新日期:2024-03-18 19:07
本发明专利技术实施例提供了一种驱动电机的行程修正方法、系统及相关设备,在驱动电机的传动机构上的标定点进行移动过程中进行多次数据采集操作,并在每次数据采集操作之后计算每步运动的期望位置与实际位置的差值,若当前步数对应的差值的绝对值不小于预设阈值,则设置当前步数对应的补偿值对下一次数据采集操作中每一个步进运动对应的理论脉冲数进行补偿,在经过有限次误差补偿,使得每一步的步进运动的误差值是可以收缩到期望范围,进而对驱动电机的每一个步进运动都进行了补偿,保障了每一步步进运动的精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及驱动电机控制,尤其涉及一种驱动电机的行程修正方法、系统及相关设备


技术介绍

1、目前工业上使用的驱动电机虽然也有闭环控制系统可以校准行程误差,但现有的闭环控制策略是将初始值和终点值的差异进行整个路径的反馈调节,保障整个路径的终点偏差在许可的范围。

2、在一些特定的应用场景,例如激光成像设备采用驱动电机所驱动的传动机构中,需要在重复路径上进行多次步进运动,即每走一步需要停留之后再次向下一个期望位置移动,不仅需要保障整个路径的终点偏差在许可的范围,还需要保障每一步的精度在许可的范围内,显然现有的闭环控制策略并不符合需求。

3、如何在重复的步进运动过程中保证驱动电机运动过程中的每一步的移动精度,成为了亟待解决的问题。


技术实现思路

1、本专利技术实施例提供了一种驱动电机的行程修正方法、系统及相关设备,用于对驱动电机的每一步的误差进行补偿,保障每一步的移动精度在可控范围内。

2、本专利技术实施例第一方面提供了一种驱动电机行程修正方法,应用于重复路径上的步进运动,可包括:

3、在驱动电机传动机构上的标定点进行移动过程中进行数据采集操作,每次数据采集过程包括:依次移动到预设的多个期望位置,并记录所述标定点在到达各个目标期望位置时的实际位置对应的脉冲数ri;其中,各个期望位置对应的理论脉冲数ti;

4、计算所述标定点的每步运动的期望位置与实际位置的差值di=ri-ti,若当前步数对应的di的绝对值不小于预设阈值,则设置当前步数对应的补偿值si,所述si不大于前步数对应的di;

5、根据补偿值si计算下一次数据采集操作中每一步进运动对应的理论脉冲数,并重复进行数据采集操作直到di的绝对值小于预设阈值,并记录最后一次数据采集操作中的理论脉冲数作为所述驱动电机的目标控制数据。

6、可选的,作为一种可能的实施方式,本专利技术实施例中,根据补偿值si计算下一次数据采集操作中每一步进运动对应的理论脉冲数,可包括:

7、根据公式ti*=ti-si计算下一次数据采集过程中每一步进运动对应的理论脉冲数。

8、可选的,作为一种可能的实施方式,本专利技术实施例中,设置当前步数对应的补偿值si,可包括:

9、设置当前步数对应的补偿值si=k*di,k为不大于1的固定常数。

10、可选的,作为一种可能的实施方式,本专利技术实施例中,设置当前步数对应的补偿值si,可包括:

11、计算di与ti的比值所处的比例区间确定不同的k值,si=k*di,k为不大于1的数组中的任意值,不同的比例区间对应不同的k值。

12、可选的,作为一种可能的实施方式,本专利技术实施例中,所述驱动电机的传动机构包括滚珠丝杆或齿轮传动结构。

13、本专利技术实施例第二方面提供了一种驱动电机行程修正系统,可包括:

14、第一处理模块,在驱动电机传动机构上的标定点进行移动过程中进行数据采集操作,每次数据采集过程包括:依次移动到预设的多个期望位置,并记录所述标定点在到达各个目标期望位置时的实际位置对应的脉冲数ri;其中,各个期望位置对应的理论脉冲数ti;

15、计算模块,计算所述标定点的每步运动的期望位置与实际位置的差值di=ri-ti,若当前步数对应的di的绝对值不小于预设阈值,则设置当前步数对应的补偿值si,所述si不大于前步数对应的di;

16、第二处理模块,根据补偿值si计算下一次数据采集操作中每一步进运动对应的理论脉冲数,并重复进行数据采集操作直到di的绝对值小于预设阈值,并记录最后一次数据采集操作中的理论脉冲数作为所述驱动电机的目标控制数据。

17、可选的,作为一种可能的实施方式,本申请实施例中的第二处理模块,可包括:

18、处理单元,根据公式ti*=ti-si计算下一次数据采集过程中各步运动对应的理论脉冲数。

19、可选的,作为一种可能的实施方式,本申请实施例中的计算模块,可包括:

20、第一计算单元,设置当前步数对应的补偿值si=k*di,k为不大于1的固定常数。

21、可选的,作为一种可能的实施方式,本申请实施例中的计算模块,可包括:

22、第二计算单元,计算di与ti的比值所处的比例区间确定不同的k值,si=k*di,k为不大于1的数组中的任意值,不同的比例区间对应不同的k值。

23、本专利技术实施例第三方面提供了一种驱动器,所述驱动器包括处理器,所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现如第一方面及第一方面中任意一种可能的实施方式中的步骤。

24、本专利技术实施例第四方面提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面及第一方面中任意一种可能的实施方式中的步骤。

25、从以上技术方案可以看出,本专利技术实施例具有以下优点:

26、本专利技术实施例中,在驱动电机传动机构上的标定点进行移动过程中进行多次数据采集操作,并在每次数据采集操作之后计算每步运动的期望位置与实际位置的差值,若当前步数对应的差值的绝对值不小于预设阈值,则设置当前步数对应的补偿值对下一次数据采集操作中每一个步进运动对应的理论脉冲数进行补偿,在经过有限次误差补偿,使得每一步的步进运动的误差值是可以收缩到期望范围,进而对驱动电机的每一个步进运动都进行了补偿,保障了每一步步进运动的精度。其次,步进运动的误差值是以脉冲数量作为误差值的计量基数,脉冲数量与移动距离进行了线性倍增,不仅可以提高计数精度,还可以避免将位置数据再次转换为脉冲数量,提高了驱动电机控制数据处理的效率。

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【技术保护点】

1.一种驱动电机的行程修正方法,其特征在于,应用于重复路径上的多段运动,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据补偿值Si计算下一次数据采集操作中每一步进运动对应的理论脉冲数,包括:

3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,设置当前步数对应的补偿值Si,包括:

4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,设置当前步数对应的补偿值Si,包括:

5.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述驱动电机的传动机构包括滚珠丝杆或齿轮传动结构。

6.一种驱动电机的行程修正系统,其特征在于,包括:

7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,第二处理模块,包括:

8.根据权利要求6或7所述的系统,其特征在于,计算模块,包括:

9.一种驱动器,其特征在于,所述驱动器包括处理器,所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现如权利要求1至4中任意一项所述方法。

10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于:所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4中任意一项所述方法。

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【技术特征摘要】

1.一种驱动电机的行程修正方法,其特征在于,应用于重复路径上的多段运动,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据补偿值si计算下一次数据采集操作中每一步进运动对应的理论脉冲数,包括:

3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,设置当前步数对应的补偿值si,包括:

4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,设置当前步数对应的补偿值si,包括:

5.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述驱动电机的传动机构包括滚珠丝杆或齿轮传动结...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈钢彭亮
申请(专利权)人:深圳市先地图像科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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