【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种数控装置单轴跟随误差补偿方法，属于数控。
技术介绍
1、数控装置进行数控加工时通过指令控制各个轴移动形成联动的轨迹控制。各个轴的位置指令与伺服驱动器执行指令之间存在时间差，因此各轴都会有跟随误差，即指令值与反馈值的差。跟随误差与速度有关，单轴的速度越大，跟随误差也越大。各轴的跟随误差会对联动轨迹的精度造成一定的影响，通常通过伺服驱动器的pid调整参数尽量提高各轴的跟随性能，尽量减小跟随误差。但无论怎样调整pid参数都会存在跟随误差，而且伺服驱动器的pid参数不能无限调整，调整的范围受机械装置的性能限制。
2、为了减小单轴跟随误差，提高联动轨迹的加工精度，需要数控装置提供额外的跟随误差补偿。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术供一种数控装置单轴跟随误差补偿方法。
2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种数控装置单轴跟随误差补偿方法，包括以下步骤：
3、根据单轴位置指令实时获取单轴速度与单轴加速度；
4、根据单轴加速度变化判断是否需要进行快速补偿；
5、若需要进行快速补偿，则将跟随误差快速补偿量加入快速补偿插补器，通过快速补偿插补器得到补偿值；
6、若不需要快速补偿，则直接根据当前的单轴速度得到补偿值；
7、将最新的n个补偿值求平均数值，得到最终的补偿值，输出给单轴以实现跟随误差补偿。
8、所述根据单轴加速度变化判断是否需要进行快速补偿，包括以下步骤：>
9、当单轴加速度变化符合快速补偿条件时，则表示需要进行快速补偿，并获取跟随误差快速补偿量；否则不需要行快速补偿；
10、所述快速补偿条件包括以下三种情况中的任意一种：
11、(1)开始条件：|a|＝0→|a|>0，即单轴加速度a的绝对值由0变为非0；
12、结束条件：开始条件之后在n个周期之内|a|>0→|a|＝0；
13、(2)开始条件：|a|＝0→|a|>0，即单轴加速度a的绝对值由0变为非0；
14、结束条件：开始条件之后在n个周期之内a1*a2<0，a1与a2分别为前一周期、后一周期的加速度数值；
15、(3)开始条件：|a|＝0→|a|>0，即单轴加速度的绝对值由0变为非0；
16、结束条件：开始条件之后在n个周期之内未出现(1)与(2)的结束条件，在开始条件后的n个周期结束；n＜n；
17、针对(2)的情况进行判断：
18、2-1)开始条件：快速补偿剩余时间小于n个周期时间时进行判断；以快速补偿结束点作为开始点；其中，快速补偿剩余时间为快速补偿时间减去快速补偿插补器已经执行的时间；快速补偿时间为m周期时间加上开始条件到结束条件持续的时间；
19、结束条件：开始点之后在n个周期之内|a|>0→|a|＝0；
20、2-2)开始条件：快速补偿剩余时间小于n个周期时进行判断；以快速补偿结束点作为开始点；
21、结束条件：开始点之后在n个周期之内a1*a2<0，a1与a2分别为前一周期、后一周期的加速度数值；
22、2-3)开始条件：快速补偿剩余时间小于n周期时进行判断；以快速补偿结束点作为开始点；
23、结束条件：开始条件之后在n个周期之内未出现(1)与(2)的结束条件，在开始条件后的n个周期结束。
24、针对(3)的情况进行判断，依次判断结束条件、开始条件：
25、3-1)结束条件：|a|>0→|a|＝0，之后在n个周期之内|a|＝0；
26、开始条件：结束条件前m个周期；
27、3-2)结束条件：a1*a2<0，a1与a2分别为前一周期、后一周期的加速度数值；
28、开始条件：结束条件前m个周期。
29、所述跟随误差快速补偿量为：快速补偿条件中结束条件时的跟随误差补偿值与开始条件时的跟随误差补偿值的差值。
30、所述补偿值＝单轴速度/单轴增益p。
31、一种数控装置单轴跟随误差补偿装置，包括：
32、单轴加速度获取模块，用于根据单轴位置指令实时获取单轴速度与单轴加速度；
33、快速补偿判断模块，用于根据单轴加速度变化判断是否需要进行快速补偿；若需要进行快速补偿，将跟随误差快速补偿量加入快速补偿插补器，通过快速补偿插补器得到补偿值；
34、快速补偿插补器模块，用于根据跟随误差快速补偿量得到补偿值；若不需要快速补偿，则直接使用当前的单轴速度得到补偿值；
35、平均补偿值计算模块，用于将最新的n个补偿值求平均数值，得到最终的补偿值，输出给单轴以实现跟随误差补偿。
36、一种数控装置单轴跟随误差补偿装置，包括存储器和处理器；所述存储器，用于存储计算机程序；所述处理器，用于当执行所述计算机程序时，实现所述的一种数控装置单轴跟随误差补偿方法。
37、一种计算机可读存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现所述的一种数控装置单轴跟随误差补偿方法。
38、本专利技术具有以下有益效果及优点：
39、1.全面考虑了单轴速度的变化形式。针对数控程序联动指令执行时的各种情况，列举了单轴速度的各种变化形式，以此将单轴加速度的变化情况进行分类，为跟随误差补偿提供判断依据。
40、2.通过快速补偿与正常补偿相结合实现了跟随误差补偿速度的平滑变化。跟随误差快速补偿将较大的补偿量分为多周期缓慢补偿，同时在快速补偿结束时达到正常补偿的补偿量，这样快速补偿与正常补偿平滑衔接，保证速度曲线的平滑。
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1.一种数控装置单轴跟随误差补偿方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种数控装置单轴跟随误差补偿方法，其特征在于，所述根据单轴加速度变化判断是否需要进行快速补偿，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种数控装置单轴跟随误差补偿方法，其特征在于，针对(2)的情况进行判断：
4.根据权利要求2所述的一种数控装置单轴跟随误差补偿方法，其特征在于，针对(3)的情况进行判断，依次判断结束条件、开始条件：
5.根据权利要求1或2所述的一种数控装置单轴跟随误差补偿方法，其特征在于，所述跟随误差快速补偿量为：快速补偿条件中结束条件时的跟随误差补偿值与开始条件时的跟随误差补偿值的差值。
6.根据权利要求1所述的一种数控装置单轴跟随误差补偿方法，其特征在于，所述补偿值＝单轴速度/单轴增益P。
7.一种数控装置单轴跟随误差补偿装置，其特征在于，包括：
8.一种数控装置单轴跟随误差补偿装置，其特征在于，包括存储器和处理器；所述存储器，用于存储计算机程序；所述处理器，用于当执行所述计算机程序时，实
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1-5任一项所述的一种数控装置单轴跟随误差补偿方法。
...【技术特征摘要】
1.一种数控装置单轴跟随误差补偿方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种数控装置单轴跟随误差补偿方法，其特征在于，所述根据单轴加速度变化判断是否需要进行快速补偿，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种数控装置单轴跟随误差补偿方法，其特征在于，针对(2)的情况进行判断：
4.根据权利要求2所述的一种数控装置单轴跟随误差补偿方法，其特征在于，针对(3)的情况进行判断，依次判断结束条件、开始条件：
5.根据权利要求1或2所述的一种数控装置单轴跟随误差补偿方法，其特征在于，所述跟随误差快速补偿量为：快速补偿条件中结束条件时的跟随误差补偿值与开始条件...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩文业，王品，田野，黄骏，武南，
申请(专利权)人：沈阳中科数控技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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