專利名稱：一種控制伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在機(jī)器人和數(shù)控機(jī)床大多數(shù)都采用伺服電機(jī)和齒輪齒條或者滾珠絲杠來(lái)實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)，在那些垂直運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)中，伺服電機(jī)帶動(dòng)的行走機(jī)構(gòu)在下降時(shí)，會(huì)產(chǎn)生很大的慣量，從而引發(fā)過(guò)載并報(bào)警，最終使整個(gè)系統(tǒng)停機(jī)。常規(guī)的解決辦法是采用功率更大的伺服電機(jī)和伺服驅(qū)動(dòng)器，這樣會(huì)増加不必要的成本，進(jìn)而影響機(jī)器人的推廣應(yīng)用，也不利于我國(guó)高端裝備制造這ー戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。對(duì)于那些多自由度的關(guān)節(jié)機(jī)器人，當(dāng)帶著機(jī)械手的機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)到工作區(qū)域時(shí)，也需要逐漸降低速度。因此，如何在不增加硬件成本的前提下實(shí)現(xiàn)伺服電機(jī)的平滑減速是ー個(gè)需要解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種解決上述問(wèn)題的技術(shù)方案。它能夠使伺服電機(jī)帶動(dòng)的垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)或者機(jī)械臂得到平滑減速，極大地減少運(yùn)動(dòng)慣量，從而避免過(guò)載報(bào)警。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下其特征在于，包括以下步驟I)在控制系統(tǒng)的程序中取出開(kāi)始減速點(diǎn)的速度V2。2)計(jì)算減速后任意點(diǎn)坐標(biāo)與開(kāi)始減速點(diǎn)坐標(biāo)之差，即X與Xl之差。3)計(jì)算終點(diǎn)坐標(biāo)與開(kāi)始減速點(diǎn)坐標(biāo)之差，即X2與Xl之差。4)計(jì)算第二步的計(jì)算結(jié)果與第三步的計(jì)算結(jié)果之比。5)將第四步的結(jié)果乘以V2。6)計(jì)算V2與第五步之差，即V2與的之差。7)將第六步得到的速度對(duì)伺服電機(jī)進(jìn)行調(diào)速。


圖I為ー種控制伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速的方法的計(jì)算機(jī)程序流程圖。圖2為對(duì)應(yīng)圖I的運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)與速度坐標(biāo)變化圖。圖3為對(duì)應(yīng)圖I的控制系統(tǒng)組成框圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)ー步說(shuō)明。如圖3 :所示本發(fā)明涉及到的控制系統(tǒng)包括運(yùn)動(dòng)控制器1，伺服驅(qū)動(dòng)器2，伺服電機(jī)3,編碼器4,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5,機(jī)械臂6。如圖2所示X1為伺服電機(jī)開(kāi)始減速的坐標(biāo)，X2為伺服電機(jī)帶動(dòng)的機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)到終點(diǎn)的坐標(biāo)，X為伺服電機(jī)帶動(dòng)的機(jī)械臂開(kāi)始減速后運(yùn)動(dòng)到任意點(diǎn)的坐標(biāo)，V2為伺服電機(jī)在減速前運(yùn)動(dòng)的速度，V為減速過(guò)程中機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)到任意點(diǎn)的速度。根據(jù)ニ個(gè)三角形的正切值相等，可以得到如圖2所示的公式
權(quán)利要求
1.一種控制伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速的方法，所述方法涉及到的控制系統(tǒng)包括運(yùn)動(dòng)控制器1，伺服驅(qū)動(dòng)器2，伺服電機(jī)3，編碼器4，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5，機(jī)械臂6。所述方法包括以下步驟 1)在控制系統(tǒng)的程序中取出開(kāi)始減速點(diǎn)的速度V2。
2)計(jì)算減速后任意點(diǎn)坐標(biāo)與開(kāi)始減速點(diǎn)坐標(biāo)之差，即X與Xl之差。
3)計(jì)算終點(diǎn)坐標(biāo)與開(kāi)始減速點(diǎn)坐標(biāo)之差，即X2與Xl之差。
4)計(jì)算第二步的計(jì)算結(jié)果與第三步的計(jì)算結(jié)果之比。
5)將第四步的結(jié)果乘以V2。
6)計(jì)算V2與第五步之差，即V2與的之差。
7)將第六步得到的速度對(duì)伺服電機(jī)進(jìn)行調(diào)速。
2.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的控制伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速的方法，也適用于步進(jìn)電機(jī)。
全文摘要
一種控制伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速的方法，該方法涉及到的控制系統(tǒng)包括運(yùn)動(dòng)控制器，伺服驅(qū)動(dòng)器，伺服電機(jī)，編碼器，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和機(jī)械臂。該方法包括在控制系統(tǒng)的程序中取出開(kāi)始減速點(diǎn)的速度V2；計(jì)算減速后任意點(diǎn)坐標(biāo)與開(kāi)始減速點(diǎn)坐標(biāo)之差；計(jì)算終點(diǎn)坐標(biāo)與開(kāi)始減速點(diǎn)坐標(biāo)之差；計(jì)算前兩步計(jì)算結(jié)果之比并將所得結(jié)果乘以V2；計(jì)算V2與上一步之差，將第所得到的速度對(duì)伺服電機(jī)進(jìn)行調(diào)速。
文檔編號(hào)B25J13/00GK102837315SQ20111018782
公開(kāi)日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2011年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月26日
發(fā)明者魏二有 申請(qǐng)人:魯東大學(xué)