專利名稱：自適應型制動控制器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及機械控制領域，尤其涉及同軸設備的大慣量物體的同步制動裝置，特別是一種自適應型制動控制器。
背景技術：
電工機械生產設備應用領域內，同軸設備(同一驅動裝置帶動多臺設備)的大慣量(變慣量物體)物體的同步制動是生產技術的難點所在，要實現對不同多個物體的同時制動時，它們仍然保持一定參照物下的速度比值，電工機械產品領域中的框絞生產線是電工機械絞線系列產品中的一種。此類設備由1～4個框架組成，在生產作業(yè)時，每個框架內有6～30個線盤。各個框架以框架間相互逆向旋轉的方式工作，同時，每個框架內的盤線中的線既跟著框架旋轉又在做直線運動。框架體的旋轉運動是高速的，隨著框架線盤內導線材料的減少，每個框架的轉動慣量也在變化，旋轉體的慣量變化并非常數。當出現盤內有斷線時，或有停車要求時，整個旋轉的機械系統(tǒng)必須以最快的速度實現快速制動，并且相鄰旋轉框架間速度之差比需保持常數?，F有技術中，電氣傳動裝置的最大驅動能力有限，即功率余量有限，而各個框架的轉動慣量又是個變量，要使每個旋轉體快速下降的速度以人們所期望的數值進行變化，比較困難。

發(fā)明內容
本實用新型的目的是提供一種自適應型制動控制器，所述的這種自適應型制動控制器要解決現有技術中的同軸設備的大慣量物體的同步制動的技術問題。
本實用新型的這種自適應型制動控制器由數字信號處理器和邏輯控制電路構成，其中，所述的數字信號處理器與所述的邏輯控制電路連接，所述的數字信號處理器至少連接有一個轉速接近開關和一個設備制動邏輯控制信號線，所述的數字信號處理器至少連接有一個設備轉速控制輸出信號線，所述的數字信號處理器連接有一個時鐘電路和存儲器。
進一步的，所述的數字信號處理器通過一個第一接口電路與轉速接近開關連接，所述的數字信號處理器通過一個第二接口電路與設備制動邏輯控制信號線連接，所述的第一接口電路和所述的第二接口電路均采用光電隔離信號處理電路。
進一步的，所述的數字信號處理器通過數據總線和控制總線與所述的第一接口電路和所述的第二接口電路連接。
具體的，所述的數字信號處理器采集同軸設備上任意一個物體的轉速信號，并對所述的轉速信號進行運算處理，其中，所述的采集同軸設備上任意一個物體的轉速信號的過程中包括一個第一步驟，在所述的第一步驟中，設置在同軸設備上任意一個物體上的轉速接近開關將所述的物體的轉速信號實時發(fā)送到數字信號處理器，所述的由數字信號處理器對所述的轉速信號進行運算處理的過程中包括一個將所述的轉速信號進行數據預處理得到轉速數據的第二步驟，還包括一個根據所述的轉速數據計算得到節(jié)距數據的第三步驟，所述的節(jié)距是被加工物體的線速度與運行設備框體的旋轉速度的比值，還包括一個將所述的節(jié)距數據進行存儲的第四步驟，還包括一個重復所述的第一步驟至第四步驟并刷新存儲的節(jié)距數據的第五步驟，還包括一個檢測外部制動信號的第六步驟，還包括一個向設置在所述的物體上的制動裝置發(fā)出制動信號的第七步驟，還包括一個檢測反饋信號并辨識當前制動能力的第八步驟，還包括一個通過辨識當前制動能力計算得到優(yōu)化制動參數的第九步驟，還包括一個將當前存儲的節(jié)距數據送至數字信號處理器的第十步驟，還包括一個計算得到制動量并根據制動量向物體實施制動的第十一步驟，還包括一個再次計算得到新的制動量并據此向物體實施再次制動的第十二步驟，還包括一個重復所述的第十一步驟和第十二步驟的第十三步驟，在所述的第十三步驟中，所述的數字信號處理器檢測物體的轉速是否接近零速，還包括一個實施一次性停止制動、使物體停止旋轉、結束制動過程的第十四步驟，進一步的，所述的第二步驟中的數據預處理是對轉速信號的量綱進行歸一化處理。
進一步的，所述的將節(jié)距數據進行存儲是按照先進先出的隊列模式進行壓棧存儲。
進一步的，所述的第六步驟中的外部制動信號是外部報警信號或者制動邏輯信號。
本實用新型與已有技術相對照，其效果是積極和明顯的。本實用新型通過依托先進的數字信號采集與處理技術，實現了對現場運行設備整個制動過程的動態(tài)跟蹤，并通過制動效果的反饋自適應的調節(jié)制動量，從而實現了多臺設備的快速穩(wěn)定停車。
本實用新型的目的、特征及優(yōu)點將通過實施例結合附圖進行詳細說明。


圖1是本實用新型的自適應型制動控制器的一個優(yōu)選實施例所對應的外部設備連接狀態(tài)示意圖。
圖2是本實用新型的自適應型制動控制器的一個優(yōu)選實施例的流程圖。
具體實施方式
如圖1和圖2所示，本實用新型的自適應型制動控制器由數字信號處理器和邏輯控制電路構成，其中，所述的數字信號處理器6與所述的邏輯控制電路連接，所述的數字信號處理器至少連接有一個轉速接近開關8和一個設備制動邏輯控制信號線，所述的數字信號處理器至少連接有一個設備轉速控制輸出信號線，所述的數字信號處理器連接有一個時鐘電路和存儲器。
進一步的，所述的數字信號處理器通過一個第一接口電路與轉速接近開關連接，所述的數字信號處理器通過一個第二接口電路與設備制動邏輯控制信號線連接，所述的第一接口電路和所述的第二接口電路均采用光電隔離信號處理電路。
進一步的，所述的數字信號處理器通過數據總線和控制總線與所述的第一接口電路和所述的第二接口電路連接。
具體的，本實用新型的自適應型制動控制器基于數字信號采集與處理技術實現，通過十四個步驟工作，其中，第一步驟10，四個運行設備(運行設備1，運行設備2，運行設備3，運行設備4)和一個牽引設備5的轉速接近開關8實時地將運行設備轉速信號發(fā)送至數字信號處理器6，第二步驟20，所述的數字信號處理器6將得到的轉速信號進行數據預處理得到轉速數據，第三步驟30，所述的數字信號處理器6利用轉速數據計算出節(jié)距，節(jié)距定義為，被加工物體的線速度與運行設備框體的旋轉速度的比值，第四步驟40，所述的數字信號處理器6將計算得到的節(jié)距數據進行存儲，第五步驟50，重復第一步驟10至第四步驟40，且根據每次的計算結果對存儲的節(jié)距數據進行更新，直至收到外部制動信號7結束此步驟，第六步驟60，外部制動信號7傳遞至所述的數字信號處理器6，第七步驟70，所述的數字信號處理器6向所述的運行設備發(fā)出制動頻率信號(牽引裝置5的制動控制信號是由外圍電控設備所給出，在此不再詳述)，第八步驟80，通過信號反饋辨識運行設備當前的制動能力，第九步驟90，所述的數字信號處理器6通過對制動能力的辨識得到運行設備的優(yōu)化制動參數，第十步驟100，將當前壓棧的節(jié)距數據彈出并送至所述的數字信號處理器6，第十一步驟110，所述的數字信號處理器6計算出運行設備的制動量并據此向運行設備發(fā)出制動信號9實施制動，第十二步驟120，所述的數字信號處理器6實時采集運行設備的運行數據，所述的數字信號處理器6根據得到的運行數據通過計算得到新的制動量并據此向運行設備發(fā)出制動信號9實施新的制動，第十三步驟130，重復第十二步驟120，直至運行設備的轉速接近零速結束此步驟，第十四步驟140，實施一次性停止制動，使設備穩(wěn)當地停止旋轉，整個制動過程結束。
本實用新型以DSP數字信號處理器為硬件基礎，在此平臺之上在嵌入了優(yōu)良的控制算法，從而使被控制的設備在短時間的快速停車過程中，能依照人們所要期待達到的效果完成制動過程。
權利要求1.一種自適應型制動控制器，由數字信號處理器和邏輯控制電路構成，其特征在于所述的數字信號處理器與所述的邏輯控制電路連接，所述的數字信號處理器至少連接有一個轉速接近開關和一個設備制動邏輯控制信號線，所述的數字信號處理器至少連接有一個設備轉速控制輸出信號線，所述的數字信號處理器連接有一個時鐘電路和存儲器。
2.如權利要求1所述的自適應型制動控制器，其特征在于所述的數字信號處理器通過一個第一接口電路與轉速接近開關連接，所述的數字信號處理器通過一個第二接口電路與設備制動邏輯控制信號線連接，所述的第一接口電路和所述的第二接口電路均采用光電隔離信號處理電路。
3.如權利要求2所述的自適應型制動控制器，其特征在于所述的數字信號處理器通過數據總線和控制總線與所述的第一接口電路和所述的第二接口電路連接。
專利摘要一種自適應型制動控制器，由數字信號處理器和邏輯控制電路構成，其特征在于所述的數字信號處理器與所述的邏輯控制電路連接，所述的數字信號處理器至少連接有一個轉速接近開關和一個設備制動邏輯控制信號線，所述的數字信號處理器至少連接有一個設備轉速控制輸出信號線，所述的數字信號處理器連接有一個時鐘電路和存儲器。本實用新型通過依托先進的數字信號采集與處理技術，實現了對現場運行設備整個制動過程的動態(tài)跟蹤，并通過制動效果的反饋自適應的調節(jié)制動量，從而實現了多臺設備的快速穩(wěn)定停車。
文檔編號G05B13/02GK2884279SQ200520043680
公開日2007年3月28日 申請日期2005年7月22日 優(yōu)先權日2005年7月22日
發(fā)明者陸政德, 張立培, 冒勇, 劉慶凱 申請人:上海瑞華(集團)有限公司