一种具有单向定位功能的伺服驱动器的定位方法与流程

本发明涉及伺服驱动器的定位领域，尤其涉及一种具有单向定位功能的伺服驱动器的定位方法。

背景技术：

在工业控制领域，伺服驱动器常驱动伺服电机以实现工业上的控制，如图1所示，在伺服驱动器的驱动下，伺服电机带动下面丝杆转动，使挡块向右运动；此时，假设向右运动停的位置是正确的，当向左运动时，由于丝杆间存在间隙（L个脉冲），当电机转动脉冲数S时，此时挡块实际向左运动位置脉冲数是P=S-L(P>=0)，不是给定的S，造成偏差，这样往往还需要人工进行再次定位。故在现有技术中，定位的精度存有不足之处。

技术实现要素：

鉴于现有技术的不足，本发明提供一种具有单向定位功能的伺服驱动器的定位方法，可以大大提高伺服驱动器定位的精度。

为了达到上述发明目的，本发明实施例的一方面提供一种具有单向定位功能的伺服驱动器的定位方法，包括如下步骤：

在需要对挡块进行定位时，确定单向定位方向，其中，所述每一单向定位方向对应于电机的一个旋转方向，且所述电机的每一旋转方向对应所述挡块的一个默认运动方向；

根据挡块的预计定位的给定位置与其当前位置的关系，选择单向定位方案；

根据所选择的单向定位方案，控制电机转动以及转动圈数，通过受所述电机控制的丝杆使所述挡块准确定位到给定位置上。

其中，根据挡块的预计定位的给定位置与其当前位置的关系，选择单向定位方案的步骤具体为：

当所述给定位置相对于所述当前位置，位于所述挡块的默认运动方向的同向一侧时，选择第一定位方案；

当所述给定位置相对于所述当前位置，位于所述挡块的默认运动方向的反向一侧时，选择第二定位方案。

其中，根据所选择的单向定位方案，控制电机转动，通过丝杆使所述挡块准确定位到给定位置的步骤具体为：

当选择第一定位方案时，确定给定位置与当前位置的距离对应的第一脉冲数，控制所述电机按所述单向定位方向所对应的旋转方向转动，转动与所述第一脉冲数相对应的圈数，通过丝杆使所述挡块准确定位到给定位置上。

其中，根据所选择的单向定位方案，控制电机转动，通过丝杆使所述挡块准确定位到给定位置的步骤具体为：

当选择第二定位方案时，确定给定位置与当前位置的距离对应的第一脉冲数，并确定第二脉冲数，所述第二脉冲数大于丝杆与挡块之间的反向间隙脉冲量；控制所述电机相对于所述单向定位方向对应的旋转方向的反方向转动，转动与所述第一脉冲数加上所述第二脉冲数的总量所对应的圈数；

然后控制所述电机以所述单向定位方向对应的旋转方向转动，转动与所述第二脉冲数所对应的圈数，通过丝杆使所述挡块准确定位到给定位置上。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：

本发明实施例提供的技术方案，通过确定所述电机的每一旋转方向对应所述挡块的一个默认运动方向；当所述给定位置相对于所述当前位置，位于所述挡块的默认运动方向的同向一侧时，则控制挡块向左运动直接定位到位；如果当所述给定位置相对于所述当前位置，位于所述挡块的默认运动方向的反向一侧时，则先控制挡块反向运动超过该给定位置一个“L’”的距离，然后再反转运动到给定位置；这样可以完全消除丝杆反向间隙误差，达到精准定位。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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。

图1是现有技术中伺服驱动电机的工作示意图；

图2是本发明提供的具有单向定位功能的伺服驱动器的定位方法一个实施例中的主流程示意图；

图3是对应于图2的一个实施例的具体流程示意图；

图4是图3的工作原理示意图；

图5是对应于图2的另一个实施例的具体流程示意图；

图6是图5的工作原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例进行详见说明。

如图2所示，是本发明提供的具有单向定位功能的伺服驱动器的定位方法一个实施例中的主流程示意图；在该实施例中，该方法主要包括如下步骤：

步骤S10，在需要对挡块进行定位时，确定单向定位方向，其中，所述每一单向定位方向对应于电机的一个旋转方向，且所述电机的每一旋转方向对应所述挡块的一个默认运动方向；

步骤S12，根据挡块的预计定位的给定位置与其当前位置的关系，选择单向定位方案；

步骤S14，根据所选择的单向定位方案，控制电机转动以及转动圈数，通过受所述电机控制的丝杆使所述挡块准确定位到给定位置上。

具体地，如图3以及图4所示，对应于图2的一个实施例的具体流程示意图。其中，

步骤S20，在需要对挡块进行定位时，确定单向定位方向，其中，所述每一单向定位方向对应于电机的一个旋转方向，且所述电机的每一旋转方向对应所述挡块的一个默认运动方向；例如，该单向定位方向可以为逆时针方向单向定位，即指在电机进行逆时针方向旋转时进行定位；此时，假设电机逆时针方向旋转时，挡块向右运动，则在此步骤中，电机的逆时针旋转方向对应的挡块的默认运动方向为向右运动；同理，单向定位方向也可以为顺时针方向单向定位，则电机的顺时针旋转方向对应的挡块的默认运动方向为向左运动。可以理解的，上述的对应关系仅为举例，在其他的实施例中当可以存在其他的对应关系；

在该例子中，确定单向定位方向为逆时针方向单向定位，其对应的挡块的默认运动方向为向右运动；该确定步骤可以通过识别包含在定位命令中的字段的内容来实现，例如，当该字段中的内容为“10”，则表示要进行逆时针方向单向定位；当该字段中的内容为“11”，则表示要进行顺时针方向单向定位；当该字段中的内容为“00”，则表示要不进行单向定位；

步骤S22，根据挡块的预计定位的给定位置与其当前位置的关系，选择单向定位方案的步骤具体为：当所述给定位置相对于所述当前位置，位于所述挡块的默认运动方向的同向一侧时，选择第一定位方案； 在图3中，由于给定位置在当前位置的右侧，即位于所述挡块的默认运动方向（向右运动）的同向一侧；

步骤S24当选择第一定位方案时，确定给定位置与当前位置的距离对应的第一脉冲数（S），控制所述电机按所述单向定位方向所对应的旋转方向（逆时针方向）转动，转动与所述第一脉冲数（S）相对应的圈数，通过丝杆使所述挡块向右移动（S）的距离，从而准确定位到给定位置上。

具体地，如图5以及图6所示，对应于图2的一个实施例的具体流程示意图。其中，

步骤S30，在需要对挡块进行定位时，确定单向定位方向，其中，在该例子中，确定单向定位方向为逆时针方向单向定位，其对应的挡块的默认运动方向为向右运动；

步骤S32，根据挡块的预计定位的给定位置与其当前位置的关系，选择单向定位方案的步骤具体为：当所述给定位置相对于所述当前位置，位于所述挡块的默认运动方向的反向一侧时，选择第二定位方案； 在图5中，由于给定位置在当前位置的左侧，即位于所述挡块的默认运动方向（向右运动）的反向一侧；

步骤S34当选择第二定位方案时，确定给定位置与当前位置的距离对应的第一脉冲数（S），并确定第二脉冲数（L’），所述第二脉冲数（L’）大于丝杆与挡块之间的反向间隙脉冲量（L）；控制所述电机相对于所述单向定位方向对应的旋转方向的反方向转动（即顺时针转动），转动与所述第一脉冲数加上所述第二脉冲数的总量（P=S+ L’）所对应的圈数，使挡块向左移动（P=S+ L’）的距离；

步骤S36，然后控制所述电机以所述单向定位方向对应的旋转方向转动（即逆时针转动），转动与所述第二脉冲数（P=L’）所对应的圈数，通过丝杆使所述挡块向右移动（P=L’）的距离，从而准确定位到给定位置上。

可以理解的是，上述仅举出了两个例子，同理当接收到的定位命令中特定字段中的内容为“11”时； 如果给定位置在当前位置左侧时，则控制挡块向左运动直接定位到位；如果给定位置在当前位置右侧时，则先控制挡块向右运动超过该给定位置一个“L’”的距离，然后再反转回到给定位置；

这样，不管往哪个方向运动，当电机停止的那一刻，挡块的运动方向都是一个方向，同时，由于L’〉=L，故可以完全消除丝杆反向间隙误差。

实施本发明实施例，具有如下的有益效果：

本发明实施例提供的技术方案，通过确定所述电机的每一旋转方向对应所述挡块的一个默认运动方向；当所述给定位置相对于所述当前位置，位于所述挡块的默认运动方向的同向一侧时，则控制挡块向左运动直接定位到位；如果当所述给定位置相对于所述当前位置，位于所述挡块的默认运动方向的反向一侧时，则先控制挡块反向运动超过该给定位置一个“L’”的距离，然后再反转运动到给定位置；这样可以完全消除丝杆反向间隙误差，达到精准定位。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。