电子凸轮控制装置及其电子凸轮曲线生成方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105739430A(43)申请公布日2016.07.06(21)申请号201610304902.3(22)申请日2016.05.10(71)申请人苏州新代数控设备有限公司地址215021江苏省苏州市工业园区春辉路9号(72)发明人简文昱严举楼王亭谕(74)专利代理机构江苏圣典律师事务所32237代理人王玉国(51)Int.Cl.G05B19/06(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图3页(54)发明名称电子凸轮控制装置及其电子凸轮曲线生成方法(57)摘要本发明公开了电子凸轮控制装置及其电子凸轮曲线生成方法，装置包含信息读取单元用以读取从动轴位置设定文件并进行解析；电子凸轮曲线生成单元根据使用者设定的限制条件生成电子凸轮曲线；电子凸轮曲线记忆单元将生成的电子凸轮曲线储存；位置命令生成单元参考主动轴的位置回授，并将电子凸轮曲线的动程规划转换成位置命令；命令输出单元将位置命令输出至从动轴驱动单元，从动轴驱动单元则根据所接收到的位置命令进行动作。在进行动程规划时，根据限制条件以及上一次求解的结果，选择满足条件的求解器，直到找出合于限制条件的解，求解时考虑过程中的速度、加速度、加加速度等，具有保护机台的功能。CN105739430ACN105739430A权利要求书1/2页1.电子凸轮控制装置，其特征在于：包含信息读取单元，用以读取从动轴位置设定文件并进行解析；电子凸轮曲线生成单元，根据使用者设定的限制条件生成电子凸轮曲线；电子凸轮曲线记忆单元，将生成的电子凸轮曲线储存；位置命令生成单元，参考主动轴的位置回授，并将电子凸轮曲线的动程规划转换成位置命令；命令输出单元，将位置命令输出至从动轴驱动单元，从动轴驱动单元则根据所接收到的位置命令进行动作。2.根据权利要求1所述的电子凸轮控制装置，其特征在于：所述使用者设定的限制条件包含最大速度、最大加速度、最大加加速度。3.根据权利要求1所述的电子凸轮控制装置，其特征在于：所述生成电子凸轮曲线采用复数个不同的求解器进行。4.根据权利要求3所述的电子凸轮控制装置，其特征在于：所述生成电子凸轮曲线时将限制条件代入各个求解器，直到找出合于限制条件的解，求解时考虑前一次求解结果及限制条件选择求解器；如果在限制条件下没有可行解，则求解器回传一无解提醒；以相同的限制条件求解，求解器求解的结果相同。5.根据权利要求1所述的电子凸轮控制装置，其特征在于：生成电子凸轮曲线考虑系统限制，包括最大速度、最大加速度、最大加加速度。6.根据权利要求1所述的电子凸轮控制装置，其特征在于：生成的电子凸轮曲线考虑主动轴位置及速度、从动轴位置及速度以及系统限制，包括：最大速度、最大加速度、最大加加速度。7.根据权利要求1所述的电子凸轮控制装置，其特征在于：电子凸轮曲线的每一处受到系统限制的保护。8.根据权利要求1所述的电子凸轮控制装置，其特征在于：所述信息读取单元，由电子凸轮曲线设定文件中读取使用者所设定的特定点位置及参数；电子凸轮曲线生成单元，根据电子凸轮曲线设定文件中所得信息，以每两点规划成一段曲线的动程，并将各曲线段结合起来生成完整的电子凸轮曲线；电子凸轮曲线记忆单元，将电子凸轮曲线生成单元所生成的电子凸轮曲线储存；主动轴驱动单元，具有一个回授部，回授部回授主动轴位置信息；位置命令生成单元，参考由主动轴驱动单元回授的主动轴位置信息后，即从主动轴位置推得从动轴位置，再将已储存在电子凸轮曲线记忆单元中的电子凸轮曲线的动程规划转换成位置命令，有了主动轴位置及从动轴位置后，在动程规划上即可达到动作上紧密追随的效果；命令输出单元，将位置命令生成单元所生成的位置命令输出至从动轴驱动单元，使得从动轴驱动单元根据所接收到的位置命令进行作动，以达成电子凸轮控制装置所规划的运动轨迹。9.电子凸轮曲线生成方法，其特征在于：信息读取单元由从动轴位置设定文件中读取使用者所设定的特定点位置及相关参数；电子凸轮曲线生成单元根据从动轴位置设定文件中所得的信息，每两个点规划一段曲线的动程，并将各个曲线段结合起来生成完整的电子凸轮曲线；电子凸轮曲线记忆单元将电子凸轮曲线生成单元所生成的电子凸轮曲线储存；2CN105739430A权利要求书2/2页位置命令生成单元参考由主动轴驱动单元的回授主动轴位置信息后，将电子凸轮曲线记忆单元中所存的电子凸轮曲线的动程规划转换成位置命令；命令输出单元将位置命令生成单元所生成的位置命令输出至从动轴驱动单元；从动轴驱动单元根据所接收到的位置命令进行驱动，达成电子凸轮控制装置所规划的运动轨迹。10.根据权利要求9所述的电子凸轮曲线生成方法，其特征在于：首先，信息读取单元读取电子凸轮曲线设定文件给予的两点位置、速度信息以及系统限制的最大速度、最大加