[发明专利]一种基于电子齿轮的双轴同步控制方法及其系统

权利要求书

1.一种基于电子齿轮的双轴同步控制方法，其特征在于将两个反方向运转的驱动轴，一个设定为主动轴，另一个设定为从动轴，由一个伺服驱动器、一个伺服电机、一个位置反馈装置及控制器位置控制单元组成主动轴伺服运动控制回路，同时由另一个伺服驱动器、另一个伺服电动机、另一个位置反馈装置及控制器位置控制单元组成从动轴伺服运动控制回路，总控制器的位置控制单元同时向主动轴及从动轴的伺服控制回路发出位置伺服运动指令，两个位置反馈装置的反馈信号除了送回各自的伺服驱动器比较环，还送入总控制器内部的一个数字比较器进行差值比较，该差值送入从动轴伺服控制回路的输入端，与总控制器的位置控制单元发来的位置伺服指令进行比较，两个位置反馈装置的反馈信号差值就是主动轴与从动轴的同步误差，差值为零时，表明两个轴的位置完全同步。

2.一种实现权利要求1所述的基于电子齿轮的双轴同步控制方法的系统，其特征在于包括机械支撑单元、走行单元、伺服驱动单元、总控制器，其中机械支撑单元包括第一、二、三、四框架（KJ101、KJ102、KJ103、KJ104）和第一、二龙门架（LM01、LM02），第一、三、二、四框架（KJ101、KJ103、KJ102、KJ104）首尾相连构成四面框架，第一、二框架（KJ101、KJ102）平行，第三、四框架（KJ103、KJ104）平行，第一、二龙门架（LM01、LM02）分别设置在第一、二框架（KJ101、KJ102）上；

走行单元包括第一直线齿条（CT101）、第二直线齿条（CT102）、第一承重轮（CZ101）、第二承重轮（CZ102）、第三承重轮（CZ103）、第四承重轮（CZ104）、第五承重轮（CZ201）、第六承重轮（CZ202）、第七承重轮（CZ203）、第八承重轮（CZ204）、第一导向轮（DX101）、第二导向轮（DX102）、第三导向轮（DX103）、第四导向轮（DX104）、第五导向轮（DX201）、第六导向轮（DX202）、第七导向轮（DX203）、第八导向轮（DX204），第一直线齿条（CT101）设置在第一框架（KJ101上），第二直线齿条（CT102）设置在第二框架（KJ102）上，第一框架（KJ101）上设有平直导轨，分别供第一承重轮（CZ101）、第二承重轮（CZ102）、第五承重轮（CZ201）、第六承重轮（CZ202）在其上面走行，第二框架（KJ102）上设有平直导轨，分别供第三承重轮（CZ103）、第四承重轮（CZ104）、第七承重轮（CZ203）、第八承重轮（CZ204）在其上面走行；同时，所述的第一框架（KJ101）上的平直导轨使第一导向轮（DX101）、第二导向轮（DX102）、第五导向轮（DX201）、第六导向轮（DX202）在其侧面走行；第二框架（KJ102）上的平直导轨使第三导向轮（DX103）、第四导向轮（DX104）、第七导向轮（DX203）、第八导向轮（DX204）在其侧面走行；

伺服驱动单元包括第一伺服电机（SM101）、第二伺服电机（SM102）、第三伺服电机（SM103）、第四伺服电机（SM104）、第一减速器（JS101）、第二减速器（JS102）、第三减速器（JS103）、第四减速器（JS104）、第一驱动齿轮（QD101）、第二驱动齿轮（QD102）、第三驱动齿轮（QD201）、第四驱动齿轮（QD202），总控制器及各个电机的伺服驱动器统一安装在电控柜内，通过屏蔽电缆与各自电机相连；第一伺服电机（SM101）上安装有第一减速器（JS101），该第一减速器（JS101）的输出轴分别安装第一驱动齿轮（QD101），该第一驱动齿轮（QD101）与第一直线齿条（CT101）啮合，第二伺服电机（SM102）上安装有第二减速器（JS102），该第二减速器（JS102）的输出轴安装第二驱动齿轮（QD102），该第二驱动齿轮（QD201）与第二直线齿条（CT102）啮合，第一减速器（JS101）、第一驱动齿轮（QD101）与第二减速器（JS102）、第二驱动齿轮（QD102）都安装在第一龙门架（LM01）两侧上，从而构成第一龙门架（LM01）的驱动部分，通过第一、二伺服电机（SM101、SM102）轴的同步转动实现第一龙门架（LM01）的水平移动；

第三伺服电机（SM103）上安装有第三减速器（JS103），该第三减速器（JS103）的输出轴安装第三驱动齿轮（QD201），该第三驱动齿轮（QD201）分别与第一直线齿条（CT101）啮合，第四伺服电机（SM104）上安装有第四减速器（JS104），该第四减速器（JS104）的输出轴安装第四驱动齿轮（QD202），该第四驱动齿轮（QD202）与第二直线齿条（CT102）啮合，第三减速器（JS103）、第三驱动齿轮（QD201）与第四减速器（JS104）、第四驱动齿轮（QD202）都安装在第二龙门架（LM02）两侧上，从而构成第二龙门架（LM02）的驱动部分，通过第三、四伺服电机（SM103、SM104）轴的同步转动实现第二龙门架（LM02）的水平移动。