[发明专利]一种基于编码器的传动设备自动定位方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及自动控制技术领域，尤其涉及一种基于编码器的传动设备自动定位方法及装置。

背景技术

随着社会发展，工业生产逐渐趋于自动化控制，实现由机器控制的无人生产。机器控制生产具有较高的生产效率，且不需要消耗大量的人力、物力，因而机器控制逐渐代替人工控制。

机器的自动化生产，需要精确地控制每一个生产工序，以生产出符合质量标准的产品。机器的自动化生产需要使用传动设备来移动机器设备，如轧钢、造纸等工业生产现场中机械设备的传动。随着生产精度的提高，传动设备的控制要求越来越高，且传动速度更快，精确度更高。如在中型型钢轧线的粗轧机上存在很多要求速度快、精度高的机械设备，其中，轧辊压下装置的定位精度要求在0.5mm以内，推床设备的要求精度在5mm以内。由此可见，传动设备要求很高的传动精度以及定位精度。

然而，在分布着各种电气传动驱动的工业现场中，存在着各种导致传动设备精确度不高的原因，如机械抱闸松紧，设备晃动等的机械因素，传动设备提速、减速延时等的电气因素、控制因素以及软件因素等。上述各种因素能够导致在需要精确定位的场合出现设备定位不准的问题。另外，传动设备在传动各设备的过程中，设备的移动本身就是一个减速过程，容易出现早停或晚停的情况，进而导致设备的自动定位不准或产生震荡等问题。

发明内容

本发明提供一种基于编码器的传动设备自动定位方法及装置，以解决现有传动设备定位准确度低的问题。

本发明提供一种基于编码器的传动设备自动定位方法，包括：

设备根据预设最大速度向目标位置移动过程中，根据编码器的位置测定实时计算所述设备当前位置与所述目标位置之间的实时距离；

若所述实时距离小于第一预设距离，则所述设备按照预设减速度线性减速运行；

所述设备线性减速运行过程中，若所述实时距离小于第二预设距离，则所述设备按照预设速度函数曲线减速运行，直至所述设备到达所述目标位置。

优选地，所述设备根据预设最大速度向目标位置移动前，设定所述设备的移动方向。

优选地，所述预设速度函数包括开方函数或正弦函数。

优选地，所述设备按照预设速度函数曲线减速至预设最小速度后，所述设备按照所述预设最小速度匀速运行，直至所述设备到达所述目标位置。

优选地，若所述实时距离大于或等于所述第一预设距离，则所述设备按照所述预设最大速度均速运行。

优选地，若所述实时距离大于或等于所述第二预设距离，则所述设备按照所述预设减速度线性减速运行。

本发明提供一种基于编码器的传动设备自动定位装置，所述装置包括：

编码器，用于检测设备位置；

计算单元，用于实时计算所述设备当前位置与目标位置之间的实时距离；

判断单元，用于判断所述实时距离是否小于第一预设距离，以及判断所述实时距离是否小于第二预设距离；

控制单元，用于根据所述判断单元的判断结果控制所述设备的移动速度。

优选地，所述判断单元还用于判断所述设备的移动方向。

优选地，所述根据所述判断单元的判断结果控制所述设备的移动速度包括：

若所述实时距离小于第一预设距离，则所述控制单元控制所述设备按照预设减速度线性减速运行；

若所述实时距离小于第二预设距离，则所述控制单元控制所述设备按照预设速度函数曲线减速运行。

优选地，所述预设速度函数包括开方函数或正弦函数。

本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本发明提供一种基于编码器的传动设备自动定位方法及装置，该方法包括设备根据预设最大速度向目标位置移动，移动过程中，编码器实时检测设备当前所处的位置，进而通过计算能够得出设备与目标位置之间的实时距离。在设备根据预设最大速度移动过程中，若检测到实时距离小于第一预设距离时，则设备根据预设减速度线性减速运行，此时，设备的移动速度逐渐降低，设备与目标位置之间的实时距离不断减小。在设备线性减速运行过程中，若检测到实时距离小于第二预设距离，则设备按照预设速度函数曲线减速运行，直至所述设备到达所述目标位置。按照预设速度函数曲线减速运行，能够使得设备缓慢减速，而不产生震荡，进而不会影响设备的精确定位。本发明提供的自动定位方法通过多种速度变化曲线在分段速度控制下实现设备的高精度定位，且设备自动定位所用时间较短，定位准确。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。