[发明专利]一种基于伺服电动缸的反馈自调节系统

权利要求书

1.一种基于伺服电动缸的反馈自调节系统，其特征在于，包括：伺服电动缸，伺服电机和控制器；所述伺服电机和所述伺服电动缸的动力端连接，所述控制器与所述伺服电机的控制端连接；

所述伺服电动缸的丝杠端部安装有多个编码器，所述多个编码器同轴安装，所述编码器用于测量所述伺服电动缸的丝杠位移量，并将采集的丝杠位移量输出为计数脉冲值；

所述控制器与所述多个编码器的输出端连接，所述控制器根据所述多个编码器输出的数值，反馈控制所述伺服电动缸的推杆速度。

2.如权利要求1所述的基于伺服电动缸的反馈自调节系统，其特征在于，所述控制器，具体用于在所述伺服电动缸的推杆达到限位时将其速度调节为0。

3.如权利要求1所述的基于伺服电动缸的反馈自调节系统，其特征在于，还包括喷涂装置；所述喷涂装置包括涂料缸，输出管道、喷涂臂以及控制阀，所述喷涂臂的涂料入口通过所述输出管道与涂料缸的出口连接，所述控制阀安装于所述输出管道上；所述控制器连接所述控制阀的控制端；

所述伺服电动缸的推杆端部机械连接所述喷涂臂，所述伺服电动缸用于带动所述喷涂臂运动，以实现对待喷涂管道的内壁喷涂。

4.如权利要求3所述的基于伺服电动缸的反馈自调节系统，其特征在于，所述喷涂臂为直线管道形式，所述喷涂臂的前端侧壁上设置有涂料喷口；所述伺服电动缸用于带动所述喷涂臂沿所述待喷涂管道的中心轴线方向运动。

5.如权利要求3所述的基于伺服电动缸的反馈自调节系统，其特征在于，所述喷涂装置还包括：

轨道，设置于所述待喷涂管道中心轴线上；

旋转台，通过滑块安装于所述轨道上，且可绕所述轨道旋转；

所述伺服电动缸安装于所述旋转台上，所述喷涂臂的前端为涂料喷口，所述伺服电动杆用于带动所述喷涂臂沿所述待喷涂管道的径向运动。

6.如权利要求3所述的基于伺服电动缸的反馈自调节系统，其特征在于，所述喷涂装置还包括：设置于所述喷涂臂上的加热器。

7.如权利要求2所述的基于伺服电动缸的反馈自调节系统，其特征在于，所述控制器，包括：

数据处理单元，用于对当前时刻所述多个编码器产生的数值中差距较大的数值进行剔除，得到待整合数值集合；

数据整合单元，用于对所述待整合数值集合进行多数据整合，得到整合转角；

速度控制单元，用于根据所述整合转角确定所述伺服电动缸的推杆控制速度，并控制所述伺服电动缸的推杆以确定出的所述推杆控制速度运动。

8.如权利要求7所述的基于伺服电动缸的反馈自调节系统，其特征在于，所述数据处理单元，具体根据第一公式确定当前时刻需要剔除的编码器的数值，并从当前时刻收到的所述多个编码器输出的数值中剔除所述需要剔除的编码器的数值，得到待整合数值集合；

所述第一公式为：

其中，I(t)表示当前时刻需要剔除第I(t)个编码器的数值；t表示当前时刻；Z_i(t)表示当前时刻累计接收到的第i个编码器的正转脉冲个数；F_i(t)表示当前时刻累计接收到的第i个编码器的反转脉冲个数；n表示所述伺服电动缸的丝杠端部安装的编码器的总数；a表示整数变量，取值范围为[1,n]；| |表示求取绝对值；表示将i的值从1取值到n代入到括号内，得到使括号内算式取得最大值时的i值；

所述数据整合单元，具体用于根据第二公式对所述待整合数值集合进行多数据整合，得到整合转角；

所述第二公式为：

其中，θ(t)表示整合转角；表示将i的值从1取值到n且不取到I(t)代入到括号内求取所有代入后数值的众数；表示将i的值从1取值到n且不取到I(t)代入到括号内求取所有代入后数值的和；表示将a的值从1取值到n且不取到I(t)代入到括号内求取所有代入后数值的积；M表示所述编码器正转一圈输出的总脉冲数；

所述速度控制单元，具体用于根据第三公式确定所述伺服电动缸的推杆控制速度；

所述第三公式为：

其中，V(t)表示当前时刻所述伺服电动缸的推杆控制速度；V_M表示所述伺服电动缸的最大可控推杆速度；L₀表示所述伺服电动缸的推杆位于初始位置时的实际伸出长度，为所述伺服电动缸推杆的最长伸长距离的一半；r表示所述伺服电动缸与推杆之间传动齿轮的半径。