[发明专利]电机动子的位置测量方法、装置及计算机可读存储介质

说明书

本发明适用于位置测量技术领域，提供了一种电机动子的位置测量方法、装置及计算机可读存储介质，所述方法包括：根据待测电机动子的移动行程确定目标图像的画幅长度，将该画幅长度划分为多段，每一段的目标图像选用不同参数的扫频余弦信号生成；将生成的单段目标图像与混沌序列进行组合，生成非周期的目标图像；按照一定的时间间隔获取指定位置目标图像的局部图像；对相邻时间间隔获取的两幅图像进行图像匹配，得到该时间间隔下电机动子移动的距离。本发明中的目标图像通过选用不同参数的扫频余弦信号生成，为非周期信号；可以明显提高电机动子的位置测量精度。

技术领域

本发明属于位置测量技术领域，尤其涉及直线电机动子的位置测量，具体公开了一种电机动子的位置测量方法、装置及计算机可读存储介质。

背景技术

长行程直线电机具有高精度、高可靠性、快速响应能力的优点，被广泛应用于实际生产中。产品的制造精度受直线电机系统的控制精度制约，而直线电机动子位置的测量精度又直接影响了直线电机的控制精度。传统的直线电机动子位置测量方法可分为磁栅式传感器测量和光栅式传感器测量两种，其测量精度可达微米级，但在实际应用中存在诸多限制。磁栅受到外部磁场干扰易退磁，光栅不能承受较大的冲击和振动，且高精度光栅价格昂贵。

现有数字图像测量方法具有非接触性、精度高、受环境影响小等优点，可以将其应用于直线电机动子位置测量。其中目标图像的选取对测量精度有很大影响，因此构造并优选出一种应用于直线电机动子位置测量的目标图像具有重要意义。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种电机动子的位置测量方法，旨在进一步提高现有数字图像测量方法的测量精度。

本发明实施例是这样实现的，一种电机动子的位置测量方法，所述电机动子的位置测量方法包括以下步骤：

根据待测电机动子的移动行程确定目标图像的画幅长度，将该画幅长度划分为多段，每一段的目标图像选用不同参数的扫频余弦信号生成；

将生成的单段目标图像与混沌序列进行组合，生成非周期的目标图像；

按照一定的时间间隔获取指定位置目标图像的局部图像；

对相邻时间间隔获取的两幅图像进行图像匹配，得到该时间间隔下电机动子移动的距离。

本发明实施例的另一目的在于提供一种电机动子的位置测量装置，该电机动子的位置测量装置包括：

目标图像生成模块，用于根据待测电机动子的移动行程确定目标图像的画幅长度，将该画幅长度划分为多段，每一段的目标图像选用不同参数的扫频余弦信号生成；

后处理模块，用于将生成的单段目标图像与混沌序列进行组合，生成非周期的目标图像；

图像采集模块，用于按照一定的时间间隔获取指定位置目标图像的局部图像；

图像计算模块，用于对相邻时间间隔获取的两幅图像进行图像匹配，得到该时间间隔下电机动子移动的距离。

本发明实施例的另一目的在于提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行所述电机动子的位置测量方法的步骤。

本发明实施例的另一目的在于提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行所述电机动子的位置测量方法的步骤。

本发明实施例提供的一种电机动子的位置测量方法，该方法通过将很长的动子实际移动轨迹(也可称移动行程)分成小段，段内引入扫频余弦信号(chirp信号)构成非周期，段间引入混沌序列，与段内信号相乘生成整段的非周期的目标图像，非周期的目标图像相比与常规目标图像，可以有效提高位置测量的精度。

附图说明