[发明专利]运动控制器的构成方法、装置及其运动控制器

说明书

技术领域

本发明涉及自动控制领域，更具体地说，涉及一种运动控制器的构成方法、 装置及其运动控制器。

背景技术

运动控制是对机械运动部件的位置、速度等进行实时的控制管理，使其 按照预期的运动轨迹和规定的运动参数进行运动的装置。在自动控制领域中， 运动控制器是一种常用的装置。通常，在实际的工业应用中，不同的机械结构 和运动规律需要不同的运动控制器结构。因此，多数现有的运动控制器都是针 对固定的一种或一类机械运动部件而设计并构成的。由于现有的运动控制器结 构固定，所以，针对具体应用经常需要修改运动控制器的结构及控制软件，存 在灵活性不足的缺点。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述在针对不同的机械运 动部件时灵活性不足的缺陷，提供一种可以灵活地适应不同的机械运动部件的 运动控制器的构成方法、装置及其运动控制器。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种运动控制器的构成 方法，包括如下步骤：

A)分别构建运动控制器的组成部分，每个组成部分包括一个或多个；

B)分别封存所述运动控制器的组成部分；

C)分别关联所述组成部分，得到需要的运动控制器。

在本发明所述的运动控制器的构成方法中，所述步骤A)进一步包括如下 步骤：

A1)构建所述组成部分的功能结构；

A2)在所述功能结构上构建所述组成部分的、可设置的输入和输出指 针。

在本发明所述的运动控制器的构成方法中，所述步骤B)进一步包括将所 述步骤A)中得到的各组成部分作为一个整体存储。

在本发明所述的运动控制器的构成方法中，所述步骤C)进一步包括：设 置所述各组成部件的输入和输出指针，使其相互联接。

在本发明所述的运动控制器的构成方法中，所述组成部分包括：

规划器：用于根据设定的运动模式和运动参数实时计算规划位置和规 划速度，生成所需的速度曲线；

伺服控制器：用于根据设定的控制算法和控制参数，实时计算控制量；

数字输入组件：用于实现输入/输出滤波和逻辑变换；

数字输出组件：用于实现逻辑变换；

编码器输入组件：用于位置信息反馈；

脉冲输出组件：用于实现步进电机的位置和速度控制；

模拟量输入组件：用于实现各种物理量的反馈；

模拟量输出组件：用于实现各种执行机构的控制；以及

轴：用于将所述各个组件结合在一起。

本发明还涉及一种运动控制器的构成装置，包括：

组成部分模块：包括多种组成部分，所述组成部分用于构成所述运 动控制器；所述每种组成部分包括一个或多个；

封存模块：用于将所述组成部分封装为单独的单元；以及

设置模块：用于设置所述各单元的关联关系。

在本发明所述的运动控制器构成装置中，所述各组成部分进一步包括用于 实现其本身功能的功能实现单元和用于存放其输入以及输出连接的其他组成 部分地址或标记的输入输出指针单元。

在本发明所述的运动控制器构成装置中，所述设置模块进一步包括用于设 置所述组成部分中输入输出指针单元的指针设置单元。

本发明还涉及一种使用上述方法及装置得到的运动控制器，包括多个构成 所述运动控制器的组成部分，所述多个组成部分分别包括用于完成其本身功能 的功能单元和用于限定该组成部分关联的其他组成部分的指针单元；所述每个 组成部分通过其指针单元相互关联。

在本发明所述的运动控制器中，所述组成部分包括：

规划器：用于根据设定的运动模式和运动参数实时计算规划位置和规 划速度，生成所需的速度曲线；

伺服控制器：用于根据设定的控制算法和控制参数，实时计算控制量；

数字输入组件：用于实现输入/输出滤波和逻辑变换；

数字输出组件：用于实现逻辑变换；

编码器输入组件：用于位置信息反馈；

脉冲输出组件：用于实现步进电机的位置和速度控制；

模拟量输入组件：用于实现各种物理量的反馈；

模拟量输出组件：用于实现各种执行机构的控制；以及