[发明专利]一种电动执行机构的无制动智能控制方法

说明书

技术领域

本发明属于电动执行机构技术领域，尤其是涉及一种电动执行机构的无制动智能控制方法。

背景技术

     电动执行机构的工作方式简单的说就是运行和停止，如何将运行中的电机精确的停止在所需要的位置，这也决定了电动执行机构本身精度的高低。

目前，所有的电动执行机构的停止方式分为有制动和无制动两种。有制动一般方式较多，如直流制动、机械制动、反向制动等方法，所有的单速电机均需要一种制动方式，才能使执行机构停止在所需要的位置。而无制动的方式则全部用于调速电机中，由于其速度可调，因此可以在低速运行至所需位置停止下来，而无需额外的制动。

由于电机在运行中突然停止供电后，电机会因为其惯性向前滑行一段距离，如果存在制动功能，则会最大限度的减小电机向前滑行的距离，从而实现精确控制。但是对于一些外部的因素，如全行程距离的变化、电机的负载变化等，都会影响滑行距离的变化。对于有制动功能的电动执行结构来说无法克服这些外部因素，进而影响了运行中的电机精确的停止在所需要的位置。

发明内容

本发明的目的是提供一种电动执行机构的无制动智能控制方法，其可实现普通的单速电机在无制动的情况下，比较精确的停止在指定位置；通过该方法可以得到得到电机滑行的距离，从而提前停止对电机的供电。

本发明的技术方案是：一种电动执行机构的无制动智能控制方法，通过对电动执行机构运行中几个变量进行实时采集，来精确计算电机从失电到静止的滑行距离，具体包括以下步骤：

1）电动执行机构当前停止在初始运行位置S2，在得到运行至最终停止位置S3的命令后，给电机供电，执行机构开始运行；

2）在步骤1）中电机通电时间内执行机构运行距离S0上的运行过程中，实时检测当前的运行距离S与运行时间T，计算得出速度V0=S/T；

3）根据速度V0查找V0-S1对照表，得到本次电机失电后，执行机构滑行距离S1，同时对比上次运行时的S1’进行参考校准（一般S1与S1’的差值不超过3，超过3的舍弃一次，仍按S1’值计算)；

4）根据有效S1值得到电机供电时长T0=S0/V0；

5）最终记录本次S1值作为新的S1’值，用于下次校准使用。

所述V0-S1对照表为速度与滑行距离的对照表。

在步骤2）中的计算得出的运行速度公式为V0=S/T。

本发明具有的优点和积极效果是：由于采用上述技术方案，通过进行软件计算，得到电机滑行的距离，从而提前停止对电机的供电，这样当电机从运行到停止后，将刚好停在指定位置，实现无制动的智能控制方法。

附图说明

图1是本发明的流程图。

图2是本发明的实施例的时序图。

具体实施方式

本方法可实现普通的单速电机在无制动的情况下，比较精确的停止在指定位置。由于电机在运行中突然停止供电后，电机会因为其惯性向前滑行一段距离，如果存在制动功能，则会最大限度的减小电机向前滑行的距离，从而实现精确控制。而本方法将从另一个角度来看待电机惯性滑行的现象，基本原理就是通过进行软件计算，得到电机滑行的距离，从而提前停止对电机的供电，这样当电机从运行到停止后，将刚好停在指定位置，实现无制动的智能控制方法。

如图1、2所示，从基本原理可知，计算电机从失电到静止的滑行距离是否精确，是此控制方法的关键，而外部的一些因素，如全行程距离的变化、电机的负载变化等，都会影响滑行距离的变化。本方法会通过软件对电动执行机构运行中几个变量进行实时采集，

图中T0为本次电机通电运行时间，S0为本次通电时间内执行机构运行的距离，T1为电机失电的瞬间，S1为本次电机失电后，执行机构滑行的距离，S2为执行机构初始运行位置，S3为执行机构最终停止位置。因此从图中可知，如果执行机构当前停在S2位置，现需要其运行至S3位置，那么只需要在执行机构运行至T1时刻，停止给电机供电，执行机构将自动滑行至S3指定位置。

经过试验，我们发现，S1的滑行距离，与其在S0内的运行速度V0有关，根据公式V0=S/T可得到其运行速度。而运行时间T和运行距离S两个变量是在执行机构的运行过程中，软件对其进行实时采集的。而V0与S1的关系，我们则通过试验总结出一个速度与滑行距离的对照表。具体如下：

因此本方法的智能控制描述如下：