[发明专利]一种用于柔性膜输送的纠偏控制系统

权利要求书

1.一种用于柔性膜输送的纠偏控制系统，该纠偏控制系统包括多个纠偏控制器、上位机、通讯模块以及多个视觉传感器，其特征在于：

各个所述纠偏控制器分别包括纠偏传感器，信号采集模块、主控模块、电机驱动模块和电机反馈模块，其中纠偏传感器的数量为多个，它们分别设置在柔性膜的横向不同位置处，并用于对输送中的柔性膜的位置信息进行实时检测；信号采集模块的数量同样为多个，并且各个信号采集模块均呈双输入通道的结构，每个输入通道分别配置连接一个所述纠偏传感器，由此对纠偏传感器所输出的模拟信号进行采集，然后将其分别输出至所述主控模块；所述主控模块用于将接收的模拟信号与设定值进行比较计算，相应得到与所述纠偏传感器的数量相等的多个PWM波，并将其继续输出至所述电机驱动模块；所述电机驱动模块利用所述PWM波来控制相应配置的多个纠偏执行器工作，同时将这些纠偏执行器中对应的电流信息分别输出到所述电机反馈模块；所述电机反馈模块与各个所述纠偏执行器相连，并读取其位置和方向信息，同时将该位置和方向信息连同所接收的电流信息一同处理后输出至所述主控模块，由此对主控模块所输出的PWM波进行修正，并形成闭环反馈；

所述上位机通过所述通讯模块与上述所有纠偏控制器信号相连，所述视觉传感器配置在柔性膜边沿处或柔性膜上图案特征的垂直方向，并用于对柔性膜的边线位置或图案特征执行实时检测，以获得柔性膜的位置信息；以此方式，整个纠偏控制系统可实现以下的多种纠偏方案：

(a)协同纠偏方案，其中上位机将多个纠偏控制器所提供的模拟信号执行加权计算，并将最终计算结果通过所述通讯模块统一输出至各个纠偏控制器中的主控模块，该主控模块相应将接收的信息与设定值进行计算得到调节值；

(b)自主纠偏方案，其中各个纠偏控制器中的主控模块仅接收来自所述信号采集模块的模拟信号，并将其与设定值进行计算得到调节值；

(c)外部输入纠偏方案，其中上位机直接读取所述视觉传感器所检测的柔性膜位置信号，并通过所述通讯模块输出到各个纠偏控制器中的主控模块，该主控模块相应将接收的信号与设定值进行计算得到调节值。

2.如权利要求1所述的纠偏控制系统，其特征在于，对于所述电机驱动模块而言，其优选包括第一至第四电桥驱动器BD1～BD4、第一至第八功率管Q1～Q8、第一至第八二极管D1～D8、第一至第四电阻R1～R4，以及多电机用接插口CON1，其中：

所述第一电桥驱动器BD1的第一输入端与第二输入端分别用于接收来自所述主控模块的第一输出信号和第二输出信号，它的第一输出端和第二输出端则分别连接所述第一功率管Q1与第二功率管Q2的栅极；所述第一功率管Q1的漏极同时与所述第一二极管D1和电源相连，它的源极同时与所述第二功率管Q2的漏极、第一二极管D1的阳极、第二二极管D2的阴极以及所述多电机用接插口CON1的第一接口相接；所述第二功率管Q2的漏极同时与所述第二二极管D2的阳极、所述电机反馈模块的第一信号线以及所述第一电阻R1的一端相连，该第一电阻R1的另一端接地；

所述第二电桥驱动器BD2的第一输入端与第二输入端分别用于接收来自所述主控模块的第三输出信号与第四输出信号，它的第一输出端与第二输出端则分别连接所述第三功率管Q3与第四功率管Q4的栅极；所述第三功率管Q3的漏极同时与所述第三二极管D3和电源相连，它的源极同时与所述第四功率管Q4的漏极、第三二极管D3的阳极、第四二极管D4的阴极以及所述多电机用接插口CON1的第二接口相接；所述第四功率管Q4的漏极同时与所述第四二极管D4的阳极、所述电机反馈模块的第二信号线以及所述第二电阻R2的一端相接，该第二电阻R2的另一端接地；

所述第三电桥驱动器BD3的第一输入端与第二输入端分别用于接收来自所述主控模块的第五输出信号与第六输出信号，它的第一输出端与第二输出端则分别连接所述第五功率管Q5与第六功率管Q6的栅极；所述第五功率管Q5的漏极同时与所述第五二极管D5和电源相连，它的源极同时与所述第六功率管Q6的漏极、第五二极管D5的阳极、第六二极管D6的阴极以及所述多电机用接插口CON1的第三接口相接；所述第六功率管Q6的漏极同时与所述第六二极管D6的阳极、所述电机反馈模块的第三信号线以及所述第三电阻R3的一端相接，该第三电阻R3的另一端接地；

所述第四电桥驱动器BD4的第一输入端与第二输入端分别用于接收来自所述主控模块的第七输出信号与第八输出信号，它的第一输出端与第二输出端则分别连接所述第七功率管Q7与第八功率管Q8的栅极；所述第七功率管Q7的漏极同时与所述第七二极管D7和电源相连接，它的源极同时与所述第八功率管Q8的漏极、第七二极管D7的阳极、第八二极管D8的阴极以及所述多电机用接插口CON1的第四接口相接；所述第八功率管Q8的漏极同时与所述第八二极管D8的阳极、所述电机反馈模块的第四信号线元以及所述第四电阻R4的一端相接，该第四电阻的另一端接地。