[发明专利]用于生成或修改凸轮的系统有效

专利信息
申请号: 201510155116.7 申请日: 2015-04-02
公开(公告)号: CN104977896B 公开(公告)日: 2017-11-28
发明(设计)人: 罗伯特·京特;约阿希姆·汤姆森;罗伯特·米克洛绍维奇;布里安·法斯特 申请(专利权)人: 洛克威尔自动控制技术股份有限公司
主分类号: G05B19/19 分类号: G05B19/19
代理公司: 北京集佳知识产权代理有限公司11227 代理人: 陈炜,李德山
地址: 美国俄*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 用于 生成 修改 凸轮 系统
【权利要求书】:

1.一种利用电子计算机生成虚拟凸轮轮廓的方法,所述电子计算机具有人机接口并且执行非暂态介质中的程序以执行下述步骤,所述步骤包括:

(a)接收用于描述凸轮输出变量和凸轮输入变量的轮廓,其中,所述凸轮输出变量是所述凸轮输入变量的函数;

(b)将所述轮廓转变成基础轮廓,所述基础轮廓提供使得凸轮输出与凸轮输入关联且具有多项式系数的多项式,其中,所述多项式与一组预定调整关系相关联,所述预定调整关系描述了对所述多项式系数的缩放以产生凸轮性能的变化;

(c)接收指示凸轮性能的期望变化的凸轮修改指令,并且使用所述预定调整关系来通过对所述多项式系数进行缩放而修改所述多项式;以及

(d)输出经修改的特征化轮廓,所述经修改的特征化轮廓描述了根据具有经修改的多项式系数的多项式而获得的凸轮输入和凸轮输出,

其中,所述基础轮廓被划分成在段的端点处具有零加速度值的一组段,并且其中,步骤(c)通过如下方式修改所述基础轮廓:独立地对每段进行缩放,然后在缩放之后逐段组合这些段,以提供经修改的基础轮廓。

2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述多项式是在多个凸轮输出值之间定义的分段多项式。

3.根据权利要求2所述的方法,其中,所述多个凸轮输出值是所述凸轮轮廓中的零加速度点。

4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述凸轮修改指令是修改下述项中的至少之一:针对给定的凸轮输入变化的凸轮输出位置变化,以及针对给定的凸轮输入变化的凸轮输出速度变化。

5.根据权利要求1所述的方法,还包括用于确定所述凸轮的动态品质的步骤,所述动态品质包括速度、加速度和急动导。

6.根据权利要求1所述的方法,还包括用于根据描述凸轮轮廓的离散点集合来生成所述特征化轮廓的步骤。

7.根据权利要求6所述的方法,其中,生成所述特征化轮廓的步骤使用线性段和三次多项式的组合在所述离散点之间执行样条插值。

8.根据权利要求1所述的方法,还包括以下步骤:根据作为从施用至所述经修改的特征化轮廓的传感器感测的凸轮输入信号的函数的凸轮输出信号,使用所输出的经修改的特征化轮廓来控制致动器。

9.一种电子计算机,其具有人机接口并且执行存储在非暂态介质中的程序以执行下述步骤,所述步骤包括:

(a)接收用于描述凸轮输出变量和凸轮输入变量的凸轮轮廓,其中,所述凸轮输出变量是所述凸轮输入变量的函数;

(b)将所述凸轮轮廓转变成基础轮廓,所述基础轮廓提供使得凸轮输出与凸轮输入关联且具有多项式系数的多项式,其中,所述多项式与一组预定调整关系相关联,所述预定调整关系描述了对所述多项式系数的缩放以产生凸轮性能的变化;

(c)接收指示凸轮性能的期望变化的凸轮修改指令,并且使用所述预定调整关系来通过对所述多项式系数进行缩放而修改所述多项式;以及

(d)输出经修改的基础轮廓,所述经修改的基础轮廓用于描述根据具有经修改的多项式系数的多项式而获得的凸轮输入和凸轮输出,

其中,所述基础轮廓被划分成在段的端点处具有零加速度值的一组段,并且其中,步骤(c)通过如下方式来修改所述基础轮廓:针对每个段,独立地缩放多项式方程的多项式系数的幂次数的至少一个系数,然后在缩放之后逐段组合这些段,以提供经修改的基础轮廓。

10.根据权利要求9所述的电子计算机,其中,所述多项式是在表示所述凸轮轮廓中的零加速度点的多个凸轮输出值之间定义的分段多项式样条。

11.根据权利要求9所述的电子计算机,其中,所述凸轮修改指令是修改下述项中的至少之一:针对给定的凸轮输入变化的凸轮输出位置变化和针对给定的凸轮输入变化的凸轮输出速度变化。

12.根据权利要求11所述的电子计算机,其中,所述凸轮修改指令是用于将给定凸轮速度改变给定量的指令。

13.根据权利要求9所述的电子计算机,还包括用于确定所述凸轮的动态品质的步骤,所述动态品质包括速度、加速度和急动导。

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