[发明专利]一种裁床及其纠刀控制系统与方法

权利要求书

1.一种用于裁床的纠刀控制方法，其特征在于，包括：

获取在裁割过程中裁刀的位置误差所对应的电压信号值；

根据所述电压信号值以及在裁刀未发生位置误差时所对应的电压初值得到刀偏样本值；

根据所述刀偏样本值以及所选择的比例系数、并通过PID算法计算得到所述裁刀的纠偏角度值；

所述根据电压信号值以及在裁刀未发生位置误差时所对应的电压初值得到刀偏样本值的步骤与所述根据刀偏样本值以及所选择的比例系数、并通过PID算法计算得到所述裁刀的纠偏角度值的步骤之间还包括：

判断所述刀偏样本值是否大于预设的机械误差所对应的死区参数值；

若小于，所述刀偏样本值为零，且所述纠偏角度值为零；

若大于，所述刀偏样本值减去所述死区参数值得到更新后的刀偏样本值，并将更新后的刀偏样本值带入所述PID算法进行计算；

其中，所述获取在裁割过程中裁刀的位置误差所对应的电压信号值的步骤具体为：

根据采样周期获取多个在裁割过程中裁刀的位置误差所对应的电压信号值；

其中，所述根据所述电压信号值以及在裁刀未发生位置误差时所对应的电压初值得到刀偏样本值的步骤具体为：

计算在同一采样周期内的多个所述电压信号值的平均电压值；

所述平均电压值减去所述电压初值得到所述刀偏样本值；

其中，所述根据所述刀偏样本值以及所选择的比例系数、并通过PID算法计算得到所述裁刀的纠偏角度值的步骤具体为：

PID算法公式具体为：u_k＝K_P×(e_k+Td×(e_k-e_k-1)/T)；其中：

K_P为比例系数、e_k为调节器在k时刻的偏差、e_k-1为调节器在k-1时刻的偏差、Td为微分时间、T为采样周期；

比例调节器P＝比例系数K_P×刀偏样本值；

微分调节器D＝微分系数×(当前电压信号值-预设误差范围内的电压信号值)/(预设误差范围×采样周期)；

所述纠偏角度值＝比例调节器P+微分调节器D。

2.根据权利要求1所述的纠刀控制方法，其特征在于，所述根据所述刀偏样本值以及所选择的比例系数、并通过PID算法计算得到所述裁刀的纠偏角度值的步骤还包括：

当裁刀所裁割的面料为针织材质时，所述比例系数K_P的取值范围在20～40；

当裁刀所裁割的面料为牛仔材质时，所述比例系数K_P的取值范围在40～100。