[发明专利]时序控制方法和装置及伺服系统

说明书

本发明涉及一种时序控制方法和装置及伺服系统。在网络周期信号到达上升沿时，利用计数器对处理器的执行周期进行计数，其中，计数器是用于对处理器的执行周期进行计数；根据计数器的计数和处理器的执行周期计算得到计数时间；根据计数时间、控制环路的运算周期和信号采集器的延迟时间，对伺服系统的时序进行控制。上述本发明的时序控制方法和装置及伺服系统，解决了时序控制精准性差的问题，使得伺服系统内部的时序保持确定的时间周期，提高伺服系统时序控制的精准性。

技术领域

本发明涉及自动化技术领域，特别是涉及一种时序控制方法和装置及伺服系统。

背景技术

伺服系统在各行业中的应用逐年显著增加。伺服系统是指利用某一部件的作用能使系统所处的状态到达或接近某一预定值，并能将所需状态和实际状态加以比较，依照它们的差别来调节控制部件的自动控制系统。信号采集器将所需状态的信号传送给控制器，控制器收到信号，将信号进行对比和计算，控制执行器进行操作，使系统所处的状态到达或接近某一预定值。在时序控制中，需要控制信号采集器对所需状态的信号进行采集，并且采集的信号传送给控制器，控制器收到信号，将信号进行对比和计算，获得所需更新的控制量，根据所需要更新的控制量调节所需状态，将所需的操作信号传送给执行器控制电机，由执行器带动电机精确运行，能够大大提高电机工作状态的稳定性，提高生产效率。

时序控制，是指对操作信号施加时间上的控制。目前，伺服系统一般采用网络周期信号进行时序控制，网络周期信号到达后，信号采集器等待信号采集器的采集周期到达后进行信号采集，控制器等待控制环路的计算周期到达后，根据采集信号进行所需更新的控制量，根据计算后的所需更新的控制量，控制执行器带动电机精确运行。

但是本发明发明人在利用伺服系统对电机控制的过程中发现，信号采集器、控制器等器件的内部会有独立的时钟基准，上述器件的计算周期一般在100μs级别。使用网络周期信号对信号采集器、控制器等器件进行时序控制时，网络周期信号的周期一般在ms级别，明显地，网络周期信号的周期和信号采集器、控制器等器件计算周期相差较大。因此网络周期信号到达后，信号采集器的采集周期与控制环路的计算周期到达之间的时间不确定，即信号采集器的信号采集与控制器计算所需更新的控制量之间的延迟时间不确定，根据采集信号计算所需更新的控制量不能反映电机被执行器带动时实际所需更新的控制量，无法准确反映实际情况。因此，在使用网络周期信号进行时序控制过程中，控制量无法准确反映实际情况，导致时序控制系统整体性能下降。

综上所述，使用网络周期信号进行时序控制，信号采集与计算所需更新的控制量之间的延迟时间不确定，导致时序控制精准性差。

发明内容

基于此，有必要针对时序控制精准性差的问题，提供一种时序控制方法和装置及伺服系统。

一种时序控制方法，包括以下步骤：

在网络周期信号到达上升沿时，利用计数器对处理器的执行周期进行计数，其中，计数器是用于对处理器的执行周期进行计数；

根据计数器的计数和处理器的执行周期计算得到计数时间；

根据计数时间、控制环路的运算周期和信号采集器的延迟时间，对伺服系统的时序进行控制。

一种时序控制装置，包括：

计数器设置模块，用于在网络周期信号到达上升沿时，利用计数器对处理器的执行周期进行计数，其中，计数器是用于对处理器的执行周期进行计数；

计数时间模块，用于根据计数器的计数和处理器的执行周期计算得到计数时间；

电流环控制模块，用于根据计数时间、控制环路的运算周期和信号采集器的延迟时间，对伺服系统的时序进行控制。