[发明专利]一种直线运动机构及其控制方法

权利要求书

1.一种直线运动机构，其特征是，包括依次连接的大回转平台总成、下臂总成、伸缩臂总成、小回转平台总成、门架机构，所述大回转平台总成和下臂总成之间通过下臂连杆机构和下臂变幅机构连接，所述下臂总成和伸缩臂总成之间通过伸缩臂连杆机构和伸缩臂变幅机构连接。

2.根据权利要求1所述的一种直线运动机构，其特征是，所述大回转平台总成和小回转平台总成的回转方向相反。

3.根据权利要求1所述的一种移动式车辆清洗装置，其特征是，所述门架机构包括安装框架、设置在安装框架两端的立柱以及设置在两立柱之间的横梁。

4.根据权利要求1所述的一种直线运动机构，其特征是，所述下臂连杆机构为双连杆机构，所述伸缩臂连杆机构为三连杆机构。

5.根据权利要求1所述的一种移动式车辆清洗装置，其特征是，所述下臂变幅机构为双变幅机构，所述伸缩臂变幅机构为双变幅机构。

6.根据权利要求1所述的一种移动式车辆清洗装置，其特征是，所述小回转平台总成与门架机构之间通过回转支撑相连接。

7.根据权利要求1所述的一种移动式车辆清洗装置，其特征是，所述门架机构在工作时通过“回转—伸缩—回转—变幅”四个复合动作的叠加走直线运动。

8.根据权利要求1-7中任意一项所述的一种直线运动机构的控制方法，其特征是，包括以下步骤：

根据大小回转的中心距及洗消长度，计算出大回转角度、小回转角度、伸缩臂长度的运动范围；

估计大回转角度，计算出以1º为单位的大回转、小回转、伸缩臂伸缩这三者在直线运动中的速度比；

根据直线运动速度，限定三个机构的最大/最小动作速度；

打开比例电磁阀，给定一个大回转、伸缩臂伸缩、小回转的速度；

根据大小回转的中心距及实时大回转角度、小回转角度，计算出伸缩臂的当前理想位置；

在直线运动轨迹上，实际测量位置与理论计算位置，比较修正；

以理论计算的正确位置为基准，计算出实际位置与理论正确位置的偏差，采用PID调节，使实际位置与理论正确位置的偏差逐渐减小。

9.根据权利要求8所述的一种直线运动机构的控制方法，其特征是，还包括：

偏差过程补偿调节，即在空行程直线运动过程中，如果偏差为负值，那么就修正以大回转角度为控制基准，每一度给定一个伸缩臂伸缩、小回转的速度，即比例电磁阀的开口度或者电流值的百分比。

10.根据权利要求8所述的一种直线运动机构的控制方法，其特征是，还包括：伸缩臂自动调平，具体方法为：

当直线运动缩臂洗消时，伸缩臂向下调平；当直线运动伸臂洗消时，伸缩臂向上调平；

当调平角度>0.1º或<-0.1º时，启动调平功能；

比较计算偏差；

给定提前调节系统，持续100个控制器周期；

采用PID调节，打开比例电磁阀，伸缩臂变幅机构运动；

对伸缩臂调平角度进行滤波去抖动处理。