[发明专利]一种积放控制的制动系统及方法

说明书

本发明属于物流技术领域，具体涉及一种积放控制的制动系统及方法。包括：驱动器，用于根据接收到的脉宽调制信号输出对应的驱动电流至电机；控制器，用于输出脉宽调制信号至所述驱动器；所述控制器，包括用于控制电机减速运行的减速模块、用于控制电机刹车的刹车模块；所述控制器在接收到所述外部制动信号时，首先通过所述减速模块控制电机转子减速运行预设圈数，再通过所述刹车模块控制电机刹车至锁定位置。控制器接到光电信号控制电机先减速运行，使高速运行的电机转速降低以后再对位置锁死进行刹车，既增加了整个系统的定位精度，又满足高速积放运行控制要求。

技术领域

本发明属于物流技术领域，具体涉及一种积放控制的制动系统及方法。

背景技术

电商以及物流企业日处理货物流量越来越大，对输送线输送速度要求越来越高。目前国内外物流积放输送线的输送速度大都在70m/min以下，己越来越不能满足日益增长的流量输送要求。小功率直流伺服电机的刹车制动力有限，当运输的货物重量大于30kg，体积较小、输送速度大于70m/min时，货物从运行到停止所需的制动距离大于300mm，超过货物长度所允许的制动距离，导致货物不能准确停留在指定的刹车位置，无法准确对输送线上货物定位追踪，导致控制错误，致使货物堵塞，造成控制系统失灵，制约行业向高速高效发展。

现有技术中有采用包括位置环控制电路、速度环控制电路和电流环控制电路的三环控制方式控制伺服电机，能够提供足够的刹车驱动力，使用位置模式控制在低速情况下虽可锁定刹车位置。但在货物重量大于30Kg、运输速度大于70m/min的情况下刹车制动，货物的惯性及反向电动势（最高可达母线电压的2倍，此时可能会造成电源的损坏）的冲击会给制动距离和系统稳建造成影响。所以要求既要消除惯性和反电动势干扰，又要使系统平稳快速刹车，普通控制方式难以实现。

发明内容

本申请为了解决上述技术问题，提出了一种积放控制的制动系统，其特征在于，包括：

驱动器，用于根据接收到的脉宽调制信号输出对应的驱动电流至电机；

控制器，用于输出脉宽调制信号至所述驱动器；

所述控制器，包括用于控制电机减速运行的减速模块、用于控制电机刹车的刹车模块；

所述控制器在接收到所述外部制动信号时，首先通过所述减速模块控制电机转子减速运行预设圈数，再通过所述刹车模块控制电机刹车至锁定位置。

上述技术方案中，在积放输送线上货物触发传感器模块发信号给控制器，控制器接到光电信号控制电机先减速运行，使高速运行的电机转速降低以后再对位置锁死进行刹车，既减少惯性又消除大的反电动势，使得货物能够精确停止在指定位置，既增加了整个系统的定位精度，又满足高速积放运行控制要求。

作为优选，所述减速模块用于输出第一脉宽调制信号U₁至所述驱动器；其中，U₁（t）=U₁（t-1）-U_ctrl。

作为优选，所述刹车模块用于输出第二脉宽调制信号U₂至所述驱动器； 所述刹车模块包括位置环控制电路、速度环控制电路、电流环控制电路；所述位置环控制电路根据位置给定值P₀、电机当前位置P_t，基于PID算法控制输出至速度环控制电路的速度给定值V₀；所述速度环控制电路用于根据速度给定值V₀、电机当前转速V_t，控制输出至电流环控制电路的电流给定值I₀；所述电流环控制电路用于根据电流给定值I₀、电机当前电流I_t，控制输出至所述第二脉宽调制信号U₂；其中，所述位置给定值P₀对应于所述锁定位置。