[发明专利]位移控制方法、系统、伺服电机及存储介质

说明书

本发明公开了一种位移控制方法、系统、伺服电机及存储介质。本发明通过控制电机运动块朝向限位块运行，并对电机运动块进行碰撞检测；当碰撞成功时，控制电机运动块背离限位块运行，并实时检测是否接收到编码器发送的Z信号；在检测到Z信号时从编码器读取第一编码器值，并控制电机运动块减速运行，以读取电机运动块停止时的第二编码器值；基于预设算法根据第一编码器值及第二编码器值确定零点位置；根据零点位置确定电机运动块的运行位移。其中，通过Z信号检测及对电机运动块减速运行的距离补偿实现对零点的精确定位，进而实现对电机运动块位移的精确控制，降低了位移控制误差，提高了使用增量式编码器的伺服电机的精度。

技术领域

本发明涉及电机控制技术领域，尤其涉及一种位移控制方法、系统、伺服电机及存储介质。

背景技术

在现代工业生产的很多领域中，都需要高精度误差为微米的位置动作，该功能主要依靠伺服电机实现。目前伺服电机通常使用高精度绝对式编码器或增量式编码器，其中，增量式编码器因其成本适中，操作方便等优势成为主流，但是使用增量式编码器的伺服电机的精度较低。

为了提高伺服电机的精度，通常需要精确地对电机的运动位移进行控制。现有技术中大部分使用外接的定位传感器，如霍尔传感器、光电开关等位置传感器，将传感器放置在零点附近作为伺服电机回零点的定位基准，再根据回零点确定伺服电机的运动位移。具体地为，将运动块以某一恒定速度向着某方向运行，行进过程中如果位置传感器检测到运动块，伺服电机就控制运动块减速停止，当运动块完全停止时，运动块所处的位置就设定为零点，然后以零点为基础控制运动块运行至需要的位置。

上述位移控制方法，在检测到位置传感器开始减速停止时，受到电机转速控制误差、传感器响应误差以及机械传动结构几大因素的影响(如加工装配误差，结构磨合程度等)，停止位置误差较大，导致零点定位不准确，进而导致位移控制不准确。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种位移控制方法、系统、伺服电机及存储介质，旨在解决现有技术中电机运行时位移控制不准确的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种位移控制方法，所述方法包括以下步骤：

控制电机运动块朝向限位块运行，并对所述电机运动块进行碰撞检测；

当碰撞成功时，控制所述电机运动块背离所述限位块运行，并实时检测是否接收到编码器发送的Z信号；

在检测到所述Z信号时从所述编码器读取第一编码器值，并控制所述电机运动块减速运行，以读取所述电机运动块停止时的第二编码器值；

基于预设算法根据所述第一编码器值及所述第二编码器值确定零点位置；

根据所述零点位置确定所述电机运动块的运行位移。

优选地，所述根据所述零点位置确定所述电机运动块的运行位移的步骤，包括：

根据所述零点位置建立电机运动块的位移坐标系；

根据预设位置补偿表获得各位移坐标对应的位移补偿值；

将所述各位移坐标对应的位移补偿值作为校正值对应校正各位移坐标的位移，获得电机运动块的运行位移。

优选地，所述根据预设位置补偿表对所述位移坐标系进行补偿的步骤之前，所述方法还包括：

建立训练位移坐标系；

重复执行训练步骤；其中，所述训练步骤包括：从所述训练位移坐标系中读取位移坐标，在所述电机运动块到达所述位移坐标时，控制所述电机运动块以位移指令值运行，并测量所述电机运动块的实际位移值；

检测所述训练位移坐标系中所有的位移坐标是否读取完毕；