[发明专利]基于使用音圈电机与倍福PLC核心算法的力闭环控制系统及其控制方法

权利要求书

1.基于使用音圈电机与倍福PLC核心算法的力闭环控制系统，其特征在于：其包括音圈电机、VCM驱动器、电源、倍福PLC控制器、力传感器，信号放大器、压棒、安装支架组成；

电源分别给VCM驱动器、倍福PLC控制器、信号放大板、力传感器，信号放大器供电；

倍福PLC控制器分别与VCM驱动器和信号放大器的反馈连接；

力传感器固定安装于音圈电机的下方，将力传感器信号传输给信号放大器；

将压棒固定在力传感器的下方，待测设备位于压棒下方；

信号放大器将力传感器信号放大后传输给倍福PLC控制器；

倍福PLC控制器根据接收到的力传感器信号发送相应的控制信号给VCM驱动器，再由VCM驱动器控制音圈电机；

安装支架为各部件提供支撑。

2.一种如权利要求1所述的基于使用音圈电机与倍福PLC核心算法的力闭环控制系统的控制方法，其特征在于：所述控制方法为：设置好输入参数；然后启动力测试，然后倍福PLC程序开始运行，运行前先检测参数是否合理，若参数异常，则跳到异常结束，结束此次试验；参数合理则进入力测试模块初始化，然后控制VCM驱动器以移动至近点位置，检测此时的运动状态，即电机轴是否正常，此时力传感器是否有值，若运动状态异常，则跳转到异常结束；若运动状态正常，则继续向下运动，直至找到力传感器数值变化点，即压棒与待测产品接触点，在该位置时会判断是否处于力与位置保护的范围内，若大于保护范围，则电机轴立即停止，并返回至初始位置，然后在以低速向下移动，力传感器数值逐渐增大，当传感器力值=5g时，让电机轴停止；停止后，切换VCM驱动器的运动模式为力矩模式，然后进行PID力矩整定，并开始计算上升时间；然后判断当前压力值是否达到设定的压力值范围，未达到，则继续PID整定，直到当前压力值达到设定力范围，则进入稳态，开始计算稳态时间；当达到稳态时间后，切换VCM驱动器的运动模式为位置模式，运动到初始位置；流程正常结束。

3.根据权利要求2所述的基于使用音圈电机与倍福PLC核心算法的力闭环控制系统的控制方法，其特征在于：所述输入参数包括测试力值，稳态时间，PID参数值，初始位置，近点位置，力与位置保护参数。

4.根据权利要求2所述的基于使用音圈电机与倍福PLC核心算法的力闭环控制系统的控制方法，其特征在于：所述力矩模式的默认模式为位置模式。