[发明专利]预算轴定位过程的算法

权利要求书

1.预算轴定位过程的算法，其特征在于，所述预算轴定位过程的算法，包括算法建模步骤和算法应用步骤：

所述算法建模步骤如下：

步骤1：用解析几何方法建立描述量化轴定位连续平滑速度过程的基本方程式X2*(X+1)＝S*N/A/2；

步骤2：模型参数A≥1rpm，X≥1和定位行程S≥1Incr给定，算出N值；

步骤3：建立匀加速部分方程式Y2+(3X+1)*Y＝Sy*N/A/X；

步骤4：建立匀速部分方程式Z*X*(X+Y+1)*A/N＝Sz；

步骤5：M＝X+Y+Z，得到轴定位连续平滑速度过程离散数组元素总数。

所述算法应用步骤如下：

步骤6：从轴先随主轴位移同步转动，一旦主轴与从轴分别检测到轴编码器零位信号，则二者角度坐标建立；

步骤7：从轴依据主轴和从轴各自相对于其零位的角度及工艺要求的主/从轴间对齐角度，计算出从轴轴定位编码器计量的角度对齐行程；

步骤8：调用算法模型，预算出角度对齐累计位移过程曲线；

步骤9：从轴在每个同步计算时段，从预算的角度对齐累计位移过程曲线查出对应位移量，计算出对应的角度对齐位移增量；

步骤10：基于上述步骤，与主轴同步位移增量相加，作为从轴位移同步增量设定值，实现角度对齐或对齐偏差修正功能；

步骤11：完成预算轴定位过程。

2.根据权利要求1所述的预算轴定位过程的算法，其特征在于，所述步骤1中X为一段变加速度段所用的单位时间数，轴定位速度过程由4个相互对称的变加速度段包围，成为轴定位速度连续平滑变化的基础；X≥1，预算速度过程肯定连续平滑，即要求S*N/A≥2；S为轴定位行程，A为轴定位最大加速度，N为等分加速度A的份数，用于计算变加速度段速变过程。

3.根据权利要求1所述的预算轴定位过程的算法，其特征在于，所述步骤5中按组成轴定位连续平滑速度过程的7段速度变化分别计算加速度离散数组元素值Ai；速度离散数组元素值Vi＝∑Ai；位移过程离散数组元素值Si＝∑Vi，1≤i≤M；计算过程平差比例系数c＝S/Sm，遍乘位移过程离散数组元素Si，不改预算的轴定位速度过程的连续平滑特征。

4.根据权利要求1所述的预算轴定位过程的算法，其特征在于，所述算法模型中X²*(X+1)＝C一元三次方程计算机最简求解近似解。

5.根据权利要求2所述的预算轴定位过程的算法，其特征在于，所述算法在轴定位行程已知，且最大定位加速度和最高定位速度约束下，利用算法模型，预算出满足精度要求的连续平滑且平缓度受控的速度过程和位移累计过程。

6.根据权利要求1所述的预算轴定位过程的算法，其特征在于，所述算法通过Excel的VB编程算法模型进行验算，满足应用要求。