[发明专利]一种用于柔性膜输送的纠偏控制系统

摘要

本发明公开了一种用于柔性膜输送的纠偏控制系统，包括多个纠偏控制器、上位机、通讯模块等，各个纠偏控制器分别包括纠偏传感器，双输入通道的信号采集模块、主控模块、电机驱动模块和电机反馈模块，其中信号采集模块用于采集纠偏传感器输出的模拟信号，并输出到主控模块；主控模块用于将模拟信号与设定值进行比较计算，得到PWM波并输出至电机驱动模块，并利用PWM波控制纠偏执行器工作；电机反馈模块则将信息反馈到主控模块完成闭环控制过程。本发明中还对纠偏控制模式以及作为关键组件的电机驱动模块和信号采集模块的内部电路结构进行了设计。通过本发明，能够适应多种电机类型的纠偏执行器，控制精度高，并可提供多种纠偏控制方案。

主权项

一种用于柔性膜输送的纠偏控制系统，该纠偏控制系统包括多个纠偏控制器、上位机、通讯模块以及多个视觉传感器，其特征在于：各个所述纠偏控制器分别包括纠偏传感器，信号采集模块、主控模块、电机驱动模块和电机反馈模块，其中纠偏传感器的数量为多个，它们分别设置在柔性膜的横向不同位置处，并用于对输送中的柔性膜的位置信息进行实时检测；信号采集模块的数量同样为多个，并且各个信号采集模块均呈双输入通道的结构，每个输入通道分别配置连接一个所述纠偏传感器，由此对纠偏传感器所输出的模拟信号进行采集，然后将其分别输出至所述主控模块；所述主控模块用于将接收的模拟信号与设定值进行比较计算，相应得到与所述纠偏传感器的数量相等的多个PWM波，并将其继续输出至所述电机驱动模块；所述电机驱动模块利用所述PWM波来控制相应配置的多个纠偏执行器工作，同时将这些纠偏执行器中对应的电流信息分别输出到所述电机反馈模块；所述电机反馈模块与各个所述纠偏执行器相连，并读取其位置和方向信息，同时将该位置和方向信息连同所接收的电流信息一同处理后输出至所述主控模块，由此对主控模块所输出的PWM波进行修正，并形成闭环反馈；所述上位机通过所述通讯模块与上述所有纠偏控制器信号相连，所述视觉传感器配置在柔性膜边沿处或柔性膜上图案特征的垂直方向，并用于对柔性膜的边线位置或图案特征执行实时检测，以获得柔性膜的位置信息；以此方式，整个纠偏控制系统可实现以下的多种纠偏方案：(a)协同纠偏方案，其中所述上位机将所述多个纠偏控制器所提供的模拟信号执行加权计算，并将最终计算结果通过所述通讯模块统一输出至各个所述纠偏控制器中的主控模块，该主控模块相应将接收的信息与设定值进行计算得到调节值；(b)自主纠偏方案，其中各个所述纠偏控制器中的主控模块仅接收来自所述信号采集模块的模拟信号，并将其与设定值进行计算得到调节值；(c)外部输入纠偏方案，其中所述上位机直接读取所述视觉传感器所检测的柔性膜位置信号，并通过所述通讯模块输出到各个所述纠偏控制器中的主控模块，该主控模块相应将接收的信号与设定值进行计算得到调节值。