[发明专利]一种用于A3并联动力头的限位保护方法

摘要

本发明公开了一种用于A3并联动力头的限位保护方法，包括：步骤1，在每条支链的丝杠行程两端安装超限保护行程开关，行程开关信号输出端接入A3并联动力头数控系统保护电路；步骤2，实时采集A3并联动力头三条支链的长度信息；步骤3，预处理支链长度信息；步骤4，建立动平台位姿限位判据；步骤5，实时限位保护并联动力头。该方法从支链运动超程保护和数控系统限位保护两个方面实现限位保护功能，借助位姿判断简化算法，仅需机构中三条支链长度的求和、求差运算结果即可实现对任意位形下动平台是否超限进行实时判别，该方法计算量小、流程简单。通过软、硬件相结合的方式，实现A3并联动力头的限位保护，提高此类结构机床的操作安全性。

主权项

1.一种用于A3并联动力头的限位保护方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，在每条支链的丝杠行程两端安装超限保护行程开关，行程开关信号输出端接入A3并联动力头数控系统保护电路，用于限制丝杠组件的极限行程；步骤2，实时采集A3并联动力头三条支链的长度信息：实时采集支链伺服电机编码器信号，结合给定的支链滚珠丝杠参数和电机参数计算得到支链长度信息，即支链转动副几何中心到支链球铰几何中心的距离信息，信号的计算处理过程通过数控系统的运动控制器完成；步骤3，预处理支链长度信息：伺服控制系统实时反馈任意位姿状态下三条支链的长度，通过运动控制器进行求和运算，并对任意位姿状态下三条支链中任意两条支链的长度进行求差运算，所得结果存入运动控制器寄存器；步骤4，建立动平台位姿限位判据：在运动控制器中，实时判断求和运算、求差运算结果值是否超出设定的阈值，以此判断A3并联动力头的机构末端是否超出工作空间范围；步骤5，并联动力头实时限位保护：在运动中，若丝杠组件上的行程开关触发，输出触发信号至A3并联动力头数控系统保护电路，控制A3并联动力头停机，实现支链运动超限保护功能；若所得的求和及求差运算值均未超出对应限位区间的设定阈值，则A3并联动力头正常运行，数控系统不报警；求和及求差运算结果中只要有一项超出对应限位区间设定阈值，则输出超限标志位，数控系统报警并停机，实现数控系统的位姿限位保护功能。