[发明专利]一种嵌入式裁床控制器的实时轮廓误差补偿方法

摘要

一种嵌入式裁床控制器的实时轮廓误差补偿方法，包括如下步骤：通过编码器反馈的当前位置和期望位置之间的偏差，得到X轴和Y轴的直接位置误差Ex和Ey，根据当前速度和期望速度之间的偏差，在一个插补周期T内积分得到间接位置误差Ex'和Ey'。根据轮廓误差模型，计算直接轮廓误差ε1＝‑CxEx+CyEy，和间接轮廓误差ε2＝‑CxEx'+CyEy'，取E’c＝max{ε1,ε2}。基于该实时轮廓误差估计器，使用变增益交叉耦合PID控制器，对最大轮廓误差E'c实时补偿。本发明可应用于任意非线性轨迹的裁剪，计算最大实时轮廓误差速度快、效率高，对非线性轨迹的轮廓控制适应性好、精度高。

主权项

1.一种嵌入式裁床控制器的实时轮廓误差补偿方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：1)通过编码器反馈当前位置和期望位置之间的偏差，得到X轴和Y轴的直接位置误差E_x和E_y，根据当前速度和期望速度之间的偏差，得到X轴和Y轴的速度误差V_x和V_y，在一个插补周期T内对速度误差进行积分，得到由于两轴速度误差引起的间接位置误差E_x'和E_y′；2)令建立轨迹轮廓误差模型为：ε＝‑C_xE_x+C_yE_y；3)综合轮廓误差形成的原因，根据直接位置误差E_x和E_y计算直接轮廓误差ε₁＝‑C_xE_x+C_yE_y，根据间接位置误差E_x'和E_y'计算间接轮廓误差ε₂＝‑C_xE_x'+C_yE_y'，取最大实时轮廓误差E′_c＝max{ε₁,ε₂}；4)基于该实时轮廓误差估计器，使用变增益交叉耦合PID控制器，实时计算最优补偿量，对最大轮廓误差E′_c进行补偿，所述变增益交叉耦合控制器增益：K_dc＝0.013，K_pc＝2.235，K_ic＝5.261。