中文字幕无码日韩视频无码三区

一種位置閉環控制方法及裝置與流程

文檔序號:11153586閱讀:843來源:國知(zhi)局(ju)
一種位置閉環控制方法及裝置與制造工藝

本發明涉及(ji)位置閉(bi)環(huan)控(kong)制(zhi)領域,更具體(ti)地(di)說,涉及(ji)一種位置閉(bi)環(huan)控(kong)制(zhi)方法及(ji)裝置。



背景技術:

位置閉環控制是一種使控制對象(xiang)按照預設規律或軌跡運動到目標位置處的方法。

如圖1所示為(wei)現(xian)有的(de)(de)位置(zhi)閉環控制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)框圖,主要包括(kuo)位置(zhi)控制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)器(qi)(qi)(qi)101、速度(du)控制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)器(qi)(qi)(qi)102、執(zhi)行(xing)機構103和控制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)對(dui)象(xiang)104。目前(qian)位置(zhi)閉環控制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)方法主要包括(kuo):在(zai)一個(ge)伺服周期內,位置(zhi)控制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)器(qi)(qi)(qi)通過對(dui)比控制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)對(dui)象(xiang)的(de)(de)目標位置(zhi)值(zhi)與采集(ji)到(dao)的(de)(de)位置(zhi)值(zhi)計算控制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)對(dui)象(xiang)的(de)(de)位置(zhi)偏(pian)(pian)差量,速度(du)控制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)器(qi)(qi)(qi)根據位置(zhi)偏(pian)(pian)差量和采集(ji)到(dao)的(de)(de)速度(du)量計算當前(qian)速度(du)輸出量,以使執(zhi)行(xing)機構按照(zhao)當前(qian)輸出速度(du)量驅動(dong)(dong)控制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)對(dui)象(xiang)運動(dong)(dong)到(dao)目標位置(zhi)處(chu)。但(dan)是,經研究(jiu)發(fa)現(xian),利用(yong)目前(qian)這種位置(zhi)閉環控制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)方法驅動(dong)(dong)控制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)對(dui)象(xiang)運動(dong)(dong)的(de)(de)過程中容易出現(xian)控制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)對(dui)象(xiang)超(chao)調(diao)甚至飛車。

因此(ci),如何(he)有效(xiao)降低出(chu)現(xian)控制對(dui)象(xiang)超(chao)調甚至飛車現(xian)象(xiang)的可能性,是本領(ling)域(yu)技術人(ren)員亟需解決的問題。



技術實現要素:

有鑒(jian)于此,本發明提(ti)供一種位置(zhi)閉環(huan)控制(zhi)方(fang)(fang)法及裝置(zhi),以(yi)解決現有的(de)技(ji)術(shu)方(fang)(fang)案(an)驅動(dong)控制(zhi)對象運動(dong)的(de)過程(cheng)中容易出現控制(zhi)對象超調(diao)甚至飛車的(de)問題(ti)。技(ji)術(shu)方(fang)(fang)案(an)如下:

一種(zhong)位置(zhi)閉(bi)環控制方法,包(bao)括(kuo):

在當前(qian)伺服周(zhou)期內,按照預設時(shi)間(jian)間(jian)隔依(yi)次采集控制對象的位置(zhi)值并記(ji)錄采集時(shi)間(jian)點;

根(gen)據當(dang)前(qian)位置值(zhi)與目(mu)標(biao)位置值(zhi)判斷所述控(kong)制對(dui)象是(shi)否(fou)運動到位,所述當(dang)前(qian)位置值(zhi)為(wei)所述當(dang)前(qian)伺服(fu)周期內最后一次(ci)采集的位置值(zhi);

若(ruo)未運動到位,根據(ju)所(suo)述(shu)當(dang)前(qian)位置(zhi)值(zhi)(zhi)與所(suo)述(shu)目標位置(zhi)值(zhi)(zhi)的(de)差值(zhi)(zhi)、采集的(de)各(ge)個所(suo)述(shu)位置(zhi)值(zhi)(zhi)及(ji)其對應的(de)所(suo)述(shu)采集時間點,計算當(dang)前(qian)速度輸出值(zhi)(zhi);

根據速(su)(su)度閾值對所述(shu)當前速(su)(su)度輸出值進行(xing)閾值限定(ding),得到實際速(su)(su)度輸出值;

依(yi)據所述(shu)(shu)當前位置值與所述(shu)(shu)目標位置值的(de)差值、所述(shu)(shu)實際速(su)度輸出值和預設加速(su)度值,控制所述(shu)(shu)控制對象運(yun)動。

優選的(de),所(suo)述(shu)根據所(suo)述(shu)當前位(wei)置(zhi)值(zhi)(zhi)與所(suo)述(shu)目標位(wei)置(zhi)值(zhi)(zhi)的(de)差(cha)值(zhi)(zhi)、采集(ji)的(de)各個所(suo)述(shu)位(wei)置(zhi)值(zhi)(zhi)及(ji)其對應的(de)所(suo)述(shu)采集(ji)時(shi)間點,計(ji)算當前速度輸(shu)出值(zhi)(zhi),包括:

依據所述(shu)當前位置值與所述(shu)目標位置值的差值和預設(she)比例-積(ji)分-微分算法計算調(diao)節速率(lv);

根據最小二乘法對采集的(de)各個(ge)所述(shu)位置值及其對應的(de)所述(shu)采集時間(jian)點進(jin)行擬合計(ji)算,得到擬合速率;

基于所(suo)述(shu)調節速(su)率(lv)、所(suo)述(shu)擬合速(su)率(lv)及其各自對應的權重值計(ji)算當(dang)前(qian)速(su)度輸出值。

優選的,所(suo)述根(gen)據最小二乘法對(dui)采(cai)集的各個所(suo)述位置值及其對(dui)應(ying)的所(suo)述采(cai)集時間點進行擬合(he)計算,得到擬合(he)速(su)率,包括(kuo):

根據采(cai)集(ji)的(de)各個所述位置(zhi)值及其對應(ying)的(de)所述采(cai)集(ji)時間點(dian),繪制相應(ying)的(de)坐(zuo)標點(dian);

對(dui)各(ge)個所述(shu)坐標(biao)點進行擬(ni)合處理,得到擬(ni)合曲線(xian);

計算(suan)所(suo)述擬合曲線的斜率;

根據所述(shu)斜率和預設擬合(he)系數計算擬合(he)速率。

優選的,所(suo)述(shu)根據速度(du)閾值對所(suo)述(shu)當前速度(du)輸出值進行閾值限定,得到實際速度(du)輸出值,包括(kuo):

比(bi)較(jiao)所述當前速度輸出(chu)值與速度閾值;

當(dang)所(suo)(suo)述(shu)當(dang)前速度輸(shu)出值(zhi)大于(yu)等于(yu)所(suo)(suo)述(shu)速度閾值(zhi)時,將(jiang)所(suo)(suo)述(shu)速度閾值(zhi)確定為實際(ji)速度輸(shu)出值(zhi);

當(dang)所(suo)述當(dang)前速度(du)(du)(du)(du)輸(shu)出(chu)值(zhi)(zhi)小于所(suo)述速度(du)(du)(du)(du)閾值(zhi)(zhi)時,將所(suo)述當(dang)前速度(du)(du)(du)(du)輸(shu)出(chu)值(zhi)(zhi)確(que)定(ding)為實際速度(du)(du)(du)(du)輸(shu)出(chu)值(zhi)(zhi)。

優選的,所(suo)(suo)述(shu)依據所(suo)(suo)述(shu)當前(qian)位置值(zhi)(zhi)(zhi)與所(suo)(suo)述(shu)目標(biao)位置值(zhi)(zhi)(zhi)的差值(zhi)(zhi)(zhi)、所(suo)(suo)述(shu)實際速(su)度(du)輸(shu)出值(zhi)(zhi)(zhi)和預設加速(su)度(du)值(zhi)(zhi)(zhi),控制所(suo)(suo)述(shu)控制對象運動,包(bao)括:

根據所(suo)述(shu)實際速度(du)輸出值和(he)預設加速度(du)值計算(suan)減速位(wei)移值,所(suo)述(shu)減速位(wei)移值是當所(suo)述(shu)控制(zhi)對(dui)象以所(suo)述(shu)實際速度(du)輸出值為初始速率,并(bing)以所(suo)述(shu)預設加速度(du)值為減速運動(dong)到停止的位(wei)移值;

比較所述(shu)當(dang)前位置(zhi)值與(yu)(yu)所述(shu)目標位置(zhi)值的差值與(yu)(yu)所述(shu)減速位移值;

當(dang)所述(shu)(shu)當(dang)前位置值(zhi)與(yu)所述(shu)(shu)目標位置值(zhi)的差值(zhi)大(da)于所述(shu)(shu)減速位移值(zhi)時,判(pan)斷所述(shu)(shu)實際速度(du)輸出值(zhi)是否為所述(shu)(shu)速度(du)閾值(zhi);

若是,控制所述控制對象按照所述實際速(su)度輸出值勻(yun)速(su)運動;

若否,控制(zhi)(zhi)所(suo)述控制(zhi)(zhi)對(dui)象以(yi)所(suo)述實際速(su)度(du)輸出值為(wei)初(chu)始速(su)率,并以(yi)所(suo)述預設(she)加(jia)速(su)度(du)值加(jia)速(su)運動;

當所(suo)述(shu)(shu)當前位(wei)置值(zhi)與所(suo)述(shu)(shu)目標位(wei)置值(zhi)的差(cha)值(zhi)小(xiao)于等于所(suo)述(shu)(shu)減速(su)(su)位(wei)移值(zhi)時,控(kong)制所(suo)述(shu)(shu)控(kong)制對(dui)象以所(suo)述(shu)(shu)實(shi)際(ji)速(su)(su)度輸出值(zhi)為初始(shi)速(su)(su)率,并以所(suo)述(shu)(shu)預設加速(su)(su)度值(zhi)減速(su)(su)運動。

一種位置閉(bi)環控制裝置,包括:采集記錄模(mo)塊、運(yun)動(dong)到位判斷模(mo)塊、當前速(su)度輸出(chu)值計算模(mo)塊、實際速(su)度輸出(chu)值獲取(qu)模(mo)塊和運(yun)動(dong)控制模(mo)塊;

所述采集(ji)記(ji)錄(lu)模塊,用于在當前伺(si)服周(zhou)期(qi)內,按照(zhao)預設時間(jian)間(jian)隔依次(ci)采集(ji)控制對象的位置值并(bing)記(ji)錄(lu)采集(ji)時間(jian)點;

所述(shu)運動到位(wei)(wei)判斷模塊,用于(yu)根據當前(qian)(qian)位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)值與目(mu)標位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)值判斷所述(shu)控制對象是(shi)否運動到位(wei)(wei),所述(shu)當前(qian)(qian)位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)值為所述(shu)當前(qian)(qian)伺(si)服周期內(nei)最后一次(ci)采集的位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)值;

所述(shu)(shu)當前(qian)(qian)速度輸出值(zhi)(zhi)計算(suan)模塊,用于若未(wei)運動到位,根據所述(shu)(shu)當前(qian)(qian)位置值(zhi)(zhi)與(yu)所述(shu)(shu)目標位置值(zhi)(zhi)的差值(zhi)(zhi)、采集(ji)的各個所述(shu)(shu)位置值(zhi)(zhi)及其對應的所述(shu)(shu)采集(ji)時間點,計算(suan)當前(qian)(qian)速度輸出值(zhi)(zhi);

所述(shu)實際(ji)速(su)度輸出值(zhi)(zhi)獲取模塊,用于根據速(su)度閾值(zhi)(zhi)對所述(shu)當(dang)前速(su)度輸出值(zhi)(zhi)進行閾值(zhi)(zhi)限定,得到實際(ji)速(su)度輸出值(zhi)(zhi);

所述運(yun)動控(kong)制模塊(kuai),用于依(yi)據所述當前位置值與所述目標位置值的差值、所述實際速(su)度輸(shu)出值和(he)預設加(jia)速(su)度值,控(kong)制所述控(kong)制對象運(yun)動。

優選的,所述當前速度輸出(chu)值計算模塊,具體用于:

依據所(suo)(suo)述當前位(wei)置值(zhi)與所(suo)(suo)述目標位(wei)置值(zhi)的(de)差值(zhi)和預設比例-積分-微分算法計(ji)算調節(jie)速(su)(su)率;根據最小二(er)乘法對(dui)采(cai)集(ji)的(de)各個所(suo)(suo)述位(wei)置值(zhi)及(ji)其(qi)對(dui)應(ying)的(de)所(suo)(suo)述采(cai)集(ji)時間點進(jin)行(xing)擬合計(ji)算,得到擬合速(su)(su)率;基(ji)于(yu)所(suo)(suo)述調節(jie)速(su)(su)率、所(suo)(suo)述擬合速(su)(su)率及(ji)其(qi)各自(zi)對(dui)應(ying)的(de)權重值(zhi)計(ji)算當前速(su)(su)度輸出值(zhi)。

優選的(de),所述(shu)根(gen)據最小二乘法對采集(ji)的(de)各(ge)個所述(shu)位置值及(ji)其(qi)對應的(de)所述(shu)采集(ji)時(shi)間點進行(xing)擬合計算,得到擬合速(su)率(lv)的(de)所述(shu)當前(qian)速(su)度輸出值計算模塊,具體用(yong)于(yu):

根據(ju)采集的(de)(de)(de)各個所述位置(zhi)值及其對(dui)應的(de)(de)(de)所述采集時(shi)間點(dian),繪制相應的(de)(de)(de)坐(zuo)標點(dian);對(dui)各個所述坐(zuo)標點(dian)進行擬(ni)(ni)(ni)(ni)合(he)(he)處理,得到(dao)擬(ni)(ni)(ni)(ni)合(he)(he)曲線(xian);計算所述擬(ni)(ni)(ni)(ni)合(he)(he)曲線(xian)的(de)(de)(de)斜率;根據(ju)所述斜率和(he)預設擬(ni)(ni)(ni)(ni)合(he)(he)系(xi)數(shu)計算擬(ni)(ni)(ni)(ni)合(he)(he)速率。

優(you)選的(de),所述實(shi)際速度輸出值獲(huo)取模(mo)塊(kuai),具體(ti)用于:

比較所(suo)(suo)述當(dang)(dang)前(qian)速(su)(su)(su)度(du)輸(shu)出值(zhi)(zhi)與速(su)(su)(su)度(du)閾值(zhi)(zhi);當(dang)(dang)所(suo)(suo)述當(dang)(dang)前(qian)速(su)(su)(su)度(du)輸(shu)出值(zhi)(zhi)大(da)于等于所(suo)(suo)述速(su)(su)(su)度(du)閾值(zhi)(zhi)時(shi),將所(suo)(suo)述速(su)(su)(su)度(du)閾值(zhi)(zhi)確定為實際(ji)速(su)(su)(su)度(du)輸(shu)出值(zhi)(zhi);當(dang)(dang)所(suo)(suo)述當(dang)(dang)前(qian)速(su)(su)(su)度(du)輸(shu)出值(zhi)(zhi)小于所(suo)(suo)述速(su)(su)(su)度(du)閾值(zhi)(zhi)時(shi),將所(suo)(suo)述當(dang)(dang)前(qian)速(su)(su)(su)度(du)輸(shu)出值(zhi)(zhi)確定為實際(ji)速(su)(su)(su)度(du)輸(shu)出值(zhi)(zhi)。

優選的,所述運動控制模(mo)塊(kuai),具體(ti)用于:

根據所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)實際速(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)度輸(shu)(shu)(shu)出(chu)值(zhi)(zhi)(zhi)和預(yu)(yu)(yu)設(she)(she)加速(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)度值(zhi)(zhi)(zhi)計(ji)算減(jian)(jian)速(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)位(wei)(wei)移值(zhi)(zhi)(zhi),所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)減(jian)(jian)速(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)位(wei)(wei)移值(zhi)(zhi)(zhi)是當所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)控(kong)制(zhi)對(dui)(dui)象以(yi)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)實際速(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)度輸(shu)(shu)(shu)出(chu)值(zhi)(zhi)(zhi)為(wei)初始速(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)率,并(bing)以(yi)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)預(yu)(yu)(yu)設(she)(she)加速(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)度值(zhi)(zhi)(zhi)為(wei)減(jian)(jian)速(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)運動(dong)(dong)到停(ting)止的位(wei)(wei)移值(zhi)(zhi)(zhi);比較(jiao)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)當前(qian)位(wei)(wei)置(zhi)值(zhi)(zhi)(zhi)與所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)目(mu)(mu)標位(wei)(wei)置(zhi)值(zhi)(zhi)(zhi)的差(cha)值(zhi)(zhi)(zhi)與所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)減(jian)(jian)速(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)位(wei)(wei)移值(zhi)(zhi)(zhi);當所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)當前(qian)位(wei)(wei)置(zhi)值(zhi)(zhi)(zhi)與所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)目(mu)(mu)標位(wei)(wei)置(zhi)值(zhi)(zhi)(zhi)的差(cha)值(zhi)(zhi)(zhi)大于所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)減(jian)(jian)速(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)位(wei)(wei)移值(zhi)(zhi)(zhi)時(shi),判斷所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)實際速(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)度輸(shu)(shu)(shu)出(chu)值(zhi)(zhi)(zhi)是否為(wei)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)速(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)度閾值(zhi)(zhi)(zhi);若是,控(kong)制(zhi)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)控(kong)制(zhi)對(dui)(dui)象按照(zhao)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)實際速(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)度輸(shu)(shu)(shu)出(chu)值(zhi)(zhi)(zhi)勻速(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)運動(dong)(dong);若否,控(kong)制(zhi)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)控(kong)制(zhi)對(dui)(dui)象以(yi)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)實際速(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)度輸(shu)(shu)(shu)出(chu)值(zhi)(zhi)(zhi)為(wei)初始速(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)率,并(bing)以(yi)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)預(yu)(yu)(yu)設(she)(she)加速(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)度值(zhi)(zhi)(zhi)加速(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)運動(dong)(dong);當所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)當前(qian)位(wei)(wei)置(zhi)值(zhi)(zhi)(zhi)與所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)目(mu)(mu)標位(wei)(wei)置(zhi)值(zhi)(zhi)(zhi)的差(cha)值(zhi)(zhi)(zhi)小(xiao)于等于所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)減(jian)(jian)速(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)位(wei)(wei)移值(zhi)(zhi)(zhi)時(shi),控(kong)制(zhi)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)控(kong)制(zhi)對(dui)(dui)象以(yi)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)實際速(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)度輸(shu)(shu)(shu)出(chu)值(zhi)(zhi)(zhi)為(wei)初始速(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)率,并(bing)以(yi)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)預(yu)(yu)(yu)設(she)(she)加速(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)度值(zhi)(zhi)(zhi)減(jian)(jian)速(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)運動(dong)(dong)。

相較于現有技(ji)術,本(ben)發(fa)明實(shi)現的有益效果為:

以(yi)上本發明(ming)提供(gong)的一(yi)種位置閉環控(kong)(kong)制(zhi)方(fang)法及裝置,該方(fang)法根據(ju)當(dang)(dang)(dang)前(qian)(qian)伺服(fu)周(zhou)期內最后(hou)一(yi)次采集的當(dang)(dang)(dang)前(qian)(qian)位置值(zhi)(zhi)判斷控(kong)(kong)制(zhi)對(dui)(dui)象(xiang)(xiang)是否運動到位,并且,當(dang)(dang)(dang)未運動到位時,根據(ju)當(dang)(dang)(dang)前(qian)(qian)伺服(fu)周(zhou)期內采集的各個位置值(zhi)(zhi)及其對(dui)(dui)應的采集時間點(dian)計算當(dang)(dang)(dang)前(qian)(qian)速(su)度輸(shu)出(chu)值(zhi)(zhi),并引入速(su)度閾(yu)值(zhi)(zhi)對(dui)(dui)當(dang)(dang)(dang)前(qian)(qian)速(su)度輸(shu)出(chu)值(zhi)(zhi)進行(xing)閾(yu)值(zhi)(zhi)限定得到實際速(su)度輸(shu)出(chu)值(zhi)(zhi),最后(hou)通過(guo)預(yu)加速(su)度值(zhi)(zhi)控(kong)(kong)制(zhi)控(kong)(kong)制(zhi)對(dui)(dui)象(xiang)(xiang)運動。基于本發明(ming)公開的方(fang)法,實現(xian)了提前(qian)(qian)規劃(hua)控(kong)(kong)制(zhi)對(dui)(dui)象(xiang)(xiang)的運動路徑,從而(er)有效(xiao)降低出(chu)現(xian)控(kong)(kong)制(zhi)對(dui)(dui)象(xiang)(xiang)超調甚至飛車現(xian)象(xiang)(xiang)的可(ke)能性。

附圖說明

為(wei)了更清(qing)楚地(di)說明(ming)(ming)本(ben)發(fa)明(ming)(ming)實(shi)施(shi)例(li)或(huo)現有(you)技(ji)術(shu)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)技(ji)術(shu)方案,下(xia)面將對實(shi)施(shi)例(li)或(huo)現有(you)技(ji)術(shu)描述(shu)中(zhong)所需要使(shi)用(yong)的(de)(de)(de)(de)附圖(tu)(tu)作簡單地(di)介紹,顯而(er)易(yi)見地(di),下(xia)面描述(shu)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)附圖(tu)(tu)僅(jin)僅(jin)是本(ben)發(fa)明(ming)(ming)的(de)(de)(de)(de)實(shi)施(shi)例(li),對于本(ben)領域(yu)普通技(ji)術(shu)人員來講,在(zai)不付出創造性勞動(dong)的(de)(de)(de)(de)前提(ti)(ti)下(xia),還可以根據提(ti)(ti)供的(de)(de)(de)(de)附圖(tu)(tu)獲得其他的(de)(de)(de)(de)附圖(tu)(tu)。

圖1為(wei)現有的位置閉環控制框(kuang)圖;

圖2為(wei)本發明實(shi)施例一公開的一種位置閉環控(kong)制方法(fa)流程圖;

圖3為本(ben)發明(ming)實(shi)施例二公開的一種位置閉環(huan)控制(zhi)方(fang)法部分(fen)流程圖;

圖4為(wei)本發明實施(shi)例二(er)公開的另一(yi)種位置閉環控制方法部分(fen)流程圖;

圖5為本發明實施例二公開的(de)另(ling)一種位(wei)置閉(bi)環控制方法部分流程圖;

圖6為(wei)本發明實施例二公(gong)開的另一種(zhong)位置閉環(huan)控制方法部分流程圖;

圖(tu)(tu)7為本發明實施例三公(gong)開的一種位置閉(bi)環控(kong)制裝置結構示意圖(tu)(tu)。

具體實施方式

下(xia)面將(jiang)結合本(ben)發(fa)(fa)明實施(shi)例(li)中的附(fu)圖,對本(ben)發(fa)(fa)明實施(shi)例(li)中的技(ji)(ji)術(shu)方案(an)進行清楚、完(wan)整地描述,顯然,所(suo)描述的實施(shi)例(li)僅僅是本(ben)發(fa)(fa)明一部分實施(shi)例(li),而不(bu)是全部的實施(shi)例(li)。基于本(ben)發(fa)(fa)明中的實施(shi)例(li),本(ben)領域(yu)普通技(ji)(ji)術(shu)人員在沒有(you)做出創造性勞(lao)動前提下(xia)所(suo)獲得(de)的所(suo)有(you)其他實施(shi)例(li),都(dou)屬(shu)于本(ben)發(fa)(fa)明保護的范(fan)圍(wei)。

實施例一

本發明實施例(li)一(yi)公開了(le)一(yi)種位(wei)置閉環控(kong)制方法(fa),應用于位(wei)置閉環控(kong)制裝置,方法(fa)流(liu)程圖如圖2所示,該位(wei)置閉環控(kong)制方法(fa)包括如下步驟:

S101,在當前伺服周期內(nei),按(an)照預(yu)設時間間隔依次采(cai)集控(kong)制對象的(de)位置值并記錄采(cai)集時間點;

在執(zhi)行步驟S101的過程中(zhong),可通過在控制(zhi)(zhi)對(dui)象上設置傳(chuan)感器(qi)實(shi)現采(cai)集(ji)控制(zhi)(zhi)對(dui)象的位置值,在每(mei)一個(ge)伺(si)服周期內,按照預設時間(jian)間(jian)隔控制(zhi)(zhi)傳(chuan)感器(qi)采(cai)集(ji)控制(zhi)(zhi)對(dui)象的位置值,并記錄采(cai)集(ji)時間(jian)點。

S102,根據當(dang)前位(wei)置值(zhi)與目標位(wei)置值(zhi)判(pan)斷控制對象是否運動到位(wei),當(dang)前位(wei)置值(zhi)為(wei)當(dang)前伺服周(zhou)期內最(zui)后(hou)一次采集的位(wei)置值(zhi);

在執行步(bu)驟S102的過程中,通過判(pan)斷當前位(wei)置值與目標位(wei)置值的差(cha)是否(fou)為(wei)0,即可(ke)確定(ding)控制對(dui)象是否(fou)運動(dong)到位(wei);若差(cha)為(wei)0,則(ze)表示運動(dong)到位(wei);若差(cha)不為(wei)0,則(ze)表示未(wei)運動(dong)到位(wei);進(jin)一步(bu)的,根據當前位(wei)置值與目標位(wei)置值的差(cha)的正負,即可(ke)確定(ding)控制對(dui)象的運動(dong)方向。

S103,若未運動到位,根據(ju)當前位置(zhi)值(zhi)與目標位置(zhi)值(zhi)的(de)差(cha)值(zhi)、采集的(de)各(ge)個(ge)位置(zhi)值(zhi)及(ji)其對應的(de)采集時間點,計算當前速(su)度輸出值(zhi);

S104,根(gen)據速度(du)閾值(zhi)(zhi)對當前速度(du)輸出值(zhi)(zhi)進行閾值(zhi)(zhi)限定,得(de)到實際(ji)速度(du)輸出值(zhi)(zhi);

S105,依據當(dang)前位置(zhi)值(zhi)(zhi)(zhi)與目標位置(zhi)值(zhi)(zhi)(zhi)的差值(zhi)(zhi)(zhi)、實際速度(du)輸出值(zhi)(zhi)(zhi)和預設加速度(du)值(zhi)(zhi)(zhi),控制(zhi)控制(zhi)對象(xiang)運動。

需要說明的(de)是(shi),若運動(dong)到(dao)位(wei),則(ze)執行步驟S106,生(sheng)成用于表(biao)征控(kong)(kong)制(zhi)對(dui)象(xiang)到(dao)達(da)目標位(wei)置的(de)提(ti)示(shi)(shi)信(xin)息;提(ti)示(shi)(shi)裝置接收該(gai)提(ti)示(shi)(shi)信(xin)息可以以預設形式進行提(ti)示(shi)(shi)控(kong)(kong)制(zhi)對(dui)象(xiang)到(dao)達(da)目標位(wei)置;例如提(ti)示(shi)(shi)裝置可以是(shi)提(ti)示(shi)(shi)燈(deng),提(ti)示(shi)(shi)燈(deng)閃爍、點亮(liang)或變(bian)換顯(xian)示(shi)(shi)顏色都可以表(biao)示(shi)(shi)控(kong)(kong)制(zhi)對(dui)象(xiang)到(dao)達(da)目標位(wei)置。

本(ben)發(fa)明實(shi)施例公(gong)(gong)開(kai)的(de)一(yi)(yi)種位(wei)(wei)置(zhi)閉環控制方法(fa),根據當前(qian)(qian)伺(si)服周期內最(zui)后(hou)一(yi)(yi)次采(cai)集的(de)當前(qian)(qian)位(wei)(wei)置(zhi)值判斷(duan)控制對(dui)(dui)象是否運(yun)(yun)動(dong)到(dao)位(wei)(wei),并且(qie),當未運(yun)(yun)動(dong)到(dao)位(wei)(wei)時(shi)(shi),根據當前(qian)(qian)伺(si)服周期內采(cai)集的(de)各個位(wei)(wei)置(zhi)值及其(qi)對(dui)(dui)應的(de)采(cai)集時(shi)(shi)間點計算當前(qian)(qian)速度(du)(du)輸(shu)出(chu)(chu)(chu)值,并引入(ru)速度(du)(du)閾值對(dui)(dui)當前(qian)(qian)速度(du)(du)輸(shu)出(chu)(chu)(chu)值進(jin)行閾值限定得到(dao)實(shi)際(ji)速度(du)(du)輸(shu)出(chu)(chu)(chu)值,最(zui)后(hou)通過預(yu)加速度(du)(du)值控制控制對(dui)(dui)象運(yun)(yun)動(dong)。基于本(ben)發(fa)明公(gong)(gong)開(kai)的(de)方法(fa),實(shi)現了提(ti)前(qian)(qian)規劃控制對(dui)(dui)象的(de)運(yun)(yun)動(dong)路徑(jing),從而(er)有(you)效降低出(chu)(chu)(chu)現控制對(dui)(dui)象超調(diao)甚(shen)至飛(fei)車現象的(de)可能(neng)性。

實施例二

結合上述本發明實施(shi)例一公開的(de)位(wei)置(zhi)閉環(huan)控(kong)制方法,如(ru)(ru)圖2所(suo)示出(chu)的(de)步驟S103中(zhong)根據當前位(wei)置(zhi)值(zhi)與(yu)目標位(wei)置(zhi)值(zhi)的(de)差值(zhi)、采(cai)集的(de)各個位(wei)置(zhi)值(zhi)及其對應的(de)采(cai)集時間點,計算當前速度輸出(chu)值(zhi)的(de)具(ju)體(ti)執行(xing)過程,如(ru)(ru)圖3所(suo)示,包括如(ru)(ru)下步驟:

S201,依據當(dang)前位置(zhi)值(zhi)與目標位置(zhi)值(zhi)的(de)差值(zhi)和預設比(bi)例-積(ji)分(fen)-微分(fen)算法計算調節速率;

在執(zhi)行步驟(zou)S201的(de)過(guo)程(cheng)(cheng)中,通過(guo)將(jiang)當(dang)前位(wei)(wei)置值(zhi)與目標位(wei)(wei)置值(zhi)的(de)差(cha)值(zhi)代(dai)入(ru)預設比例-積分(fen)-微分(fen)算(suan)法u(k)=u(k-1)+A*e(k-1)+B*e(k-2)中計(ji)算(suan)調(diao)節速(su)度值(zhi),其中,u(k)為(wei)(wei)調(diao)節速(su)度值(zhi),u(k-1)為(wei)(wei)上一(yi)次的(de)調(diao)節速(su)度值(zhi),e(k-1)為(wei)(wei)當(dang)前位(wei)(wei)置值(zhi)與目標位(wei)(wei)置值(zhi)的(de)差(cha)值(zhi),e(k-2)為(wei)(wei)上一(yi)次調(diao)節過(guo)程(cheng)(cheng)中e(k-1)的(de)值(zhi),A為(wei)(wei)第一(yi)預設偏差(cha)系數,B為(wei)(wei)第二預設偏差(cha)系數,如果為(wei)(wei)第一(yi)次計(ji)算(suan),則u(k-1)和e(k-2)均(jun)為(wei)(wei)0,并且每(mei)計(ji)算(suan)一(yi)次,k的(de)值(zhi)就加1。

S202,根據最小二(er)乘法對采集的(de)各個位置值(zhi)及(ji)其對應的(de)采集時間點進行擬合(he)(he)計(ji)算,得到擬合(he)(he)速率;

S203,基于(yu)調節速(su)率、擬(ni)合(he)速(su)率及其各自對應的(de)權重值(zhi)計算當前速(su)度輸出(chu)值(zhi);

在執行步驟S203的過程中,調節速率與擬(ni)合(he)速率的權(quan)重(zhong)值(zhi)可根(gen)據(ju)實(shi)際(ji)需(xu)要具體設(she)(she)置,兩者(zhe)的權(quan)重(zhong)值(zhi)之和為(wei)(wei)1,假設(she)(she)調節速度(du)值(zhi)為(wei)(wei)u,擬(ni)合(he)速度(du)值(zhi)為(wei)(wei)m,并且各自(zi)對應(ying)的權(quan)重(zhong)值(zhi)分別為(wei)(wei)a和1-a,則當前速度(du)輸(shu)出值(zhi)為(wei)(wei)u*a+m*(1-a)。

本(ben)發明(ming)實施例公開(kai)(kai)的(de)一(yi)種位置(zhi)閉環控(kong)制(zhi)方法(fa),在判斷控(kong)制(zhi)對象(xiang)未(wei)運動到位時,根據當前位置(zhi)值(zhi)(zhi)(zhi)與(yu)目標位置(zhi)值(zhi)(zhi)(zhi)的(de)差值(zhi)(zhi)(zhi)計算調(diao)節速(su)(su)率(lv)、依據采集(ji)的(de)各(ge)個(ge)位置(zhi)值(zhi)(zhi)(zhi)及其對應的(de)采集(ji)時間點計算擬合速(su)(su)率(lv),最(zui)終根據調(diao)節速(su)(su)率(lv)、擬合速(su)(su)率(lv)及其各(ge)自對應的(de)權重(zhong)值(zhi)(zhi)(zhi)計算當前速(su)(su)度(du)輸出值(zhi)(zhi)(zhi),并(bing)引入速(su)(su)度(du)閾(yu)值(zhi)(zhi)(zhi)對當前速(su)(su)度(du)輸出值(zhi)(zhi)(zhi)進行閾(yu)值(zhi)(zhi)(zhi)限定得到實際速(su)(su)度(du)輸出值(zhi)(zhi)(zhi),最(zui)后通過預加(jia)速(su)(su)度(du)值(zhi)(zhi)(zhi)控(kong)制(zhi)控(kong)制(zhi)對象(xiang)運動。基于本(ben)發明(ming)公開(kai)(kai)的(de)方法(fa),實現了提(ti)前規劃控(kong)制(zhi)對象(xiang)的(de)運動路徑,從而有效降低出現控(kong)制(zhi)對象(xiang)超調(diao)甚(shen)至飛車現象(xiang)的(de)可能性。

結合(he)上(shang)述(shu)本發明實施例(li)二公開的(de)位(wei)置閉環控(kong)制方法(fa),如(ru)圖(tu)3所示出的(de)步驟S202中(zhong)根(gen)據最小二乘(cheng)法(fa)對(dui)采集的(de)各個位(wei)置值及其對(dui)應的(de)采集時間(jian)點(dian)進行(xing)擬(ni)合(he)計算,得到(dao)擬(ni)合(he)速(su)率的(de)具體執行(xing)過程(cheng),如(ru)圖(tu)4所示,包(bao)括如(ru)下步驟:

S301,根據(ju)采集的(de)各個位置(zhi)值及(ji)其(qi)對(dui)應的(de)采集時間點(dian),繪制相應的(de)坐標點(dian);

在執(zhi)行步驟S301的(de)(de)(de)過程中,可(ke)根(gen)據采集的(de)(de)(de)各個位置(zhi)值及其(qi)對應的(de)(de)(de)采集時間(jian)點構建(jian)坐標(biao)系,具體可(ke)將位置(zhi)設置(zhi)為y軸,將時間(jian)設置(zhi)為x軸,進而(er)繪制相應的(de)(de)(de)坐標(biao)點。

S302,對各個(ge)坐標點(dian)進行擬合處理,得(de)到擬合曲(qu)線;

S303,計算擬(ni)合曲(qu)線(xian)的斜率(lv);

在(zai)執行步(bu)驟S303的(de)過程中,如果坐標系y軸(zhou)為位置(zhi),x軸(zhou)為時(shi)間的(de)話,那么擬合曲線的(de)斜率(lv)即(ji)是當前(qian)擬合速度值。

S304,根據斜率和預設擬(ni)合系數計算擬(ni)合速率。

本(ben)發明(ming)實(shi)(shi)施例公(gong)開的一種位(wei)(wei)(wei)置閉(bi)環控制(zhi)方法,在判(pan)斷(duan)控制(zhi)對象未運動到位(wei)(wei)(wei)時(shi),根據(ju)(ju)當前(qian)(qian)位(wei)(wei)(wei)置值(zhi)與(yu)目標位(wei)(wei)(wei)置值(zhi)的差值(zhi)計算調節速(su)(su)(su)率、依(yi)據(ju)(ju)采(cai)集的各個位(wei)(wei)(wei)置值(zhi)及(ji)其對應的采(cai)集時(shi)間點計算擬合速(su)(su)(su)率,最(zui)終根據(ju)(ju)調節速(su)(su)(su)率、擬合速(su)(su)(su)率及(ji)其各自對應的權重值(zhi)計算當前(qian)(qian)速(su)(su)(su)度(du)(du)輸(shu)出值(zhi),并引入速(su)(su)(su)度(du)(du)閾(yu)值(zhi)對當前(qian)(qian)速(su)(su)(su)度(du)(du)輸(shu)出值(zhi)進行(xing)閾(yu)值(zhi)限定(ding)得到實(shi)(shi)際(ji)速(su)(su)(su)度(du)(du)輸(shu)出值(zhi),最(zui)后通過(guo)預加速(su)(su)(su)度(du)(du)值(zhi)控制(zhi)控制(zhi)對象運動。基于本(ben)發明(ming)公(gong)開的方法,實(shi)(shi)現了提前(qian)(qian)規劃控制(zhi)對象的運動路徑,從而有效降低出現控制(zhi)對象超調甚(shen)至飛車現象的可能性。

結合上述本(ben)發明(ming)實(shi)施例一公開的位置閉環控(kong)制方法,如圖(tu)2所示出(chu)的步驟S104中(zhong)根據速(su)(su)(su)度閾值(zhi)對當前速(su)(su)(su)度輸出(chu)值(zhi)進行閾值(zhi)限(xian)定,得(de)到實(shi)際(ji)速(su)(su)(su)度輸出(chu)值(zhi)的具體執行過程,如圖(tu)5所示,包括如下步驟:

S401,比較當(dang)前速(su)度輸出(chu)值與速(su)度閾值;

S402,當(dang)當(dang)前速(su)(su)度(du)輸出值(zhi)大(da)于(yu)等于(yu)速(su)(su)度(du)閾(yu)值(zhi)時(shi),將(jiang)速(su)(su)度(du)閾(yu)值(zhi)確定為實際速(su)(su)度(du)輸出值(zhi);

S403,當當前(qian)(qian)速(su)度(du)輸出值小于速(su)度(du)閾(yu)值時,將(jiang)當前(qian)(qian)速(su)度(du)輸出值確定為實際速(su)度(du)輸出值。

本發明實(shi)施例公開的(de)一(yi)種位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)閉環控(kong)(kong)制(zhi)方法,在判斷控(kong)(kong)制(zhi)對(dui)象(xiang)未運(yun)動到位(wei)(wei)時,根據當前(qian)伺服周期內采集的(de)各個位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)值(zhi)(zhi)及其對(dui)應的(de)采集時間點計算當前(qian)速度輸出(chu)(chu)(chu)值(zhi)(zhi),并(bing)引入速度閾(yu)值(zhi)(zhi)對(dui)當前(qian)速度輸出(chu)(chu)(chu)值(zhi)(zhi)進行(xing)閾(yu)值(zhi)(zhi)限定(ding)得到實(shi)際速度輸出(chu)(chu)(chu)值(zhi)(zhi),最后(hou)通過預加(jia)速度值(zhi)(zhi)控(kong)(kong)制(zhi)控(kong)(kong)制(zhi)對(dui)象(xiang)運(yun)動。基于(yu)本發明公開的(de)方法,實(shi)現(xian)了提前(qian)規(gui)劃控(kong)(kong)制(zhi)對(dui)象(xiang)的(de)運(yun)動路徑,從(cong)而有效(xiao)降(jiang)低出(chu)(chu)(chu)現(xian)控(kong)(kong)制(zhi)對(dui)象(xiang)超調甚至飛車現(xian)象(xiang)的(de)可能性。

結(jie)合上述本(ben)發明實施(shi)例一公(gong)開(kai)的(de)(de)位置閉環控制方法(fa),如(ru)(ru)(ru)圖(tu)2所(suo)示出的(de)(de)步(bu)驟(zou)S105中(zhong)依據當前位置值與(yu)目標位置值的(de)(de)差值、實際速度輸出值和(he)預(yu)設加速度值,控制控制對象運(yun)動的(de)(de)具體執行(xing)過程,如(ru)(ru)(ru)圖(tu)6所(suo)示,包括如(ru)(ru)(ru)下步(bu)驟(zou):

S501,根據(ju)實際(ji)速(su)度輸(shu)出值(zhi)(zhi)和(he)預設加(jia)速(su)度值(zhi)(zhi)計算減(jian)速(su)位(wei)移(yi)值(zhi)(zhi),減(jian)速(su)位(wei)移(yi)值(zhi)(zhi)是當(dang)控制對象以實際(ji)速(su)度輸(shu)出值(zhi)(zhi)為初始速(su)率,并以預設加(jia)速(su)度值(zhi)(zhi)為減(jian)速(su)運(yun)動到停(ting)止的位(wei)移(yi)值(zhi)(zhi);

s=va2/2a

其中,s為減速位移值,va為(wei)實際(ji)速度(du)(du)輸出(chu)值,a為(wei)預設加速度(du)(du)值。

S502,比(bi)較當前位(wei)(wei)置值與目(mu)標(biao)位(wei)(wei)置值的差(cha)值與減速位(wei)(wei)移值;

S503,當當前位(wei)置值與目標位(wei)置值的(de)差值大于減速位(wei)移(yi)值時,判(pan)斷實際(ji)速度輸出(chu)值是否為速度閾值;

S504,若是,控制控制對象(xiang)按照實(shi)際速(su)度輸出(chu)值勻速(su)運動;

S505,若否,控制控制對象以實(shi)際速(su)(su)度輸出值為初始速(su)(su)率,并以預設(she)加(jia)速(su)(su)度值加(jia)速(su)(su)運動;

S506,當當前位置值(zhi)(zhi)與目標位置值(zhi)(zhi)的差值(zhi)(zhi)小于(yu)等于(yu)減速(su)位移(yi)值(zhi)(zhi)時(shi),控(kong)制控(kong)制對象(xiang)以實(shi)際(ji)速(su)度輸出值(zhi)(zhi)為初始速(su)率,并以預(yu)設加速(su)度值(zhi)(zhi)減速(su)運動。

本發(fa)明實(shi)施例(li)公(gong)開的(de)(de)一種位置(zhi)閉環控(kong)(kong)制方(fang)法(fa),在判(pan)斷控(kong)(kong)制對(dui)象未(wei)運動到位時(shi),根據當(dang)前(qian)伺服周期內(nei)采(cai)集的(de)(de)各個位置(zhi)值(zhi)(zhi)及其對(dui)應的(de)(de)采(cai)集時(shi)間(jian)點計算(suan)當(dang)前(qian)速(su)度(du)輸(shu)出值(zhi)(zhi),并引入(ru)速(su)度(du)閾值(zhi)(zhi)對(dui)當(dang)前(qian)速(su)度(du)輸(shu)出值(zhi)(zhi)進行閾值(zhi)(zhi)限定得到實(shi)際速(su)度(du)輸(shu)出值(zhi)(zhi),最后(hou)通過預加速(su)度(du)值(zhi)(zhi)控(kong)(kong)制控(kong)(kong)制對(dui)象運動。基于本發(fa)明公(gong)開的(de)(de)方(fang)法(fa),實(shi)現了提前(qian)規(gui)劃控(kong)(kong)制對(dui)象的(de)(de)運動路徑(jing),從而有效降低出現控(kong)(kong)制對(dui)象超調甚至飛(fei)車現象的(de)(de)可能性。

實施例三

基于上述本(ben)發明(ming)實(shi)施(shi)(shi)例(li)一(yi)和實(shi)施(shi)(shi)例(li)二公開的(de)位(wei)置(zhi)閉(bi)(bi)環(huan)控(kong)(kong)制(zhi)方法,本(ben)發明(ming)實(shi)施(shi)(shi)例(li)則對應公開了(le)執行方法的(de)位(wei)置(zhi)閉(bi)(bi)環(huan)控(kong)(kong)制(zhi)裝置(zhi),其結構示意圖如圖7所示,位(wei)置(zhi)閉(bi)(bi)環(huan)控(kong)(kong)制(zhi)裝置(zhi)200,包括:采集記錄模(mo)塊201、運(yun)動到位(wei)判(pan)斷模(mo)塊202、當前(qian)速(su)(su)度(du)輸出(chu)值計算(suan)模(mo)塊203、實(shi)際(ji)速(su)(su)度(du)輸出(chu)值獲(huo)取模(mo)塊204和運(yun)動控(kong)(kong)制(zhi)模(mo)塊205;

采(cai)(cai)集(ji)記(ji)錄(lu)模塊201,用于在當(dang)前(qian)伺服(fu)周期(qi)內,按照預設時(shi)間間隔依(yi)次(ci)采(cai)(cai)集(ji)控制(zhi)對象(xiang)的(de)位置值(zhi)并記(ji)錄(lu)采(cai)(cai)集(ji)時(shi)間點;

運(yun)動(dong)到(dao)位(wei)(wei)判(pan)斷模塊202,用于根據當前位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)值與目標位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)值判(pan)斷控制對(dui)象是(shi)否運(yun)動(dong)到(dao)位(wei)(wei),當前位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)值為當前伺服周期內(nei)最后一次(ci)采集(ji)的位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)值;

當(dang)前速度(du)輸出值(zhi)計算(suan)模(mo)塊(kuai)203,用(yong)于若(ruo)未運動到位,根據當(dang)前位置值(zhi)與目標位置值(zhi)的(de)差(cha)值(zhi)、采集的(de)各個位置值(zhi)及其對應的(de)采集時(shi)間點,計算(suan)當(dang)前速度(du)輸出值(zhi);

實際速(su)度輸(shu)出(chu)值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)獲取模(mo)塊204,用于(yu)根據(ju)速(su)度閾值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)對當前(qian)速(su)度輸(shu)出(chu)值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)進行閾值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)限定,得到(dao)實際速(su)度輸(shu)出(chu)值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi);

運動(dong)控(kong)制模塊205,用于依據(ju)當前位(wei)(wei)置值(zhi)(zhi)與(yu)目標位(wei)(wei)置值(zhi)(zhi)的差值(zhi)(zhi)、實際(ji)速度輸出值(zhi)(zhi)和預(yu)設加速度值(zhi)(zhi),控(kong)制控(kong)制對象(xiang)運動(dong)。

需要說明的(de)是,當(dang)前(qian)速(su)度輸出值(zhi)計算模塊203,具體用于:

依據當(dang)前位(wei)置(zhi)(zhi)值與目標位(wei)置(zhi)(zhi)值的差值和預設比例-積(ji)分-微分算法(fa)計算調節速率(lv);根據最小二乘法(fa)對(dui)采集的各個位(wei)置(zhi)(zhi)值及其對(dui)應的采集時(shi)間點進行(xing)擬(ni)合計算,得到擬(ni)合速率(lv);基于調節速率(lv)、擬(ni)合速率(lv)及其各自對(dui)應的權(quan)重值計算當(dang)前速度(du)輸(shu)出值。

還需要說明的是,根據最小(xiao)二乘法對采集(ji)的各個位置值及其對應的采集(ji)時間點進行擬合(he)計算(suan),得到擬合(he)速(su)率的當前(qian)速(su)度(du)輸出值計算(suan)模塊203,具體用于:

根(gen)據采(cai)集的(de)(de)各(ge)個位置值及其對應(ying)的(de)(de)采(cai)集時間點(dian),繪制相應(ying)的(de)(de)坐(zuo)標點(dian);對各(ge)個坐(zuo)標點(dian)進行擬(ni)(ni)(ni)合(he)處理,得到擬(ni)(ni)(ni)合(he)曲線;計算擬(ni)(ni)(ni)合(he)曲線的(de)(de)斜率;根(gen)據斜率和預(yu)設擬(ni)(ni)(ni)合(he)系(xi)數(shu)計算擬(ni)(ni)(ni)合(he)速率。

還需要說明的是,實際速度輸(shu)出(chu)值獲取模塊204,具體用于(yu):

比(bi)較(jiao)當(dang)前(qian)速(su)度(du)(du)(du)(du)輸(shu)出(chu)(chu)值(zhi)(zhi)(zhi)與速(su)度(du)(du)(du)(du)閾值(zhi)(zhi)(zhi);當(dang)當(dang)前(qian)速(su)度(du)(du)(du)(du)輸(shu)出(chu)(chu)值(zhi)(zhi)(zhi)大于(yu)(yu)等(deng)于(yu)(yu)速(su)度(du)(du)(du)(du)閾值(zhi)(zhi)(zhi)時,將(jiang)速(su)度(du)(du)(du)(du)閾值(zhi)(zhi)(zhi)確定為(wei)(wei)實際(ji)速(su)度(du)(du)(du)(du)輸(shu)出(chu)(chu)值(zhi)(zhi)(zhi);當(dang)當(dang)前(qian)速(su)度(du)(du)(du)(du)輸(shu)出(chu)(chu)值(zhi)(zhi)(zhi)小于(yu)(yu)速(su)度(du)(du)(du)(du)閾值(zhi)(zhi)(zhi)時,將(jiang)當(dang)前(qian)速(su)度(du)(du)(du)(du)輸(shu)出(chu)(chu)值(zhi)(zhi)(zhi)確定為(wei)(wei)實際(ji)速(su)度(du)(du)(du)(du)輸(shu)出(chu)(chu)值(zhi)(zhi)(zhi)。

還需要說明的是,運動控制(zhi)模(mo)塊(kuai)205,具體用(yong)于:

根(gen)據實(shi)際速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)輸出(chu)值(zhi)和(he)預(yu)設加速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)值(zhi)計算減速(su)(su)(su)(su)位(wei)(wei)(wei)移(yi)值(zhi),減速(su)(su)(su)(su)位(wei)(wei)(wei)移(yi)值(zhi)是(shi)當控制(zhi)(zhi)對(dui)(dui)象(xiang)以(yi)(yi)實(shi)際速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)輸出(chu)值(zhi)為(wei)(wei)初(chu)始(shi)速(su)(su)(su)(su)率(lv)(lv),并(bing)以(yi)(yi)預(yu)設加速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)值(zhi)為(wei)(wei)減速(su)(su)(su)(su)運(yun)動(dong)(dong)到停止的位(wei)(wei)(wei)移(yi)值(zhi);比較當前(qian)位(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)值(zhi)與目(mu)標位(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)值(zhi)的差(cha)值(zhi)與減速(su)(su)(su)(su)位(wei)(wei)(wei)移(yi)值(zhi);當當前(qian)位(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)值(zhi)與目(mu)標位(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)值(zhi)的差(cha)值(zhi)大于減速(su)(su)(su)(su)位(wei)(wei)(wei)移(yi)值(zhi)時,判斷實(shi)際速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)輸出(chu)值(zhi)是(shi)否為(wei)(wei)速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)閾值(zhi);若(ruo)是(shi),控制(zhi)(zhi)控制(zhi)(zhi)對(dui)(dui)象(xiang)按照實(shi)際速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)輸出(chu)值(zhi)勻速(su)(su)(su)(su)運(yun)動(dong)(dong);若(ruo)否,控制(zhi)(zhi)控制(zhi)(zhi)對(dui)(dui)象(xiang)以(yi)(yi)實(shi)際速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)輸出(chu)值(zhi)為(wei)(wei)初(chu)始(shi)速(su)(su)(su)(su)率(lv)(lv),并(bing)以(yi)(yi)預(yu)設加速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)值(zhi)加速(su)(su)(su)(su)運(yun)動(dong)(dong);當當前(qian)位(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)值(zhi)與目(mu)標位(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)值(zhi)的差(cha)值(zhi)小(xiao)于等于減速(su)(su)(su)(su)位(wei)(wei)(wei)移(yi)值(zhi)時,控制(zhi)(zhi)控制(zhi)(zhi)對(dui)(dui)象(xiang)以(yi)(yi)實(shi)際速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)輸出(chu)值(zhi)為(wei)(wei)初(chu)始(shi)速(su)(su)(su)(su)率(lv)(lv),并(bing)以(yi)(yi)預(yu)設加速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)值(zhi)減速(su)(su)(su)(su)運(yun)動(dong)(dong)。

本發明(ming)實施例公開(kai)的(de)一種位(wei)置(zhi)閉(bi)環控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)裝置(zhi),根(gen)據當(dang)前(qian)伺(si)服周(zhou)期(qi)內最(zui)后一次采集的(de)當(dang)前(qian)位(wei)置(zhi)值判斷控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)對(dui)象(xiang)是否運動到(dao)位(wei),并且(qie),當(dang)未運動到(dao)位(wei)時(shi),根(gen)據當(dang)前(qian)伺(si)服周(zhou)期(qi)內采集的(de)各(ge)個位(wei)置(zhi)值及其(qi)對(dui)應(ying)的(de)采集時(shi)間點計算當(dang)前(qian)速度(du)輸(shu)出(chu)值,并引入速度(du)閾值對(dui)當(dang)前(qian)速度(du)輸(shu)出(chu)值進行閾值限定得(de)到(dao)實際速度(du)輸(shu)出(chu)值,最(zui)后通過預加速度(du)值控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)對(dui)象(xiang)運動。基于本發明(ming)公開(kai)的(de)裝置(zhi),實現(xian)(xian)了提前(qian)規劃控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)對(dui)象(xiang)的(de)運動路徑,從而有效降低出(chu)現(xian)(xian)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)對(dui)象(xiang)超調甚(shen)至飛車現(xian)(xian)象(xiang)的(de)可能性。

以上(shang)對(dui)(dui)本(ben)(ben)發(fa)明所(suo)提供(gong)的一(yi)(yi)種位置(zhi)閉環(huan)控(kong)制(zhi)方法及裝置(zhi)進行了(le)詳(xiang)細介紹,本(ben)(ben)文(wen)中應用(yong)了(le)具(ju)(ju)體(ti)個例對(dui)(dui)本(ben)(ben)發(fa)明的原理及實(shi)施方式進行了(le)闡述(shu),以上(shang)實(shi)施例的說明只是用(yong)于幫助理解(jie)本(ben)(ben)發(fa)明的方法及其核心思想;同時,對(dui)(dui)于本(ben)(ben)領域的一(yi)(yi)般技術人員,依據本(ben)(ben)發(fa)明的思想,在(zai)具(ju)(ju)體(ti)實(shi)施方式及應用(yong)范(fan)圍上(shang)均會有改變(bian)之處(chu),綜上(shang)所(suo)述(shu),本(ben)(ben)說明書內容不應理解(jie)為對(dui)(dui)本(ben)(ben)發(fa)明的限制(zhi)。

需要說明(ming)的是(shi),本(ben)說明(ming)書中(zhong)的各個(ge)(ge)實(shi)(shi)施(shi)例(li)(li)均采用遞進(jin)的方式描(miao)述(shu),每個(ge)(ge)實(shi)(shi)施(shi)例(li)(li)重(zhong)點(dian)說明(ming)的都是(shi)與其他實(shi)(shi)施(shi)例(li)(li)的不同(tong)之(zhi)處(chu),各個(ge)(ge)實(shi)(shi)施(shi)例(li)(li)之(zhi)間相同(tong)相似的部(bu)分(fen)互相參見即(ji)可。對于實(shi)(shi)施(shi)例(li)(li)公(gong)開的裝(zhuang)置(zhi)而言,由于其與實(shi)(shi)施(shi)例(li)(li)公(gong)開的方法相對應(ying),所(suo)以描(miao)述(shu)的比(bi)較簡(jian)單,相關之(zhi)處(chu)參見方法部(bu)分(fen)說明(ming)即(ji)可。

還(huan)需(xu)要(yao)說明(ming)的(de)是,在(zai)(zai)本(ben)文中(zhong),諸(zhu)如第(di)一(yi)(yi)和(he)第(di)二等(deng)之類的(de)關(guan)系(xi)術語僅僅用來將一(yi)(yi)個實體或(huo)(huo)(huo)者(zhe)(zhe)(zhe)操作(zuo)與另一(yi)(yi)個實體或(huo)(huo)(huo)操作(zuo)區分開來,而不(bu)一(yi)(yi)定要(yao)求(qiu)或(huo)(huo)(huo)者(zhe)(zhe)(zhe)暗示這(zhe)些實體或(huo)(huo)(huo)操作(zuo)之間存在(zai)(zai)任(ren)何這(zhe)種實際的(de)關(guan)系(xi)或(huo)(huo)(huo)者(zhe)(zhe)(zhe)順序(xu)。而且,術語“包(bao)括(kuo)”、“包(bao)含”或(huo)(huo)(huo)者(zhe)(zhe)(zhe)其任(ren)何其他變體意(yi)在(zai)(zai)涵蓋非(fei)排他性(xing)的(de)包(bao)含,從而使得(de)包(bao)括(kuo)一(yi)(yi)系(xi)列要(yao)素(su)(su)的(de)過程(cheng)、方法、物品或(huo)(huo)(huo)者(zhe)(zhe)(zhe)設備(bei)(bei)(bei)所(suo)固有的(de)要(yao)素(su)(su),或(huo)(huo)(huo)者(zhe)(zhe)(zhe)是還(huan)包(bao)括(kuo)為這(zhe)些過程(cheng)、方法、物品或(huo)(huo)(huo)者(zhe)(zhe)(zhe)設備(bei)(bei)(bei)所(suo)固有的(de)要(yao)素(su)(su)。在(zai)(zai)沒有更多限制(zhi)的(de)情況下,由語句(ju)“包(bao)括(kuo)一(yi)(yi)個……”限定的(de)要(yao)素(su)(su),并(bing)不(bu)排除在(zai)(zai)包(bao)括(kuo)所(suo)述要(yao)素(su)(su)的(de)過程(cheng)、方法、物品或(huo)(huo)(huo)者(zhe)(zhe)(zhe)設備(bei)(bei)(bei)中(zhong)還(huan)存在(zai)(zai)另外的(de)相(xiang)同(tong)要(yao)素(su)(su)。

對所(suo)(suo)公(gong)開的(de)(de)(de)(de)實(shi)施例的(de)(de)(de)(de)上(shang)述說明(ming)(ming)(ming),使(shi)(shi)本(ben)(ben)領(ling)域專業(ye)技術人(ren)員能夠實(shi)現(xian)或(huo)使(shi)(shi)用本(ben)(ben)發(fa)明(ming)(ming)(ming)。對這些實(shi)施例的(de)(de)(de)(de)多種修改對本(ben)(ben)領(ling)域的(de)(de)(de)(de)專業(ye)技術人(ren)員來說將是(shi)顯而(er)易見的(de)(de)(de)(de),本(ben)(ben)文(wen)中所(suo)(suo)定義的(de)(de)(de)(de)一般原(yuan)理可以在不(bu)脫離本(ben)(ben)發(fa)明(ming)(ming)(ming)的(de)(de)(de)(de)精神或(huo)范(fan)圍(wei)的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下,在其(qi)它實(shi)施例中實(shi)現(xian)。因此,本(ben)(ben)發(fa)明(ming)(ming)(ming)將不(bu)會被限制于本(ben)(ben)文(wen)所(suo)(suo)示的(de)(de)(de)(de)這些實(shi)施例,而(er)是(shi)要符合與本(ben)(ben)文(wen)所(suo)(suo)公(gong)開的(de)(de)(de)(de)原(yuan)理和新穎(ying)特點相(xiang)一致的(de)(de)(de)(de)最寬的(de)(de)(de)(de)范(fan)圍(wei)。

當前第1頁1 2 3 
網友詢問留(liu)言(yan) 已有0條留言
  • 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊!
1