[发明专利]一种双电机驱动消隙装置及消隙方法

权利要求书

1.一种双电机驱动消隙装置，包括固定于导向台上的齿条(3)、与工作台相固定的驱动电机和对驱动电机进行控制的电机控制系统，其特征在于：所述的驱动电机包括第一电机(1)和第二电机(2)，所述的电机控制系统包括第一电机控制系统和第二电机控制系统；所述的第一电机控制系统和第二电机控制系统均包括对相应电机的位置进行检测的位置测量模块、与位置测量模块输出端相连的位置控制器、与位置控制器的输出端相连的速度控制器、电流控制器，所述位置控制器的输入端还连接有插补信号；所述的电流控制器的输入端与输出端分别与速度控制器的输出端和相应电机的输入端相连接；所述电机控制系统还包括PI控制器和滤波器模块，所述PI控制器的输入端和输出端分别与两个速度控制器的输出端和输入端相连接，所述滤波器的输入端与输出端分别与力矩差值信号和PI控制器的输入端相连接。

2.根据权利要求1所述的双电机驱动消隙装置，其特征在于：所述的第一电机控制系统和第二电机控制系统均包括用于检测电机电流的电流检测模块和用于测量电机转速的转速测量模块；所述的电流测量模块与电流控制器的输入端电气连接，所述的转速测量模块与速度控制器的输入端电气连接。

3.根据权利要求1或2所述的双电机驱动消隙装置，其特征在于：所述的位置测量模块为电机编码器或光栅尺。

4.根据权利要求1或2所述的双电机驱动消隙装置，其特征在于：所述的第一电机和第二电机均为伺服电机。

5.一种双电机驱动装置的消隙方法，所述双电机驱动装置包括固定于导向台上的齿条(3)、与工作台相固定的驱动电机和对驱动电机进行控制的电机控制系统，所述的驱动电机包括第一电机(1)和第二电机(2)，其特征在于：通过电机控制系统的控制作用，在第一电机(1)和第二电机(2)运行的过程中，始终保持第一电机的输出力矩与第二电机的输出力矩之差为一恒定值Δ。

6.根据权利要求5所述的双电机驱动装置的消隙方法，其特征在于：所述第一电机和第二电机的额定力矩相等且均大于工作台移动时所需的最大力矩；所述恒定值Δ为第一电机或第二电机额定力矩的5％～30％。

7.根据权利要求5或6所述的双电机驱动消隙装置，其特征在于：所述恒定值的确定包括以下步骤：

a.首先把恒定值Δ设定为电机额定力矩的5％，并检测这时驱动装置的运行精度，如果精度在允许的范围内，则在此恒定值Δ下运行即可；如果精度不符合要求，则进行下一步；

b.把恒定值Δ设定为电机额定力矩的30％，并检测这时驱动装置的运行精度，如果精度在允许的范围内，则在此恒定值Δ下运行即可；如果精度不符合要求，则进行下一步；

c.把步骤a中检测的运行精度与步骤b中检测的运行精度进行比较；如果步骤a所检测到的运行精度较高，则恒定值Δ取Δ＝(5+nμ)％进行试验并进行精度检测，直至运行精度满足要求；如果步骤b所检测到的运行精度较高，则恒定值Δ取Δ＝(30-nμ)％进行试验并进行精度检测，直至运行精度满足要求；其中，μ＝1、2或3，n＝1，2，3…。

8.根据权利要求5所述的双电机驱动消隙装置，其特征在于：所述电机控制系统采用力矩同步控制技术对第一电机(1)和第二电机(2)进行控制。