[发明专利]一种伺服控制方法、装置及系统

说明书

技术领域

本发明涉及工业控制领域，尤其涉及一种伺服控制方法、装置及系统。

背景技术

在工业上常用的伺服控制，是指对物体运动的有效控制，即对物体运动的速度、位置、加速度进行控制，比如通过控制气缸内活塞的运动来进行工业活动。一般使用传感器来获知气缸内活塞的位置，比如位移传感器，比如压力(气压或液压)传感器等，然后产生控制信号来将活塞调整至需要的位置。

传统的伺服控制系统在使用直线位移传感器时，多使用接触式传感器，通过和活塞杆的机械连接来检测活塞位置，然后通过阀门来控制气缸内活塞的运动。如电位计式传感器，通过电位计元件将机械位移转换成与之成线性或任意函数关系的电信号输出。接触式位移传感器一个主要缺点是易磨损，另一个缺点是对冲击、振动的敏感性较高。

发明内容

为了克服现有的伺服控制中，采用接触式传感器来检测活塞位置而控制气动执行元件内活塞的运动所带来的问题，本发明实施例提供一种伺服控制方法，用于控制气动执行元件内活塞的运动，所述活塞将气动执行元件分割为第一腔和第二腔；该方法包括：

获得位置反馈信号，所述位置反馈信号由位于所述气动执行元件外部的非接触式位移传感器产生，用于标识所述活塞所处的位置；

根据指示信号，控制与所述第一腔和所述第二腔连接的阀门开关，来控制所述活塞的运动。

进一步的，根据指示信号，控制与所述第一腔和所述第二腔连接的阀门开关，来控制所述活塞的运动具体为：

将所述位置反馈信号的值与设定值进行比较，得到上述指示信号，即信号比较结果；

根据所述信号比较结果，控制与所述第一腔和所述第二腔连接的阀门开关，来控制所述活塞的运动。

进一步的，上述设定值包括第一值，用于指示活塞的设定停止位置；

将位置反馈信号的值与设定值进行比较，得到信号比较结果，并根据信号比较结果，控制与所述第一腔和所述第二腔连接的阀门开关具体包括：判断所述位置反馈信号的值是否大于所述第一值，获得第一信号比较结果；

当所述第一信号比较结果为是时，控制所述第二腔进气，第一腔排气，使得所述位置反馈信号的值减小；当所述第一信号比较结果为否时，控制所述第一腔进气，第二腔排气，使得所述位置反馈信号的值增大。

更进一步的，所述设定值进一步包括第二值，所述第二值小于所述第一值；

将所述位置反馈信号的值与设定值进行比较，得到信号比较结果，并根据所述信号比较结果，控制与所述第一腔和所述第二腔连接的阀门开关进一步包括：在判断所述位置反馈信号的值是否大于所述第一值之前，判断所述位置反馈信号的值与所述第一值之差的绝对值，是否大于所述第二值，获得第二信号比较结果；

当所述第二信号比较结果为是时，继续所述判断所述位置反馈信号的值是否大于所述第一值的步骤；当所述第二信号比较结果为否时，控制所述第一腔和第二腔的进排气口处于关闭状态，使得所述活塞停止运动。

进一步的，所述设定值包括第三值和第四值，用于指示所述活塞往复运动区间的起始位和终止位，所述第三值小于所述第四值；将所述位置反馈信号的值与设定值进行比较，得到信号比较结果，并根据所述信号比较结果，控制与所述第一腔和所述第二腔连接的阀门开关具体包括：判断所述位置反馈信号的值，与所述第三值和第四值的大小关系，获得第三信号比较结果；

当所述第三信号比较结果为，所述位置反馈信号的值大于所述第四值时，控制所述第二腔进气，第一腔排气，使得所述位置反馈信号的值减小；当所述第三信号比较结果为，所述位置反馈信号的值小于所述第三值时，控制所述第一腔进气，第二腔排气，使得所述位置反馈信号的值增加；当所述第三信号比较结果为，所述位置反馈信号的值介于所述第三值与第四值之间时，维持所述第一腔以及第二腔的进排气状态，使得所述活塞保持运动方向。

更进一步的，所述设定值进一步包括第五值；

将所述位置反馈信号的值与设定值进行比较，得到信号比较结果，并根据所述信号比较结果，控制与所述第一腔和所述第二腔连接的阀门开进一步包括：

在判断所述位置反馈信号的值，与所述第三值和第四值的大小关系之前，判断所述第四值是否大于所述第五值，获得第四信号比较结果；

当所述第四信号比较结果为是，继续所述判断所述位置反馈信号的值，与所述第三值和第四值的大小关系的步骤；当所述第四信号比较结果为否，使所述第一腔快速排气。

较优的，所述设定值进一步包括第六值，所述第六值小于所述第四值；