[发明专利]用于多轴联动动态修正插补位置的全闭环运动控制方法

权利要求书

1.一种用于多轴联动动态修正插补位置的全闭环运动控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

在第一个命令位置坐标上，根据采集到的各轴实际位置与电机实际位置之间的偏差，调整各轴命令位置；

对调整后的各轴命令位置矢量在被加工轨迹上投影，得到投影长度，确定修正后的命令位置；

重复上述步骤，顺序调整其他命令位置坐标；

当满足全闭环条件，即参数指定的剩余长度大小满足零件加工的轮廓误差所要求的程序段最大剩余长度时，停止调整；

当程序段处于混联且有后续运动段时，则将本运动段与下一运动段进行速度连接处理；否则，不对插补位置进行调整，直到当前运动段插补完成，再在系统提供的定位时长内，通过PID控制算法使轴的实际位置运动到命令位置上，完成定位。

2.根据权利要求1所述的用于多轴联动动态修正插补位置的全闭环运动控制方法，其特征在于，所述定位完成后或速度连接处理后，如果有后续运动段，则继续下一段加工，如果有增轴、减轴的情况，则通过PID控制算法使与下一运动段无关的轴运动到命令位置上，其他轴继续下一段加工；如果没有后续运动段，则各轴进入半闭环控制。

3.根据权利要求1所述的用于多轴联动动态修正插补位置的全闭环运动控制方法，其特征在于，所述各轴实际位置通过在移动轴外接光栅尺、球栅尺，在旋转轴外接编码器实现。

4.根据权利要求1所述的用于多轴联动动态修正插补位置的全闭环运动控制方法，其特征在于，所述根据采集到的各轴实际位置与电机实际位置之间的偏差，调整各轴命令位置，具体为：

各轴的偏差计算如下：

$\left\{\begin{array}{c}\mathrm{\Δ}X=P_{Xaxis}-P_{Xmotor}\\ \mathrm{\Δ}Y=P_{Yaxis}-P_{Ymotor}\end{array}\right.---\left(1\right)$

根据以上偏差，各轴调整后命令位置坐标计算如下：

$\left\{\begin{array}{c}{x}_m=x+\mathrm{\Δ}X\\ y_m=y+\mathrm{\Δ}Y\end{array}\right.---\left(2\right)$

其中，P(x,y),P'(x_m,y_m)分别为轨迹上命令位置坐标、各轴调整后命令位置坐标，P_Xaxis,P_Xmotor分别为X向轴的实际位置及电机的实际位置，P_Yaxis,P_Ymotor分别为Y向轴的实际位置及电机的实际位置。