[发明专利]一种行程检测方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及行程检测技术领域，尤其涉及一种行程检测方法及系统。

背景技术

执行器是自动化技术工具中接受控制信息并对受控对象施加控制作用的装置，其由执行机构和调节机构组成。执行机构中执行元件从一个极限位置到另一个极限位置往复运动的距离，称为执行器的行程，其中，两个极限位置的之间位置称为中位。

目前，通常使用机械式、光电式和磁控式限位方式实现执行器的行程检测。其中，机械式限位方式通过在执行机构中的两个极限位置以及中位分别安装机械微动开关，执行元件利用附加杆或撞块使机械微动开关通断，控制器接收开关信号并对该信号进行处理，从而得到执行器的行程。在机械式限位方式中，机械微动开关的位置固定，不可调整，即执行器的行程无法调整。光电式和磁控式限位方式与机械式限位方式类似，不同的只是，在光电式和磁控式限位方式中，执行机构中的两个极限位置以及中位安装的开关均为感应开关，且开关的位置可以手动调整，即执行器的行程可以调整。

发明人在实现本发明创造的过程中发现，现有技术存在以下问题：不管是机械式限位方式、还是光电式和磁控式限位方式，都需要在执行机构的两个极限位置以及中位安装极限检测开关，然而，极限检测开关故障多、寿命短且成本高。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种行程检测方法及系统，用以解决极限检测开关故障多、寿命短且成本高的问题，其技术方案如下：

一种行程检测方法，用于一种行程检测系统，所述系统包括：控制器、电机、执行器和分别与所述控制器及所述执行器中的执行元件连接的编码器，该方法包括：

所述编码器实时记录所述执行元件在执行机构中运动的位移信息，以脉冲形式将所述位移信息实时的反馈给所述控制器；

所述控制器判断所述执行元件是否到达极限位置，如果是，则所述控制器控制所述电机换向；

所述控制器确定所述电机相邻两次换向的时间内，所接收的脉冲数，根据所述脉冲数确定所述执行器的行程。

优选的，所述控制器判断所述执行元件是否到达极限位置包括：

所述控制器判断所述编码器的变化量是否减小，如果是，表明所述行元件到达极限位置。

所述控制器确定所述电机相邻两次换向的时间内，所接收的脉冲数包括：

所述控制器确定从第M次换向开始到第N次换向止，所接收的脉冲数，其中，M为正整数，N为大于M的正整数；

当N-M等于1时，所述控制器确定所述电机相邻两次换向的时间内，所接收的脉冲数为：从第M次换向开始到第N次换向止，所接收的脉冲数；

当N-M大于1时，所述控制器确定所述电机相邻两次换向的时间内，所接收的脉冲数为：从第M次换向开始到第N次换向止，所接收的脉冲数除以其中，表示向下取整。

优选的，根据所述脉冲数确定所述执行器的行程具体为：

根据公式确定执行器的行程，其中，N为所述脉冲数，ξ为所述编码器的分辨率，P为所述执行器的丝杆螺母的导程。

根据所述脉冲数确定所述执行器的中位。

优选的，所述根据所述脉冲数确定所述执行器的中位具体为：将所述脉冲数除以2。

一种行程检测系统，包括：控制器、电机、执行器和编码器，其中：

所述电机，用于驱动所述执行器的执行元件在执行机构中运动；

所述编码器，用于实时记录所述执行器的执行元件在执行机构中运动的位移信息，以脉冲形式将所述位移信息实时的反馈给所述控制器；

所述控制器，用于判断所述执行元件是否到达极限位置，当所述执行元件到达极限位置时，控制所述电机换向，确定所述电机相邻两次换向的时间内，所接收的脉冲数，根据所述脉冲数确定所述执行器的行程。

本发明提供的行程检测方法和系统，编码器实时记录执行元件在执行机构中运动的位移信息，以脉冲形式将所述位移信息实时的反馈给所述控制器，控制器判断执行元件是否到达极限位置，当执行元件到达极限位置时，控制器控制所述电机换向，控制器确定电机相邻两次换向的时间内，所接收的脉冲数，根据脉冲数确定执行器的行程。本发明提供的行程检测方法及系统由于取消了极限检测开关，因此解决了现有技术中极限检测开关故障多、寿命短且成本高的问题，提高了检测精度、响应速度以及检测可靠性，并且，降低了工作人员的操作难度。

附图说明