[发明专利]一种全闭环伺服控制方法、装置及系统

说明书

技术领域

本申请涉及自动控制技术领域，更具体地说，涉及一种全闭环伺服控制方法、装置及系统。

背景技术

随着伺服控制系统所驱动的负载转矩不同，所需要的执行机构也会有所区别。

现有全闭环伺服控制系统中，反馈器件均安装在负载上，即反馈的输入量来自系统最终的控制对象，因此当系统依靠PID进行调节时，由于绝对位置传感器的控制目标达到控制精度要求时，负载自身的惯量会导致负载还继续运动，进而超出控制精度，产生回调，需经多次震荡回调才能稳定到目标位置，控制效率较低。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种闭环伺服系统控制方法、装置及系统，以避免闭环伺服系统出现多次震荡回调过程，获得较高的控制效率。

为了实现上述目的，现提出的方案如下：

一种全闭环伺服系统的控制方法，应用于一种全闭环伺服控制系统，包括：

计算第一坐标系中负载的当前位置S_jt与目标位置S_T之间的距离，并将其作为第一距离S；所述第一坐标系为所述目标位置所在的坐标系；

根据所述第一距离S计算为使负载到达所述目标位置S_T、所述执行机构需要移动的距离，并将其作为第二距离S_c；

计算负载减速至停止所需的最大减速距离S₁；

对所述第二距离S_c与所述最大减速距离S₁大小进行比较；

当S_c≤S₁时，获取执行机构在所述第一坐标系中的当前位置并将其作为所述全闭环控制系统的反馈输入，并在S_c小于系统要求的控制精度时，停止对执行机构的反馈控制；当S_c>S₁时，获取负载在其自身坐标系中的当前位置将其作为所述全闭环控制系统的反馈输入。

优选的，所述计算第一坐标系中负载的当前位置S_jt与目标位置S_T之间的距离，并将其作为第一距离S，包括：

获取负载在第二坐标系中的当前位置S_jp；所述第二坐标系为所述负载自身的坐标系；

获取所述第二坐标系中，与所述第一坐标系中的零点位置对应的初始位置S_E；

根据公式S_jt=S_jp-S_E得到负载所述第一坐标系中的当前位置S_jt；

根据公式S=S_T-S_jt得到所述第一距离S。

优选的，所述根据所述第一距离S计算为使负载到达所述目标位置S_T、所述执行机构需要移动的距离，并将其作为第二距离S_c，包括：

获取执行机构在所述第一坐标系中的初始位置S_x；

根据公式S_c=S₀-S_x得到所述第二距离S_c；其中，所述S₀为所述第一距离S在上电初始时刻对应的值。

优选的，所述计算负载减速至停止所需的最大减速距离S₁包括：

根据加速度公式S₁=0.5at²得到所述最大减速距离S₁；

其中a为所述全闭环伺服系统的最大性能，t为系统以最大性能减速至停止所需要的时间。

一种全闭环伺服控制装置，应用于一种全闭环伺服控制系统，包括：

第一计算模块，用于计算第一坐标系中负载的当前位置S_jt与目标位置S_T之间的距离，并将其作为第一距离S；所述第一坐标系为所述目标位置所在的坐标系；

第二计算模块，用于根据所述第一距离S计算为使负载到达所述目标位置S_T、所述执行机构需要移动的距离，并将其作为第二距离S_c；

第三计算模块，用于计算负载减速至停止所需的最大减速距离S₁；