[发明专利]基于谐波减速机构的转台双位置环控制方法及控制系统

权利要求书

1.一种基于谐波减速机构的转台双位置环控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，采集第一位置信息和第二位置信息

采集安装在电机（10）轴上的第一位置传感器输出的第一位置信息，以及安装在谐波减速器（16）输出端的第二位置传感器输出的第二位置信息；

S2，提取角速度、角度和电流

分别从第一位置信息中提取电机角速度、电机角度，分别从第二位置信息中提取负载角度和负载角速度；同时，获取电机电流；

S3，闭环控制

S3.1，对负载角度与负载角度参考进行差值比较，根据比较结果得到负载角速度参考；

S3.2，对负载角速度与负载角速度参考进行差值比较，根据比较结果得到电机角度参考；

S3.3，对电机角度与电机角度参考进行差值比较，根据比较结果得到电机角速度参考；

S3.4，对电机角速度与电机角速度参考进行差值比较，根据比较结果得到电机电流参考；

S3.5，对电机电流与电机电流参考进行差值比较，根据比较结果，控制电机（10）的输入电流，从而控制转台（11）工作。

2.如权利要求1所述基于谐波减速机构的转台双位置环控制方法，其特征在于：步骤S3.1中，所述负载角度参考具体为，目标角度经下式插值计算后得到的第n个输入角度c[n]：

其中，y[2]为最新获得的目标角度，y[0]为y[2]前两拍获得的目标角度，y[1]为y[2]前一拍获得的目标角度，N[0]为y[0]前的插值个数，取值为0，N[1]为y[0]和y[1]两点之间的插值个数，N[2]为y[0]和y[2]两点之间的插值个数，，为插值计算后得到的y[1]和y[2]间的输入角度总数量。

3.如权利要求1所述基于谐波减速机构的转台双位置环控制方法，其特征在于：步骤S3.1中，所述负载角度参考具体是通过以下方式得到的：

S3.1.1，目标角度插值计算

目标角度经下式插值计算后得到的第n个输入角度c[n]为：

其中，y[2]为最新获得的目标角度，y[0]为y[2]前两拍获得的目标角度，y[1]为y[2]前一拍获得的目标角度，N[0]为y[0]前的插值个数，取值为0，N[1]为y[0]和y[1]两点之间的插值个数，N[2]为y[0]和y[2]两点之间的插值个数，，为插值计算后得到的y[1]和y[2]间的输入角度总数量；

S3.1.2，对最新计算得到的5个输入角度进行5点预测计算，得到预推角度A[n]，将预推角度A[n]作为负载角度参考：

其中，c[5]为最新计算得到的5个输入角度中最新的输入角度，c[4]为c[5]前一拍的输入角度，c[3]为c[4]前一拍的输入角度，c[2]为c[3]前一拍的输入角度，c[1]为c[2]前一拍的输入角度。