CN105911938A - 一种位置标定方法、系统及自动监控方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于控制技术领域，公开了一种位置标定方法、系统及自动监控方法；监控方法包括以下步骤：设置位置编码器跟控制对象一起运动，实并时反馈实际位置信息；设置标定区间，标定值位于标定区间内；设置状态检测区间，标定值位于状态检测区间内；其中，状态检测区间位于标定区间内；在标识开关反馈标定值的情况下，当位置编码器反馈的实际位置信息位于标定区间内时，控制器执行位置标定；否则不执行标定操作；在标识开关反馈标定值的情况下，当位置编码器反馈的实际位置信息位于状态检测区间外时，位置控制器执行位置标定检测操作，触发检修报警；否则不执行。本发明通过实现自动标定功能的监控方法，提升位置控制的可靠性和安全性，同时减少设备维护的投入成本。
Description
技术领域
本发明涉及控制技术领域，特别涉及一种位置标定方法、系统及自动监控方法。
背景技术
位置控制是自动化生产线的一种重要控制方法，一般用来精确的定位，实际位置的计算通常使用编码器完成。
由于物体在移动时，机械传动会有一定的误差，如轻微的打滑误差或齿轮啮合时误差，在经过长时间累积后，会使实际位置计算不准。为了解决这一问题，往往在计算实际位置时增加标定功能，即在控制对象的运行轨迹上安装位置标识开关，同时测量好此开关在运行轨迹上的实际位置，作为标定值，当控制对象运行到此位置时，标识开关检测到信号，将标定值赋值给位置计算量，达到精确计算的目的。
虽然标定功能提高了位置计算的精确等级，但也带来了一些问题：首先，增加位置标识开关带来的设备维护成本增加。为了提高精准度，位置标识开关往往安装在运行轨迹的中间部位，对于运行轨迹长，或运行轨道比较危险，或运动区间内无法直接进入的位置控制系统，设备维护的难度更大，维护成本也会更高；其次，对于控制系统来说，增加了一种潜在的风险，即现场存在异常时，进行了误标定的动作，那么产生的后果无疑很严重；会掩盖设备劣化的趋势，即标定功能弥补了机械传动问题所带来的计算误差，会间接的掩盖机械传动问题。
发明内容
本发明提供一种位置标定方法、系统及自动监控方法，解决现有技术中标定功能本身存在可靠性风险，同时会掩盖设备的劣化趋势，维护难度大的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种位置标定的自动监控方法，用于对位置标定结构的运转情况进行监控；所述位置标定结构包括：设置在控制对象运动轨迹上的位置标识开关以及位置控制器；当控制对象移动到所述位置标识开关时，将所述位置标识开关存储的具体位置信息作为标定值输出；
包括：
设置位置编码器检测所述控制对象的运动，实并时反馈实际位置信息；
设置标定区间，所述标定值位于所述标定区间内；
设置状态检测区间，所述标定值位于所述状态检测区间内；
其中，所述状态检测区间位于所述标定区间内；
在所述标识开关反馈标定值的情况下，当所述位置编码器反馈的实际位置信息位于所述标定区间内时，所述控制器执行位置标定；否则不执行标定操作；
在所述标识开关反馈标定值的情况下，当所述位置编码器反馈的实际位置信息位于所述状态检测区间外时，所述位置控制器执行位置标定检测操作，触发检修报警；否则不执行。
进一步地，所述方法还包括：
当控制对象已经完全通过所述标定区间，但是标识开关并未动作向所述位置控制器发送标定值时，所述位置控制器动作，触发检修报警。
进一步地，所述位置控制器计数所述检修报警的次数，并设置报警阈值；当所述检修报警的次数超过报警阈值时，触发停车报警，提示停车检修。
进一步地，设置人机界面与所述位置控制器相连。
一种位置标定方法，用于控制对象的位置精确控制；包括：
在所述控制对象上设置位置编码器，实时向位置控制器发送位置信息；
在所述控制对象的运动轨迹上设置标识开关；
当控制对象经过所述标识开关处时，所述标识开关向所述位置控制器发送位置标定信号，将所述标识开关存储的具体位置信息作为标定值输出；
在所述位置控制器内设置标定区间，所述标定值位于所述标定区间内；
在所述位置控制器内设置状态检测区间，所述标定值位于所述状态检测区间内；
其中，所述状态检测区间位于所述标定区间内；
在所述标识开关反馈标定值的情况下，当所述位置编码器反馈的实际位置信息位于所述标定区间内时，所述控制器执行位置标定；否则不执行标定操作；
在所述标识开关反馈标定值的情况下，当所述位置编码器反馈的实际位置信息位于所述状态检测区间外时，所述位置控制器执行位置标定检测操作，触发检修报警；否则不执行。
进一步地，所述标定方法还包括：
当控制对象已经完全通过所述标定区间，但是标识开关并未动作向所述位置控制器发送标定值时，所述位置控制器动作，触发检修报警。
进一步地，所述位置控制器计数所述检修报警的次数，并设置报警阈值；当所述检修报警的次数超过报警阈值时，触发停车报警，提示停车检修。
进一步地，设置人机界面与所述位置控制器相连。
一种位置标定系统，包括：位置编码器、标识开关、标定模块、标定检测模块、报警模块以及处理器模块；
所述位置编码器设置在控制对象上，跟随所述控制对象移动，并向所述处理器模块发送位置信息；
所述标识开关设置在所述控制对象的移动轨迹上；
所述标识开关分别与所述标定模块以及标定检测模块相连；
所述标定模块以及所述标定检测模块与所述处理器模块相连；
所述报警模块与所述处理器模块相连；
其中，当所述控制对象经过所述表示开关处时，所述表示开关向触发，输出标定值给所述标定模块以及标定检测模块；
所述标定模块内设置标定区间，当所述位置编码器反馈的实际位置信息位于所述标定区间内时，所述控制器执行位置标定，以所述标定值替换位置编码器反馈的实际位置信息；否则不执行标定操作；
所述标定检测模块内设置状态检测区间，所述标定值位于所述状态检测区间内；当所述位置编码器反馈的实际位置信息位于所述状态检测区间外时，所述位置控制器执行位置标定检测操作，触发检修报警，所述报警模块动作；否则不执行。
当控制对象已经完全通过所述标定区间，但是标识开关并未动作向所述位置控制器发送标定值时，所述位置控制器动作，触发检修报警。
进一步地，所述系统还包括：计数模块和人机界面；
所述计数模块与所述人机界面与所述处理器模块相连；
其中，计数模块计数所述检修报警的次数，并设置报警阈值；当所述检修报警的次数超过报警阈值时，触发停车报警，提示停车检修。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
1、本申请实施例中提供的自动监控方法，通过标定结构和判断算法优化标定过程，提升标定的可靠性；具体来说，通过设置标定区间实现标定跟踪动作，即在一段连续的时间内持续跟踪控制对象的实际位置，用于验证标定动作的准确性和可靠性，从而根本上避免了误标定的发生，大大提升了标定的可靠性；另一方面，当实际位置通过了标定区间，但是却没有标定信号反馈，执行动作失效报警，实现标定自我检测，保证了标定效率。
2、本申请实施例中提供的自动监控方法，通过在标定区间内设置一个长度更小的标定检测区间，实现短时间内的连续定位，即位置编码器反馈的实际位置和标定位置仙湖验证，用于检测标定动作的时效性和动作的可靠性，进一步实现标定结构和动作本身的功能检测，实现自检验功能进一步提升了标定系统的可靠性。
3、本申请实施例中提供的自动监控方法，通过对动作失效报警次数进行计数，设置一个容错空间，实现对复杂环境的适应，排除环境干扰的影响。
4、本申请实施例中提供的自动监控方法，通过标定区间和标定检测区间实现标定功能检测的同时，反过来能够一定程度上验证位置控制设备本身的机械问题，进而便于设备维护。
附图说明
图1为本发明实施例提供的标定系统的结构示意图。
具体实施方式
本申请实施例通过提供一种位置标定方法、系统及自动监控方法，解决现有技术中标定功能本身存在可靠性风险，同时会掩盖设备的劣化趋势，维护难度大的技术问题；达到了提升标定功能可靠性，同时实现对位置定位功能整体的对比验证，提升自我检测能力的技术效果。
为解决上述技术问题，本申请实施例提供技术方案的总体思路如下：
一种位置标定的自动监控方法，用于对位置标定结构的运转情况进行监控；所述位置标定结构包括：设置在控制对象运动轨迹上的位置标识开关以及位置控制器；当控制对象移动到所述位置标识开关时，将所述位置标识开关存储的具体位置信息作为标定值输出；
包括：
设置位置编码器检测所述控制对象的运动，实并时反馈实际位置信息；
设置标定区间，所述标定值位于所述标定区间内；
设置状态检测区间，所述标定值位于所述状态检测区间内；
其中，所述状态检测区间位于所述标定区间内；
在所述标识开关反馈标定值的情况下，当所述位置编码器反馈的实际位置信息位于所述标定区间内时，所述控制器执行位置标定；否则不执行标定操作；
在所述标识开关反馈标定值的情况下，当所述位置编码器反馈的实际位置信息位于所述状态检测区间外时，所述位置控制器执行位置标定检测操作，触发检修报警；否则不执行。
通过上述内容可以看出，通过标定区间，配合位置编码器反馈的实时位置信息实现相互印证，即当标识开关反馈位置标定信号时，若位置编码器反馈的实时位置信息此刻不在标定区间内，即表明标定动作属于失范操作，为误操作；同时，在标定区间内设置长度更小的状态检测区间，用于检测标定动作的效率，当标定开关反馈时，而位置编码器反馈的实际位置不在区间内时，触发检修报警，提示要进行设备的检修。一方面提升标定可靠性，另一方面实现位置控制设备状态的自我检测，实现标定的可靠性。
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细说明，应当理解本发明实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。
本发明实施例提供的一种位置标定的自动监控方法，用于对位置标定结构的运转情况进行监控；所述位置标定结构包括：设置在控制对象运动轨迹上的位置标识开关以及位置控制器；当控制对象移动到所述位置标识开关时，将所述位置标识开关存储的具体位置信息作为标定值输出；
包括：
设置位置编码器检测所述控制对象的运动，实并时反馈实际位置信息；
设置标定区间，所述标定值位于所述标定区间内；
设置状态检测区间，所述标定值位于所述状态检测区间内。
其中，所述状态检测区间位于所述标定区间内；
在所述标识开关反馈标定值的情况下，当所述位置编码器反馈的实际位置信息位于所述标定区间内时，所述控制器执行位置标定；否则不执行标定操作。
在所述标识开关反馈标定值的情况下，当所述位置编码器反馈的实际位置信息位于所述状态检测区间外时，所述位置控制器执行位置标定检测操作，触发检修报警；否则不执行。
所述自动监控方法还包括：
当控制对象已经完全通过所述标定区间，但是标识开关并未动作向所述位置控制器发送标定值时，所述位置控制器动作，触发检修报警。
所述位置控制器计数所述检修报警的次数，并设置报警阈值；当所述检修报警的次数超过报警阈值时，触发停车报警，提示停车检修。
进一步地，设置人机界面与所述位置控制相连。
一种位置标定方法，用于控制对象的位置精确控制；包括：
针对所述控制对象，设置位置编码器，实时向位置控制器发送位置信息；
在所述控制对象的运动轨迹上设置标识开关；
当控制对象经过所述标识开关处时，所述标识开关向所述位置控制器发送位置标定信号，将所述标识开关存储的具体位置信息作为标定值输出；
在所述位置控制器内设置标定区间，所述标定值位于所述标定区间内；
在所述位置控制器内设置状态检测区间，所述标定值位于所述状态检测区间内；
其中，所述状态检测区间位于所述标定区间内；
在所述标识开关反馈标定值的情况下，当所述位置编码器反馈的实际位置信息位于所述标定区间内时，所述控制器执行位置标定；否则不执行标定操作；
在所述标识开关反馈标定值的情况下，当所述位置编码器反馈的实际位置信息位于所述状态检测区间外时，所述位置控制器执行位置标定检测操作，触发检修报警；否则不执行。
所述标定方法还包括：
当控制对象已经完全通过所述标定区间，但是标识开关并未动作向所述位置控制器发送标定值时，所述位置控制器动作，触发检修报警。
所述位置控制器计数所述检修报警的次数，并设置报警阈值；当所述检修报警的次数超过报警阈值时，触发停车报警，提示停车检修。
设置人机界面与所述位置控制器相连。
参见图1，本实施例还基于上述的方法提出了一种具体的实现结构，即一种位置标定系统，包括：位置编码器、标识开关、标定模块、标定检测模块、报警模块以及处理器模块；
所述位置编码器设置在控制对象上，跟随所述控制对象移动，并向所述处理器模块发送位置信息；
所述标识开关设置在所述控制对象的移动轨迹上；
所述标识开关分别与所述标定模块以及标定检测模块相连；
所述标定模块以及所述标定检测模块与所述处理器模块相连；
所述报警模块与所述处理器模块相连；
其中，当所述控制对象经过所述表示开关处时，所述表示开关向触发，输出标定值给所述标定模块以及标定检测模块。
所述标定模块内设置标定区间，当所述位置编码器反馈的实际位置信息位于所述标定区间内时，所述控制器执行位置标定，以所述标定值替换位置编码器反馈的实际位置信息；否则不执行标定操作。
所述标定检测模块内设置状态检测区间，所述标定值位于所述状态检测区间内；当所述位置编码器反馈的实际位置信息位于所述状态检测区间外时，所述位置控制器执行位置标定检测操作，触发检修报警，所述报警模块动作；否则不执行。
当控制对象已经完全通过所述标定区间，但是标识开关并未动作向所述位置控制器发送标定值时，所述位置控制器动作，触发检修报警。
所述系统还包括：计数模块和人机界面；
所述计数模块与所述人机界面与所述处理器模块相连。所述人机界面能够实现人机交互获取信息以及执行控制操作。
其中，计数模块计数所述检修报警的次数，并设置报警阈值；当所述检修报警的次数超过报警阈值时，触发停车报警，提示停车检修。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
1、本申请实施例中提供的自动监控方法，通过标定结构和判断算法优化标定过程，提升标定的可靠性；具体来说，通过设置标定区间实现标定跟踪动作，即在一段连续的时间内持续跟踪控制对象的实际位置，用于验证标定动作的准确性和可靠性，从而根本上避免了误标定的发生，大大提升了标定的可靠性；另一方面，当实际位置通过了标定区间，但是却没有标定信号反馈，执行动作失效报警，实现标定自我检测，保证了标定效率。
2、本申请实施例中提供的自动监控方法，通过在标定区间内设置一个长度更小的标定检测区间，实现短时间内的连续定位，即位置编码器反馈的实际位置和标定位置仙湖验证，用于检测标定动作的时效性和动作的可靠性，进一步实现标定结构和动作本身的功能检测，实现自检验功能进一步提升了标定系统的可靠性。
3、本申请实施例中提供的自动监控方法，通过对动作失效报警次数进行计数，设置一个容错空间，实现对复杂环境的适应，排除环境干扰的影响。
4、本申请实施例中提供的自动监控方法，通过标定区间和标定检测区间实现标定功能检测的同时，反过来能够一定程度上验证位置控制设备本身的机械问题，进而便于设备维护。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种位置标定的自动监控方法，用于对位置标定结构的运转情况进行监控；所述位置标定结构包括：设置在控制对象运动轨迹上的位置标识开关以及位置控制器；当控制对象移动到所述位置标识开关时，将所述位置标识开关存储的具体位置信息作为标定值输出；
其特征在于，包括：
设置位置编码器检测控制对象的运动，实并时反馈实际位置信息；
设置标定区间，所述标定值位于所述标定区间内；
设置状态检测区间，所述标定值位于所述状态检测区间内；
其中，所述状态检测区间位于所述标定区间内；
在所述标识开关反馈标定值的情况下，当所述位置编码器反馈的实际位置信息位于所述标定区间内时，所述控制器执行位置标定；否则不执行标定操作；
在所述标识开关反馈标定值的情况下，当所述位置编码器反馈的实际位置信息位于所述状态检测区间外时，所述位置控制器执行位置标定检测操作，触发检修报警；否则不执行。
2.如权利要求1所述的位置标定的自动监控方法，其特征在于，还包括：
当控制对象已经完全通过所述标定区间，但是标识开关并未动作向所述位置控制器发送标定值时，所述位置控制器动作，触发检修报警。
3.如权利要求2所述的位置标定的自动监控方法，其特征在于：所述位置控制器计数所述检修报警的次数，并设置报警阈值；当所述检修报警的次数超过报警阈值时，触发停车报警，提示停车检修。
4.如权利要求1～3任一项所述的位置标定的自动监控方法，其特征在于：设置人机界面与所述位置控制器相连。
5.一种位置标定方法，用于控制对象的位置精确控制；其特征在于，包括：
在所述控制对象上设置位置编码器，实时向位置控制器发送位置信息；
在所述控制对象的运动轨迹上设置标识开关；
当控制对象经过所述标识开关处时，所述标识开关向所述位置控制器发送位置标定信号，将所述标识开关存储的具体位置信息作为标定值输出；
在所述位置控制器内设置标定区间，所述标定值位于所述标定区间内；
在所述位置控制器内设置状态检测区间，所述标定值位于所述状态检测区间内；
其中，所述状态检测区间位于所述标定区间内；
在所述标识开关反馈标定值的情况下，当所述位置编码器反馈的实际位置信息位于所述标定区间内时，所述控制器执行位置标定；否则不执行标定操作；
在所述标识开关反馈标定值的情况下，当所述位置编码器反馈的实际位置信息位于所述状态检测区间外时，所述位置控制器执行位置标定检测操作，触发检修报警；否则不执行。
6.如权利要求5所述的位置标定方法，其特征在于，还包括：
当控制对象已经完全通过所述标定区间，但是标识开关并未动作向所述位置控制器发送标定值时，所述位置控制器动作，触发检修报警。
7.如权利要求6所述的位置标定方法，其特征在于：所述位置控制器计数所述检修报警的次数，并设置报警阈值；当所述检修报警的次数超过报警阈值时，触发停车报警，提示停车检修。
8.如权利要求5～7任一项所述的位置标定方法，其特征在于：设置人机界面与所述位置控制器相连。
9.一种位置标定系统，其特征在于，包括：位置编码器、标识开关、标定模块、标定检测模块、报警模块以及处理器模块；
所述位置编码器设置在控制对象上，跟随所述控制对象移动，并向所述处理器模块发送位置信息；
所述标识开关设置在所述控制对象的移动轨迹上；
所述标识开关分别与所述标定模块以及标定检测模块相连；
所述标定模块以及所述标定检测模块与所述处理器模块相连；
所述报警模块与所述处理器模块相连；
其中，当所述控制对象经过所述表示开关处时，所述表示开关向触发，输出标定值给所述标定模块以及标定检测模块；
所述标定模块内设置标定区间，当所述位置编码器反馈的实际位置信息位于所述标定区间内时，所述控制器执行位置标定，以所述标定值替换位置编码器反馈的实际位置信息；否则不执行标定操作；
所述标定检测模块内设置状态检测区间，所述标定值位于所述状态检测区间内；当所述位置编码器反馈的实际位置信息位于所述状态检测区间外时，所述位置控制器执行位置标定检测操作，触发检修报警，所述报警模块动作；否则不执行；
当控制对象已经完全通过所述标定区间，但是标识开关并未动作向所述位置控制器发送标定值时，所述位置控制器动作，触发检修报警。
10.如权利要求9位置标定系统，其特征在于，还包括：计数模块和人机界面；
所述计数模块与所述人机界面与所述处理器模块相连；
其中，计数模块计数所述检修报警的次数，并设置报警阈值；当所述检修报警的次数超过报警阈值时，触发停车报警，提示停车检修。
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