CN109483321A - 一种主轴电机转速的调整方法、存储介质及智能终端 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种主轴电机转速的调整方法、存储介质及智能终端，其中，本发明的主轴电机转速的调整方法根据正转实际转速值、正转类比电压值、反转实际转速值以及反转类比电压值计算得到主轴电机的最高转速值和类比电压偏差值，并根据主轴电机的最高转速值和类比电压偏差值对主轴电机的转速进行调整，调整方法效率高，误差小。
Description
技术领域
本发明涉及数控机床加工领域，具体涉及一种主轴电机转速的调整方法、存储介质及智能终端。
背景技术
在精密数控机床加工中，主轴电机设定的目标转速值与主轴电机实际工作的转速值之间存在较大的误差，主轴电机转速不稳定，严重影响了零件的加工表面质量，尤其是在螺纹加工时，直接决定了螺纹的成形质量和生产效率。现有的常规的主轴电机转速的调整方法是通过不断的修改系统参数，然后再进行实际加工来慢慢验证所设参数的准确度，以求达到理想值，这种方式效率低、误差大。而且随着使用时间的推移，相关参数随时需要修改，重新匹配，对于操作者来说是一件很难完成的事情。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种主轴电机转速的调整方法、存储介质及智能终端，旨在解决现有技术的主轴电机转速的调整方法效率低、误差大的技术问题。
本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：
一种主轴电机转速的调整方法，其中，包括步骤：
判断主轴电机的转速是否需要调整；
当主轴电机的转速需要调整时，获取主轴电机正转时对应的正转实际转速值、正转类比电压值以及主轴电机反转时对应的反转实际转速值、反转类比电压值；
根据所述正转实际转速值、正转类比电压值、反转实际转速值以及反转类比电压值计算得到主轴电机的最高转速值和类比电压偏差值；
根据所述最高转速值和类比电压偏差值对主轴电机的转速进行调整。
所述的主轴电机转速的调整方法，其中，所述最高转速值的计算公式为：最高转速值=（正转实际转速值+反转实际转速值）/（正转类比电压值-反转类比电压值）。
所述的主轴电机转速的调整方法，其中，所述类比电压偏差值的计算公式为：类比电压偏差值= -（正转类比电压值*反转实际转速值+反转类比电压值*正转实际转速值）/(正转实际转速值+反转实际转速值)。
所述的主轴电机转速的调整方法，其中，所述步骤判断主轴电机的转速是否需要调整具体包括：
设定主轴电机的目标转速值；
计算主轴电机的正转实际转速值与目标转速值之间的第一偏差值；
计算主轴电机的反转实际转速值与目标转速值之间的第二偏差值；
当所述第一偏差值超过第一阈值和/或第二偏差值超过第二阈值时，则判断需要对主轴电机的转速进行调整。
所述的主轴电机转速的调整方法，其中，所述步骤根据所述最高转速值和类比电压偏差值对主轴电机的转速进行调整具体包括：
当设定的主轴电机的目标转速值与所述最高转速值相同时，不对主轴电机的转速进行调整。
所述的主轴电机转速的调整方法，其中，所述步骤根据所述最高转速值和类比电压偏差值对主轴电机的转速进行调整还包括：
当设定的主轴电机的目标转速值与所述最高转速值不相同时，则将所述类比电压偏差值加入到所述正转类比电压值和反转类比电压值中，对主轴电机的转速进行调整。
一种存储介质，其上存储有多条指令，其中，所述指令适于由处理器加载并执行，
判断主轴电机的转速是否需要调整；
当主轴电机的转速需要调整时，获取主轴电机正转时对应的正转实际转速值、正转类比电压值以及主轴电机反转时对应的反转实际转速值、反转类比电压值；
根据所述正转实际转速值、正转类比电压值、反转实际转速值以及反转类比电压值计算得到主轴电机的最高转速值和类比电压偏差值；
根据所述最高转速值和类比电压偏差值对主轴电机的转速进行调整。
所述的存储介质，其中，所述指令适于由处理器加载并执行，
设定主轴电机的目标转速值；
计算主轴电机的正转实际转速值与目标转速值之间的第一偏差值；
计算主轴电机的反转实际转速值与目标转速值之间的第二偏差值；
当所述第一偏差值超过第一阈值和/或第二偏差值超过第二阈值时，则判断需要对主轴电机的转速进行调整。
所述的存储介质，其中，所述指令适于由处理器加载并执行，
当设定的主轴电机的目标转速值与所述最高转速值相同时，不对主轴电机的转速进行调整；
当设定的主轴电机的目标转速值与所述最高转速值不相同时，则将所述类比电压偏差值加入到所述正转类比电压值和反转类比电压值中，对主轴电机的转速进行调整。
一种智能终端，其中，包括：处理器、与处理器通信连接的存储介质，所述存储介质适于存储多条指令；所述处理器适于调用所述存储介质中的指令，以执行实现上述任一项所述的主轴电机转速的调整方法的步骤。
本发明的有益效果：本发明提供了一种主轴电机转速的调整方法、存储介质及智能终端，本发明的主轴电机转速的调整方法根据正转实际转速值、正转类比电压值、反转实际转速值以及反转类比电压值计算得到主轴电机的最高转速值和类比电压偏差值，并根据最高转速值和类比电压偏差值对主轴电机的转速进行调整，调整方法效率高，误差小。
附图说明
图1是本发明一种主轴电机转速的调整方法的步骤流程图。
图2是本发明一种智能终端的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参见图1，本发明提供的一种主轴电机转速的调整方法，包括步骤：
S100、判断主轴电机的转速是否需要调整；
S200、当主轴电机的转速需要调整时，获取主轴电机正转时对应的正转实际转速值、正转类比电压值以及主轴电机反转时对应的反转实际转速值、反转类比电压值；
S300、根据所述正转实际转速值、正转类比电压值、反转实际转速值以及反转类比电压值计算得到主轴电机的最高转速值和类比电压偏差值；
S400、根据所述最高转速值和类比电压偏差值对主轴电机的转速进行调整。
数控机床主轴电机的调试是保障加工质量重要的一环，特别是应用在钢性攻牙时特别突出。要使主轴电机的角度控制与Z轴上下移动达到稳定的同步性，而主轴电机的角度控制与Z轴上下移动的位置又与主轴电机的转速有关，由于主轴电机的设定的转速与实际转速不符，主轴电机的角度控制与Z轴上下移动的位置偏差会比较大，对数控机床加工的精度产生很大影响。
为了使得主轴电机的转速与设定的转速一致，现有技术在数控机床进行钢性攻牙过程中，是靠不断的试加工来修整不同的参数搭配来达到想要的加工效果。这种方法不仅效度低，加工出来的螺纹也不质量也不稳定，随着机床的不断使用，各个参数会发生变化。主轴电机转速的调整是一件很困难的事情，本发明主轴电机转速的调整方法通过经验积累和实际加工操作的验证优化，对于大部分现有的通过类比信号控制的数控系统均可适用。优选的本发明的调整方法可以以软件的形式设置数控机床的操作面板系统上，通过软件人机界面的方式，只要输入相关参数，即可完成专业工程师才能解决的技术难题，操作简单、易用、准确、专业、高效。
在一种较佳的实施例中，所述最高转速值的计算公式为：最高转速值=（正转实际转速值+反转实际转速值）/（正转类比电压值-反转类比电压值）。本发明的主轴电机最高转速值计算公式能够适用于大部分通过类比信号进行控制的主轴电机。
当然，在实际运用的过程中，也可以根据实际情况对最高转速值的计算方法进行调整：最高转速值=（（正转实际转速值+反转实际转速值）/（正转类比电压值-反转类比电压值））*α1。α1为偏差系数，α1的取值为大于等于零且小于等于1。其中，α1的取值与主轴电机的型号相关，不同生产厂家的主轴电机具有不同的型号，在实际工作中的α1取值也不相同，对于大多数的主轴电机来说，α1=1。
在一种较佳的实施例中，所述类比电压偏差值的计算公式为：类比电压偏差值=-（正转类比电压值*反转实际转速值+反转类比电压值*正转实际转速值）/(正转实际转速值+反转实际转速值)。该类比电压偏差值计算公式同样可以适用于能够适用于大部分通过类比信号进行控制的主轴电机。
当然的，在实际运用的过程中，也可以根据实际情况将类比电压偏差值的计算公式调整为：类比电压偏差值= -（（正转类比电压值*反转实际转速值+反转类比电压值*正转实际转速值）/(正转实际转速值+反转实际转速值））* α2。α2为偏差系数，α2的取值为大于等于零且小于等于1。其中，α2的取值同样与主轴电机的具体型号有关，一般的，α2的大小可以看做和α1近似相等，都为1。
在一种较佳的实施例中，所述步骤S100具体包括：
S110、设定主轴电机的目标转速值；
S120、计算主轴电机的正转实际转速值与目标转速值之间的第一偏差值；
S130、计算主轴电机的反转实际转速值与目标转速值之间的第二偏差值；
S140、当所述第一偏差值超过第一阈值和/或第二偏差值超过第二阈值时，则判断需要对主轴电机的转速进行调整。其中所述第一阈值和第二阈值的大小可以根据实际加工产品所需要的精度进行设定，比如设定第一阈值和第二阈值的大小为目标转速值的千分之五或者是百分之五等，其中，第一阈值和第二阈值的大小可以相等也可以不相等。
在一种较佳的实施例中，所述步骤S400具体包括：
S410、当设定的主轴电机的目标转速值与所述最高转速值相同时，不对主轴电机的转速进行调整。设定的目标转速值与最高转速值相等时，此时主轴电机以最高功率进行工作，类比电压偏差值无限趋近于零，因此，选择不对主轴电机的转速进行补偿。
在一种较佳的实施例中，所述步骤S400还包括：
S420、当设定的主轴电机的目标转速值与所述最高转速值不相同时，则将所述类比电压偏差值加入到所述正转类比电压值和反转类比电压值中，对主轴电机的转速进行调整。
本发明中的主轴电机通过类比信号的控制方式进行控制，即主轴电机的转速与类比电压值成比例关系，本发明通过将类比电压偏差值加入到对应的正转类比电压值和反转类比电压值当中进行修正，可以使得主轴电机实际的正转转速值和反转转速值与设定的目标转速值相同，实际生产过程中，主轴电机的转速与主轴电机的旋转角度和主轴电机在Z轴上下移动的位置成一定的比例关系，主轴电机的转速与目标设定值一致时，此时，主轴电机的旋转角度以及在Z轴上下移动的位置更加准确，从而间接的提高主轴电机加工的精准度。
本发明提供了一种存储介质20，其上存储有多条指令，其中，所述指令适于由处理器加载并执行，
判断主轴电机的转速是否需要调整；
当主轴电机的转速需要调整时，获取主轴电机正转时对应的正转实际转速值、正转类比电压值以及主轴电机反转时对应的反转实际转速值、反转类比电压值；
根据所述正转实际转速值、正转类比电压值、反转实际转速值以及反转类比电压值计算得到主轴电机的最高转速值和类比电压偏差值；
根据所述最高转速值和类比电压偏差值对主轴电机的转速进行调整。
所述的存储介质，其中，所述指令适于由处理器加载并执行，
设定主轴电机的目标转速值；
计算主轴电机的正转实际转速值与目标转速值之间的第一偏差值；
计算主轴电机的反转实际转速值与目标转速值之间的第二偏差值；
当所述第一偏差值超过第一阈值和/或第二偏差值超过第二阈值时，则判断需要对主轴电机的转速进行调整。
所述的存储介质，其中，所述指令适于由处理器加载并执行，
当设定的主轴电机的目标转速值与所述最高转速值相同时，不对主轴电机的转速进行调整；
当设定的主轴电机的目标转速值与所述最高转速值不相同时，则将所述类比电压偏差值加入到所述正转类比电压值和反转类比电压值中，对主轴电机的转速进行调整。
参见图2，本发明还提供了一种智能终端，包括：处理器10、与处理器通信连接的存储介质20，所述存储介质适于存储多条指令；所述处理器适于调用所述存储介质中的指令，以执行实现上述任一项所述的主轴电机转速的调整方法的步骤。
综上所述，本发明提供了一种主轴电机转速的调整方法、存储介质及智能终端，本发明的主轴电机转速的调整方法根据正转实际转速值、正转类比电压值、反转实际转速值以及反转类比电压值计算得到主轴电机的最高转速值和类比电压偏差值，并根据主轴电机的最高转速值和类比电压偏差值对主轴电机的转速进行调整，调整方法效率高，误差小。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种主轴电机转速的调整方法，其特征在于，包括步骤：
判断主轴电机的转速是否需要调整；
当主轴电机的转速需要调整时，获取主轴电机正转时对应的正转实际转速值、正转类比电压值以及主轴电机反转时对应的反转实际转速值、反转类比电压值；
根据所述正转实际转速值、正转类比电压值、反转实际转速值以及反转类比电压值计算得到主轴电机的最高转速值和类比电压偏差值；
根据所述最高转速值和类比电压偏差值对主轴电机的转速进行调整。
2.根据权利要求1所述的主轴电机转速的调整方法，其特征在于，所述最高转速值的计算公式为：最高转速值=（正转实际转速值+反转实际转速值）/（正转类比电压值-反转类比电压值）。
3. 根据权利要求1所述的主轴电机转速的调整方法，其特征在于，所述类比电压偏差值的计算公式为：类比电压偏差值= -（正转类比电压值*反转实际转速值+反转类比电压值*正转实际转速值）/(正转实际转速值+反转实际转速值)。
4.根据权利要求1所述的主轴电机转速的调整方法，其特征在于，所述步骤判断主轴电机的转速是否需要调整具体包括：
设定主轴电机的目标转速值；
计算主轴电机的正转实际转速值与目标转速值之间的第一偏差值；
计算主轴电机的反转实际转速值与目标转速值之间的第二偏差值；
当所述第一偏差值超过第一阈值和/或第二偏差值超过第二阈值时，则判断需要对主轴电机的转速进行调整。
5.根据权利要求4所述的主轴电机转速的调整方法，其特征在于，所述步骤根据所述最高转速值和类比电压偏差值对主轴电机的转速进行调整具体包括：
当设定的主轴电机的目标转速值与所述最高转速值相同时，不对主轴电机的转速进行调整。
6.根据权利要求5所述的主轴电机转速的调整方法，其特征在于，所述步骤根据所述最高转速值和类比电压偏差值对主轴电机的转速进行调整还包括：
当设定的主轴电机的目标转速值与所述最高转速值不相同时，则将所述类比电压偏差值加入到所述正转类比电压值和反转类比电压值中，对主轴电机的转速进行调整。
7.一种存储介质，其上存储有多条指令，其特征在于，所述指令适于由处理器加载并执行，
判断主轴电机的转速是否需要调整；
当主轴电机的转速需要调整时，获取主轴电机正转时对应的正转实际转速值、正转类比电压值以及主轴电机反转时对应的反转实际转速值、反转类比电压值；
根据所述正转实际转速值、正转类比电压值、反转实际转速值以及反转类比电压值计算得到主轴电机的最高转速值和类比电压偏差值；
根据所述最高转速值和类比电压偏差值对主轴电机的转速进行调整。
8.根据权利要求7所述的存储介质，其特征在于，所述指令适于由处理器加载并执行，
设定主轴电机的目标转速值；
计算主轴电机的正转实际转速值与目标转速值之间的第一偏差值；
计算主轴电机的反转实际转速值与目标转速值之间的第二偏差值；
当所述第一偏差值超过第一阈值和/或第二偏差值超过第二阈值时，则判断需要对主轴电机的转速进行调整。
9.根据权利要求8所述的存储介质，其特征在于，所述指令适于由处理器加载并执行，
当设定的主轴电机的目标转速值与所述最高转速值相同时，不对主轴电机的转速进行调整；
当设定的主轴电机的目标转速值与所述最高转速值不相同时，则将所述类比电压偏差值加入到所述正转类比电压值和反转类比电压值中，对主轴电机的转速进行调整。
10.一种智能终端，其特征在于，包括：处理器、与处理器通信连接的存储介质，所述存储介质适于存储多条指令；所述处理器适于调用所述存储介质中的指令，以执行实现上述权利要求1-6任一项所述的主轴电机转速的调整方法的步骤。
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Denomination of invention: An adjustment method, storage medium and intelligent terminal for spindle motor speed Effective date of registration: 20230201 Granted publication date: 20210406 Pledgee: Bank of China Co.,Ltd. Nansha Branch of Guangdong Free Trade Pilot Area Pledgor: Newcon (Guangdong) CNC Technology Co.,Ltd. Registration number: Y2023980031927 |
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