CN113300652B - 一种运动机构的缓起控速方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种运动机构的缓起控速方法。本发明的技术方案是：在前一t0时刻采集速度为V0，在后一t1时刻采集的速度Vt赋值给V1。当V1‑V0>△v或V0‑V1>△v，则此时需要进行缓起速控算法，经过缓起速控算法后的速度为Vout，Vout将替换原有的速度指令V1，以Vout速度指令输出给运动机构，达到平滑运转的状态。本发明提供的方案能够在不影响对其速度控制时效前提下，对骤变的运动机构进行缓起与控速，达到平滑加减速的目的，以保证运动机构的平稳性和减小对功率器件的冲击影响。

Description

一种运动机构的缓起控速方法
技术领域
本发明涉及电机控制技术领域，特别涉及一种运动机构的缓起控速方法。
背景技术
当通过无线或者有线途径发出速度控制指令给运动机构后，运动机构控制器接收指令后会迅速做出加减速应答；但由于从控制指令的发出到控制器接收指令存在时间延迟，此时若运动机构得到的前后速度指令差较大时就会产生如下问题：1、若前一时刻速度指令是v0，当前速度指令为v1，且v1>>v0，此时就会发现运动机构有明显加速顿挫感；2、若前一时刻速度指令是v0，当前速度指令为v1，且v1<<v0，此时就会发现运动机构有明显减速顿挫感。此外，这两种情况速度骤变还会引起电子元器件的电压冲击，对功率器件寿命有一定的影响。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的主要目的在于提供一种能够在不影响对其速度控制时效前提下，对骤变的运动机构进行缓起与控速，达到平滑加减速的目的，以保证运动机构的平稳性和减小对功率器件的冲击影响的运动机构的缓起控速方法。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种运动机构的缓起控速方法，包括如下步骤：
a、比较前一t0时刻采集速度V0与后一t1时刻采集的速度Vt，Vt赋值给V1；
b、比较V1与V0的大小，若V1>V0则转步骤c，否则转步骤h；
c、比较V1-V0的值与△v的大小，若V1-V0>△v则转步骤d，否则转步骤e；
d、此时V1＝V1-k*δv，并转步骤c；
e、比较V1与V0的大小，若V1>V0则转步骤g，否则转步骤f；
f、此时V1＝V0+△v，并转步骤g；
g、此时，V1赋值给Vout并输出Vout；
h、V0-V1的值与△v的大小,若V0-V1>△v则转步骤i，否则转步骤j；
i、此时V1＝V1+k*δv，并转步骤h；
j、比较V1与V0的大小，若V0＜V1则转步骤k，否则转步骤g；
k、此时V1＝V0-△v，并转步骤g；
其中，δv为速度调节裕度，△v为最大速度差阈值，k为调节系数。
本发明相对于现有技术具有如下优点，1)、该控速方法能解决所有由于存在时间延迟，速度控制指令骤变引起运动机构的震荡抖动和电机速度骤变导致的电子元器件的冲击问题；2)、该控速方法能从软件层面解决运动机构震荡问题，节约硬件和结构的成本。
附图说明
图1为本发明的运动机构的缓起控速方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，一种运动机构的缓起控速方法，其特征在于，包括如下步骤：
a、比较前一t0时刻采集速度V0与后一t1时刻采集的速度Vt，Vt赋值给V1；
b、比较V1与V0的大小，若V1>V0则转步骤c，否则转步骤h；
c、比较V1-V0的值与△v的大小，若V1-V0>△v则转步骤d，否则转步骤e；
d、此时V1＝V1-k*δv，并转步骤c；
e、比较V1与V0的大小，若V1>V0则转步骤g，否则转步骤f；
f、此时V1＝V0+△v，并转步骤g；
g、此时，V1赋值给Vout并输出Vout；
h、V0-V1的值与△v的大小,若V0-V1>△v则转步骤i，否则转步骤j；
i、此时V1＝V1+k*δv，并转步骤h；
j、比较V1与V0的大小，若V0＜V1则转步骤k，否则转步骤g；
k、此时V1＝V0-△v，并转步骤g；
其中，δv为速度调节裕度，△v为最大速度差阈值，k为调节系数。
本发明能够在不影响对其速度控制时效前提下，对骤变的运动机构进行缓起与控速，达到平滑加减速的目的，以保证运动机构的平稳性和减小对功率器件的冲击影响。设速度指令最大为100，最小为0，速度调节裕度为δv，最大速度差阈值△v，调节系数为k，在前一t0时刻采集速度为V0，在后一t1时刻采集的速度Vt赋值给V1。当V1-V0>△v或V0-V1>△v，则此时需要进行缓起速控算法，经过缓起速控算法后的速度为Vout，Vout将替换原有的速度指令V1，以Vout速度指令输出给运动机构，达到平滑运转的状态。
具体的，其中速度调节裕度δv表示：单位比例内可以调速的范围大小，与系数k配合使用，δv越大调解响应越快，但是当速度差越接近△v，调解效果越差；δv越小调解响应越慢，但是当速度差越接近△v，调解效果越好。最大速度差阈值△v表示，前后速度超过该阈值时触发缓起控速算法，△v越大缓起控速效果越差，响应时效越短；△v越小缓起控速效果越好，响应时效越长，在对于有较大摩擦力的运动机构时可以适当增大△v以提高响应速度；对于摩擦力较小的运动机构可以适当减小△v以缓解甚至消除运动机构速度变化导致的震荡和抖动。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种运动机构的缓起控速方法，其特征在于，包括如下步骤：
a、比较前一t0时刻采集速度V0与后一t1时刻采集的速度Vt，Vt赋值给V1；
b、比较V1与V0的大小，若V1>V0则转步骤c，否则转步骤h；
c、比较V1-V0的值与△v的大小，若V1-V0>△v则转步骤d，否则转步骤e；
d、此时V1＝V1-k*δv，并转步骤c；
e、比较V1与V0的大小，若V1>V0则转步骤g，否则转步骤f；
f、此时V1＝V0+△v，并转步骤g；
g、此时，V1赋值给Vout并输出Vout；
h、V0-V1的值与△v的大小,若V0-V1>△v则转步骤i，否则转步骤j；
i、此时V1＝V1+k*δv，并转步骤h；
j、比较V1与V0的大小，若V0＜V1则转步骤k，否则转步骤g；
k、此时V1＝V0-△v，并转步骤g；
其中，δv为速度调节裕度，△v为最大速度差阈值，k为调节系数。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102047195A (zh) * 2008-05-29 2011-05-04 三菱电机株式会社 加减速控制装置
CN111245332A (zh) * 2020-01-18 2020-06-05 南京岸鸣智能科技有限公司 一种电机的速度控制方法及控制系统
CN111371378A (zh) * 2020-04-08 2020-07-03 迈克医疗电子有限公司 速度控制的方法和装置

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