CN113778022A - 一种谐波数控转台主从控制系统 - Google Patents

一种谐波数控转台主从控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种谐波数控转台主从控制系统，包括：获取机床控制信息；将机床控制信息作为第一驱动信息，通过主驱动器驱动主电机；获取主电机的位置信号；位置信号包括加速信息、减速信息和运行位置信息中的至少一者；将位置信号作为第二驱动信息，通过从驱动器驱动从电机；其中，机床控制信息从机床控制系统中获取；从电机驱动谐波数控转台的第四轴或第五轴运动；机床控制系统直接控制机床的第一轴、和/或第二轴、和/或第三轴运动；机床控制系统通过主驱动器、主电机、从驱动器和从电机，使第四轴和/或第五轴与机床的第一轴、和/或第二轴、和/或第三轴轴进行协同运作。

Description

一种谐波数控转台主从控制系统
技术领域
本发明涉及机床附件控制技术领域，具体涉及一种谐波数控转台主从控制系统。
背景技术
机床附件的控制方案是机床数控操作系统与末端执行机构之间的重要一环，它担任将数控系统的控制信号转换为末端执行机构的位置信号的作用。对于机床附件领域，如数控第四轴，数控摇篮五轴等，市面上大多数驱动方案采用的是传统的驱动方案，即机床控制器直连末端执行器的驱动器，驱动器直连末端执行器的电机，进行驱动控制。
但是由于目前大多数的数控系统存在封闭性，例如目前市面上比较普遍的数控系统FANUC系统，三菱系统等，如果需要对匹配这些数控系统的机床配备第四轴或者五轴转台，其第四轴和第五轴的驱动器以及电机必须配备与数控系统相对应的专用电机与专用驱动器。对于现实加工需求的多元化以及加工场景的特殊化，仅仅靠数控系统厂家提供的有限型号的专用电机与专用驱动器，往往无法满足下游机床附件厂家对丰富的加工场景的电机与驱动场景的选型需求，例如，目前新兴的无接触数控激光切割机床，对于电机的扭矩要求比一般金属切割要求要低，但是对精度和体积重量要求极高，使用传统的专用电机与驱动，会使得机构复杂庞大，精度达不到且性能过剩；同时由于数控系统的封闭性，数控系统对于专用电机与驱动开放的权限很少，这就导致制造数控转台的技术人员无法很灵活的更改驱动与电机的某些参数来优化加工过程中遇到的特殊问题，也无法根据加工需求来定制化驱动与电机的某些性能参数，进而影响加工质量与加工效率；由于电机的选型单一化，导致数控附件在机构布局上单一化，无法根据实际的使用情况进行机械结构的创新布局，导致市面上大部分机床第四轴和第五轴结构长期一致化，严重限制行业的技术发展，使得很多优秀的传动结构因为电机结构的单一化而不能使用在数控转台上；由于附件厂家考虑到附件本体的通用性，需要根据不同的系统兼容不同的电机，而这些电机的机械结构安装尺寸不尽相同，导致本体内部结构复杂，造型各异，不利于批量统一生产。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种谐波数控转台主从控制系统，以解决现有技术中数控系统因其封闭性引起定制化系统在结构上复杂庞大、精度达不到要求或性能过剩等问题。
本发明实施例提供了一种谐波数控转台主从控制系统，包括：
获取机床控制信息；
将机床控制信息作为第一驱动信息，通过主驱动器驱动主电机；
获取主电机的位置信号；位置信号包括加速信息、减速信息和运行位置信息中的至少一者；
将位置信号作为第二驱动信息，通过从驱动器驱动从电机；
其中，机床控制信息从机床控制系统中获取；从电机驱动谐波数控转台的第四轴或第五轴运动；机床控制系统直接控制机床的第一轴、和/或第二轴、和/或第三轴运动；机床控制系统通过主驱动器、主电机、从驱动器和从电机，使第四轴和/或第五轴与机床的第一轴、和/或第二轴、和/或第三轴轴进行协同运作。
可选地，还包括：高精度编码器，高精度编码器的输出端与从驱动器的输入端连接，从驱动器通过高精度编码器获取主电机的位置信号；主电机安装在电机支架上；高精度编码器安装在编码器支架上；电机支架与编码器支架相对固定；主电机的电机轴与高精度编码器的活动码盘固定连接。
可选地，从电机为中空电机；高精度编码器为中空编码器。
可选地，还包括：谐波减速器，其输入轴与中空电机的输出端连接，谐波减速器的输出轴与从电机驱动谐波数控转台的第四轴或第五轴连接。
可选地，机床控制系统为法兰克系统、三菱数控系统或西门子数控系统中的任意一者。
可选地，还包括：双绝对值编码器，其输出端与从驱动器的双绝对值编码器接口连接，双绝对值编码器的输入端与从电机的输出轴连接，双绝对值编码器用于反馈第四轴或第五轴的实际位置。
可选地，在主电机运转之前，获取用于驱动从电机的初始位置信号；
驱动从电机，使从电机的绝对位置运行至与初始位置信号对应的初始位置。
可选地，还包括：同时获取主电机位置信息和从电机位置信息；将主电机位置信息和从电机位置信息作差，得到跟随误差；将跟随误差与位置环增益相乘，得到速度环的速度给定值；通过位置控制环、速度控制环和电流控制环，使从电机实时跟随主电机运转。
可选地，还包括：
第一编码器，其信号输入端与主电机的输出轴连接，第一编码器的信号输出端与从驱动器连接；
第二编码器，其信号输入端与从电机的输出轴连接，第二编码器的信号输出端与从驱动器连接；
其中，从驱动器通过第一串口电路与第一编码器连接，从驱动器通过第二串口电路与第二编码器连接；从驱动器以固定周期同时驱动第一编码器和第二编码器，使第一编码器采集主电机的位置信号，使第二编码器采集从电机的位置信号。
可选地，从驱动器接收主电机的位置信号和从电机的位置信号，从驱动器将各个周期的主电机的位置信号和从电机的位置信号之差进行累加，得到从电机相对主电机的位置跟随误差。
本发明实施例的有益效果：
1、本实施例提供的谐波数控转台主从控制系统，将封闭系统的控制位置信息转换为谐波数控转台从电机的位置信息，使得封闭系统开源化，可大大丰富目前谐波数控转台的动力驱动方案的选型需求。
2、相较于目前高性能高成本的主驱动器和主电机，由于主电机和主驱动器只是带动高精度编码器输出位置信息，没有实际加工的性能需求，因此本实施例能够在不增加成本的前提下，在传统的机床驱动方案上增加一个从驱动器、一个从电机和一个高精度编码器，实现了封闭系统开源化。
附图说明
通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：
图1示出了本发明实施例中一种谐波数控转台主从控制系统的控制方法流程图；
图2示出了本发明实施例中一种谐波数控转台主从控制系统的结构图；
图3示出了本发明实施例中一种谐波数控转台主从控制系统的主从电机位置跟随原理图；
图4示出了本发明实施例中一种谐波数控转台主从控制系统的双绝对值编码器接口电路图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了一种谐波数控转台主从控制系统，如图1和图2所示，包括：
步骤S1，获取机床控制信息。
在本实施例中，机床控制信息从机床控制系统1中获取。机床控制系统直接控制机床的第一轴、和/或第二轴、和/或第三轴运动。
步骤S2，将机床控制信息作为第一驱动信息，通过主驱动器驱动主电机。
在本实施例中，主驱动器2对机床控制信息进行处理，得到主电机控制信号，即第一驱动信息，发送给主电机3。
步骤S3，获取主电机的位置信号；位置信号包括加速信息、减速信息和运行位置信息中的至少一者。
在本实施例中，采集主电机3的加速信息、减速信息和运行位置信息中的至少一者，作为中间控制信号。
步骤S4，将位置信号作为第二驱动信息，通过从驱动器驱动从电机。
在本实施例中，从驱动器4接收并处理主电机的位置信号，转换为控制谐波数控转台从电机6的从动控制信号，从电机的输出轴与谐波数控转台的第四轴/第五轴连接。机床控制系统通过主驱动器、主电机、从驱动器和从电机间接控制了谐波数控转台的第四轴/第五轴运作，而机床控制系统直接控制机床第一轴/第二轴/第三轴，从而使第四轴和/或第五轴与机床的第一轴、和/或第二轴、和/或第三轴轴在机床控制系统的控制下进行协同运作，机床控制系统就可以控制末端数控谐波转台与机床其他轴进行协同加工。
本实施例提供的谐波数控转台主从控制系统，将封闭系统的控制位置信息转换为谐波数控转台从电机的位置信息，使得封闭系统开源化，可大大丰富目前谐波数控转台的动力驱动方案的选型需求。例如，在谐波数控转台上可以使用众多定制化的电机与驱动器，使得数控谐波转台在电机和驱动器的选型上有更多和更合理的选型，同时可以根据各种实际的应用以及加工场景对谐波数控转台的电机和驱动器进行深度的优化与定制化，提升目前数控谐波转台的性能，提高加工效率与加工质量。
作为可选的实施方式，还包括：高精度编码器6，高精度编码器的输出端与从驱动器的输入端连接，从驱动器通过高精度编码器获取主电机的位置信号；主电机安装在电机支架上；高精度编码器安装在编码器支架上；电机支架与编码器支架相对固定；主电机的电机轴与高精度编码器的活动码盘固定连接。
在本实施例中，机床控制系统1根据技术员的加工程序生成机床控制信息，并通过机床通讯线缆将机床控制信息传送给封闭数控系统内的主驱动器2，主驱动器2经过对机床控制信息的处理，将主动控制信号传送给主电机3，控制主电机3的加减速与运行位置，主电机3安装在电机支架上，主电机3的电机轴上安装有高精度编码器6的活动码盘，高精度编码器6的固定部分安装在编码器支架上，高精度编码器6的活动码盘跟随主电机的输出轴运行，可以采集主电机的运行位置信息，从驱动器4通过读取高精度编码器6采集到的主电机的位置信号，将此信息转换为控制谐波数控转台从电机5的从动控制信号，至此，机床控制系统就可以控制末端数控谐波转台与机床其他轴进行协同加工了。
作为可选的实施方式，从电机为中空电机；高精度编码器为中空编码器。
在本实施例中，选择定制化的中空电机可以让电机与谐波数控台的第四轴/第五轴直连传动，大大提高传动效率，减少传动过程中的能量损失。利用定制化的从电机的中空编码器，可以使得数控谐波转台在电机轴向直连时依然可以在结构上实现大孔径输出。
作为可选的实施方式，还包括：谐波减速器，其输入轴与中空电机的输出端连接，谐波减速器的输出轴与从电机驱动谐波数控转台的第四轴或第五轴连接。
在本实施例中，选择定制化的中空电机可以让电机与谐波减速器直连传动，大大提高传动效率，减少传动过程中的能量损失，又由于谐波减速器的高效率传动特性，使得谐波数控转台在能量的利用率上大大高于普通的蜗轮蜗杆数控转台。此外，根据谐波减速装置的特殊输出性能，深度定制驱动器的内在参数，使得整体的对外输出具有高精度，高刚性，高响应性等优点。
作为可选的实施方式，机床控制系统为法兰克系统、三菱数控系统或西门子数控系统中的任意一者。
在本实施例中，采用现有的封闭式机床控制系统，不再另外设计控制系统。由于本谐波数控转台主从控制方法使得谐波数控转台本体的结构与数控系统的类型无直接联系，不受主电机尺寸和安装结构的影响，在考虑兼容市面上多个不同品牌系统时候，不再需要改动数控谐波转台本体内部的机械结构，只需要更换结构较简单的主电机，而不影响终端附件的驱动电机，使得适配各个品牌系统的本体结构可以完全一样，这样有利于产品的大批量生产，进而降低制造与设计成本。
作为可选的实施方式，还包括：双绝对值编码器，其输出端与从驱动器的双绝对值编码器接口连接，双绝对值编码器的输入端与从电机的输出轴连接，双绝对值编码器用于反馈第四轴或第五轴的实际位置。
在本实施例中，通过双绝对值编码器采集第四轴或第五轴的实际位置，即双绝对值编码器的反馈位置。
作为可选的实施方式，在主电机运转之前，获取用于驱动从电机的初始位置信号；驱动从电机，使从电机的绝对位置运行至与初始位置信号对应的初始位置。
在本实施例中，在主电机运转之前，预先调整从电机的初始位置，使从电机与主电机处于相同绝对位置，减轻闭环控制电路的运算量。
作为可选的实施方式，还包括：同时获取主电机位置信息和从电机位置信息；将主电机位置信息和从电机位置信息作差，得到跟随误差；将跟随误差与位置环增益相乘，得到速度环的速度给定值；通过位置控制环、速度控制环和电流控制环，使从电机实时跟随主电机运转。
在本实施例中，通过第一编码器采集主电机的位置信号，通过第二编码器采集从电机的位置信号，具体地：第一编码器的信号输入端与主电机的输出轴连接，第一编码器的信号输出端与从驱动器连接；第二编码器的信号输入端与从电机的输出轴连接，第二编码器的信号输出端与从驱动器连接；其中，从驱动器通过第一串口电路与第一编码器连接，从驱动器通过第二串口电路与第二编码器连接；从驱动器以固定周期同时驱动第一编码器和第二编码器，使第一编码器采集主电机的位置信号，使第二编码器采集从电机的位置信号。具体地，从驱动器接收主电机的位置信号和从电机的位置信号，从驱动器将各个周期的主电机的位置信号和从电机的位置信号之差进行累加，得到从电机相对主电机的位置跟随误差。
在本实施例中，从电机与第四轴连接，主从跟随控制方法如图3所示，电路图如图4所示，第一串口电路和第二串口电路采用SN65HVD75收发器，支持全双工RS422协议与半双工RS485协议，串口电路之间通过RC电路、FBMA贴片磁珠和ACM3225-102-2P-T共模滤波器与编码器连接，消除电路噪声，确保精度。
Figure BDA0003174666830000081
为四轴驱动器位置给定，即为主电机的绝对值编码器的反馈位置，此处绝对值编码器作用为采集主电机的位置信号，绝对值编码器的输出端与主驱动器连接，或者绝对值编码器的输出端与机床控制系统连接；θrm为四轴实际位置，即为四轴电机绝对值编码器的反馈位置。在具体实施例中，主电机的绝对值编码器与四轴电机(从电机)的绝对值编码器分辨率相同。使得四轴电机严格跟随主电机运转的方法具体如下：
①驱动四轴的驱动器(从驱动器)开放双绝对值编码器接口，同时采集
Figure BDA0003174666830000082
和θrm；
②从驱动器上电，在主电机运转之前，首先驱动四轴电机绝对位置运行至主电机第二绝对值编码器的反馈位置，使得四轴电机与主电机处于相同绝对位置，即
Figure BDA0003174666830000083
③驱动器位置环的控制周期Ts＝100us。在第1个控制周期初始时刻(T1)同时采集主电机的位置信号，即第一绝对值编码器的反馈位置信息，和四轴电机(从电机)绝对值编码器的反馈位置，分别记为
Figure BDA0003174666830000084
和θrm(1)；在第2个控制周期初始时刻(T2)同时采集主电机的位置信号和从电机的位置信号，分别记为
Figure BDA0003174666830000085
和θrm(2)。将
Figure BDA0003174666830000086
与
Figure BDA0003174666830000087
相减得到
Figure BDA0003174666830000088
即第1个控制周期内法兰克电机(主电机)位置变化量；将θrm(2)与θrm(1)相减得到Δθrm(1)，即第1个控制周期内四轴电机(从电机)位置变化量。将
Figure BDA0003174666830000089
与Δθrm(1)相减得到第1个控制周期内主电机与从电机位置变化量之差
Figure BDA00031746668300000810
在第3个控制周期初始时刻(T3)同时采集主电机的位置信号和从电机的位置信号，分别记为
Figure BDA0003174666830000091
和θrm(3)。将
Figure BDA0003174666830000092
与
Figure BDA0003174666830000093
相减得到
Figure BDA0003174666830000094
即第2个控制周期内法兰克电机(主电机)位置变化量；将θrm(3)与θrm(2)相减得到Δθrm(2)，即第2个控制周期内四轴电机(从电机)位置变化量。将
Figure BDA0003174666830000095
与Δθrm(2)相减得到第2个控制周期内主电机与从电机位置变化量之差
Figure BDA0003174666830000096
同理，在第k个控制周期初始时刻(Tk)同时采集主电机的位置信号和从电机的位置信号，分别记为
Figure BDA0003174666830000097
和θrm(k)。将
Figure BDA0003174666830000098
与
Figure BDA0003174666830000099
相减得到
Figure BDA00031746668300000910
即第k-1个控制周期内法兰克电机(主电机)位置变化量；将θrm(k)与θrm(k-1)相减得到Δθrm(k-1)，即第k-1个控制周期内四轴电机(从电机)位置变化量。将
Figure BDA00031746668300000911
与Δθrm(k-1)相减得到第k-1个控制周期内主电机与从电机位置变化量之差
Figure BDA00031746668300000912
将各个控制周期内主电机与从电机位置变化量之差进行累加，得到
Figure BDA00031746668300000913
ΔθPE为从电机相对主电机的跟随误差。
④将跟随误差ΔθPE与位置环增益KPP相乘，得到速度环给定
Figure BDA00031746668300000914
(速度给定值)，进一步执行速度环和电流环的计算。通过三闭环系统的执行，最终使得θrm实时跟随
Figure BDA00031746668300000915
即四轴电机严格跟随主电机运转。
本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)、随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)、快闪存储器(Flash Memory)、硬盘(Hard Disk Drive，缩写：HDD)或固态硬盘(Solid-State Drive，SSD)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种谐波数控转台主从控制系统，其特征在于，包括：
获取机床控制信息；
将所述机床控制信息作为第一驱动信息，通过主驱动器驱动主电机；
获取所述主电机的位置信号；所述位置信号包括加速信息、减速信息和运行位置信息中的至少一者；
将所述位置信号作为第二驱动信息，通过从驱动器驱动从电机；
其中，所述机床控制信息从机床控制系统中获取；所述从电机驱动谐波数控转台的第四轴或第五轴运动；所述机床控制系统直接控制机床的第一轴、和/或第二轴、和/或第三轴运动；所述机床控制系统通过所述主驱动器、所述主电机、所述从驱动器和所述从电机，使所述第四轴和/或所述第五轴与所述机床的所述第一轴、和/或所述第二轴、和/或所述第三轴轴进行协同运作。
2.根据权利要求1所述的谐波数控转台主从控制系统，其特征在于，还包括：高精度编码器，所述高精度编码器的输出端与所述从驱动器的输入端连接，所述从驱动器通过所述高精度编码器获取所述主电机的位置信号；所述主电机安装在电机支架上；所述高精度编码器安装在编码器支架上；所述电机支架与所述编码器支架相对固定；所述主电机的电机轴与所述高精度编码器的活动码盘固定连接。
3.根据权利要求2所述的谐波数控转台主从控制系统，其特征在于，所述从电机为中空电机；所述高精度编码器为中空编码器。
4.根据权利要求3所述的谐波数控转台主从控制系统，其特征在于，还包括：谐波减速器，其输入轴与所述中空电机的输出端连接，所述谐波减速器的输出轴与所述从电机驱动谐波数控转台的第四轴或第五轴连接。
5.根据权利要求1所述的谐波数控转台主从控制系统，其特征在于，所述机床控制系统为法兰克系统、三菱数控系统或西门子数控系统中的任意一者。
6.根据权利要求2所述的谐波数控转台主从控制系统，其特征在于，还包括：双绝对值编码器，其输出端与所述从驱动器的双绝对值编码器接口连接，所述双绝对值编码器的输入端与所述从电机的输出轴连接，所述双绝对值编码器用于反馈所述第四轴或所述第五轴的实际位置。
7.根据权利要求6所述的谐波数控转台主从控制系统，其特征在于，在所述主电机运转之前，获取用于驱动所述从电机的初始位置信号；
驱动所述从电机，使所述从电机的绝对位置运行至与所述初始位置信号对应的初始位置。
8.根据权利要求7所述的谐波数控转台主从控制系统，其特征在于，还包括：同时获取主电机位置信息和从电机位置信息；将所述主电机位置信息和所述从电机位置信息作差，得到跟随误差；将所述跟随误差与位置环增益相乘，得到速度环的速度给定值；通过位置控制环、速度控制环和电流控制环，使所述从电机实时跟随所述主电机运转。
9.根据权利要求8所述的谐波数控转台主从控制系统，其特征在于，还包括：
第一编码器，其信号输入端与所述主电机的输出轴连接，所述第一编码器的信号输出端与所述从驱动器连接；
第二编码器，其信号输入端与所述从电机的输出轴连接，所述第二编码器的信号输出端与所述从驱动器连接；
其中，所述从驱动器通过第一串口电路与所述第一编码器连接，所述从驱动器通过第二串口电路与所述第二编码器连接；所述从驱动器以固定周期同时驱动所述第一编码器和所述第二编码器，使所述第一编码器采集所述主电机的位置信号，使所述第二编码器采集所述从电机的位置信号。
10.根据权利要求9所述的谐波数控转台主从控制系统，其特征在于，所述从驱动器接收所述主电机的位置信号和所述从电机的位置信号，所述从驱动器将各个周期的所述主电机的位置信号和所述从电机的位置信号之差进行累加，得到所述从电机相对所述主电机的位置跟随误差。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115955147A (zh) * 2023-03-14 2023-04-11 江苏开璇智能科技有限公司 基于双编码器的谐波数控转台双反馈控制方法

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4093904A (en) * 1976-02-04 1978-06-06 Contraves Goerz Corporation Multi-axis motion generator utilizing feedforward control
WO1988002140A1 (en) * 1986-09-22 1988-03-24 Fanuc Ltd Method of removing follow-up delay using a digital servo system in a full-close feedback nc system
JPH01216717A (ja) * 1988-02-22 1989-08-30 Honda Motor Co Ltd Ｎｃ同期制御システム
KR19990052263A (ko) * 1997-12-22 1999-07-05 윤종용 마스터/슬레이브 제어 시스템
CN201726352U (zh) * 2010-07-08 2011-01-26 西华大学 双丝杆机床同步驱动装置
CN102075125A (zh) * 2010-12-08 2011-05-25 沈阳工业大学 数控机床多轴联动伺服控制系统的控制方法
US20150286197A1 (en) * 2014-04-08 2015-10-08 Fanuc Corporation Servo controller for reducing synchronous error in synchronous machining
US20160033954A1 (en) * 2014-07-30 2016-02-04 Fanuc Corporation Control system of servo motors improving processing precision of plurality of axes
CN107765646A (zh) * 2017-09-21 2018-03-06 深圳市蓝蓝科技有限公司 数控机床多轴控制系统及控制方法
CN112821810A (zh) * 2021-01-27 2021-05-18 苏州伟创电气科技股份有限公司 伺服电机的控制方法以及控制系统
CN112894403A (zh) * 2021-03-25 2021-06-04 江苏开璇智能科技有限公司 三次谐波数控五轴转台

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4093904A (en) * 1976-02-04 1978-06-06 Contraves Goerz Corporation Multi-axis motion generator utilizing feedforward control
WO1988002140A1 (en) * 1986-09-22 1988-03-24 Fanuc Ltd Method of removing follow-up delay using a digital servo system in a full-close feedback nc system
JPH01216717A (ja) * 1988-02-22 1989-08-30 Honda Motor Co Ltd Ｎｃ同期制御システム
KR19990052263A (ko) * 1997-12-22 1999-07-05 윤종용 마스터/슬레이브 제어 시스템
CN201726352U (zh) * 2010-07-08 2011-01-26 西华大学 双丝杆机床同步驱动装置
CN102075125A (zh) * 2010-12-08 2011-05-25 沈阳工业大学 数控机床多轴联动伺服控制系统的控制方法
US20150286197A1 (en) * 2014-04-08 2015-10-08 Fanuc Corporation Servo controller for reducing synchronous error in synchronous machining
US20160033954A1 (en) * 2014-07-30 2016-02-04 Fanuc Corporation Control system of servo motors improving processing precision of plurality of axes
CN107765646A (zh) * 2017-09-21 2018-03-06 深圳市蓝蓝科技有限公司 数控机床多轴控制系统及控制方法
CN112821810A (zh) * 2021-01-27 2021-05-18 苏州伟创电气科技股份有限公司 伺服电机的控制方法以及控制系统
CN112894403A (zh) * 2021-03-25 2021-06-04 江苏开璇智能科技有限公司 三次谐波数控五轴转台

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李秀霞;: "基于MACH3控制系统的5轴数控实验台的设计", 机械工程师, no. 04, pages 74 - 75 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115955147A (zh) * 2023-03-14 2023-04-11 江苏开璇智能科技有限公司 基于双编码器的谐波数控转台双反馈控制方法
CN115955147B (zh) * 2023-03-14 2023-05-26 江苏开璇智能科技有限公司 基于双编码器的谐波数控转台双反馈控制方法

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