專利名稱：一種運(yùn)動(dòng)控制卡定位精度的檢測方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)涉及運(yùn)動(dòng)控制精度檢測領(lǐng)域，特別是涉及一種運(yùn)動(dòng)控制卡定位精度的檢測方法及裝置。
背景技術(shù)：
運(yùn)動(dòng)控制卡是基于PC總線，利用高性能微處理器(如DSP)及大規(guī)?？删幊唐骷?shí)現(xiàn)多個(gè)伺服電機(jī)的多軸協(xié)調(diào)控制的一種高性能的步進(jìn)/伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制卡，包括脈沖輸出、脈沖計(jì)數(shù)、數(shù)字輸入、數(shù)字輸出、D/A輸出等功能，它可以發(fā)出連續(xù)的、高頻率的脈沖串，通過改變發(fā)出脈沖的頻率來控制電機(jī)的速度，改變發(fā)出脈沖的數(shù)量來控制電機(jī)的位置， 它的脈沖輸出模式包括脈沖/方向、脈沖/脈沖方式。運(yùn)動(dòng)控制卡通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制的過程中，運(yùn)動(dòng)控制的軌跡方式一般包括點(diǎn)位控制，即點(diǎn)到點(diǎn)的位置控制，它對(duì)兩點(diǎn)之間的移動(dòng)軌跡及速度沒有嚴(yán)格要求， 只關(guān)注目標(biāo)點(diǎn)是否到達(dá)；直線控制，它除了控制點(diǎn)到點(diǎn)的準(zhǔn)確位置外，還要保證其移動(dòng)軌跡是一條直線，且對(duì)移動(dòng)的速度也要進(jìn)行控制；輪廓控制，又稱連續(xù)軌跡控制，它可以對(duì)兩個(gè)或兩個(gè)以上的運(yùn)動(dòng)軸的位移及速度進(jìn)行連續(xù)相關(guān)的控制，從而完成曲線的運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)有技術(shù)方案中，可以借助高精度的XY 二維硬件平臺(tái)來間接測量運(yùn)動(dòng)控制卡定位的精度，其執(zhí)行過程為運(yùn)動(dòng)控制卡控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)XY電機(jī)做重復(fù)軌跡運(yùn)動(dòng)，處于 Z方向的道具會(huì)在臺(tái)面上留下痕跡，運(yùn)動(dòng)結(jié)束后，根據(jù)軌跡來測量定位精度。上述方案中，在測量過程中，容易出現(xiàn)誤差，比如電機(jī)驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)本身可能存在誤差，且Z方向刀具工作時(shí)間長了容易磨損，以上各個(gè)因素均會(huì)影響運(yùn)動(dòng)控制卡本身發(fā)出數(shù)據(jù)的精度測量。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題，本申請(qǐng)實(shí)施例提供運(yùn)動(dòng)控制卡定位精度的檢測方法及裝置，能夠精準(zhǔn)的測量運(yùn)動(dòng)控制卡的定位精度。技術(shù)方案如下一種運(yùn)動(dòng)控制卡定位精度的檢測方法，包括接收上位機(jī)發(fā)送的當(dāng)前脈沖采集指令；依據(jù)所述當(dāng)前脈沖采集指令調(diào)用預(yù)置采集函數(shù)采集所述運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)組；解析所述采集的脈沖數(shù)據(jù)組中的脈沖數(shù)據(jù)并繪制與所述經(jīng)過解析的脈沖數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的軌跡曲線；將所述軌跡曲線與所述上位機(jī)中的理論軌跡曲線進(jìn)行比對(duì)，獲得在所述當(dāng)前脈沖采集指令下所述運(yùn)動(dòng)控制卡的定位精度值。上述的檢測方法，優(yōu)選的，還包括記錄在所述當(dāng)前脈沖采集指令下所述運(yùn)動(dòng)控制卡的定位精度值；接收所述上位機(jī)發(fā)送的下一脈沖采集指令；確定所述下一脈沖采集指令為當(dāng)前脈沖采集指令，并返回執(zhí)行依據(jù)所述當(dāng)前脈沖采集指令調(diào)用預(yù)置采集函數(shù)采集所述運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)組；當(dāng)所述記錄的在所述當(dāng)前脈沖采集指令下運(yùn)動(dòng)控制卡的定位精度值的個(gè)數(shù)達(dá)到預(yù)設(shè)數(shù)量值時(shí)，停止接收所述上位機(jī)發(fā)送的脈沖采集指令。上述的檢測方法，優(yōu)選的，還包括比較所述記錄的達(dá)到預(yù)設(shè)數(shù)量值個(gè)數(shù)的多個(gè)定位精度值；將所述多個(gè)定位精度值中對(duì)應(yīng)的軌跡曲線與所述上位機(jī)中理論軌跡曲線偏差最大的定位精度值作為所述運(yùn)動(dòng)控制卡的最優(yōu)精度值。上述的檢測方法，優(yōu)選的，所述調(diào)用預(yù)置采集函數(shù)采集所述運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)為調(diào)用預(yù)置采集函數(shù)以多線程方式、依據(jù)預(yù)設(shè)采集周期對(duì)所述運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。上述的檢測方法，優(yōu)選的，所述繪制軌跡曲線的過程為調(diào)用程序繪圖方式對(duì)經(jīng)過數(shù)據(jù)解析的脈沖數(shù)據(jù)進(jìn)行軌跡曲線描繪。一種運(yùn)動(dòng)控制卡定位精度的檢測裝置，包括接收單元，用于接收上位機(jī)發(fā)送的當(dāng)前脈沖采集指令；采集單元，用于依據(jù)所述接收單元接收的當(dāng)前脈沖采集指令調(diào)用預(yù)置采集函數(shù)采集所述運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)組；繪制單元，用于解析所述采集單元采集的脈沖數(shù)據(jù)組中的脈沖數(shù)據(jù)，繪制與所述經(jīng)過解析的脈沖數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的軌跡曲線；比對(duì)單元，用于將所述繪制單元繪制的軌跡曲線與所述上位機(jī)中的理論軌跡曲線進(jìn)行比對(duì)，獲得在所述接收單元接收的當(dāng)前脈沖采集指令下所述運(yùn)動(dòng)控制卡的定位精值。上述的檢測裝置，優(yōu)選的，還包括記錄單元，用于對(duì)所述比對(duì)單元獲得的在所述當(dāng)前脈沖采集指令下所述運(yùn)動(dòng)控制卡的定位精度值進(jìn)行記錄。上述的檢測裝置，優(yōu)選的，所述接收單元包括確定子單元，用于將所述接收單元接收的上位機(jī)發(fā)送的下一脈沖采集指令確定為當(dāng)前脈沖采集指令；并指示所述采集單元依據(jù)所述當(dāng)前脈沖采集指令調(diào)用預(yù)置采集函數(shù)采集所述運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)組。上述的檢測裝置，優(yōu)選的，還包括計(jì)數(shù)單元，用于對(duì)所述記錄單元記錄的運(yùn)動(dòng)控制卡的定位精度值的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)；當(dāng)所述記錄的運(yùn)動(dòng)控制卡的定位精度值的個(gè)數(shù)達(dá)到預(yù)設(shè)數(shù)量值時(shí)，指示所述接收單元停止對(duì)所述上位機(jī)發(fā)送的脈沖采集指令的接收；比較單元，用于對(duì)所述記錄單元記錄的多個(gè)定位精度值進(jìn)行比較，將所述多個(gè)定位精度值中對(duì)應(yīng)的軌跡曲線與所述上位機(jī)中理論軌跡曲線偏差最大的定位精度值作為所述運(yùn)動(dòng)控制卡的最優(yōu)精度值輸出。上述的檢測裝置，優(yōu)選的，還包括第一預(yù)置單元，用于預(yù)置所述采集單元對(duì)所述運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)組進(jìn)行采集所需要調(diào)用的采集函數(shù)；第二預(yù)置單元，用于預(yù)置所述采集單元對(duì)所述運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)組進(jìn)行采集的采集周期。由以上本申請(qǐng)實(shí)施例提供的技術(shù)方案可見，本發(fā)明提供的一種運(yùn)動(dòng)控制卡定位精度的檢測方法及裝置，對(duì)運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)組進(jìn)行采集，并對(duì)采集的脈沖數(shù)據(jù)組中的脈沖數(shù)據(jù)進(jìn)行解析后，繪制出與所述經(jīng)過解析的脈沖數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的軌跡曲線；將所述軌跡曲線與所述上位機(jī)中的理論軌跡曲線進(jìn)行比對(duì)，將比對(duì)得出的誤差值作為所述運(yùn)動(dòng)控制卡重復(fù)定位精度。本發(fā)明提供的運(yùn)動(dòng)控制卡定位精度的檢測方法及裝置，通過直接獲取運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)的方式，避免了傳統(tǒng)測量方式中采集硬件設(shè)施繪制的曲線，由于硬件設(shè)施如電機(jī)驅(qū)動(dòng)器或電機(jī)等硬件設(shè)施本身存在誤差，造成檢測結(jié)果不準(zhǔn)確，影響運(yùn)動(dòng)控制卡本身發(fā)出數(shù)據(jù)的精度測量的問題。


為了更清楚地說明本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)中記載的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的運(yùn)動(dòng)控制卡的工作原理圖；圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的運(yùn)動(dòng)控制卡定位精度的檢測方法實(shí)施例一的流程圖；圖3為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的運(yùn)動(dòng)控制卡定位精度的檢測方法實(shí)施例二的流程圖；圖4為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的運(yùn)動(dòng)控制卡定位精度的檢測方法實(shí)施例三的流程圖；圖5為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的運(yùn)動(dòng)控制卡定位精度的檢測方法過程中采集脈沖數(shù)據(jù)的一示意圖；圖6為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的運(yùn)動(dòng)控制卡定位精度的檢測方法過程中繪制軌跡曲線的一示意圖；圖7為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的運(yùn)動(dòng)控制卡定位精度的檢測裝置實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的運(yùn)動(dòng)控制卡定位精度的檢測裝置實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的運(yùn)動(dòng)控制卡定位精度的檢測裝置實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖；圖10為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的運(yùn)動(dòng)控制卡定位精度的檢測裝置實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖；圖11為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的運(yùn)動(dòng)控制卡定位精度的檢測裝置實(shí)施例五的結(jié)構(gòu)示意圖12為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的脈沖數(shù)據(jù)采集圖示；圖13為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的圖像精度分析局部放大圖示。為了圖示的簡單和清楚，以上附圖示出了結(jié)構(gòu)的普通形式，并且為了避免不必要的模糊本發(fā)明，可以省略已知特征和技術(shù)的描述和細(xì)節(jié)。另外，附圖中的單元不必要按照比例繪制。例如，可以相對(duì)于其他單元放大圖中的一些單元的尺寸，從而幫助更好的理解本發(fā)明的實(shí)施例。不同附圖中的相同標(biāo)號(hào)表示相同的單元。說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語“第一”、“第二”、“第三” “第四”等(如果存在)是用于區(qū)別類似的單元，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本發(fā)明的實(shí)施例例如能夠以除了在這里圖示的或否則描述的那些以外的順序?qū)嵤?。此外，術(shù)語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，以便包含一系列單元的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于那些單元，而是可以包括沒有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它單元。
具體實(shí)施例方式為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請(qǐng)方案。下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí)施例中的附圖，對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本申請(qǐng)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本申請(qǐng)保護(hù)的范圍。本申請(qǐng)實(shí)施例提供的運(yùn)動(dòng)控制卡的工作原理圖如圖1所示，PC機(jī)001將數(shù)控G代碼(含直線或圓弧插補(bǔ)指令)通過PCI總線002發(fā)送給運(yùn)動(dòng)控制卡003，運(yùn)動(dòng)控制卡003在正常工作時(shí)(如直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ))會(huì)向電機(jī)驅(qū)動(dòng)器輸出脈沖數(shù)據(jù)，控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電機(jī)做重復(fù)軌跡運(yùn)動(dòng)。本申請(qǐng)實(shí)施例提供的運(yùn)動(dòng)控制卡定位精度的檢測方法實(shí)施例一的方法流程圖如圖2所示，包括步驟SlOl 接收上位機(jī)發(fā)送的當(dāng)前脈沖采集指令；上位機(jī)通過PCI總線發(fā)送脈沖采集指令，采集運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)組；步驟S102 依據(jù)所述當(dāng)前脈沖采集指令調(diào)用預(yù)置采集函數(shù)采集所述運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)組；步驟S103 解析所述采集的脈沖數(shù)據(jù)組中的脈沖數(shù)據(jù)并繪制與所述經(jīng)過解析的脈沖數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的軌跡曲線；步驟S104 將所述軌跡曲線與所述上位機(jī)中的理論軌跡曲線進(jìn)行比對(duì)，獲得在所述當(dāng)前脈沖采集指令下所述運(yùn)動(dòng)控制卡的定位精度。上述實(shí)施例一的執(zhí)行過程中，PC機(jī)通過PCI接口與運(yùn)動(dòng)控制卡進(jìn)行通訊，上位機(jī)將數(shù)控G代碼(含直線或圓弧插補(bǔ)指令)發(fā)送給運(yùn)動(dòng)控制卡。運(yùn)動(dòng)控制卡接收上位機(jī)發(fā)送的控制數(shù)據(jù)并向電機(jī)驅(qū)動(dòng)器輸出脈沖。本申請(qǐng)實(shí)施例提供的運(yùn)動(dòng)控制卡定位精度檢測方法中，在接收到上位機(jī)發(fā)送的脈沖采集指令后，采用多線程方式，依據(jù)預(yù)設(shè)采集周期(如Ims為一周期單位)實(shí)時(shí)檢測并收集運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)組，脈沖數(shù)據(jù)組中的脈沖數(shù)據(jù)包含多種，當(dāng)運(yùn)動(dòng)控制卡發(fā)送完畢一組脈沖數(shù)據(jù)，即采集結(jié)束運(yùn)動(dòng)卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)組后，對(duì)所述采集的脈沖數(shù)據(jù)組中的脈沖數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，并繪制與所述經(jīng)過解析的脈沖數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的軌跡曲線。在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，本申請(qǐng)實(shí)施例還提供了運(yùn)動(dòng)控制卡定位精度的檢測方法的實(shí)施例二的流程示意圖，如圖3所示，還包括步驟S105 記錄在所述當(dāng)前脈沖采集指令下所述運(yùn)動(dòng)控制卡的定位精度值；獲得在所述當(dāng)前脈沖采集指令下所述運(yùn)動(dòng)控制卡的定位精度值后，對(duì)所述定位精度值進(jìn)行記錄；步驟S106 接收所述上位機(jī)發(fā)送的下一脈沖采集指令；本申請(qǐng)實(shí)施例提供的運(yùn)動(dòng)控制卡定位精度的檢測方法具體執(zhí)行過程中，步驟S105 和步驟S106是可以并行執(zhí)行的；在步驟SlOl接收上位機(jī)發(fā)送的當(dāng)前脈沖采集指令后，在所述當(dāng)前脈沖采集指令的控制下，執(zhí)行步驟S102至步驟S104后，接收所述上位機(jī)發(fā)送的下一脈沖采集指令；步驟S107 確定所述下一脈沖采集指令為當(dāng)前脈沖采集指令；返回執(zhí)行步驟 S102 ；將接收的上位機(jī)發(fā)送的下一脈沖采集指令確定為當(dāng)前脈沖采集執(zhí)行，返回執(zhí)行步驟S102，對(duì)所述接收的上位機(jī)發(fā)送的下一脈沖采集指令執(zhí)行步驟S102至步驟S104 ；獲得運(yùn)動(dòng)控制卡的一新的定位精度值；所述獲得的定位精度值相對(duì)于上次記錄的定位精度值可能相同也可能存在一定的誤差。在實(shí)施例二的檢測方法執(zhí)行過程中，步驟S105與步驟S106之間還包括步驟 S1005，具體如本申請(qǐng)實(shí)施例提供的圖4所示，包括步驟S1005 判斷記錄的定位精度值的個(gè)數(shù)是否達(dá)到預(yù)設(shè)數(shù)量值；如果未達(dá)到預(yù)設(shè)數(shù)量值，執(zhí)行步驟S106 ；如果達(dá)到預(yù)設(shè)數(shù)量值，執(zhí)行步驟S108 ；本申請(qǐng)實(shí)施例提供的檢測方法中，接收上位機(jī)發(fā)送的脈沖采集指令，每接收一脈沖采集指令，即可執(zhí)行相應(yīng)過程獲得一與所述脈沖采集指令相對(duì)應(yīng)的定位精度值；本申請(qǐng)實(shí)施例中對(duì)獲得的定位精度值的個(gè)數(shù)進(jìn)行了限定，即對(duì)接收的上位機(jī)發(fā)送的脈沖采集指令的數(shù)量進(jìn)行了限定，當(dāng)達(dá)到滿足需求的預(yù)設(shè)數(shù)量值時(shí)，即執(zhí)行步驟S108 ；步驟S108 停止接收所述上位機(jī)發(fā)送的脈沖采集指令；步驟S109 比較所述記錄的達(dá)到預(yù)設(shè)數(shù)量值個(gè)數(shù)的多個(gè)定位精度值；獲得最優(yōu)精度值；比較所述記錄的達(dá)到預(yù)設(shè)數(shù)量值個(gè)數(shù)的多個(gè)定位精度值；將所述多個(gè)定位精度值中對(duì)應(yīng)的軌跡曲線與所述上位機(jī)中理論軌跡曲線偏差最大的定位精度值作為所述運(yùn)動(dòng)控制卡的最優(yōu)精度值；每個(gè)精度值的獲取過程中都是由繪制的軌跡曲線與理論軌跡曲線進(jìn)行比較獲得的，在比較過程中，繪制的軌跡曲線與理論軌跡曲線的誤差值各有不同，本申請(qǐng)實(shí)施例中， 將軌跡曲線與理論曲線進(jìn)行比對(duì)過程中，誤差值最大的軌跡曲線對(duì)應(yīng)的定位精度值作為運(yùn)動(dòng)控制卡的最優(yōu)定位精度值。由上述方法實(shí)施例的執(zhí)行過程可見，為了測得準(zhǔn)確的定位精度，G代碼指令需要多次往復(fù)執(zhí)行，如執(zhí)行20次以上，以采集多個(gè)脈沖數(shù)據(jù)組，分別對(duì)所述多個(gè)脈沖數(shù)據(jù)組中的脈沖數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，繪制多條軌跡曲線。本申請(qǐng)實(shí)施例提供的運(yùn)動(dòng)控制卡定位精度的檢測方法中，將采集到的脈沖數(shù)據(jù)組中的脈沖數(shù)據(jù)以文本的方式進(jìn)行記錄，其采集過程如本申請(qǐng)實(shí)施例提供的圖5所示，包括步驟S201 開啟數(shù)據(jù)采集；步驟S202 調(diào)用采集函數(shù)；步驟S203 采集一組數(shù)據(jù)(X、Y)；步驟S204 將采集的數(shù)據(jù)寫入文本，返回執(zhí)行步驟S202。當(dāng)運(yùn)動(dòng)控制卡發(fā)送脈沖數(shù)據(jù)時(shí)，開啟數(shù)據(jù)采集過程，調(diào)用采集函數(shù)，對(duì)運(yùn)動(dòng)控制卡發(fā)送的脈沖數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，采集一組數(shù)據(jù)坐標(biāo)值(X、Y)，將采集的坐標(biāo)值寫入文本進(jìn)行存儲(chǔ)，返回繼續(xù)調(diào)用采集函數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，直至運(yùn)動(dòng)控制卡發(fā)送完畢一組脈沖數(shù)據(jù)。本申請(qǐng)實(shí)施例提供的運(yùn)動(dòng)控制卡定位精度的檢測方法執(zhí)行過程中，對(duì)于軌跡曲線的繪制過程如本申請(qǐng)實(shí)施例提供的圖6所示，包括步驟S301:打開文本；步驟S302 讀取數(shù)據(jù)；步驟S303 繪制XY曲線；步驟S304:關(guān)閉文本。從所述文本中，讀取采集的XY的坐標(biāo)值，利用VC++繪圖方式描繪XY軌跡曲線，同時(shí)將繪制的軌跡曲線與上位機(jī)中的原始理論曲線進(jìn)行重合度比較，直觀分析出誤差精度。 在比對(duì)前，首先對(duì)上位機(jī)發(fā)送的G代碼的理論軌跡曲線進(jìn)行繪制，由于為了提高對(duì)比的精準(zhǔn)度，在文本中將采集的多組數(shù)據(jù)脈沖數(shù)據(jù)分別進(jìn)行解析并繪制相應(yīng)的軌跡曲線，將繪制的多條軌跡曲線分別與理論軌跡曲線進(jìn)行比對(duì)。在比對(duì)過程中，理論軌跡曲線是唯一的，繪制出的多條實(shí)際軌跡曲線根據(jù)往復(fù)執(zhí)行的次數(shù)而定，將比對(duì)過程中，與所述理論軌跡曲線誤差最大的實(shí)際軌跡曲線作為基準(zhǔn)曲線，并將所述基準(zhǔn)曲線與所述上位機(jī)中的理論曲線之間的誤差值作為運(yùn)動(dòng)控制卡重復(fù)定位精度值。本申請(qǐng)實(shí)施例提供的檢測方法中，繪制的軌跡曲線設(shè)置有刻度值，精確至 0.0001mm，放大軌跡曲線圖時(shí)，通過觀察XY的刻度來分析理論值與實(shí)際值的誤差。所有的實(shí)際曲線都要依次與理論曲線做對(duì)比，運(yùn)動(dòng)控制卡的精度取決于所有實(shí)際曲線中偏差最大的那條曲線，如，偏差最大的曲線與理論值的誤差為0. 0001mm,則重復(fù)定位精度就是 0.0001mm。為了更加具體的應(yīng)用上述檢測方法，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一具體實(shí)施例，具體如下將運(yùn)動(dòng)控制卡與400W伺服驅(qū)動(dòng)器相連接，通過伺服驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)XY平臺(tái)運(yùn)行，通過反復(fù)運(yùn)行一段XY圓弧插補(bǔ)并對(duì)運(yùn)動(dòng)控制卡實(shí)際輸出的脈沖數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣，來對(duì)運(yùn)動(dòng)控制卡控制精度和性能進(jìn)行驗(yàn)證；本次采樣過程中采樣20次的圓弧插補(bǔ)的脈沖數(shù)據(jù)，其采樣結(jié)果，如本申請(qǐng)實(shí)施例提供的圖示12所示，通過對(duì)脈沖數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后，進(jìn)行軌跡繪制，如本申請(qǐng)實(shí)施例提供的圖示13所示，圖中，紅色線條(R)為理論位置，理論位置對(duì)應(yīng)G代碼的理論數(shù)據(jù)；綠色線條(Gl、G2、G3)為實(shí)際位置，實(shí)際位置對(duì)應(yīng)控制卡發(fā)送到驅(qū)動(dòng)器的控制脈沖數(shù)據(jù)；圖示中的坐標(biāo)軸單位為mm，脈沖當(dāng)量為0. 0005，本具體實(shí)例的圖示中顯示結(jié)果， 位置重合度高，重復(fù)精度在0. OOOlmm以上。對(duì)于前述的方法實(shí)施例，為了簡單描述，故將其都表述為一系列的動(dòng)作組合，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知悉，本發(fā)明并不受所描述的動(dòng)作順序的限制，因?yàn)橐罁?jù)本發(fā)明，某些步驟可以采用其他順序或者同時(shí)進(jìn)行。其次，本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)該知悉，說明書中所描述的實(shí)施例均屬于優(yōu)選實(shí)施例，所涉及的動(dòng)作和模塊并不一定是本發(fā)明所必須的。針對(duì)上述方法實(shí)施例，本申請(qǐng)實(shí)施例還提供了一種運(yùn)動(dòng)控制卡重復(fù)定位精度的檢測裝置，其實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖如圖7所示，包括接收單元401，用于接收上位機(jī)發(fā)送的當(dāng)前脈沖采集指令；采集單元402，用于依據(jù)所述接收單元401接收的當(dāng)前脈沖采集指令調(diào)用預(yù)置采集函數(shù)采集所述運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)組；繪制單元403，用于解析所述采集單元402采集的脈沖數(shù)據(jù)組中的脈沖數(shù)據(jù)，繪制與所述經(jīng)過解析的脈沖數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的軌跡曲線；比對(duì)單元404，用于將所述繪制單元403繪制的軌跡曲線與所述上位機(jī)中的理論軌跡曲線進(jìn)行比對(duì)，獲得在所述接收單元401接收的當(dāng)前脈沖采集指令下所述運(yùn)動(dòng)控制卡的定位精度值。在圖7所示結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，本申請(qǐng)實(shí)施例提供的檢測裝置，還包括記錄單元405，用于對(duì)所述比對(duì)單元404獲得的在所述當(dāng)前脈沖采集指令下所述運(yùn)動(dòng)控制卡的定位精度值進(jìn)行記錄。此外，所述接收單元401中包括確定單元406，如本申請(qǐng)實(shí)施例提供的圖9所示確定子單元406，用于將所述接收單元401接收的上位機(jī)發(fā)送的下一脈沖采集指令確定為當(dāng)前脈沖采集指令；并指示所述采集單元402依據(jù)所述當(dāng)前脈沖采集指令調(diào)用預(yù)置采集函數(shù)采集所述運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)組。接收單元401接收到某一脈沖采集指令后，會(huì)指示采集單元依據(jù)所述脈沖采集指令采集運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)，并執(zhí)行相應(yīng)步驟獲得運(yùn)動(dòng)控制卡的某一定位精度值； 在獲得所述定位精度值后，接收單元接收上位機(jī)發(fā)送的下一脈沖采集指令，所述確定子單元將接收的所述下一脈沖采集指令確定為當(dāng)前脈沖采集指令，然后依據(jù)所述由確定子單元確定的當(dāng)前脈沖采集指令獲取新的所述運(yùn)動(dòng)控制卡的定位精度值。本申請(qǐng)實(shí)施例提供的檢測裝置中，還包括計(jì)算單元407和比較單元408，如圖10所示計(jì)數(shù)單元407，用于對(duì)所述記錄單元405記錄的運(yùn)動(dòng)控制卡的定位精度值的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)；當(dāng)所述記錄的運(yùn)動(dòng)控制卡的定位精度值的個(gè)數(shù)達(dá)到預(yù)設(shè)數(shù)量值時(shí)，指示所述接收單元401停止對(duì)所述上位機(jī)發(fā)送的脈沖采集指令的接收；比較單元408，用于對(duì)所述記錄單元405記錄的多個(gè)定位精度值進(jìn)行比較，將所述多個(gè)定位精度值中對(duì)應(yīng)的軌跡曲線與所述上位機(jī)中理論軌跡曲線偏差最大的定位精度值作為所述運(yùn)動(dòng)控制卡的最優(yōu)精度值輸出。為了更好的實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)實(shí)施例提供的檢測裝置的對(duì)運(yùn)動(dòng)控制卡定位精度的檢測， 還包括第一預(yù)置單元409和第二預(yù)置單元410，如圖11所示
第一預(yù)置單元409，用于預(yù)置所述采集單元402對(duì)所述運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)組進(jìn)行采集所需要調(diào)用的采集函數(shù)；第二預(yù)置單元410，用于預(yù)置所述采集單元402對(duì)所述運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)組進(jìn)行采集的采集周期。本說明書中的各個(gè)實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見即可，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處。以上所述僅是本申請(qǐng)的具體實(shí)施方式
，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本申請(qǐng)?jiān)淼那疤嵯拢€可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本申請(qǐng)的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種運(yùn)動(dòng)控制卡定位精度的檢測方法，其特征在于，包括 接收上位機(jī)發(fā)送的當(dāng)前脈沖采集指令；依據(jù)所述當(dāng)前脈沖采集指令調(diào)用預(yù)置采集函數(shù)采集所述運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)組；解析所述采集的脈沖數(shù)據(jù)組中的脈沖數(shù)據(jù)并繪制與所述經(jīng)過解析的脈沖數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的軌跡曲線；將所述軌跡曲線與所述上位機(jī)中的理論軌跡曲線進(jìn)行比對(duì)，獲得在所述當(dāng)前脈沖采集指令下所述運(yùn)動(dòng)控制卡的定位精度值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測方法，其特征在于，還包括記錄在所述當(dāng)前脈沖采集指令下所述運(yùn)動(dòng)控制卡的定位精度值； 接收所述上位機(jī)發(fā)送的下一脈沖采集指令；確定所述下一脈沖采集指令為當(dāng)前脈沖采集指令，并返回執(zhí)行依據(jù)所述當(dāng)前脈沖采集指令調(diào)用預(yù)置采集函數(shù)采集所述運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)組；當(dāng)所述記錄的在所述當(dāng)前脈沖采集指令下運(yùn)動(dòng)控制卡的定位精度值的個(gè)數(shù)達(dá)到預(yù)設(shè)數(shù)量值時(shí)，停止接收所述上位機(jī)發(fā)送的脈沖采集指令。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測方法，其特征在于，還包括 比較所述記錄的達(dá)到預(yù)設(shè)數(shù)量值個(gè)數(shù)的多個(gè)定位精度值；將所述多個(gè)定位精度值中對(duì)應(yīng)的軌跡曲線與所述上位機(jī)中理論軌跡曲線偏差最大的定位精度值作為所述運(yùn)動(dòng)控制卡的最優(yōu)精度值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的檢測方法，其特征在于，所述調(diào)用預(yù)置采集函數(shù)采集所述運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)為調(diào)用預(yù)置采集函數(shù)以多線程方式、依據(jù)預(yù)設(shè)采集周期對(duì)所述運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的檢測方法，其特征在于，所述繪制軌跡曲線的過程為調(diào)用程序繪圖方式對(duì)經(jīng)過數(shù)據(jù)解析的脈沖數(shù)據(jù)進(jìn)行軌跡曲線描繪。
6.一種運(yùn)動(dòng)控制卡定位精度的檢測裝置，其特征在于，包括 接收單元，用于接收上位機(jī)發(fā)送的當(dāng)前脈沖采集指令；采集單元，用于依據(jù)所述接收單元接收的當(dāng)前脈沖采集指令調(diào)用預(yù)置采集函數(shù)采集所述運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)組；繪制單元，用于解析所述采集單元采集的脈沖數(shù)據(jù)組中的脈沖數(shù)據(jù)，繪制與所述經(jīng)過解析的脈沖數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的軌跡曲線；比對(duì)單元，用于將所述繪制單元繪制的軌跡曲線與所述上位機(jī)中的理論軌跡曲線進(jìn)行比對(duì)，獲得在所述接收單元接收的當(dāng)前脈沖采集指令下所述運(yùn)動(dòng)控制卡的定位精度值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的檢測裝置，其特征在于，還包括記錄單元，用于對(duì)所述比對(duì)單元獲得的在所述當(dāng)前脈沖采集指令下所述運(yùn)動(dòng)控制卡的定位精度值進(jìn)行記錄。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的檢測裝置，其特征在于，所述接收單元包括確定子單元，用于將所述接收單元接收的上位機(jī)發(fā)送的下一脈沖采集指令確定為當(dāng)前脈沖采集指令；并指示所述采集單元依據(jù)所述當(dāng)前脈沖采集指令調(diào)用預(yù)置采集函數(shù)采集所述運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)組。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的檢測裝置，其特征在于，還包括計(jì)數(shù)單元，用于對(duì)所述記錄單元記錄的運(yùn)動(dòng)控制卡的定位精度值的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)；當(dāng)所述記錄的運(yùn)動(dòng)控制卡的定位精度值的個(gè)數(shù)達(dá)到預(yù)設(shè)數(shù)量值時(shí)，指示所述接收單元停止對(duì)所述上位機(jī)發(fā)送的脈沖采集指令的接收；比較單元，用于對(duì)所述記錄單元記錄的多個(gè)定位精度值進(jìn)行比較，將所述多個(gè)定位精度值中對(duì)應(yīng)的軌跡曲線與所述上位機(jī)中理論軌跡曲線偏差最大的定位精度值作為所述運(yùn)動(dòng)控制卡的最優(yōu)精度值輸出。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的檢測裝置，其特征在于，還包括第一預(yù)置單元，用于預(yù)置所述采集單元對(duì)所述運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)組進(jìn)行采集所需要調(diào)用的采集函數(shù)；第二預(yù)置單元，用于預(yù)置所述采集單元對(duì)所述運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)組進(jìn)行采集的采集周期。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種運(yùn)動(dòng)控制卡定位精度的檢測方法，包括接收上位機(jī)發(fā)送的當(dāng)前脈沖采集指令；依據(jù)所述當(dāng)前脈沖采集指令調(diào)用預(yù)置采集函數(shù)采集所述運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)組；解析所述采集的脈沖數(shù)據(jù)組中的脈沖數(shù)據(jù)并繪制與所述經(jīng)過解析的脈沖數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的軌跡曲線；將所述軌跡曲線與所述上位機(jī)中的理論軌跡曲線進(jìn)行比對(duì)，獲得在所述當(dāng)前脈沖采集指令下所述運(yùn)動(dòng)控制卡的定位精度值。本發(fā)明提供的運(yùn)動(dòng)控制卡定位精度的檢測方法，通過直接獲取運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的脈沖數(shù)據(jù)的方式，避免了傳統(tǒng)測量方式中采集硬件設(shè)施繪制的曲線，由于硬件設(shè)施如電機(jī)驅(qū)動(dòng)器或電機(jī)等硬件設(shè)施本身存在誤差，造成檢測結(jié)果不準(zhǔn)確，影響運(yùn)動(dòng)控制卡本身發(fā)出數(shù)據(jù)精度測量的問題。
文檔編號(hào)G01B21/00GK102288140SQ20111013159
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月19日
發(fā)明者劉全丹 申請(qǐng)人:上海御能動(dòng)力科技有限公司, 深圳市英威騰控制技術(shù)有限公司, 深圳市英威騰電氣股份有限公司