專利名稱：運(yùn)動(dòng)控制器的構(gòu)成方法、裝置及其運(yùn)動(dòng)控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及自動(dòng)控制領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種運(yùn)動(dòng)控制器的構(gòu)成方法、裝置及
其運(yùn)動(dòng)控制器。
背景技術(shù)：
運(yùn)動(dòng)控制是對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件的位置、速度等進(jìn)行實(shí)時(shí)的控制管理，使其按照預(yù)期的運(yùn)動(dòng)軌跡和規(guī)定的運(yùn)動(dòng)參數(shù)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的裝置。在自動(dòng)控制領(lǐng)域中，運(yùn)動(dòng)控制器是一種常用的裝置。通常，在實(shí)際的工業(yè)應(yīng)用中，不同的機(jī)械結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律需要不同的運(yùn)動(dòng)控制器結(jié)構(gòu)。因此，多數(shù)現(xiàn)有的運(yùn)動(dòng)控制器都是針對(duì)固定的一種或一類機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件而設(shè)計(jì)并構(gòu)成的。由于現(xiàn)有的運(yùn)動(dòng)控制器結(jié)構(gòu)固定，所以，針對(duì)具體應(yīng)用經(jīng)常需要修改運(yùn)動(dòng)控制器的結(jié)構(gòu)及控制軟件，存在靈活性不足的缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述在針對(duì)不同的機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件時(shí)靈活性不足的缺陷，提供一種可以靈活地適應(yīng)不同的機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)控制器的構(gòu)成方法、裝置及其運(yùn)動(dòng)控制器。 本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種運(yùn)動(dòng)控制器的構(gòu)成方法，包括如下步驟 A)分別構(gòu)建運(yùn)動(dòng)控制器的組成部分，每個(gè)組成部分包括一個(gè)或多個(gè)； B)分別封存所述運(yùn)動(dòng)控制器的組成部分； C)分別關(guān)聯(lián)所述組成部分，得到需要的運(yùn)動(dòng)控制器。 在本發(fā)明所述的運(yùn)動(dòng)控制器的構(gòu)成方法中，所述步驟A)進(jìn)一步包括如下步驟
Al)構(gòu)建所述組成部分的功能結(jié)構(gòu)； A2)在所述功能結(jié)構(gòu)上構(gòu)建所述組成部分的、可設(shè)置的輸入和輸出指針。 在本發(fā)明所述的運(yùn)動(dòng)控制器的構(gòu)成方法中，所述步驟B)進(jìn)一步包括將所述步驟
A)中得到的各組成部分作為一個(gè)整體存儲(chǔ)。 在本發(fā)明所述的運(yùn)動(dòng)控制器的構(gòu)成方法中，所述步驟C)進(jìn)一步包括設(shè)置所述各組成部件的輸入和輸出指針，使其相互聯(lián)接。
在本發(fā)明所述的運(yùn)動(dòng)控制器的構(gòu)成方法中，所述組成部分包括 規(guī)劃器用于根據(jù)設(shè)定的運(yùn)動(dòng)模式和運(yùn)動(dòng)參數(shù)實(shí)時(shí)計(jì)算規(guī)劃位置和規(guī)劃速度，生成所需的速度曲線； 伺服控制器用于根據(jù)設(shè)定的控制算法和控制參數(shù)，實(shí)時(shí)計(jì)算控制量； 數(shù)字輸入組件用于實(shí)現(xiàn)輸入/輸出濾波和邏輯變換； 數(shù)字輸出組件用于實(shí)現(xiàn)邏輯變換； 編碼器輸入組件用于位置信息反饋； 脈沖輸出組件用于實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的位置和速度控制；
模擬量輸入組件用于實(shí)現(xiàn)各種物理量的反饋； 模擬量輸出組件用于實(shí)現(xiàn)各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制；以及 軸用于將所述各個(gè)組件結(jié)合在一起。
本發(fā)明還涉及一種運(yùn)動(dòng)控制器的構(gòu)成裝置，包括 組成部分模塊包括多種組成部分，所述組成部分用于構(gòu)成所述運(yùn)動(dòng)控制器；所 述每種組成部分包括一個(gè)或多個(gè)； 封存模塊用于將所述組成部分封裝為單獨(dú)的單元；以及
設(shè)置模塊用于設(shè)置所述各單元的關(guān)聯(lián)關(guān)系。 在本發(fā)明所述的運(yùn)動(dòng)控制器構(gòu)成裝置中，所述各組成部分進(jìn)一步包括用于實(shí)現(xiàn)其 本身功能的功能實(shí)現(xiàn)單元和用于存放其輸入以及輸出連接的其他組成部分地址或標(biāo)記的 輸入輸出指針單元。 在本發(fā)明所述的運(yùn)動(dòng)控制器構(gòu)成裝置中，所述設(shè)置模塊進(jìn)一步包括用于設(shè)置所述 組成部分中輸入輸出指針單元的指針設(shè)置單元。 本發(fā)明還涉及一種使用上述方法及裝置得到的運(yùn)動(dòng)控制器，包括多個(gè)構(gòu)成所述運(yùn) 動(dòng)控制器的組成部分，所述多個(gè)組成部分分別包括用于完成其本身功能的功能單元和用于 限定該組成部分關(guān)聯(lián)的其他組成部分的指針單元；所述每個(gè)組成部分通過(guò)其指針單元相互 關(guān)聯(lián)。 在本發(fā)明所述的運(yùn)動(dòng)控制器中，所述組成部分包括 規(guī)劃器用于根據(jù)設(shè)定的運(yùn)動(dòng)模式和運(yùn)動(dòng)參數(shù)實(shí)時(shí)計(jì)算規(guī)劃位置和規(guī)劃速度，生 成所需的速度曲線； 伺服控制器用于根據(jù)設(shè)定的控制算法和控制參數(shù)，實(shí)時(shí)計(jì)算控制量； 數(shù)字輸入組件用于實(shí)現(xiàn)輸入/輸出濾波和邏輯變換； 數(shù)字輸出組件用于實(shí)現(xiàn)邏輯變換； 編碼器輸入組件用于位置信息反饋； 脈沖輸出組件用于實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的位置和速度控制； 模擬量輸入組件用于實(shí)現(xiàn)各種物理量的反饋； 模擬量輸出組件用于實(shí)現(xiàn)各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制；以及 軸用于將所述各個(gè)組件結(jié)合在一起。 實(shí)施本發(fā)明的運(yùn)動(dòng)控制器的構(gòu)成方法、裝置及其運(yùn)動(dòng)控制器，具有以下有益效果 由于上述運(yùn)動(dòng)控制器由多個(gè)組成部分組成，這些組成部分可以適應(yīng)大多數(shù)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件的 需要，在針對(duì)不同的機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件時(shí)，只需改便其相互之間的關(guān)聯(lián)即可；而修改相互之間的 關(guān)聯(lián)只需改變這些組成部件的指針即可。因此在針對(duì)不同的機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件時(shí)，其具有較大 的靈活性。


圖1是本發(fā)明運(yùn)動(dòng)控制器的構(gòu)成方法、裝置及其運(yùn)動(dòng)控制器第一實(shí)施例的構(gòu)成方 法流程圖； 圖2是所述第一實(shí)施例中構(gòu)成裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是所述第一實(shí)施例中運(yùn)動(dòng)控制器的結(jié)構(gòu)示意5
圖4是本發(fā)明運(yùn)動(dòng)控制器的構(gòu)成方法、裝置及其運(yùn)動(dòng)控制器第二實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)控 制器結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5是本發(fā)明運(yùn)動(dòng)控制器的構(gòu)成方法、裝置及其運(yùn)動(dòng)控制器第三實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)控 制器結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6是本發(fā)明運(yùn)動(dòng)控制器的構(gòu)成方法、裝置及其運(yùn)動(dòng)控制器第四實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)控 制器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步說(shuō)明。 如圖1所示，在明本發(fā)明運(yùn)動(dòng)控制器的構(gòu)成方法、裝置及其運(yùn)動(dòng)控制器第一實(shí)施 例中，其運(yùn)動(dòng)控制器的構(gòu)成方法包括如下步驟 步驟Sll構(gòu)建一個(gè)組成部分的功能單元在本實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)控制器是由多個(gè)組 成部分構(gòu)成，這些組成部分各自完成一個(gè)功能或一類功能。在某種意義上而言，這些組成部 分是完成各自的、特定的邏輯功能的功能模塊。這些組成部件的邏輯功能相互連接或組合， 就可以構(gòu)成針對(duì)特定的機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)控制器。在本步驟中，就是構(gòu)建上述組成部分 中的一個(gè)得功能實(shí)現(xiàn)單元，即實(shí)現(xiàn)該組成部分功能的單元。在本實(shí)施例中，上述組成部分包 括規(guī)劃器，其根據(jù)設(shè)定的運(yùn)動(dòng)模式和運(yùn)動(dòng)參數(shù)實(shí)時(shí)計(jì)算規(guī)劃位置和規(guī)劃速度，生成所需的 速度曲線和運(yùn)動(dòng)軌跡；伺服控制器，根據(jù)設(shè)定的控制算法和控制參數(shù)，實(shí)時(shí)計(jì)算控制量；數(shù) 字輸入組件，封裝數(shù)字輸入接口，實(shí)現(xiàn)輸入/輸出濾波和邏輯反轉(zhuǎn)或變換，可以關(guān)聯(lián)正負(fù)限 位、報(bào)警等控制信號(hào)；數(shù)字輸出組件，封裝數(shù)字輸出接口 ，實(shí)現(xiàn)邏輯反轉(zhuǎn)或變換，可以關(guān)聯(lián)伺 服使能、報(bào)警清除等控制信號(hào)；編碼器輸入，封裝相對(duì)編碼器和絕對(duì)編碼器輸入接口 ，實(shí)現(xiàn) 編碼器濾波和邏輯反轉(zhuǎn)或變換，通常用于位置反饋；脈沖輸出組件，封裝多種形式的脈沖輸 出接口，實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的位置和速度控制；模擬量輸入組件，封裝各種規(guī)格的模擬量輸入接 口，實(shí)現(xiàn)力矩、速度等各種物理量的反饋；模擬量輸出組件，封裝各種規(guī)格的模擬量輸出接 口，實(shí)現(xiàn)主軸電機(jī)、伺服電機(jī)等各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制；軸將各個(gè)組件關(guān)聯(lián)在一起，作為控 制工業(yè)機(jī)械的基本單位。值得一提的是，在本實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)控制器中可以包括上述組件的 全部或其中的任意一部分，只要其可以構(gòu)成需要的運(yùn)動(dòng)控制器即可。同時(shí)，在本實(shí)施例中， 上述各組成部分可以是一個(gè)，也可以是多個(gè)，例如，可以有兩個(gè)伺服控制器以及兩個(gè)編碼器 等。此外，在本實(shí)施例中，上述軸組件在實(shí)際上是一個(gè)邏輯上的軸，而不是機(jī)械意義上的軸， 在某種意義上而言，也可以將本實(shí)施例中的軸理解為一個(gè)軸控制單元或模塊。
步驟S12構(gòu)建該組成部分的輸入/輸出指針在本實(shí)施例中，上述各組件除了上述 的實(shí)現(xiàn)其本身的功能實(shí)現(xiàn)單元外，還包括輸入輸出指針。每個(gè)組成部分均包括上述輸入輸 出指針。這些指針用于指示本組成部分的輸入送達(dá)何處以及本組成部分的輸入來(lái)自何處。 在本步驟中，只是構(gòu)建出上述指針單元，實(shí)際上，這些指針在完成構(gòu)建時(shí)都是空的，其中沒(méi) 有數(shù)據(jù)，也就是說(shuō)，在完成指針單元構(gòu)建時(shí)，上述組成部分仍然沒(méi)有與任何其他組成部分關(guān) 聯(lián)，仍然是一個(gè)獨(dú)立的模塊或部分。 步驟S13完成組成部分構(gòu)建？上面已將描述了本實(shí)施例中，可以包括許多組成部 分，而且一些組成部分并不止一個(gè)。不管這些組成部分是否相同，都是被獨(dú)立構(gòu)建的，例如 在構(gòu)建時(shí)，認(rèn)為兩個(gè)結(jié)構(gòu)完全相同的編碼器是不同的兩個(gè)組成部分，從而分別構(gòu)建。在本步驟中，判斷是否已經(jīng)將設(shè)或需要的組成部分構(gòu)建完畢，如果是，執(zhí)行步驟S14 ;否則，返回步
驟S11，開始下一個(gè)組成部分的構(gòu)建。 步驟S14封存各組成部件在本步驟中，將上述各已經(jīng)構(gòu)建好的組成部分逐個(gè)地、
單獨(dú)地封裝為一個(gè)整體或單元，等待使用者依據(jù)其需要，對(duì)其各組成部件的輸入/輸出指
針進(jìn)行設(shè)置，從而得到一個(gè)完整的運(yùn)動(dòng)控制器。在本步驟中，直到本步驟執(zhí)行完成，上述各
組成部分仍然是獨(dú)立存在的，其仍然沒(méi)有構(gòu)成一個(gè)可以工作的運(yùn)動(dòng)控制器。
步驟S15關(guān)聯(lián)各組成部件在本步驟中，按照需要或需要驅(qū)動(dòng)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置的
特點(diǎn)，通過(guò)設(shè)置個(gè)組成部分的指針單元的數(shù)值，來(lái)實(shí)現(xiàn)上述各組成部分之間的關(guān)聯(lián)，從而得
到一個(gè)完整的、符合需要驅(qū)動(dòng)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件要求的運(yùn)動(dòng)控制器。 值得一提的是，當(dāng)一個(gè)運(yùn)動(dòng)控制器由驅(qū)動(dòng)一種類型的機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件改為驅(qū)動(dòng)另外 一個(gè)類型的機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件時(shí)，通常，只需要執(zhí)行步驟S15，修改其中各個(gè)組成部分的關(guān)聯(lián)關(guān) 系即可。不需要再次有步驟Sll開始執(zhí)行，也不需要像現(xiàn)有的運(yùn)動(dòng)控制器一樣重新構(gòu)建。極 大地提高了該運(yùn)動(dòng)控制器的靈活性。 本發(fā)明還涉及一種實(shí)現(xiàn)上述運(yùn)動(dòng)控制器構(gòu)建方法的裝置，圖2是上述第一實(shí)施例 中該裝置的構(gòu)示意圖。再圖2中，該運(yùn)動(dòng)控制器構(gòu)建裝置2包括組成部分模塊21、封存模 塊22以及設(shè)置模塊23。其中組成部分模塊21包括多種組成部分210，這些組成部分210 用于構(gòu)成運(yùn)動(dòng)控制器；而每種組成部分210可以是一個(gè)或多個(gè)，視具體情況而定；封存模塊 22用于將上述組成部分210封裝為單獨(dú)的單元；而設(shè)置模塊23用于設(shè)置所述各單元的關(guān) 聯(lián)關(guān)系。在本實(shí)施中，上述每個(gè)組成部分210進(jìn)一步包括用于實(shí)現(xiàn)改組成部分210本身功 能的功能實(shí)現(xiàn)單元211和用于存放其輸入以及輸出連接的其他組成部分地址或標(biāo)記的輸 入指針單元212以及輸出指針單元213。(是否理解正確？是否可以提供再詳細(xì)一些的內(nèi) 容？) 本發(fā)明還涉及一種使用上述方法及裝置而得到的運(yùn)動(dòng)控制器，該運(yùn)動(dòng)控制器包括 多個(gè)構(gòu)成所述運(yùn)動(dòng)控制器的組成部分，而多個(gè)組成部分分別包括用于完成其本身功能的功 能單元和用于限定該組成部分關(guān)聯(lián)的其他組成部分的指針單元；上述每個(gè)組成部分通過(guò)其 指針單元(包括輸入指針單元和輸出指針單元)相互關(guān)聯(lián)。正如在方法部分所描述的一 樣，這些組成部分包括規(guī)劃器，其根據(jù)設(shè)定的運(yùn)動(dòng)模式和運(yùn)動(dòng)參數(shù)實(shí)時(shí)計(jì)算規(guī)劃位置和規(guī) 劃速度，生成所需的速度曲線和運(yùn)動(dòng)軌跡；伺服控制器，根據(jù)設(shè)定的控制算法和控制參數(shù)， 實(shí)時(shí)計(jì)算控制量；數(shù)字輸入組件，封裝數(shù)字輸入接口 ，實(shí)現(xiàn)輸入/輸出濾波和邏輯反轉(zhuǎn)或變 換，可以關(guān)聯(lián)正負(fù)限位、報(bào)警等控制信號(hào)；數(shù)字輸出組件，封裝數(shù)字輸出接口，實(shí)現(xiàn)邏輯反轉(zhuǎn) 或變換，可以關(guān)聯(lián)伺服使能、報(bào)警清除等控制信號(hào)；編碼器輸入，封裝相對(duì)編碼器和絕對(duì)編 碼器輸入接口 ，實(shí)現(xiàn)編碼器濾波和邏輯反轉(zhuǎn)或變換，通常用于位置反饋；脈沖輸出組件，封 裝多種形式的脈沖輸出接口，實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的位置和速度控制；模擬量輸入組件，封裝各種 規(guī)格的模擬量輸入接口 ，實(shí)現(xiàn)力矩、速度等各種物理量的反饋；模擬量輸出組件，封裝各種 規(guī)格的模擬量輸出接口，實(shí)現(xiàn)主軸電機(jī)、伺服電機(jī)等各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制；軸將各個(gè)組件 關(guān)聯(lián)在一起，作為控制工業(yè)機(jī)械的基本單位。運(yùn)動(dòng)控制器中可以包括上述組件的全部或其 中的任意一部分。同時(shí)，上述各組成部分可以是一個(gè)，也可以是多個(gè)，例如，可以有兩個(gè)伺服 控制器以及兩個(gè)編碼器等。此外，在本實(shí)施例中，上述軸組件在實(shí)際上是一個(gè)邏輯上的軸， 而 是機(jī)械意義上的軸，在某種意義上而言，也可以將本實(shí)施例中的軸理解為一個(gè)軸控制單元或模塊。在第一實(shí)施例中，上述組成部分的關(guān)聯(lián)遵循如下原則規(guī)劃器和軸關(guān)聯(lián)一個(gè)
規(guī)劃器可以關(guān)聯(lián)多個(gè)軸，實(shí)現(xiàn)Gantry運(yùn)動(dòng)模式；一個(gè)軸也可以關(guān)聯(lián)多個(gè)規(guī)劃器，實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)
疊加和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。伺服控制器與軸、編碼器和模擬量輸出組件關(guān)聯(lián)伺服控制器從軸獲得規(guī) 劃位置，從編碼器獲得實(shí)際位置、從模擬量輸出組件輸出控制量。數(shù)字輸入組件和軸關(guān)聯(lián) 可以用作軸的正負(fù)限位、報(bào)警、平滑停止、緊急停止；數(shù)字輸入組件也可以取消和軸的關(guān)聯(lián)， 用作其它用途。數(shù)字輸出組件和軸關(guān)聯(lián)可以用作軸的伺服使能、報(bào)警清除；數(shù)字輸出組件 也可以取消和軸的關(guān)聯(lián)，用作其它用途。脈沖輸出組件和軸關(guān)聯(lián)用于輸出控制步進(jìn)電機(jī)的 位置和速度信號(hào)。 圖3示出了本實(shí)施中的運(yùn)動(dòng)控制器的組成部分之間的相互關(guān)聯(lián)關(guān)系，在第一實(shí)施 例中，圖3中箭頭指向數(shù)據(jù)源。圖3描述了使用組成部分實(shí)現(xiàn)伺服電機(jī)Gantry運(yùn)動(dòng)的方法。 2個(gè)伺服控制器關(guān)聯(lián)到l個(gè)相同的軸，具有相同的規(guī)劃位置和規(guī)劃速度。2個(gè)伺服控制器各 自關(guān)聯(lián)1個(gè)編碼器，取得各自控制對(duì)象的反饋。2個(gè)伺服控制器各自關(guān)聯(lián)1個(gè)模擬量輸出， 用于輸出各自的控制量。 圖4示出了本發(fā)明第二實(shí)施例中運(yùn)動(dòng)控制器的組成部分之間的相互關(guān)聯(lián)關(guān)系。圖 4中描述了使用組成部分實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)Gantry運(yùn)動(dòng)的方法。2個(gè)脈沖輸出關(guān)聯(lián)到1個(gè)相同 的軸，輸出相同的規(guī)劃位置和規(guī)劃速度。除此之外，第二實(shí)施例的其他部分與第一實(shí)施例大 致相同。 圖5示出了本發(fā)明第三實(shí)施例中運(yùn)動(dòng)控制器的組成部分之間的相互關(guān)聯(lián)關(guān)系。圖 5中描述了使用組成部分實(shí)現(xiàn)伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)疊加的方法。1個(gè)軸關(guān)聯(lián)2個(gè)規(guī)劃器，其中1個(gè) 規(guī)劃器可以用作主運(yùn)動(dòng)，另1個(gè)規(guī)劃器可以用作運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，例如螺距誤差補(bǔ)償、運(yùn)動(dòng)打滑補(bǔ) 償。二者的規(guī)劃速度在軸中疊加。合成的規(guī)劃位置傳遞給伺服控制器。除此之外，第三實(shí) 施例的其他部分與第一實(shí)施例大致相同。 圖6示出了本發(fā)明第四實(shí)施例中運(yùn)動(dòng)控制器的組成部分之間的相互關(guān)聯(lián)關(guān)系。圖 6中描述了使用組成部分實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)疊加的方法。l個(gè)軸關(guān)聯(lián)2個(gè)規(guī)劃器，其中l(wèi)個(gè) 規(guī)劃器可以用作主運(yùn)動(dòng)，另1個(gè)規(guī)劃器可以用作運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，例如螺距誤差補(bǔ)償、運(yùn)動(dòng)打滑補(bǔ) 償。二者的規(guī)劃速度在軸中疊加。合成的規(guī)劃位置傳遞給脈沖輸出。除此之外，第三實(shí)施 例的其他部分與第一實(shí)施例大致相同。 以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并 不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保 護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種運(yùn)動(dòng)控制器的構(gòu)成方法，其特征在于，包括如下步驟A)分別構(gòu)建運(yùn)動(dòng)控制器的組成部分，每個(gè)組成部分包括一個(gè)或多個(gè)；B)分別封存所述運(yùn)動(dòng)控制器的組成部分；C)分別關(guān)聯(lián)所述組成部分，得到需要的運(yùn)動(dòng)控制器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的運(yùn)動(dòng)控制器的構(gòu)成方法，其特征在于，所述步驟A)進(jìn)一步包 括如下步驟Al)構(gòu)建所述組成部分的功能結(jié)構(gòu)；A2)在所述功能結(jié)構(gòu)上構(gòu)建所述組成部分的、可設(shè)置的輸入和輸出指針。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的運(yùn)動(dòng)控制器的構(gòu)成方法，其特征在于，所述步驟B)進(jìn)一步包 括將所述步驟A)中得到的各組成部分作為一個(gè)整體存儲(chǔ)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的運(yùn)動(dòng)控制器的構(gòu)成方法，其特征在于，所述步驟C)進(jìn)一步包括設(shè)置所述各組成部件的輸入和輸出指針，使其相互聯(lián)接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l-4任意一項(xiàng)所述的運(yùn)動(dòng)控制器的構(gòu)成方法，其特征在于，所述組成部分包括規(guī)劃器用于根據(jù)設(shè)定的運(yùn)動(dòng)模式和運(yùn)動(dòng)參數(shù)實(shí)時(shí)計(jì)算規(guī)劃位置和規(guī)劃速度，生成所 需的速度曲線；伺服控制器用于根據(jù)設(shè)定的控制算法和控制參數(shù)，實(shí)時(shí)計(jì)算控制量；數(shù)字輸入組件用于實(shí)現(xiàn)輸入/輸出濾波和邏輯變換；數(shù)字輸出組件用于實(shí)現(xiàn)邏輯變換；編碼器輸入組件用于位置信息反饋；脈沖輸出組件用于實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的位置和速度控制；模擬量輸入組件用于實(shí)現(xiàn)各種物理量的反饋；模擬量輸出組件用于實(shí)現(xiàn)各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制；以及軸用于將所述各個(gè)組件結(jié)合在一起。
6. —種運(yùn)動(dòng)控制器的構(gòu)成裝置，其特征在于，包括組成部分模塊包括多種組成部分，所述組成部分用于構(gòu)成所述運(yùn)動(dòng)控制器；所述每 種組成部分包括一個(gè)或多個(gè)；封存模塊用于將所述組成部分封裝為單獨(dú)的單元；以及 設(shè)置模塊用于設(shè)置所述各單元的關(guān)聯(lián)關(guān)系。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的運(yùn)動(dòng)控制器的構(gòu)成裝置，其特征在于，所述各組成部分進(jìn)一 步包括用于實(shí)現(xiàn)其本身功能的功能實(shí)現(xiàn)單元和用于存放其輸入以及輸出連接的其他組成 部分地址或標(biāo)記的輸入輸出指針單元。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的動(dòng)控制器的構(gòu)成裝置，其特征在于，所述設(shè)置模塊進(jìn)一步包 括用于設(shè)置所述組成部分中輸入輸出指針單元的指針設(shè)置單元。
9. 一種運(yùn)動(dòng)控制器，其特征在于，包括多個(gè)構(gòu)成所述運(yùn)動(dòng)控制器的組成部分，所述多個(gè) 組成部分分別包括用于完成其本身功能的功能單元和用于限定該組成部分關(guān)聯(lián)的其他組 成部分的指針單元；所述每個(gè)組成部分通過(guò)其指針單元相互關(guān)聯(lián)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的運(yùn)動(dòng)控制器，其特征在于，所述組成部分包括規(guī)劃器用于根據(jù)設(shè)定的運(yùn)動(dòng)模式和運(yùn)動(dòng)參數(shù)實(shí)時(shí)計(jì)算規(guī)劃位置和規(guī)劃速度，生成所需的速度曲線；伺服控制器用于根據(jù)設(shè)定的控制算法和控制參數(shù)，實(shí)時(shí)計(jì)算控制量；數(shù)字輸入組件用于實(shí)現(xiàn)輸入/輸出濾波和邏輯變換；數(shù)字輸出組件用于實(shí)現(xiàn)邏輯變換；編碼器輸入組件用于位置信息反饋；脈沖輸出組件用于實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的位置和速度控制；模擬量輸入組件用于實(shí)現(xiàn)各種物理量的反饋；模擬量輸出組件用于實(shí)現(xiàn)各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制；以及軸用于將所述各個(gè)組件結(jié)合在一起。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種運(yùn)動(dòng)控制器的構(gòu)成方法，包括如下步驟分別構(gòu)建運(yùn)動(dòng)控制器的組成部分，每個(gè)組成部分包括一個(gè)或多個(gè)；分別封存所述運(yùn)動(dòng)控制器的組成部分；分別關(guān)聯(lián)所述組成部分，得到需要的運(yùn)動(dòng)控制器。本發(fā)明還涉及一種構(gòu)建運(yùn)動(dòng)控制器的裝置及其構(gòu)建的運(yùn)動(dòng)控制器。實(shí)施本發(fā)明的運(yùn)動(dòng)控制器的構(gòu)成方法、裝置及其運(yùn)動(dòng)控制器，具有以下有益效果由于上述運(yùn)動(dòng)控制器由多個(gè)組成部分組成，這些組成部分可以適應(yīng)大多數(shù)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件的需要，在針對(duì)不同的機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件時(shí)，只需改便其相互之間的關(guān)聯(lián)即可；而修改相互之間的關(guān)聯(lián)只需改變這些組成部件的指針即可。因此在針對(duì)不同的機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件時(shí)，其具有較大的靈活性。
文檔編號(hào)G05B19/414GK101794139SQ20101011276
公開日2010年8月4日 申請(qǐng)日期2010年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月10日
發(fā)明者王瑞 申請(qǐng)人:固高科技(深圳)有限公司