开关暗盒打螺丝偏差控制方法

摘要

本发明涉及开关暗盒技术领域，尤其涉及一种开关暗盒打螺丝偏差控制方法。主要通过测量设置在转台与电机之间的力矩传感器得到第n次力矩偏差值e_n以及第n次力矩偏差的变化率△e_n，之后根据得到的第n次力矩偏差值e_n以及第n次力矩偏差的变化率△e_n来进行具体的调控。这种开关暗盒打螺丝偏差控制方法打螺丝时偏差较小。

主权项

一种开关暗盒打螺丝偏差控制方法，它包括转台(1)以及用于带动转台转动的电机(3)，其特征在于：所述转台(1)与电机(3)之间设有力矩传感器(7)，且所述偏差控制方法包括以下步骤：(1)、将暗盒壳体安装到固定卡具卡紧，然后控制电机带动转台转动，使得固定有暗盒壳体的固定卡具位于压紧装置下方；(2)、控制压紧装置下压，压紧固定在固定卡具上的暗盒壳体，然后控制下压装置下压；(3)、控制器每隔X时间采集一次力矩传感器的信号，并且根据采集到的力矩信号得到第n次力矩偏差值e_n以及第n次力矩偏差的变化率△e_n，e_n＝F_n‑F_n‑1，其中F_n为力矩传感器的第n次采集力矩信号，F_n‑1为力矩传感器的第n‑1次采集力矩信号，其中F₀＝0；△e_n＝e_n‑e_n‑1，其中e_n为第n次力矩偏差值，e_n‑1第n‑1次力矩偏差值，且e₀＝0；(4)、若0<e_n≤e_a，且‑△e_a<△e_n≤0时，则满足装配要求，u_n＝0，u_n为第n次转台输出转速，然后跳转到步骤(5)；若e_a<e_n≤e_c，且‑△e_a<△e_n≤0时，则采用比例模拟控制转台输出转速，u_n＝K_p·e_n，其中，u_n为第n次转台输出转速，K_p为比例系数，然后跳转回步骤(3)，等待下一次采集；若e_n>e_c，且△e_n≤0时，则控制转台采用最大速度运行，u_n＝‑U_max，其中，u_n为第n次转台输出转速，U_max为设置的最大转速，然后跳转回步骤(3)，等待下一次采集；若0<e_n≤e_a，且‑△e_c<△e_n≤‑△e_a时，则采用微分控制转台输出转速，u_n＝K_d·△e_n，u_n为第n次转台输出转速，K_d为微分系数，然后跳转回步骤(3)，等待下一次采集；若e_a<e_n≤e_c，且‑△e_c<△e_n≤‑△e_a时，则采用比例加微分控制转台转速，u_n＝K_p·e_n+K_d·△e_n，其中，u_n为第n次转台输出转速，K_p为比例系数，K_d为微分系数，然后跳转回步骤(3)，等待下一次采集；若0<e_n≤e_c，且△e_n≤‑△e_c时，采用比例、积分以及微分控制转台转速，u_n＝K_p·e_n+K_d·△e_n+K_i∫e_ndt，其中，u_n为第n次转台输出转速，K_p为比例系数，K_d为微分系数，K_i为积分系数，然后跳转回步骤(3)，等待下一次采集；若‑e_a<e_n≤0，且‑△e_a<△e_n≤0时，判断力矩偏差和力矩偏差变化率较小，满足装配要求，u_n＝0，u_n为第n次转台输出转速，跳转到步骤(5)；若‑e_c<e_n≤‑e_a，且‑△e_a<△e_n≤0时，或者若‑e_c<e_n≤0，且‑△e_c<△e_n≤‑△e_a时，则采用比例控制转台转速，u_n＝K_p·e_n，其中，u_n为第n次转台输出转速，K_p为比例系数，然后跳转回步骤(3)，等待下一次采集；若‑e_c<e_n≤‑e_a，且△e_n≤‑△e_c时，则采用比例加微分控制转台转速，u_n＝K_p·e_n+K_d·△e_n，其中，u_n为第n次转台输出转速，K_p为比例系数，K_d为微分系数，然后跳转回步骤(3)，等待下一次采集；若e_n≤‑e_c，控制转台停止输出，u_n＝0，靠机械惯性回调，其中，u_n为第n次转台输出转速，然后跳转回步骤(3)，等待下一次采集；若‑e_a<e_n≤0，且0<△e_n≤△e_a时，则判断力矩偏差和力矩偏差变化率较小，满足装配要求，u_n＝0，u_n为第n次转台输出转速，跳转到步骤(5)；若‑e_c<e_n≤‑e_a，且0<△e_n≤△e_a时，则采用比例模拟控制转台转速，u_n＝K_p·e_n，其中，u_n为第n次转台输出转速，K_p为比例系数，然后跳转回步骤(3)，等待下一次采集；若e_n≤‑e_c且△e_n≥0时，则控制转台采用最大速度运行，u_n＝U_max，其中，u_n为第n次转台输出转速，U_max为设置的最大转速，然后跳转回步骤(3)，等待下一次采集；若‑e_a<e_n≤0，且△e_a<△e_n≤△e_c时，则采用微分控制转台转速，u_n＝K_d·△e_n，u_n为第n次转台输出转速，K_d为微分系数，然后跳转回步骤(3)，等待下一次采集；若‑e_c<e_n≤‑e_a，且△e_a<△e_n≤△e_c时，则采用比例加微分控制转台转速，u_n＝K_p·e_n+K_d·△e_n，其中，u_n为第n次转台输出转速，K_p为比例系数，K_d为微分系数，然后跳转回步骤(3)，等待下一次采集；若‑e_c<e_n≤0，且△e_n≥△e_c时，则采用比例、积分以及微分控制转台转速，u_n＝K_p·e_n+K_d·△e_n+K_i∫e_ndt，其中，u_n为第n次转台输出转速，K_p为比例系数，K_d为微分系数，K_i为积分系数，然后跳转回步骤(3)，等待下一次采集；若0<e_n≤e_a，且0<△e_n≤△e_a时，判断力矩偏差和力矩偏差变化率较小，满足装配要求，u_n＝0，u_n为第n次转台输出转速，然后跳转到步骤(5)；若e_a<e_n≤e_c，且0<△e_n≤△e_a时，或者若0<e_n≤e_c，且△e_a<△e_n≤△e_c时，则采用比例控制转台转速，u_n＝K_p·e_n，其中，u_n为第n次转台输出转速，K_p为比例系数，然后跳转回步骤(3)，等待下一次采集；若e_a<e_n≤e_c，且△e_n>△e_c时，则采用比例加微分控制转台转速，u_n＝K_p·e_n+K_d·△e_n，其中，u_n为第n次转台输出转速，K_p为比例系数，K_d为微分系数，然后跳转回步骤(3)，等待下一次采集；若e_n>e_c，则控制转台停止输出，u_n＝0，靠机械惯性回调，其中，u_n为第n次转台输出转速，然后跳转回步骤(3)，等待下一次采集；其中‑e_c,‑e_b,‑e_a,e_a,e_b,e_c均为设定的力矩偏差阈值，‑△e_c,‑△e_b,‑△e_a,△e_a,△e_b,△e_c均为设定的力矩偏差变化率阈值；(5)、控制下压装置继续下压，同时控制电动螺丝刀旋转将螺丝拧紧到位。