一种离散采样的S曲线加减速控制方法及装置

摘要

本发明属于数控加工技术领域，具体是一种离散采样的S曲线加减速控制方法及装置。根据单个采样周期内位移增量是对速度增量积分，也是对加速度增量二重积分的关系，本发明通过纯硬件实现了高频采样的S曲线加减速控制方法。基于现场可编程门阵列运动控制器硬件平台，利用硬件描述语言设计了包括采样周期、速度控制、计数比较和脉冲发生等功能的运动控制模块；分析了S曲线各变速点的判断方法；通过对电机位置、速度及加速度的实时反馈比较，改变加加速的状态，进而改变加速度累加器和速度累加器的值，实现了对驱动脉冲频率的S曲线控制。本发明采样频率高，可重构复用；驱动脉冲频率变化连续、平滑，提高了电机运行效率和数控系统的可靠性。

主权项

一种离散采样的S曲线加减速控制方法及装置，其特征在于：通过人机交互界面将运动参数写入该基于现场可编程门阵列的加减速控制装置；该装置完成加减速运算配置脉冲频率后，产生相应脉冲用以驱动电机；当输出脉冲数等于预设脉冲数时，控制器停止输出，电机完成走位；同时装置还接收编码器的反馈信号，以反映当前电机的速度和实际的位移；本装置利用可调分频器来产生预设频率的脉冲，在已知的高频系统时钟下，根据给定的离散算法来修改脉冲的频率值，从而产生一连串预期频率的脉冲，这些脉冲即可通过差分芯片直接控制伺服电机驱动器。