基于方向场的电机驱动XY平台轮廓加工控制装置及方法

摘要

本发明一种基于方向场的电机驱动XY平台轮廓加工控制装置及方法，该装置包括交流调压单元、电压调整电路、整流滤波单元、IPM逆变单元、数字信号处理器DSP、霍尔传感器、光栅尺、电流采样电路、位置采样电路和IPM隔离驱动保护电路，所述的数字信号处理器DSP内还设置有NURBS插补器、速度场控制器、IP控制器和积分器；本发明采用基于方向场理论的速度场控制器，使得给定轨迹路径完全转换为由速度场编码的轨迹，转换系统控制方式；基于速度前馈的IP控制减小速度误差，减小了系统外部扰动和参数变化等不确定因素，从而保证了系统的强鲁棒性能，提高轮廓加工精度。

主权项

一种基于方向场的电机驱动XY平台轮廓加工控制装置，该装置包括交流调压单元、电压调整电路、整流滤波单元、IPM逆变单元、数字信号处理器DSP、霍尔传感器、光栅尺、电流采样电路、位置采样电路和IPM隔离驱动保护电路，其特征在于：所述的数字信号处理器DSP内还设置有NURBS插补器、速度场控制器、IP控制器和积分器；所述的数字信号处理器DSP内部NURBS插补器作为产生XY平台加工轮廓轨迹的指令发生器，用于产生XY平台系统的电机动子位置指令信号；速度场控制器用于将NURBS插补器输出的位置指令信号转换为速度指令信号；IP控制器用于消除XY平台系统的X、Y轴速度误差；积分器用于将直线电机模块输出的实际速度信号转换为XY平台系统实际的电机动子位置信号。