发明名称 定位控制装置及定位控制方法
摘要
申请公布号 申请公布日期 2011.02.21
申请号 TW096126912 申请日期 2007.07.24
申请人 华宏新技股份有限公司 发明人 连志如;郭利德
分类号 G05B19/402 主分类号 G05B19/402
代理机构 代理人 庄志强 台北市大安区敦化南路2段71号18楼
主权项 一种定位控制装置,系接收一位移命令与一受控体输出的一位移反馈讯号,用以控制该受控体的位移与定位,该装置包括:一仲裁模组,具有一死点预设值,该仲裁模组比较运算该位移命令与该死点预设值,用以输出一控制讯号,以及将该位移命令转换成一位移讯号;一第一驱动模组,连接于该仲裁模组与该受控体,该第一驱动模组接收该位移讯号与该位移反馈讯号,用以输出一第一驱动讯号;一第二驱动模组,输出一第二驱动讯号;及一切换模组,连接于该仲裁模组、该第一驱动模组、该第二驱动模组及该受控体,该切换模组受控于该控制讯号,系将该第一驱动讯号或该第二驱动讯号送到该受控体。如申请专利范围第1项所述之定位控制装置,进一步包括一误差消除模组,该误差消除模组连接于该仲裁模组与该第一驱动模组,该误差消除模组受控于该仲裁模组,用以消除该第一驱动模组之误差累积量。如申请专利范围第2项所述之定位控制装置,其中该第一驱动模组包括:一误差放大器,系减法运算该位移讯号与该位移反馈讯号,用以输出一位置误差讯号;一PID运算器,连接于该误差放大器,该PID控制器运算该位置误差讯号,以及输出一比例讯号、一积分讯号及一微分讯号;及一加法器,连接于该PID控制器,系整合该比例讯号、该积分讯号及该微分讯号,以及输出该第一驱动讯号。如申请专利范围第1项所述之定位控制装置,其中,该位移命令不符合该死点预设值时,该控制讯号控制该切换模组切换该第一驱动讯号输出到该受控体,以提供该受控体的移动。如申请专利范围第1项所述之定位控制装置,其中,该位移命令符合该死点预设值时,该控制讯号控制该切换模组切换该第二驱动讯号输出到该受控体,以提供该受控体的定位。如申请专利范围第1项所述之定位控制装置,其中,该仲裁模组包括一微处理器与一逻辑阵列单元,该微处理器执行一演算程序,以比较运算该位移命令与该死点预设值,用以控制该逻辑阵列单元输出该控制讯号以及转换该位移命令成为该位移讯号。如申请专利范围第6项所述之定位控制装置,其中,该仲裁模组连接该第二驱动模组,且该仲裁模组藉由该微处理器的处理运算,用以控制该第二驱动模组调整该第二驱动讯号输出。如申请专利范围第6项所述之定位控制装置,其中,该仲裁模组藉由该微处理器的处理运算,用以调整该死点预设值。如申请专利范围第3项所述之定位控制装置,其中该PID运算器进一步连接于该误差消除模组,而该误差消除模组包括有一微分器放电开关与一积分器放电开关,该微分器放电开关与该积分器放电开关受控于该仲裁模组,用以消除储存于该PID运算器之误差累积量。如申请专利范围第1项所述之定位控制装置,其中该第二驱动模组为一电流驱动模组或一电压驱动模组。如申请专利范围第1项所述之定位控制装置,其中该切换模组包括有一切换开关连接一放大器,该切换开关受控于该控制讯号,系透过该放大器将该第一驱动讯号或该第二驱动讯号送到该受控体。一种定位控制装置,系接收一位移命令与一受控体输出的一位移反馈讯号,用以控制该受控体的位移与定位,该装置包括:一第一控制回路,系根据该位移命令与该位移反馈讯号,用以控制该受控体的位移;一第二控制回路,用以控制该受控体的定位;及一仲裁模组,具有一死点预设值,该仲裁模组比较运算该位移命令与该死点预设值,并根据运算结果,用以控制该第一控制回路或该第二控制回路动作。如申请专利范围第12项所述之定位控制装置,其中该仲裁模组包括一微处理器与一逻辑阵列单元,该微处理器执行一演算程序,以比较运算该位移命令与该死点预设值,用以控制该逻辑阵列单元输出一控制讯号以及将该位移命令转换成一位移讯号。如申请专利范围第13项所述之定位控制装置,其中该第一控制回路包括:一第一驱动模组,连接于该仲裁模组与该受控体,该第一驱动模组接收该位移讯号与该位移反馈讯号,用以输出一第一驱动讯号;及一切换模组,连接于该仲裁模组、该第一驱动模组及该受控体,该切换模组受控于该控制讯号,系切换该第一驱动讯号输出到该受控体。如申请专利范围第14项所述之定位控制装置,其中该第二控制回路包括:一第二驱动模组,输出一第二驱动讯号;及该切换模组,连接于该仲裁模组、该第二驱动模组及该受控体,该切换模组受控于该控制讯号,系切换该第二驱动讯号输出到该受控体。如申请专利范围第14项所述之定位控制装置,进一步包括一误差消除模组,该误差消除模组连接于该仲裁模组与该第一驱动模组,该误差消除模组受控于该仲裁模组,用以消除该第一驱动模组之误差累积量。如申请专利范围第16项所述之定位控制装置,其中该第一驱动模组包括:一误差放大器,系减法运算该位移讯号与该位移反馈讯号,用以输出一位置误差讯号;一PID运算器,连接于该误差放大器,该PID控制器运算该位置误差讯号,以及输出一比例讯号、一积分讯号及一微分讯号;及一加法器,连接于该PID控制器,系整合该比例讯号、该积分讯号及该微分讯号,以及输出该第一驱动讯号。如申请专利范围第15项所述之定位控制装置,其中该第二驱动模组进一步连接该仲裁模组,系受控于该仲裁模组,以调整该第二驱动讯号输出。如申请专利范围第13项所述之定位控制装置,其中该仲裁模组藉由该处理器的处理运算,用以调整该死点预设值。如申请专利范围第17项所述之定位控制装置,其中该PID运算器进一步连接于该误差消除模组,而该误差消除模组包括有一微分器放电开关与一积分器放电开关,该微分器放电开关与该积分器放电开关受控于该仲裁模组,用以消除储存于该PID运算器之误差累积量。如申请专利范围第15项所述之定位控制装置,其中该第二驱动模组为一电流驱动模组或一电压驱动模组。如申请专利范围第15项所述之定位控制装置,其中该切换模组包括有一切换开关连接一放大器,该切换开关受控于该控制讯号,系透过该放大器将该第一驱动讯号或该第二驱动讯号送至该受控体。一种定位控制方法,适用于一定位控制装置,以控制一受控体的位移及定位,该方法包括:接收一位移命令,以及判断该位移命令是否可以解读;若是可解读,则判断该位移命令是否已经处理过;若未经处理,则根据该位移命令,撷取一死点预设值,并控制受控体位移;判断该位移命令与该死点预设值是否吻合;及若是吻合,则控制受控体定位。如申请专利范围第23项所述之定位控制方法,其中在接收一位移命令步骤前,该定位控制装置进行初始化以及自我检验。如申请专利范围第24项所述之定位控制方法,其中在该定位控制装置进行初始化以及自我检验步骤中,若是发生错误,则产生一错误回报讯息。如申请专利范围第23项所述之定位控制方法,在判断该位移命令是否可以解读步骤中,若是不可解读,则重新接收该位移命令。如申请专利范围第23项所述之定位控制方法,在判断该位移命令是否已经处理过步骤中,若是处理过,则回到接收该位移命令之步骤。如申请专利范围第23项所述之定位控制方法,在控制受控体定位步骤中,进一步清除该定位控制装置中之误差累积量。如申请专利范围第23项所述之定位控制方法,在判断该位移命令与该死点预设值是否吻合步骤后,若是不吻合,则控制受控体位移。如申请专利范围第23项所述之定位控制方法,在控制受控体位移步骤中,进一步周期性清除该定位控制装置中之误差累积量。
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