平面步进双轴系统插补方法、系统、控制装置和控制方法

专利主权项内容

1.一种平面步进双轴系统S型插补方法，其特征在于，所述方法包括：根据LabVIEW系统仿真步进电机脉冲控制曲线；根据Sigmoid函数计算所述脉冲控制曲线的速度变化和加速度变化，获取步进电机的频率范围；根据步进电机的频率范围和Sigmoid函数对步进电机进行脉冲控制；根据电机固有步距角及电机对标驱动器的细分度计算步进电机转速；根据步进电机的脉冲和步进电机转速对步进电机脉冲控制曲线进行拉伸平移变换，完成S型加减速直线插补；所述根据Sigmoid函数计算所述脉冲控制曲线的速度变化和加速度变化，获取步进电机的频率范围，包括：采样Sigmoid函数将仿真步进电机脉冲控制曲线进行映射；根据映射后的曲线进行微分求导，获取映射后的曲线速度变化情况；根据速度的变化进行微分求导，获取映射后的曲线加速度变化情况；根据映射后的曲线速度的变化和加速度变化获取步进电机的频率上限和频率下限；根据步进电机的频率上限和频率下限确定步进电机的频率范围；所述根据步进电机的频率范围和Sigmoid函数对步进电机进行脉冲控制，包括：
, 其中，为当前点的脉冲频率，/>为频率下限，/>为频率上限，/>为曲线强度值，/>为控制点的总个数，/>为索引值；所述根据电机固有步距角及电机对标驱动器的细分度计算步进电机转速，包括：
, 其中，为步进电机转速，/>为步进电机固有步距角，/>为电机对标驱动器的细分度；所述根据步进电机的脉冲和对步进电机转速对步进电机脉冲控制曲线进行拉伸平移变换，完成S型加减速直线插补，包括：将步进电机脉冲控制曲线分为加加速阶段，匀加速阶段，减加速阶段，匀速阶段，加减速阶段，匀减速阶段，减减速阶段；根据步进电机的脉冲和步进电机转速确定总脉冲数量；根据总脉冲数量和S型曲线各阶段确定直线插补各阶段的所需的脉冲数量；将脉冲数量分配到每个阶段，进行拉伸平移变换，形成最终的脉冲控制曲线，完成S型加减速直线插补。