嵌入式伺服压机系统高精度位置控制的研究.pdf

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1、第4期组合机床与自动化加工技术No．42015年4月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueApr．2015文章编号：1001—2265(2015)04—0091—03DOI：10．13462／j．cnki．mmtamt．2015．04．023嵌入式伺服压机系统高精度位置控制的研究术刘炯钟，林敏，郭斌，(1．中国计量学院计量测试工程学院，杭州310018；2．杭州沃镭科技有限公司，杭州310019)摘要：嵌入式伺服压机要求定位压桩过程不可来回调整位置，若压桩全过程采用全闭环控制方式，应用程序实时性严重影响定位精度。提出了一种

2、基于ARM11处理器的伺服压机高精度位置控制方法，该方法压桩前阶段采用全闭环控制以克服机械传动误差，压桩过程应用定时计数器中断实现半闭环控制来提高控制实时性。实验表明，这种控制方式可实现一到两个脉冲的位置控制精度，且位置控制稳定，克服了应用程序实时性差、控制精度低的缺点，有效地提高了嵌入式伺服压机定位压桩精度，满足了汽车轴承等的定位压桩要求。关键词：伺服压机；位置控制；嵌入式系统；中断；定时计数器中图分类号：TH166；TG65文献标识码：AEmbeddedServoPressSystemHighPrecisionPositionControlResearchLIUJiong．zho

3、ng，LINMin。GUOBin。’，(1．CollegeofMetrologyTechnologyandEngineering，CJLU，Hangzhou310018，China；2．HangzhouWo—LeiTechnologyCo．，LTD．Hangzhou310019，China)Abstract：Backandforththerequirementsofembeddedservopressinstallationprocessadiustment．Ifthepilingprocessalladop~thefullyclosedloopcontrolmethod，real—

4、timeoftheapplicationisseriouslyaffectthelocationaccuracy．ThepaperproposesaservopresshighprecisionpositioncontrolmethodbasedonARM11processor，themethodisthatbeforethepressstageadoptsfullclosedloopcontroltoovercomethemechanicaltransmissionerror，andthepressstageweusetimingcounterinterrupttoachievea

5、halfclosedloopcontroltoimprovetherealtimecontro1．Experimentsshowthatthiscontrolmodecanrealizeoneortwopulsepositioncontrolaccuracy，alsorepeatabilityandstable．Themethodsolvestheapplication’Sslowreal—timeperformanceandlowcontrolprecision．Effectivelyimprovetheembeddedservopresspositioningaccuracy，m

6、eettherequirementofpositioningpiles．Keywords：servopresser；positioncontrol；embeddedsystem；interrupt；timercounter数操作系统的特点，逐渐在工控领域得到大量运用。0引言嵌入式伺服压机以ARM处理器作为控制核心。压力机在成型制造业中得到了大量的应用，尤其在随着自动化控制水平的不断提高，要求设备能够实现切断、冲孑L、弯曲、柳合等加工工艺中。传统的机械压力精确定位，设备的定位精度直接影响到零件加工精度。机精度低、耗能大、噪声污染严重，难以实现灵活控制，为提高精度，可以采用全闭环控制方式

7、，并结合PID、无法满足多品种、小批量的生产需要⋯。随着控制技术模糊PID和神经网络等控制策略实现高精度的定的发展，出现了伺服压力机，它是以伺服电机作为动力位，然而有些加工场合，要求定位一步到位，避免位源，再通过螺旋、曲柄连杆等机构把伺服电机的旋转运置来回调整，上述相关控制算法不适用。动转换成机械的直线运动。伺服压机由于其柔性化和1嵌入式伺服压机工作原理智能化，大大提高了压力机的通用性和生产效率，并且比传统机械压机具有更高的灵活性和控制精度。1．1嵌入式伺