【CN110138309A】一种伺服驱动电缸的控制系统【专利】

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一种电动缸伺服控制系统及方法与流程

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伺服电缸操控系统[实用新型专利]

专利名称：伺服电缸操控系统
专利类型：实用新型专利
发明人：王志国,陈汉东,李想,高龙,邵清华,林自虎,李剑昭申请号：CN202020262089.X
申请日：20200305
公开号：CN211700841U
公开日：
20201016
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本公开涉及一种伺服电缸操控系统，包括操控手柄、通信数据线总成以及多个不同接口类型的伺服电缸，通信数据线总成用于连接伺服电缸及操控手柄；通信数据线总成包括主数据线、多个不同类型的分支数据线、以及连接主数据线及多个不同类型的分支数据线的接线装置，主数据线的一端用于与操控手柄连接，另外一端与接线装置连接，多个不同类型的分支数据线的多个第一端均与接线装置连接，多个第二端分别用于与多个不同接口类型的伺服电缸一一对应连接，且多个第二端有且仅有一个与伺服电缸处于连接状态。

通信数据线总成通过接线装置将多个用于连接不同接口类型的伺服电缸的数据线集成在一起，不会出现数据线拿错的情况，有利于提高工作效率。

申请人：北京现代汽车有限公司
地址：101300 北京市顺义区林河工业开发区顺通路18号
国籍：CN
代理机构：北京英创嘉友知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：金兰
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一种伺服电动缸[实用新型专利]

专利名称：一种伺服电动缸
专利类型：实用新型专利
发明人：孟金岭,马强
申请号：CN201620631998.X 申请日：20160621
公开号：CN205811752U
公开日：
20161214
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型提供了一种伺服电动缸，包括缸筒、驱动机构、导向机构、润滑机构和控制器；所述缸筒内部设有活塞杆；所述驱动机构包括丝杆、伺服电机及螺母，所述丝杆通过传动机构与伺服电机连接，所述螺母连接于丝杆上，所述螺母的一端与活塞杆的开口端固定连接；所述导向机构包括导向杆和导向孔，所述导向杆设置于缸筒和活塞杆之间，所述导向孔开设于螺母及活塞杆的开口端上，所述导向杆穿过导向孔；所述润滑机构包括油槽、输送管、出油口和吸油棉，所述油槽开设于后端板上，所述出油口位于导向杆上端，所述出油口上设有电磁阀，所述吸油棉包覆于导向杆上。

本实用新型结构简单、能够有效防止螺母转动、准确定位且能够自动添加润滑油。

申请人：天津宏特斯自动化技术有限公司
地址：300000 天津市武清区石各庄镇石陈路1号302-75(集中办公区)
国籍：CN
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电动缸的控制方法以及电动缸的控制系统[发明专利]

专利名称：电动缸的控制方法以及电动缸的控制系统专利类型：发明专利
发明人：长坂政彦,白井阳一郎
申请号：CN201180004070.9
申请日：20110407
公开号：CN102574351A
公开日：
20120711
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明实现了能够防止由于因电动缸的杆与被加压部件发生非预期的碰撞而产生的过载，而导致的与电动缸、杆连结的载荷检测器发生破损的电动缸的控制方法以及控制系统。

伺服控制器(17)判定由载荷检测器(13)检测出的加压载荷Pm是否在碰撞检测载荷Pc以上，在判定为加压载荷Pm 在碰撞检测载荷Pc以上的情况下，进一步判定碰撞时停止标志是否为ON、杆(11)的驱动速度Sm是否在碰撞允许速度Sc以上，在判定为碰撞时停止标志为ON、或者驱动速度Sm在碰撞允许速度Sc以上的情况下，向伺服放大器(16)输出相反方向位置指令脉冲信号，强制性地使积蓄在伺服放大器(16)中的残留脉冲减少，来停止杆(11)。

申请人：新东工业株式会社
地址：日本爱知县
国籍：JP
代理机构：北京集佳知识产权代理有限公司
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伺服电缸仿生控制系统原理

伺服电缸仿生控制系统原理英文回答：The bionic servo cylinder control system is a new typeof control system that mimics the control principles of biological muscles. It has the advantages of high precision, high efficiency, and high reliability. The bionic servo cylinder control system mainly includes the following components:Bionic control algorithm: The bionic control algorithm is the core of the bionic servo cylinder control system. It simulates the control principles of biological muscles to achieve high-precision control of the servo cylinder.High-performance servo drive: The high-performance servo drive provides the power for the servo cylinder. It has the characteristics of high power, high precision, and high reliability.High-precision position sensor: The high-precision position sensor detects the position of the servo cylinder. It has the characteristics of high precision, high resolution, and high stability.Control system software: The control system software is used to control the operation of the bionic servo cylinder control system. It has the functions of parameter setting, motion control, and data acquisition.The bionic servo cylinder control system has a wide range of applications. It can be used in robots, CNC machine tools, medical equipment, and other fields.中文回答：伺服电缸仿生控制系统是一种新型的控制系统，它模仿生物肌肉的控制原理，具有高精度、高效率和高可靠性的优点。

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(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910326808.1
(22)申请日 2019.04.23
(71)申请人宁波高悦精密机械有限公司
地址 315336 浙江省宁波市杭州湾新区滨
海六路552号
(72)发明人余洪舟　
(74)专利代理机构宁波奥圣专利代理事务所
(普通合伙) 33226
代理人胡珣燕
(51)Int.Cl.
H02P 29/00(2016.01)
G05B 19/418(2006.01)
(54)发明名称
一种伺服驱动电缸的控制系统
(57)摘要
本发明公开了一种伺服驱动电缸的控制系
统，包括上位机、运动控制模块、伺服驱动器、执
行器、电缸和数据采集模块，特点是运动控制模
块中设置有电子凸轮模块和正弦波运算解析模
型，优点是能够将设定的目标运行频率及振幅参
数转换成对电机实际的控制参数，即目标位置、
目标速度和目标加速度，实现对电缸的控制；伺
服驱动器以开环定位模式运行，只有在电缸具有
较大的位置偏差时才控制伺服驱动器停止运行，
因此能达到一个更高的控制响应周期，从而满足
设计要求的高频正弦波轨迹运动及保证运动的
连贯性。

权利要求书1页说明书3页附图1页CN 110138309 A 2019.08.16
C N 110138309
A
1.一种伺服驱动电缸的控制系统，其特征在于包括上位机、运动控制模块、采用开环定位模式运行的伺服驱动器、执行器、电缸和数据采集模块，所述的伺服驱动器内设置有预设有位置最大偏差阈值的位置偏差监控模块，所述的上位机用于设置宏观控制参数并发送至所述的运动控制模块，所述的运动控制模块用于将接收到的宏观控制参数进行解析处理后得到底层控制数据并发送至所述的伺服驱动器，所述的伺服驱动器用于根据接收到的底层控制数据控制所述的执行器带动所述的电缸运转，所述的数据采集模块用于采集所述的电缸的实时位置信号与输出压力信号，并将所述的电缸的实时位置信号与输出压力信号分别发送至所述的上位机、所述的伺服驱动器及所述的位置偏差监控模块，所述的运动控制模块中设置有电子凸轮模块和正弦波运算解析模型，所述的宏观控制参数包括正弦波振幅p、目标运行频率f和运行总周期，所述的正弦波运算解析模型用于根据所述的宏观控制参数在包括Y轴和X轴的二维坐标轴中建立正弦波运动模型，所述的X轴为始终匀速运行的虚拟轴，匀速运行的速度Vx=360°×f，所述的正弦波运动模型的Y轴坐标y与所述的X轴坐标x满足关系函数：y=p/2×sin （x ），其中，y表示电缸的目标位置数值，x表示虚拟轴上的位置，x的赋值范围为0°~360°
，所述的电子凸轮模块用于按照x的值获取所述的正弦波运动模型上的每个点的Y轴坐标、每个点对应的沿Y轴方向的目标速度和沿Y轴方向的目标加速度并发送至所述的伺服驱动器，所述的伺服驱动器用于根据接收到的每个点的Y轴坐标、每个点对应的沿Y轴方向的目标速度和沿Y轴方向的目标加速度控制所述的执行器带动所述的电缸运行，所述的位置偏差监控模块用于当接收到的实时位置信号与对应的Y轴上的目标位置数值的偏差超出预设的位置最大偏差阈值时控制所述的伺服驱动器停止工作。

2.根据权利要求1所述的一种伺服驱动电缸的控制系统，其特征在于所述的电子凸轮模块获取所述的正弦波运动模型上的每个点的Y轴坐标、每个点对应的沿Y轴方向的目标速度和沿Y轴方向的目标加速度的具体过程如下：
在正弦波运动模型上将一个周期内的正弦曲线段上取N个采样点，根据每个采样点对应的X轴坐标获取每个采样点对应的Y轴坐标，则该正弦曲线段上任意相邻两个采样点间的沿Y轴方向的距离Sy （i ）为：Sy （i ）=y （i+1）－y （i ），其中y （i ）表示正弦波运动模型上任意一个采样点的Y轴坐标，i为该采样点的序号，1≤i＜N，y （i+1）表示第i+1个采样点的Y轴坐标，该正弦曲线段上第i个采样点与第i+1个采样点之间的沿X轴方向的距离Sx （i）为：Sx （i）=360°/N，由此得到该正弦曲线段上任意相邻两点间的运行时间Δt，Δt= Sx （i ）/Vx=1/( N ×f)，则第i个采样点沿Y轴方向的目标速度Vy(i)：Vy(i)= Sy （i ）/Δt=N ×f ×p ×(sin(x(i +1))-sin(x(i)))/2，第i个采样点沿Y轴方向的目标加速度a （i）为：a （i）=（Vy(i+1)- Vy (i)）/Δt=N ²×f ²×p ×（sin(x(i+2))-sin(x(i))。

3.根据权利要求1所述的一种伺服驱动电缸的控制系统，其特征在于所述的执行器包括伺服马达、减速机和联轴器，所述的伺服驱动器用于根据接收到的底层控制数据控制所述的伺服马达运转，所述的伺服马达的输出轴依次通过所述的减速机及所述的联轴器带动所述的电缸运转。

权　利　要　求　书1/1页2CN 110138309 A。