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    广西11选5走势图手机版: 热补偿装置及方法.pdf

    摘要
    申请专利号:

    广西11选5大小走势图 www.fnjpv.tw CN201510004719.7

    申请日:

    2015.01.06

    公开号:

    CN105824291A

    公开日:

    2016.08.03

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):G05B 19/404申请日:20150106|||公开
    IPC分类号: G05B19/404 主分类号: G05B19/404
    申请人: 台达电子工业股份有限公司
    发明人: 郑宗信
    地址: 中国台湾桃园县
    优先权:
    专利代理机构: 隆天知识产权代理有限公司 72003 代理人: 李昕巍;赵根喜
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201510004719.7

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2018.07.17|||2016.08.31|||2016.08.03

    法律状态类型:

    授权|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明公开了一种热补偿装置及方法,该方法包括:感测综合加工机产生温度感测值;根据温度感测值、对应第一关键位置及第二关键位置的第一热变位模型和第二热变位模型,计算第一模型热位移量与第二模型热位移量;根据第一模型热位移量、第二模型热位移量以及路径插值命令产生第一关键位置及第二关键位置间的任一位置的热位移量补偿值;根据热位移量补偿值对路径插值命令进行补偿,控制进给轴根据补偿后路径插值命令驱动床台。通过热补偿装置以及热补偿方法提供的机制,根据有限的热变位模型计算进给轴上不同位置的热位移量补偿值,以使进给轴根据补偿后路径插值命令驱动床台,达到精确控制的目的。

    权利要求书

    1.一种热补偿方法,应用于一热补偿装置,该热补偿装置应用于一综
    合加工机中,该综合加工机包含一进给轴以及依据该进给轴的驱动而移动
    的一床台,其特征在于,该热补偿方法包括以下步骤:
    通过一温度感测??楦胁飧米酆霞庸せ闹辽僖还丶恢玫奈露?,以
    产生至少一温度感测值;
    通过一轨迹运算??榘囊荒P腿缺湮患扑愕ピ?,根据该温度感测
    值至少其中之一以及一第一热变位模型计算一第一模型热位移量,以及根
    据该温度感测值至少其中之一以及一第二热变位模型计算一第二模型热位
    移量,其中该第一热变位模型及该第二热变位模型分别对应该进给轴的一
    第一关键位置以及一第二关键位置;
    通过该轨迹运算??榘囊徊钩ゼ扑愕ピ?,接收该第一模型热位移
    量、该第二模型热位移量以及一路径插值命令,并据以产生该第一关键位
    置及该第二关键位置间的任一位置的至少一热位移量补偿值,其中所述路
    径插值命令为该轨迹运算??橹械穆肪恫逯导扑愕ピ菘占涔旒P畔⒉?br />生;
    通过该轨迹运算??榘囊徊逯得畹ピ?,根据该热位移量补偿值
    对该路径插值命令进行补偿,以产生一补偿后路径插值命令;以及
    通过该插值命令单元,控制该进给轴根据该补偿后路径插值命令驱动
    该床台。
    2.如权利要求1所述的热补偿方法,还包括:
    通过该补偿计算单元还包含的一第一计算???,将该第一模型热位移
    量与一第一热位移量权重函数相乘,以产生一第一模型热位移分量;
    该补偿计算单元还包含的一第二计算???,将该第二模型热位移量与
    一第二热位移量权重函数相乘,以产生一第二模型热位移分量;以及
    该补偿计算单元还包含的一第三计算???,将该第一模型热位移分量
    以及该第二模型热位移分量相加,以产生该热位移量补偿值。
    3.如权利要求1所述的热补偿方法,还包括:
    通过该轨迹运算??榘囊皇视π月瞬ǖピ?,接收该第一模型热位
    移量及该第二模型热位移量,并分别根据一第一权重值以及一第二权重值
    产生一第一模型热位移补偿值及一第二模型热位移补偿值,以使该第一模
    型热位移补偿值及该第二模型热位移补偿值分别持续追踪该第一模型热位
    移量及该第二模型热位移量,其中该第一权重值为该第一模型热位移补偿
    值以及该第一模型热位移量间的一第一误差值的函数,该第二权重值为该
    第二模型热位移补偿值以及该第二模型热位移量间的一第二误差值的函
    数;以及
    通过该补偿计算单元接收该第一模型热位移补偿值、该第二模型热位
    移补偿值以及该路径插值命令,并据以产生该第一关键位置及该第二关键
    位置间的任一位置的一热位移量补偿值。
    4.如权利要求3所述的热补偿方法,还包括:
    通过该适应性滤波单元还包含的一误差计算器,计算该第一模型热位
    移补偿值、该第二模型热位移补偿值与该第一模型热位移量、该第二模型
    热位移量间各具有的该第一误差值及该第二误差值;
    通过该适应性滤波单元还包含的一权重计算器,根据该第一误差值及
    该第二误差值分别所在的一第一误差值区间及一第二误差值区间产生该第
    一权重值及该第二权重值;以及
    通过该适应性滤波单元还包含的一热位移补偿值计算器,根据该第一
    权重值及该第二权重值与一前一时间点的该第一模型热位移补偿值及该第
    二模型热位移补偿值的和或差,计算一当下时间点的该第一模型热位移补
    偿值及该第二模型热位移补偿值。
    5.如权利要求4所述的热补偿方法,还包括:
    通过该适应性滤波单元还包含的一速率计算器,将该第一权重值及该
    第二权重值分别与一补偿速度参数相乘,以使该热位移补偿值计算器根据
    相乘后的数值进行计算。
    6.如权利要求4所述的热补偿方法,其中:
    当该第一误差值所在的该第一误差区间小于一第一临界值,该第一权
    重值输出为0,当该第二误差值所在的该第二误差区间小于该第一临界值,
    该第二权重值输出为0;
    当该第一误差值所在的该第一误差区间不小于一第二临界值,该第一
    权重值输出为1,当该第二误差值所在的该第二误差区间不小于该第二临界
    值,该第二权重值输出为1,其中该第二临界值大于该第一临界值;以及
    当该第一误差值所在的该第一误差区间不小于该第一临界值且小于该
    第二临界值,该第一权重值依预设的一权重曲线输出,当该第二误差值所
    在的该第二误差区间不小于该第一临界值且小于该第二临界值,该第二权
    重值依预设的一权重曲线输出。
    7.如权利要求3所述的热补偿方法,其中:
    通过其中该补偿计算单元还包含的一第一计算???,将该第一模型热
    位移补偿值与一第一热位移量权重函数相乘,以产生一第一模型热位移补
    偿分量;
    通过其中该补偿计算单元还包含的一第二计算???,将该第二模型热
    位移补偿值与一第二热位移量权重函数相乘,以产生一第二模型热位移补
    偿分量;以及
    通过其中该补偿计算单元还包含的一第三计算???,将该第一模型热
    位移补偿分量以及该第二模型热位移补偿分量相加,以产生该任一位置的
    热位移补偿值。
    8.一种热补偿装置,应用于一综合加工机中,该综合加工机包含一进
    给轴以及依据该进给轴的驱动而移动的一床台,其特征在于,该热补偿装
    置包含:
    一温度感测???,用以感测该综合加工机的至少一关键位置的温度,
    以产生至少一温度感测值;以及
    一轨迹运算???,包含:
    一模型热变位计算单元,用以根据该温度感测值至少其中之一以
    及一第一热变位模型计算一第一模型热位移量,以及根据该温度感测值至
    少其中之一以及一第二热变位模型计算一第二模型热位移量,其中该第一
    热变位模型及该第二热变位模型分别对应该进给轴的一第一关键位置以及
    一第二关键位置;
    一路径插值计算单元,用以接收空间轨迹信息,产生一路径插值
    命令;
    一补偿计算单元,用以接收该第一模型热位移量、该第二模型热
    位移量以及该路径插值命令,并据以产生该第一关键位置及该第二关键位
    置间的任一位置的一热位移量补偿值;以及
    一插值命令单元,用以根据该热位移量补偿值对该路径插值命令
    进行补偿,以产生一补偿后路径插值命令,控制该进给轴根据该补偿后路
    径插值命令驱动该床台。
    9.如权利要求8所述的热补偿装置,其中该补偿计算单元还包含:
    一第一计算???,将该第一模型热位移量与一第一热位移量权重函数
    相乘,以产生一第一模型热位移分量;
    一第二计算???,将该第二模型热位移量与一第二热位移量权重函数
    相乘,以产生一第二模型热位移分量;以及
    一第三计算???,将该第一模型热位移分量以及该第二模型热位移分
    量相加,以产生该任一位置的热位移量补偿值。
    10.如权利要求8所述的热补偿装置,其中该轨迹运算??榛拱?br />一适应性滤波单元,用以接收该第一模型热位移量及该第二模型热位
    移量,并分别根据一第一权重值以及一第二权重值产生一第一模型热位移
    补偿值及一第二模型热位移补偿值,以使该第一模型热位移补偿值及该第
    二模型热位移补偿值分别持续追踪该第一模型热位移量及该第二模型热位
    移量,其中该第一权重值为该第一模型热位移补偿值以及该第一模型热位
    移量间的一第一误差值的函数,该第二权重值为该第二模型热位移补偿值
    以及该第二模型热位移量间的一第二误差值的函数;
    其中该补偿计算单元接收该第一模型热位移补偿值、该第二模型热位
    移补偿值以及该路径插值命令,并据以产生该第一关键位置及该第二关键
    位置间的任一位置的该热位移量补偿值。
    11.如权利要求10所述的热补偿装置,其中该适应性滤波单元还包
    含:
    一误差计算器,用以计算该第一模型热位移补偿值、该第二模型热位
    移补偿值以及该第一型热位移量及该第二模型热位移量间各具有的该第一
    误差值及该第二误差值;
    一权重计算器,用以根据该第一误差值及该第二误差值分别所在的一
    第一误差值及一第二误差值区间产生该第一权重值及该第二权重值;以及
    一热位移补偿值计算器,用以根据该第一权重值及该第二权重值与一
    前一时间点的该第一模型热位移补偿值及该第二模型热位移补偿值的和或
    差,计算一当下时间点的该第一模型热位移补偿值及该第二模型热位移补
    偿值。
    12.如权利要求11所述的热补偿装置,其中该适应性滤波单元还包含
    一速率计算器,用以将该第一权重值及该第二权重值分别与一补偿速度参
    数相乘,以使该热位移补偿值计算器根据相乘后的数值进行计算。
    13.如权利要求11所述的热补偿装置,其中:
    当该第一误差值所在的该第一误差区间小于一第一临界值,该第一权
    重值输出为0,当该第二误差值所在的该第二误差区间小于该第一临界值,
    该第二权重值输出为0;
    当该第一误差值所在的该第一误差区间不小于一第二临界值,该第一
    权重值输出为1,当该第二误差值所在的该第二误差区间不小于该第二临界
    值,该第二权重值输出为1,其中该第二临界值大于该第一临界值;以及
    当该第一误差值所在的该第一误差区间不小于该第一临界值且小于该
    第二临界值,该第一权重值依预设的一权重曲线输出,当该第二误差值所
    在的该第二误差区间不小于该第一临界值且小于该第二临界值,该第二权
    重值依预设的一权重曲线输出。
    14.如权利要求10所述的热补偿装置,其中该补偿计算单元还包含:
    一第一计算???,将该第一模型热位移补偿值与一第一热位移量权重
    函数相乘,以产生一第一模型热位移补偿分量;
    一第二计算???,将该第二模型热位移补偿值与一第二热位移量权重
    函数相乘,以产生一第二模型热位移补偿分量;以及
    一第三计算???,将该第一模型热位移补偿分量以及该第二模型热位
    移补偿分量相加,以产生该热位移量补偿值。

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