CN118334841B - 运动同步异常预警方法、装置、设备及可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种运动同步异常预警方法、装置、设备及可读存储介质,涉及运动控制技术领域,包括:获取运动轴的当前位置偏移量与历史位置偏移量,其中,所述运动轴包括需要运动同步的第一运动轴与第二运动轴,所述当前位置偏移量用于指示在当前通信周期内所述第一运动轴与所述第二运动轴之间的位置偏差量;依据所述当前位置偏移量与所述历史位置偏移量确定累计位置偏移量;若所述累计位置偏移量大于或等于预设阈值,则输出运动同步异常报警信息。本申请实现了对运动轴运动同步异常的有效监测。
Description
技术领域
本申请涉及运动控制技术领域,尤其涉及一种运动同步异常预警方法、装置、设备及可读存储介质。
背景技术
多轴运动机构普遍应用于工业生产中,例如应用于零件的加工、装配等场合。在多轴运动机构的工作过程中,部分场合要求两个运动轴之间同步运动。例如,物料缓存机设备,该设备主要动作是通过主运动轴和从运动轴第的同步转动,也即主运动轴与从运动轴需要保持运动同步,带动设备物料旋转,然后运送到流水线中。
在构思及实现本申请过程中,发明人发现至少存在如下问题:要求运动同步运动的运动轴,可能会存在运动轴运动位置偏差过大,运动不同步的现象,而运动不同步会危害设备与人身安全,严重影响设备运行的可靠性与安全性。因此,亟需一种可以实现运动轴运动同步异常的有效监测方式。
发明内容
本申请的主要目的在于提供一种运动同步异常预警方法、装置、设备及可读存储介质,旨在解决如何实现运动轴运动同步异常的有效监测的技术问题。
为实现上述目的,本申请提供一种运动同步异常预警方法,所述运动同步异常预警方法包括以下步骤:
获取运动轴的当前位置偏移量与历史位置偏移量,其中,所述运动轴包括需要运动同步的第一运动轴与第二运动轴,所述当前位置偏移量用于指示在当前通信周期内所述第一运动轴与所述第二运动轴之间的位置偏差量;
依据所述当前位置偏移量与所述历史位置偏移量确定累计位置偏移量;
若所述累计位置偏移量大于或等于预设阈值,则输出运动同步异常报警信息。
可选地,所述获取运动轴的当前位置偏移量与历史位置偏移量的步骤之前,所述方法还包括:
获取第一运动轴的第一位置偏移量,获取第二运动轴的第二位置偏移量;
确定所述第一位置偏移量与所述第二位置偏移量之间的差值,将所述差值作为运动轴的当前位置偏移量。
可选地,所述获取第一运动轴的第一位置偏移量的步骤之前,所述方法还包括:
获取第一运动轴当前时刻的第一位置,并获取所述第一运动轴上一时刻的第二位置;
依据所述第一位置与所述第二位置确定所述第一运动轴的第一位置偏移量。
可选地,所述依据所述第一位置与所述第二位置确定所述第一运动轴的第一位置偏移量的步骤,包括:
获取所述第一运动轴的对应的单圈过零标识,其中,所述单圈过零标识包括第一阈值与第二阈值,所述第一阈值用于指示所述第一运动轴在运动过程中不存在单圈过零,所述第二阈值用于指示所述第一运动轴在运动过程中存在单圈过零;
若所述单圈过零标识为第一阈值,确定所述第一位置与所述第二位置之间的位置差值,依据所述位置差值确定所述第一运动轴的第一位置偏移量。
可选地,所述依据所述位置差值确定所述第一运动轴的第一位置偏移量的步骤,包括:
若所述第一运动轴的运动方向与预设正方向一致,则确定所述位置差值的绝对值,将所述位置差值的绝对值作为所述第一运动轴的第一位置偏移量;
若所述运动轴的运动方向与预设正方向不一致,则确定所述位置差值的绝对值负值,将所述位置差值的绝对值负值作为所述第一运动轴的第一位置偏移量。
可选地,所述获取所述第一运动轴的对应的单圈过零标识的步骤之后,所述方法还包括:
若所述单圈过零标识为第二阈值,获取所述第一运动轴对应的单圈路程;
若所述第一运动轴的运动方向与预设正方向一致,以所述第一位置减去所述第二位置得到第一偏移量,确定所述第一偏移量与单圈路程的第一和值,将第一和值作为所述第一运动轴的第一位置偏移量;
若所述第一运动轴的运动方向与预设正方向不一致,以所述第二位置减去所述第一位置得到第二偏移量,确定所述第二偏移量与单圈路程的第二和值,将所述第二和值的负值作为第一位置偏移量。
可选地,其特征在于,所述依据所述当前位置偏移量与所述历史位置偏移量确定累计位置偏移量的步骤之后,所述方法还包括:
若所述累计位置偏移量小于预设阈值,则以所述累计位置偏移量更新所述运动轴的所述历史位置偏移量;
基于更新后的所述历史位置偏移量,返回执行获取运动轴的当前位置偏移量与历史位置偏移量的步骤。
此外,为实现上述目的,本申请还提供一种运动同步异常预警装置,所述运动同步异常预警装置包括:
获取模块,用于获取运动轴的当前位置偏移量与历史位置偏移量,其中,所述运动轴包括需要运动同步的第一运动轴与第二运动轴,所述当前位置偏移量用于指示在当前通信周期内所述第一运动轴与所述第二运动轴之间的位置偏差量;
累计模块,用于依据所述当前位置偏移量与所述历史位置偏移量确定累计位置偏移量;
报警模块,用于若所述累计位置偏移量大于或等于预设阈值,则输出运动同步异常报警信息。
此外,为实现上述目的,本申请还提供一种运动同步异常预警设备,包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的运动同步异常预警程序,所述运动同步异常预警程序被所述处理器执行时实现如上述的运动同步异常预警方法的步骤。
此外,为实现上述目的,本申请还提供一种可读存储介质,可读存储介质上存储有运动同步异常预警程序,运动同步异常预警程序被处理器执行时实现如上述的运动同步异常预警方法的步骤。
本申请中获取运动轴的当前位置偏移量与历史位置偏移量,其中,所述运动轴包括需要运动同步的第一运动轴与第二运动轴,所述当前位置偏移量用于指示在当前通信周期内所述第一运动轴与所述第二运动轴之间的位置偏差量;依据所述当前位置偏移量与所述历史位置偏移量确定累计位置偏移量;若所述累计位置偏移量大于或等于预设阈值,则输出运动同步异常报警信息。如此,累计运动轴彼此之间的位置偏移量,以位置偏移量检测运动轴是否同步异常,运动轴运动同步时,运动轴彼此之间位置偏移量较小,位置偏移量过大时,说明运动轴未保持运动同步,从而在累计位置偏移量大于或等于预设阈值时,输出运动同步异常报警信息,及时提醒运动轴的运动同步异常,以运动轴的累计位置偏移量监测运动轴是否运动同步异常,实现了运动轴运动同步异常的有效监测,并且运功同步异常时能够及时准确的报警,从而避免设备损坏,提高了设备运行的安全度。
附图说明
本申请目的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
图1是本申请实施例方案涉及的硬件运行环境的终端\系统结构示意图;
图2为本申请运动同步异常预警方法第一实施例的流程示意图;
图3为本申请运动同步异常预警方法检测设备结构说明性示意图;
图4为本申请运动同步异常预警方法累计偏移量波形示意图;
图5为本申请运动同步异常预警方法偏移量第一示意图;
图6为本申请运动同步异常预警方法偏移量第二示意图;
图7为本申请运动同步异常预警方法偏移量第三示意图;
图8为本申请运动同步异常预警方法偏移量第四示意图;
图9为本申请运动同步异常预警装置的装置结构示意图。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
参照图1,图1为本申请实施例方案涉及的硬件运行环境的运动同步异常预警设备结构示意图。
如图1所示,该运动同步异常预警设备可以包括:处理器1001,例如中央处理器(Central Processing Unit,CPU),通信总线1002、用户接口1003,网络接口1004,存储器1005。其中,通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard),可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如无线保真(WIreless-FIdelity,WI-FI)接口)。存储器1005可以是高速的随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)存储器,也可以是稳定的非易失性存储器(Non-Volatile Memory,NVM),例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储系统。
本领域技术人员可以理解,图1中示出的结构并不构成对运动同步异常预警设备的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
如图1所示,作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、数据存储模块、网络通信模块、用户接口模块以及运动同步异常预警程序。
在图1所示的运动同步异常预警设备中,网络接口1004主要用于与其他设备进行数据通信;用户接口1003主要用于与用户进行数据交互;本申请运动同步异常预警设备中的处理器1001、存储器1005可以设置在运动同步异常预警设备中,所述运动同步异常预警设备通过处理器1001调用存储器1005中存储的运动同步异常预警程序,并执行本申请实施例提供的运动同步异常预警方法。
基于上述问题,请参照图2,图2为本申请运动同步异常预警方法第一实施例的流程示意图。需要说明的是,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
在本实施例中,本申请运动同步异常预警方法应用于上述的终端设备。应当理解的是,基于实际应用的不同设计需要,在不同可行的实施方式当中,本申请运动同步异常预警方法当然还可以具体应用于其它终端设备。
在本实施例中,如图2所示,所述运动同步异常预警方法包括以下步骤:
步骤S10,获取运动轴的当前位置偏移量与历史位置偏移量,其中,所述运动轴包括需要运动同步的第一运动轴与第二运动轴,所述当前位置偏移量用于指示在当前通信周期内所述第一运动轴与所述第二运动轴之间的位置偏差量;
本实施例中,运动同步异常预警方法可应用于需要进行运动同步异常监测的设备,如物料缓存机、传送带等等,本实施例对此并做具体限制。
该设备中包括电机与需要保持运动同步的第一运动轴与第二运动轴,该电机用于驱动第一运动轴与第二运动轴同步。如参照图3所示,对于主从轴驱动的运转的设备,该第一运动轴与第二运动轴可分别为主运动轴与从运动轴,具体地,第一运动轴为主运动轴时,第二运动为从运动轴,第一运动轴为从运动轴时,第二运动轴为主运动轴。主运动轴与从运动轴分别与电机连接,通过电机驱动主运动轴与从运动轴运动。
可选地,每间隔一通信周期,分别对第一运动轴与第二运动轴当前所在的位置进行一次采集,并记录当次采集到的位置,该通信周期的时长可由用户提前设置,如125微秒、150微秒等等,本实施例对此并做具体限制。
基于当前通信周期内实时采集的位置与上一次采集到的位置,即可得到每一运动轴相对于上一通信周期的位置偏差量(或称位置偏移量),该位置偏差量也即当前通信周期内运动轴走过的距离,进而计算得到是当前位置偏移量。举例来说,记当前通信周期内第一运动轴相对于上一通信周期的位置偏差量X1,第二运动轴相对与上一通信周期位置偏差量为X2,则当前位置偏移量为X1-X2或者X2-X1。为便于后续阐述与说明,本实施例中,优选地,选择第一运动轴的位置偏差量X1减去第二运动轴的位置偏差量X2,也即X1-X2作为当前位置偏移量。
该历史位置偏移量为第一运动轴与第二运动轴之间在历史通信周期内所述第一运动轴与所述第二运动轴之间的位置偏差量,该历史通信周期可为从初始通信周期开始一直到当前通信周期的上一周期终止的通信周期。举例来说,记当前通信周期为n,当前位置偏移量记为△n,则△n=X1-X2,历史位置偏移量为△H,初始通信周期为1,则历史位置偏移量△H=△1+△2+......+△i+......+△n-1,其中,i第i个通信周期,△i为第i个周期的位置偏移量。
步骤S20,依据所述当前位置偏移量与所述历史位置偏移量确定累计位置偏移量;
需要说明地是,本实施例中,将当前位置偏移量与历史位置偏移量的和值作为累计位置偏移量,记累计位置偏移量为△N,则△N=△n+△H=△1+△2+......+△i+......+△n-1+△n,那么,可以理解地是,该△N作为下一通信周期的历史位置偏移量。示例性,该累计位置偏移量的波形可参照图4所示,其中,横轴为时间,纵轴为累计位置偏移量,运动轴保持运动同步时,该累计位置偏移量在零的邻域范围内波动,处于动态平衡中。
在一种可能的实施方式中,所述依据所述当前位置偏移量与所述历史位置偏移量确定累计位置偏移量的步骤之后,所述方法还包括:
步骤S201,若所述累计位置偏移量小于预设阈值,则以所述累计位置偏移量更新所述运动轴的所述历史位置偏移量;
步骤S202,基于更新后的所述历史位置偏移量,返回执行获取运动轴的当前位置偏移量与历史位置偏移量的步骤。
以所述累计位置偏移量更新所述运动轴的所述历史位置偏移量,也即,将该累计位置偏移量更新为运动轴的新历史位置偏移量,从而实时更新历史位置偏移量,保证了历史位置偏移量的准确性。并且累计位置偏移量小于预设阈值时,则返回步骤S10,持续监测运动轴的累计位置偏移量,从而实现对运动轴同步运动情况的实时监测,以使能够及时发现运动轴的运动同步异常。
步骤S30,若所述累计位置偏移量大于或等于预设阈值,则输出运动同步异常报警信息。
该运动轴同步异常报警信息可包括语音报警、振动报警、提示灯报警中一种或多种,以提醒用户运动轴运动同步异常。本实施例中,采用提示灯报警方式。进一步地,可控制电机停止运行,也即控制运动轴停止运动,进而可以进一步避免设备损坏、出现安全事故等,提高设备运行的可靠性与安全性。
作为另一种实施方式,还可以通过确定第一运动轴相对于机械零点走过的距离,与第二运动轴相对于机械零点走过的距离相比较得到两轴的位置偏差值,通过两轴的位置偏差值与设定的位置偏差值阈值进行比较,从而作为判断报警的依据。也即,X1-Y1=△X ,△X>Th则报警。其中,X1为第一运动轴相对于机械零点的位置偏移量,Y1为第二运动轴相对于机械零点的位置偏移量,△X为两运动轴位置相对于零点偏移量的偏差值,Th为设定的阈值。那么可以理解地是,此种实施方式随着运动轴相对于机械零点走过的距离越多,需要的存储空间也就逐步增加,如运动轴相对于机械零点走过216-1=65535圈之后,需要2个字节的存储空间,如果不重新从零开始计算则就需要外扩空间进行存储,如果重新从零开始计算,则容易引起主从轴报警(因为假设主轴清零重新计算的时候,从轴的圈数值可能很大,计算造成较大的偏差)。而本申请实施例,累加主从轴位置偏移量的偏差值,运动轴保持运动同步时,该累计位置偏移量通常很小,而累计位置偏移量大于预设阈值时,进行报警操作,可不存储该累计位置偏移量,即使存储该累计位置偏移量通常累计位置偏移量也是远小于运动轴相对于机械零点走过的距离,且运动轴运动时间越长,累计位置偏移量与运动轴相对于机械零点走过的距离就越小,需要的存储空间少,存储成本低,降低了运动轴同步异常监测的实现成本。
进一步地,为了助于理解本申请的技术构思或工作原理,列举一具体实施例,在本具体实施例中运动同步异常预警流程为:
记x1-y1=△X1,x2-y2=△X2,x3-y3=△X3,x4-y4=△X4,……,xn-yn=△Xn,则△X=△x1+△x2+△x3+△x4…+△xn>Th 时报警,其中,x1:第一个通信周期中主机相对于上一个通信周期的位置偏移量,y1: 第一个通信周期中从机相对于上一个通信周期的位置偏移量,x2:第二个通信周期中主机相对于上一个通信周期的位置偏移量,y2:第二个通信周期中从机相对于上一个通信周期的位置偏移量,x3:第三个通信周期中主机相对于上一个通信周期的位置偏移量,y3:第三个通信周期中从机相对于上一个通信周期的位置偏移量,……,xn:第N个通信周期中主机相对于上一个通信周期的位置偏移量,yn:第N个通信周期中从机相对于上一个通信周期的位置偏移量,Th:设定的阈值。
需要说明的是,上述具体实施例仅用于理解本申请,并不构成对本申请运动同步异常预警流程的限定,基于此技术构思进行更多形式的简单变换,均在本申请的保护范围内。
本实施例中获取运动轴的当前位置偏移量与历史位置偏移量,其中,所述运动轴包括需要运动同步的第一运动轴与第二运动轴,所述当前位置偏移量用于指示在当前通信周期内所述第一运动轴与所述第二运动轴之间的位置偏差量;依据所述当前位置偏移量与所述历史位置偏移量确定累计位置偏移量;若所述累计位置偏移量大于或等于预设阈值,则输出运动同步异常报警信息。如此,本实施例累计运动轴彼此之间的位置偏移量,以位置偏移量检测运动轴是否同步异常,运动轴运动同步时,运动轴彼此之间位置偏移量较小,位置偏移量过大时,说明运动轴未保持运动同步,从而在累计位置偏移量大于或等于预设阈值时,输出运动同步异常报警信息,及时提醒运动轴的运动同步异常,以运动轴的累计位置偏移量监测运动轴是否运动同步异常,实现了运动轴运动同步异常的有效监测,并且运功同步异常时能够及时准确的报警,从而避免设备损坏,提高了设备运行的安全度。
进一步地,基于上述本申请的第一实施例,提出本申请运动同步异常预警方法的第二实施例,与上述第一实施例相同或相似的内容,可以参考上文介绍,后续不再赘述。在本实施例中,所述获取运动轴的当前位置偏移量与历史位置偏移量的步骤之前,所述方法还包括:
步骤A10,获取第一运动轴的第一位置偏移量,获取第二运动轴的第二位置偏移量;
步骤A20,确定所述第一位置偏移量与所述第二位置偏移量之间的差值,将所述差值作为运动轴的当前位置偏移量。
该第一位置偏移量为第一运动轴在当前通信周期内的位置偏移量,也即第一运动轴在当前通信周期内走过距离,类似地,第二位置偏移量为第二运动轴在当前通信周期内的位置偏移量。将第一位置偏移量与第二位置偏移量之间的差值作为当前位置偏移量,即第一位置偏移量为X1,第二位置偏移量为X2,则当前位置偏移量为X1-X2或者X2-X1,本实施例中,优选地,将X1-X2作为当前位置偏移量。第二运动轴的第二位置偏移量与第一位置偏移量的确定方式类似,本实施例不再赘述第二位置偏移的确定方式。
作为其中一种实施方式,第二运动轴可将自身的第二位置偏移量上报给第一运动轴,而第一运动轴计算自身的第一位置偏移量后在结合第二运动轴上报的第二位置偏移量,确定当前位置偏移量。
在一种可能的实施方式中,所述获取第一运动轴的第一位置偏移量的步骤之前,所述方法还包括:
步骤B10,获取第一运动轴当前时刻的第一位置,并获取所述第一运动轴上一时刻的第二位置;
步骤B20,依据所述第一位置与所述第二位置确定所述第一运动轴的第一位置偏移量。
该当前时刻为当前采集第一运动轴位置的时刻,该上一时刻为上一次采集运动轴位置的时刻。记第一位置为x1,第二位置为x2,则依据x1与x2可计算第一位置偏移量,该第一位置偏移量为从上一时刻到当前时刻之间的通信周期内第一运动轴走过的距离。
还可以获取电机在当前通信周期内的转动角度,根据电机在当前通信周期内转动角度,计算位置偏移量(包括第一位置偏移量与第二位置偏移量),如假设电机转动单位角度时,运动轴的位置偏移量为m,则假设当前通信周期内,电机转动的角度为w,则运动轴的位置偏移量为w*m,并且可在电机正转时,位置偏移量取正值,即w*m,电机反转时我,位置偏移量取负值,即-w*m,保证位置偏移量的准确性。
本实施例中,依据第一位置与第二位置确定第一运动轴的第一位置偏移量,保证了第一位置偏移量的准确性。
在一种可能的实施方式中,所述依据所述第一位置与所述第二位置确定所述第一运动轴的第一位置偏移量的步骤,包括:
步骤C10,获取所述第一运动轴的对应的单圈过零标识,其中,所述单圈过零标识包括第一阈值与第二阈值,所述第一阈值用于指示所述第一运动轴在运动过程中不存在单圈过零,所述第二阈值用于指示所述第一运动轴在运动过程中存在单圈过零;
该单圈过零标识是否存在单圈过零,单圈过零也即运动轴运动过程中是否经过机械零点。
作为其中一种实施方式,该在运动轴的运动路径上的预先设定一个机械零点,如从运动轴的运动路径上随机选择一个点作为机械零点,此时,在当前通信周期内运动轴运动过程中经过该点时,则运动轴存在单圈过零,将的单圈过零标识设置为第二阈值,反之,运动轴不存在单圈过零,将的单圈过零标识设置为第一阈值。
作为另一种实施方式也可以是电机的编码器的计数值为零时的点。可以理解地是,电机可通过编码器计数驱动运动轴运动,如假设电机的编码器为23位编码器,则编码器从0开始计数,一直计数至223-1,然后再从零重新开始计数,通常编码器的一个计数周期,控制运动轴运动一周,也即编码器计数加一时,运动轴运动(1/8388608)*360度,机械零点时编码器计数为零,此时,在当前通信周期内编码器计数过程存在从零重新开始计数的情况,则运动轴存在单圈过零,将单圈过零标识设置为第二阈值,反之,运动轴不存在单圈过零,将单圈过零标识设置为第一阈值。
该第一阈值与第二阈值为用于区分运动轴是否存在单圈过零,如第一阈值可取1,第二阈值可取0,或者第一阈值取0,第二阈值取1,本实施例对此并不做具体限制。
步骤C20,若所述单圈过零标识为第一阈值,确定所述第一位置与所述第二位置之间的位置差值,依据所述位置差值确定所述第一运动轴的第一位置偏移量。
单圈过零标识为第一阈值,也即第一运动轴在运动过程中不存在单圈过零时,依据第一位置与第二位置的差值,可确定第一位置偏移量。本实施例中,记录运动轴是否存在单圈过零,避免运动轴单圈过零导致运动轴运动位置的突变,造成第一位置偏移量计算有误的现象,提高了第一位置偏移量的准确性。
在一种可能的实施方式中,所述依据所述位置差值确定所述第一运动轴的第一位置偏移量的步骤,包括:
步骤D10,若所述第一运动轴的运动方向与预设正方向一致,则确定所述位置差值的绝对值,将所述位置差值的绝对值作为所述第一运动轴的第一位置偏移量;
该预设正方向可预先设定,如电机正转时运动轴的运动方向设置为预设正方向,第一运动轴的运动方法与预设正方向一致且不存在单圈过零时,将位置差值的绝对值第一位置偏移量,也即第一位置偏移量为正值。如参照图5所示,第一运动轴从第二位置x2运动至第一位置x1,则第一位置偏移量为x1-x2。
步骤D20,若所述运动轴的运动方向与预设正方向不一致,则确定所述位置差值的绝对值负值,将所述位置差值的绝对值负值作为所述第一运动轴的第一位置偏移量。
第一运动轴的运动方向与预设正方向不一致且不存在单圈过零时,将所述位置差值的绝对值负值作为所述第一运动轴的第一位置偏移量,也即第一位置偏移量取负值。如参照图6所示,第一运动轴从第二位置x2运动至第一位置x1,则第一位置偏移量为-(x2-x1)。
本实施例中,运动轴运动方向与预设正方向一致时,第一位置偏移量取正值,运动轴运动方向与预设正方向不一致,第一位置偏移量取负值,如运动轴运动方向与预设正方向一致时,第一运动轴从10运动至20,则第一位置偏移量为10,而运动轴运动方向与预设正方向不一致时,第一运动轴从20运动至10,第一位置偏移量为-10,而不是10,提高了位置偏移量的准确性。
在一种可能的实施方式中,所述获取所述第一运动轴的对应的单圈过零标识的步骤之后,所述方法还包括:
步骤E10,若所述单圈过零标识为第二阈值,获取所述第一运动轴对应的单圈路程;
步骤E20,若所述第一运动轴的运动方向与预设正方向一致,以所述第一位置减去所述第二位置得到第一偏移量,确定所述第一偏移量与单圈路程的第一和值,将第一和值作为所述第一运动轴的第一位置偏移量;
该单圈路程为运动轴运动一周所走过的总距离,如可以用编码器的最大计数量作为该单圈路程,如对于23位的编码器,该单圈路程可为223,参照图7所示,如假设单圈路程为223,第一运动轴的运动方向与预设正方向相同且存在单圈过零,从第二位置x2运动至第一位置x1,则第一位置偏移量为x1-x2+223。
步骤E30,若所述第一运动轴的运动方向与预设正方向不一致,以所述第二位置减去所述第一位置得到第二偏移量,确定所述第二偏移量与单圈路程的第二和值,将所述第二和值的负值作为第一位置偏移量。
参照图8所示,如假设单圈路程为223,第一运动轴的运动方向与预设正方向相反且存在单圈过零,从第二位置x2运动至第一位置x1,则第一位置偏移量为-(x2-x1+223)。
本实施例中,基于运动轴是否单圈过零,以及运动方向是否与预设正方向一致不同运动情况,以不同的方式确定第一位置偏移量,避免电机是一直处于一个方向转动,造成单运动轴的多圈计数值发生跳变,从而计算的位置偏差过大,造成误报警的现象,提高了第一位置偏移量的准确性,进而提高报警的准确性。
此外,本申请还提供一种运动同步异常预警装置,参照图9所示,所述运动同步异常预警装置包括:
获取模块10,用于获取运动轴的当前位置偏移量与历史位置偏移量,其中,所述运动轴包括需要运动同步的第一运动轴与第二运动轴,所述当前位置偏移量用于指示在当前通信周期内所述第一运动轴与所述第二运动轴之间的位置偏差量;
累计模块20,用于依据所述当前位置偏移量与所述历史位置偏移量确定累计位置偏移量;
报警模块30,用于若所述累计位置偏移量大于或等于预设阈值,则输出运动同步异常报警信息。
所述获取模块,还用于:
获取第一运动轴的第一位置偏移量,获取第二运动轴的第二位置偏移量;
确定所述第一位置偏移量与所述第二位置偏移量之间的差值,将所述差值作为运动轴的当前位置偏移量。
所述运动同步异常预警装置还包括偏移量确定模块,所述偏移量确定模块用于:
获取第一运动轴当前时刻的第一位置,并获取所述第一运动轴上一时刻的第二位置;
依据所述第一位置与所述第二位置确定所述第一运动轴的第一位置偏移量。
所述偏移量确定模块,还用于:
获取所述第一运动轴的对应的单圈过零标识,其中,所述单圈过零标识包括第一阈值与第二阈值,所述第一阈值用于指示所述第一运动轴在运动过程中不存在单圈过零,所述第二阈值用于指示所述第一运动轴在运动过程中存在单圈过零;
若所述单圈过零标识为第一阈值,确定所述第一位置与所述第二位置之间的位置差值,依据所述位置差值确定所述第一运动轴的第一位置偏移量。
所述偏移量确定模块,还用于:
若所述第一运动轴的运动方向与预设正方向一致,则确定所述位置差值的绝对值,将所述位置差值的绝对值作为所述第一运动轴的第一位置偏移量;
若所述运动轴的运动方向与预设正方向不一致,则确定所述位置差值的绝对值负值,将所述位置差值的绝对值负值作为所述第一运动轴的第一位置偏移量。
所述偏移量确定模块,还用于:
若所述单圈过零标识为第二阈值,获取所述第一运动轴对应的单圈路程;
若所述第一运动轴的运动方向与预设正方向一致,以所述第一位置减去所述第二位置得到第一偏移量,确定所述第一偏移量与单圈路程的第一和值,将第一和值作为所述第一运动轴的第一位置偏移量;
若所述第一运动轴的运动方向与预设正方向不一致,以所述第二位置减去所述第一位置得到第二偏移量,确定所述第二偏移量与单圈路程的第二和值,将所述第二和值的负值作为第一位置偏移量。
所述运动同步异常预警装置还包括更新模块,所述更新模块用于:
若所述累计位置偏移量小于预设阈值,则以所述累计位置偏移量更新所述运动轴的所述历史位置偏移量;
基于更新后的所述历史位置偏移量,返回执行获取运动轴的当前位置偏移量与历史位置偏移量的步骤。
此外,本申请实施例还提出一种运动同步异常预警设备,运动同步异常预警设备括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上执行的运动同步异常预警程序,所述运动同步异常预警程序被所述处理器执行时实现如上述的运动同步异常预警方法的步骤。
本申请运动同步异常预警设备具体实施方式与上述运动同步异常预警方法每一实施例基本相同,在此不再赘述。
此外,为实现上述目的,本申请还提供一种可读存储介质,可读存储介质上存储有运动同步异常预警程序,运动同步异常预警程序被处理器执行时实现如上述的运动同步异常预警方法的步骤。
本申请可读存储介质具体实施方式与上述运动同步异常预警方法每一实施例基本相同,在此不再赘述。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
上述本申请实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,计算机,服务器,空调器,或者网络设备等)执行本申请每一个实施例所述的方法。
以上仅为本申请的优选实施例,并非因此限制本申请的专利范围,凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本申请的专利保护范围内。
Claims (5)
1.一种运动同步异常预警方法,其特征在于,所述运动同步异常预警方法包括以下步骤:
获取运动轴的当前位置偏移量与历史位置偏移量,其中,所述运动轴包括需要运动同步的第一运动轴与第二运动轴,所述当前位置偏移量用于指示在当前通信周期内所述第一运动轴与所述第二运动轴之间的位置偏差量;
依据所述当前位置偏移量与所述历史位置偏移量确定累计位置偏移量;
若所述累计位置偏移量大于或等于预设阈值,则输出运动同步异常报警信息;
所述获取运动轴的当前位置偏移量与历史位置偏移量的步骤之前,所述方法还包括:
获取第一运动轴当前时刻的第一位置,并获取所述第一运动轴上一时刻的第二位置;
获取所述第一运动轴的对应的单圈过零标识,其中,所述单圈过零标识包括第一阈值与第二阈值,所述第一阈值用于指示所述第一运动轴在运动过程中不存在单圈过零,所述第二阈值用于指示所述第一运动轴在运动过程中存在单圈过零;
若所述单圈过零标识为第一阈值,则确定所述第一位置与所述第二位置之间的位置差值;
若所述第一运动轴的运动方向与预设正方向一致,则确定所述位置差值的绝对值,将所述位置差值的绝对值作为所述第一运动轴的第一位置偏移量;
若所述运动轴的运动方向与预设正方向不一致,则确定所述位置差值的绝对值负值,将所述位置差值的绝对值负值作为所述第一运动轴的第一位置偏移量;
若所述单圈过零标识为第二阈值,则获取所述第一运动轴对应的单圈路程;
若所述第一运动轴的运动方向与预设正方向一致,以所述第一位置减去所述第二位置得到第一偏移量,确定所述第一偏移量与单圈路程的第一和值,将第一和值作为所述第一运动轴的第一位置偏移量;
若所述第一运动轴的运动方向与预设正方向不一致,以所述第二位置减去所述第一位置得到第二偏移量,确定所述第二偏移量与单圈路程的第二和值,将所述第二和值的负值作为第一位置偏移量;
获取第二运动轴的第二位置偏移量;
确定所述第一位置偏移量与所述第二位置偏移量之间的差值,将所述差值作为运动轴的当前位置偏移量。
2.如权利要求1所述的运动同步异常预警方法,其特征在于,所述依据所述当前位置偏移量与所述历史位置偏移量确定累计位置偏移量的步骤之后,所述方法还包括:
若所述累计位置偏移量小于预设阈值,则以所述累计位置偏移量更新所述运动轴的所述历史位置偏移量;
基于更新后的所述历史位置偏移量,返回执行获取运动轴的当前位置偏移量与历史位置偏移量的步骤。
3.一种运动同步异常预警装置,其特征在于,所述运动同步异常预警装置包括:
获取模块,用于获取运动轴的当前位置偏移量与历史位置偏移量,其中,所述运动轴包括需要运动同步的第一运动轴与第二运动轴,所述当前位置偏移量用于指示在当前通信周期内所述第一运动轴与所述第二运动轴之间的位置偏差量;
累计模块,用于依据所述当前位置偏移量与所述历史位置偏移量确定累计位置偏移量;
报警模块,用于若所述累计位置偏移量大于或等于预设阈值,则输出运动同步异常报警信息;
所述获取模块,还用于:
获取第一运动轴当前时刻的第一位置,并获取所述第一运动轴上一时刻的第二位置;
获取所述第一运动轴的对应的单圈过零标识,其中,所述单圈过零标识包括第一阈值与第二阈值,所述第一阈值用于指示所述第一运动轴在运动过程中不存在单圈过零,所述第二阈值用于指示所述第一运动轴在运动过程中存在单圈过零;
若所述单圈过零标识为第一阈值,则确定所述第一位置与所述第二位置之间的位置差值;
若所述第一运动轴的运动方向与预设正方向一致,则确定所述位置差值的绝对值,将所述位置差值的绝对值作为所述第一运动轴的第一位置偏移量;
若所述运动轴的运动方向与预设正方向不一致,则确定所述位置差值的绝对值负值,将所述位置差值的绝对值负值作为所述第一运动轴的第一位置偏移量;
若所述单圈过零标识为第二阈值,则获取所述第一运动轴对应的单圈路程;
若所述第一运动轴的运动方向与预设正方向一致,以所述第一位置减去所述第二位置得到第一偏移量,确定所述第一偏移量与单圈路程的第一和值,将第一和值作为所述第一运动轴的第一位置偏移量;
若所述第一运动轴的运动方向与预设正方向不一致,以所述第二位置减去所述第一位置得到第二偏移量,确定所述第二偏移量与单圈路程的第二和值,将所述第二和值的负值作为第一位置偏移量;
获取第二运动轴的第二位置偏移量;
确定所述第一位置偏移量与所述第二位置偏移量之间的差值,将所述差值作为运动轴的当前位置偏移量。
4.一种运动同步异常预警设备,其特征在于,所述运动同步异常预警设备包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的运动同步异常预警程序,所述运动同步异常预警程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至2中任一项所述的运动同步异常预警方法的步骤。
5.一种可读存储介质,其特征在于,所述可读存储介质上存储有运动同步异常预警程序,所述运动同步异常预警程序被处理器执行时实现如权利要求1至2中任一项所述的运动同步异常预警方法的步骤。
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