三次函数S曲线运动控制效果(步进电机)

2020-01-12 17:13发布

本帖最后由 colinzhao 于 2018-6-26 19:58 编辑

本想增加个视频,可能是之前的帖子有点久了,编辑不了,只能再开个帖子了,之前的帖子:
https://www.amobbs.com/forum.php ... S%E6%9B%B2%E7%BA%BF
视频:
https://v.youku.com/v_show/id_XM ... j.8428770.3416059.1
几年前也做了一个算法,但之前的算法参数普适性不足,无法直接通过传递函数推导,当时的视频:
https://v.youku.com/v_show/id_XN ... 42.soresults.dtitle

目前可实现以下的算法:
1、给定时间、最高速度、最小速度、位移量。S曲线运行,时间精度可以做到10uS的精度。所有的参数均为双精度浮点数。此方式可用于多轴的同步运行,比如三轴坐标系下,合成运行轨迹是直线。
2、给定最高速度、变加加速度、位移量。S曲线运行。
3、给定加速段时间、减速段时间、位移量、最高速度、最小速度。S曲线运行。
4、给定最高速度、位移量。S曲线运行,最小速度为最高速度的1/10000,匀速段为0。此方式是最平稳的运行方式。
5、最高输出频率时5MHz,256细分的步进电机可驱动到1万转,视频里面的最大速度3500转左右。
6、若有需要可精确控制S曲线任何段位的参数。
7、所有运行参数严格遵循控制函数,直接用三次函数计算运行参数,比如可以根据运动部件的重量,由公式计算出最合适的运行参数。
8、准备把这个做成带CAN总线的单卡,方便多轴运行。

发出来大家拍拍砖!!!!!!
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100条回答
colinzhao
2020-01-16 08:21
gzhuli 发表于 2018-6-26 22:48
S曲线一般用于开环控制,这种应用场景除了触发限位和急停外基本上没有中途变化目的坐标的需求。
而闭环控 ...

嗯,有些领域用伺服不用步进也是因为加减速算法做不好,间接使用了伺服驱动器的“滤波器”,以达到平稳运行的效果。不过这种情况就像您说的,会有过冲,需要根据负载调试。那么当有高精度的S曲线控制的话,伺服驱动器只需要调整在最大的“刚性(松下伺服是这么设置的)”即可,并不需要考虑负载的问题了。还有就是S曲线运控实际上是不存在过冲的,因为是开环实时运算,也可以理解为百分之百的前馈。

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