电动限束器的控制方法、系统、可读存储介质及电动限束器技术方案

技术编号:30826400 阅读:15 留言:0更新日期:2021-11-18 12:25
本发明专利技术提供一种电动限束器的控制方法、系统、可读存储介质及电动限束器,所述控制方法包括:计算步进电机从运行起点位置运动到预设目标位置的设定运行步数;待步进电机运行停止后,计算步进电机从运行起点位置运动到预设目标位置的实际运行步数;判断步进电机是否丢步;若是,获取步进电机的当前位置,将步进电机的当前位置设定为新的运行起始位置,并计算新的运行起始位置到预设目标位置的补偿步数,根据补偿步数,控制所述步进电机运行;若否,则结束进程。本发明专利技术为电动限束器的步进电机加装编码器,实现了对步进电机的闭环控制,通过实时反馈运行中步进电机的丢步情况,并且对步进电机丢步进行补偿,从而实现射线窗口精准控制的效果。效果。效果。

【技术实现步骤摘要】
电动限束器的控制方法、系统、可读存储介质及电动限束器


[0001]本专利技术属于X射线医疗诊断
,涉及一种控制方法和系统,特别是涉及一种电动限束器的控制方法、系统、可读存储介质及电动限束器。

技术介绍

[0002]电动限束器多用于透视检查中,便于远距离控制,对于遥控肠胃床更是必不可少的组件。电动限束器铅叶的开闭一般是由微型直流电机驱动的,适当控制直流电机的正转、反转以及运转时间,可将照射野调整到所需要的尺寸。专用于透视的电动限束器,尤其在配用影响增强器的透视检查装置中,因需要随时调整照射野的大小,因此不需要照射野预示和灯光显示。由于影响增强器的输入屏为圆形,遮线铅叶的结构一般采用叶瓣式,它在电机操作下使照射野的直径可连续变化。
[0003]目前采用步进电机作为运动控制的电动限束器大多都是开环控制,步进电机在运行过程中的精度会受到机械及本身运动曲线、扭矩等诸多因素的影响,导致步进电机丢步,致使射线窗口不能达到指定大小,影响使用。
[0004]因此,如何提供一种电动限束器的控制方法、系统、可读存储介质及电动限束器,以解决现有电动限束器由于采用开环控制,影响电机在运行过程中的精度,导致步进电机丢步,致使射线窗口不能达到指定大小,影响使用等缺陷,实已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]鉴于以上所述现有技术的缺点,本专利技术的目的在于提供一种电动限束器的控制方法、系统、可读存储介质及电动限束器,用于解决现有电动限束器由于采用开环控制,影响电机在运行过程中的精度,导致步进电机丢步,致使射线窗口不能达到指定大小,影响使用的问题。
[0006]为实现上述目的及其他相关目的,本专利技术提供一种电动限束器的控制方法,所述电动限束器包括步进电机及与该步进电机连接的编码器;所述电动限束器的控制方法包括:根据所述步进电机的运行起点位置和预设目标位置,计算所述步进电机从运行起点位置运动到预设目标位置的设定运行步数;待所述步进电机运行停止后,计算所述步进电机从运行起点位置运动到预设目标位置的实际运行步数;所述实际运行步数是根据所述编码器输出的脉冲信号转换而来;判断所述步进电机是否丢步;若是,获取所述步进电机的当前位置,将所述步进电机的当前位置设定为新的运行起始位置,并计算新的运行起始位置到预设目标位置的补偿步数,根据补偿步数,控制所述步进电机运行;若否,则结束进程。
[0007]于本专利技术的一实施例中,在计算所述步进电机从运行起点位置运动到预设目标位置的实际运行步数的步骤之前,所述电动限束器的控制方法还包括:监测所述步进电机的运行状态,以判断其是否停止运行;若是,则转入所述计算所述步进电机从运行起点位置运动到预设目标位置的实际运行步数的步骤;若否,则继续监测所述步进电机的运行状态。
[0008]于本专利技术的一实施例中,根据所述步进电机的运行起点位置和预设目标位置,计算所述步进电机从运行起点位置运动到预设目标位置的设定运行步数的步骤包括:根据所述步进电机的运行起点位置和预设目标位置,分别映射查找所述步进电机从零点位置至运行起点位置的第一运行步数及从零点位置至预设目标位置的第二运行步数;计算所述步进电机从运行起点位置运动到预设目标位置的设定运行步数;所述设定运行步数等于第二运行步数减去第一运行步数。
[0009]于本专利技术的一实施例中,所述步进电机的运行步数为通过预设映射关系查找获取;所述预设映射关系为:其中,Steps表示步进电机运行到执行位置的运行步数;Pos表示步进电机运动的指定位置;H表示射线源焦点到铅叶的距离;SID表示射线源焦点到成像面的距离;MotorCircleSteps表示电机运转一圈的步数;SlotPos表示电机运转一圈带动铅叶移动的距离。
[0010]于本专利技术的一实施例中,计算所述步进电机的当前位置到预设目标位置的补偿步数的步骤包括:根据所述预设映射关系,计算所述步进电机运行到当前位置的第三运行步数;计算所述步进电机的当前位置到预设目标位置的补偿步数;所述补偿步数等于第二运行步数减掉第三运行步数。
[0011]于本专利技术的一实施例中,计算所述步进电机从运行起点位置运动到预设目标位置的实际运行步数的步骤包括:捕获所述编码器输出的脉冲信号的个数;根据脉冲信号的个数及预存电机步数的转换关系,计算所述步进电机从运行起点位置运动到预设目标位置的实际运行步数;其中,所述预存电机步数的转换关系等于捕获的脉冲信号个数与编码器的分辨率的比值再与步进电机转一圈的运行步数和该步进电机的细分值的积相乘;其中,所述步进电机的细分值为所述步进电机提供的是属性参数;所述编码器的分辨率为所述编码器提供的属性参数。
[0012]于本专利技术的一实施例中,判断所述步进电机是否丢步的依据为判断实际运行步数是否与设定运行步数相等,若相等,则判断所述步进电机为未丢步;若不相等,则判断所述步进电机为丢步。
[0013]本专利技术另一方面提供一种电动限束器的控制系统,所述电动限束器包括步进电机及与该步进电机连接的编码器;所述电动限束器的控制系统包括:第一计算模块,用于根据所述步进电机的运行起点位置和预设目标位置,计算所述步进电机从运行起点位置运动到预设目标位置的设定运行步数;第二计算模块,用于待所述步进电机运行停止后,计算所述步进电机从运行起点位置运动到预设目标位置的实际运行步数;所述实际运行步数是根据所述编码器输出的脉冲信号转换而来;处理模块,用于判断所述步进电机是否丢步;若是,获取所述步进电机的当前位置,将所述步进电机的当前位置设定为新的运行起始位置,调用所述第一计算模块计算新的运行起始位置到预设目标位置的补偿步数,根据补偿步数,控制所述步进电机运行;若否,则停止运行所述控制系统。
[0014]本专利技术又一方面提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现所述电动限束器的控制方法。
[0015]本专利技术最后一方面提供一种电动限束器,包括步进电机、与该步进电机连接的编码器及分别与所述步进电机和所述编码器连接的芯片;所述芯片包括:处理器及存储器;所
述存储器用于存储计算机程序,所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序,以使所述芯片执行所述电动限束器的控制方法。
[0016]如上所述,本专利技术所述的电动限束器的控制方法、系统、可读存储介质及电动限束器,具有以下有益效果:
[0017]本专利技术所述电动限束器的控制方法、系统、可读存储介质及电动限束器中为电动限束器的步进电机加装编码器,实现了对步进电机的闭环控制,实时反馈运行中步进电机的丢步情况,并且对步进电机丢步进行补偿,从而实现射线窗口精准控制的效果。且在很大程度上改善了由于机械运动部件长期运动可能存在的不顺滑或轻微阻塞、步进电机运行曲线过于极限、高速运转中步进电机可能存在扭矩不足等不良因素造成的丢步情况。
附图说明
[0018]图1显示为本专利技术的电动限束器的硬件结构示意图。
[0019]图2显示为本专利技术的电动限束器的控制方法于一实施例中的流程示意图。
[002本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动限束器的控制方法,其特征在于,所述电动限束器包括步进电机及与该步进电机连接的编码器;所述电动限束器的控制方法包括:根据所述步进电机的运行起点位置和预设目标位置,计算所述步进电机从运行起点位置运动到预设目标位置的设定运行步数;待所述步进电机运行停止后,计算所述步进电机从运行起点位置运动到预设目标位置的实际运行步数;所述实际运行步数是根据所述编码器输出的脉冲信号转换而来;判断所述步进电机是否丢步;若是,获取所述步进电机的当前位置,将所述步进电机的当前位置设定为新的运行起始位置,并计算新的运行起始位置到预设目标位置的补偿步数,根据补偿步数,控制所述步进电机运行;若否,则结束进程。2.根据权利要求1所述的电动限束器的控制方法,其特征在于,在计算所述步进电机从运行起点位置运动到预设目标位置的实际运行步数的步骤之前,所述电动限束器的控制方法还包括:监测所述步进电机的运行状态,以判断其是否停止运行;若是,则转入所述计算所述步进电机从运行起点位置运动到预设目标位置的实际运行步数的步骤;若否,则继续监测所述步进电机的运行状态。3.根据权利要求1所述的电动限束器的控制方法,其特征在于,根据所述步进电机的运行起点位置和预设目标位置,计算所述步进电机从运行起点位置运动到预设目标位置的设定运行步数的步骤包括:根据所述步进电机的运行起点位置和预设目标位置,分别映射查找所述步进电机从零点位置至运行起点位置的第一运行步数及从零点位置至预设目标位置的第二运行步数;计算所述步进电机从运行起点位置运动到预设目标位置的设定运行步数;所述设定运行步数等于第二运行步数减去第一运行步数。4.根据权利要求3所述的电动限束器的控制方法,其特征在于,所述步进电机的运行步数为通过预设映射关系查找获取;所述预设映射关系为:其中,Steps表示步进电机运行到执行位置的运行步数;Pos表示步进电机运动的指定位置;H表示射线源焦点到铅叶的距离;SID表示射线源焦点到成像面的距离;MotorCircleSteps表示电机运转一圈的步数;SlotPos表示电机运转一圈带动铅叶移动的距离。5.根据权利要求4所述的电动限束器的控制方法,其特征在于,计算所述步进电机的当前位置到预设目标位置的补偿步数的步骤包括:根据所述预设映射关系,计算所述步进电机运行到当前位置的第三运...

【专利技术属性】
技术研发人员:王杰杰陆佳斌
申请(专利权)人:飞瑞医疗器械嘉兴有限公司
类型:发明
国别省市:

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