【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及数控机床核心零部件，具体涉及一种谐波数控转台全闭环高精绝对值编码器位置校正方法。
技术介绍
1、近年来，考虑到dd直驱电机成本高，体积庞大，由谐波减速器和力矩电机组成的谐波数控转台尝试代替dd直驱电机进入数控机床核心零部件领域，谐波数控转台输出力矩大，其体积相较于dd直驱电机大幅度减小。
2、然而，由于谐波减速器固有的柔性以及反向间隙特征，仅仅利用电机端的位置和速度反馈信息作位置闭环控制，转台输出定位精度相较于直驱电机较低，因此考虑在谐波数控转台输出端安装高精度绝对值编码器构成全闭环位置控制系统，以补偿谐波减速器固有的柔性以及反向间隙特征。然而，高精度的绝对值编码器对机械安装要求极高，往往几个微米的机械安装误差可能会造成高精度绝对值编码器的绝对位置精度误差高达几十个角秒，给机械加工以及安装带来极大的挑战。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种谐波数控转台全闭环高精绝对值编码器位置校正方法，以解决现有技术中高精度的绝对值编码器对机械安装要求极高，导致全闭环位置控制系统难以实现的问题。
2、本专利技术实施例提供了一种谐波数控转台全闭环高精绝对值编码器位置校正方法，包括：
3、将谐波数控转台输出端的360度机械角度分为n份；
4、对谐波数控转台输出端执行n次全闭环位置定位，获取n个定位点及对应的n个绝对位置误差；
5、根据定位点和绝对位置误差拟合出n段的直线段；
6、基于直线段对每个位
7、可选地，将谐波数控转台输出端的360度机械角度分为平均的72份；每5度机械角度为1份；将0度机械位置作为起始点；将360度机械位置作为终点。
8、可选地，通过激光干涉仪测量每个定位点对应的绝对位置误差。
9、可选地，对谐波数控转台输出端执行n次全闭环位置定位，获取n个定位点及对应的n个绝对位置误差，包括：
10、获取所有位置控制周期初始时刻上位机给定谐波数控转台输出端指令位置和谐波数控转台输出端高精绝对值编码器的反馈位置，得到所有位置控制周期的指令位置与反馈位置之间的累积误差；
11、根据位置环比例增益、谐波数控转台减速比和累积误差获取位置环比例控制输出速度环给定和位置环速度前馈环节输出速度环给定；
12、将位置环比例控制输出速度环给定与位置环速度前馈环节输出速度环给定融合，得到系统速度环输入给定；
13、系统进一步执行速度环和电流环。
14、可选地，位置环比例增益的设置为：
15、当谐波数控转台处于转动过程中时，位置环比例增益设置较小值；
16、当谐波数控转台处于静止定位时，位置环比例增益设置较大值。
17、可选地，使初始指令位置与其对应的谐波数控转台输出端高精绝对值编码器的初始反馈位置一致。
18、可选地，还包括：
19、将激光干涉仪设置成每5度机械角度测量一个点，将测试路程设置为360度机械角度；
20、用浮点型参数记录激光干涉仪测量出的绝对位置误差。
21、可选地，激光干涉仪测量的绝对位置误差单位为角秒，误差精度为0.1角秒。
22、可选地，基于直线段对每个位置控制周期获取的谐波数控转台输出高精绝对值编码器的反馈位置进行校正，包括：
23、定义一组空间大小为73的浮点型数组；
24、将激光干涉仪测量得到的绝对位置误差转化成高精绝对值编码器的校正值赋值给浮点型数组；
25、在任一采集周期内采集谐波数控转台输出端高精绝对值编码器的反馈位置，在当前采集周期对反馈位置进行校正。
26、本专利技术实施例的有益效果：
27、1、本实施例提供的谐波数控转台全闭环高精绝对值编码器位置校正方法，算法实施简单易行。该校正方法能够有效弥补机械安装误差引起的谐波数控转台输出端高精绝对值编码器绝对精度下降问题，将谐波数控转台输出端高精绝对值编码器的绝对位置精度误差控制在±1角秒以内，为基于双编码器的谐波数控转台全闭环控制奠定基础。
28、2、对于绝对位置精度较一般但是重复精度较好的普通绝对值编码器，本实施例提供的谐波数控转台全闭环高精绝对值编码器位置校正方法能够极大提升该绝对值编码器的绝对位置精度，在精度要求较高的某些场合可以在普通绝对值编码器的基础上引入该校正方法，代替价格昂贵的高精绝对值编码器，有效降低成本。
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1.一种谐波数控转台全闭环高精绝对值编码器位置校正方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的谐波数控转台全闭环高精绝对值编码器位置校正方法，其特征在于，将谐波数控转台输出端的360度机械角度分为平均的72份；每5度机械角度为1份；将0度机械位置作为起始点；将360度机械位置作为终点。
3.根据权利要求1所述的谐波数控转台全闭环高精绝对值编码器位置校正方法，其特征在于，通过激光干涉仪测量每个所述定位点对应的所述绝对位置误差。
4.根据权利要求1所述的谐波数控转台全闭环高精绝对值编码器位置校正方法，其特征在于，对所述谐波数控转台输出端执行n次全闭环位置定位，获取n个定位点及对应的n个绝对位置误差，包括：
5.根据权利要求4所述的谐波数控转台全闭环高精绝对值编码器位置校正方法，其特征在于，所述位置环比例增益的设置为：
6.根据权利要求2所述的谐波数控转台全闭环高精绝对值编码器位置校正方法，其特征在于，使初始指令位置与其对应的谐波数控转台输出端高精绝对值编码器的初始反馈位置一致。
7.根据权利要求3所述的谐波
8.根据权利要求7所述的谐波数控转台全闭环高精绝对值编码器位置校正方法，其特征在于，所述激光干涉仪测量的绝对位置误差单位为角秒，误差精度为0.1角秒。
9.根据权利要求8所述的谐波数控转台全闭环高精绝对值编码器位置校正方法，其特征在于，基于所述直线段对每个位置控制周期获取的所述谐波数控转台输出高精绝对值编码器的反馈位置进行校正，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种谐波数控转台全闭环高精绝对值编码器位置校正方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的谐波数控转台全闭环高精绝对值编码器位置校正方法，其特征在于，将谐波数控转台输出端的360度机械角度分为平均的72份；每5度机械角度为1份；将0度机械位置作为起始点；将360度机械位置作为终点。
3.根据权利要求1所述的谐波数控转台全闭环高精绝对值编码器位置校正方法，其特征在于，通过激光干涉仪测量每个所述定位点对应的所述绝对位置误差。
4.根据权利要求1所述的谐波数控转台全闭环高精绝对值编码器位置校正方法，其特征在于，对所述谐波数控转台输出端执行n次全闭环位置定位，获取n个定位点及对应的n个绝对位置误差，包括：
5.根据权利要求4所述的谐波数控转台全闭环高精...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴嘉欣，韦汉培，储建华，王刚，
申请(专利权)人：江苏开璇智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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