雙側驅動電機的同步控制裝置的製作方法
2023-09-23 06:46:35
本實用新型涉及雙側驅動電機控制技術領域，特別是涉及一種雙側驅動準剛性連接位置同步控制技術。
背景技術：
對於一些機械設備上，需要配置雙側驅動電機通過準剛性(即，撓性連接，如鏈條加萬向聯軸器)的連接傳動機構對同一被控對象進行驅動，其中，主電機通過主驅動側的傳動機構驅動被控對象，從電機側通過從驅動側的傳動機構驅動被控對象。
如圖1所示，在主電機側，主電機側多採用光電開關定位或位置半閉環控制實現定位，主電機實時地將位置信息、速度信息、電流信息反饋給主控制器z1，主控制器z1根據位置信息、速度信息、電流信息對主電機進行校正調控，實現主電機側的精準控制；
從電機側採用轉矩控制跟隨模式，為了使主電機側和從電機側同步控制，將主電機實時地電流信息還反饋給從控制器c1，從控制器c1根據主電機實時反饋的電流信息作為從電機轉矩給定進行同步控制。
在實現本實用新型過程中，實用新型人發現現有技術中至少存在如下問題：
主電機側的現有的速度控制加光電開關定位控制方法中，接收到光電開關的光電信號後，經速度控制(降低速度後)停機，停機的位置受到速度控制的過程精度影響較大，停機精度低；從電機側單獨根據主機實施地電流信息實現同步，當主電機側的負載與從電機側負載不同時，會導致被控對象的主電機側和從電機側同步精度低。
技術實現要素：
有鑑於此，本實用新型提供一種雙側驅動電機的同步控制裝置，主要目的在於提高雙側驅動電機對被控對象的同步控制精度。
為達到上述目的，本實用新型主要提供如下技術方案：
一方面，本實用新型的實施例提供一種雙側驅動電機的同步控制方法，包括：
至少根據運行段中被控對象起始位置、終點位置的運行條件，規劃自變量為虛擬主軸位置，因變量為被控對象位置的位置給定曲線，根據所述位置給定曲線計算前饋曲線，所述前饋曲線包括：與所述位置給定曲線對應的速度前饋曲線、與所述位置給定曲線對應的轉矩前饋曲線；
分別獲取雙側驅動電機的反饋參數，其中，第一電機側的第一反饋參數包括：第一電流反饋參數、第一速度反饋參數、第一位置反饋參數，第二電機側的第二反饋參數包括：第二電流反饋參數、第二速度反饋參數、第二位置反饋參數；
根據所述位置給定曲線、所述前饋曲線與所述反饋參數計算生成控制第一電機和第二電機運轉的控制信號。本實用新型的目的及解決其技術問題還可採用以下技術措施進一步實現。
可選的，前述的雙側驅動電機的同步控制方法，所述運行條件包括起始位置運行條件、終點位置運行條件以及在起始位置和終點位置之間的至少一個中間位置運行條件，分別規劃每兩個相鄰位置之間的虛擬主軸位置曲線。
可選的，前述的雙側驅動電機的同步控制方法，所述運行條件包括被控對象的每個規劃位置的位置數值、速度數值、加速度數值以及加加速度數值。
可選的，前述的雙側驅動電機的同步控制方法，規劃自變量為虛擬主軸位置，因變量為被控對象位置的位置給定曲線的方法為：
設定相鄰兩個位置之間的位置給定曲線
s＝c0+c1x+c2x2+c3x3+c4x4+c5x5+c6x6+c7x7；
根據所述被控對象位置給定曲線計算前饋曲線：
速度前饋曲線v＝c1+2c2x1+3c3x2+4c4x3+5c5x4+6c6x5+7c7x6；
轉矩前饋曲線Tref＝KpJa，
加速度前饋曲線a＝2c2+6c3x1+12c4x2+20c5x3+30c6x4+42c7x5；
x為虛擬主軸位置給定參數、s為被控對象位置前饋、v為速度前饋、a為加速度前饋、Kp為轉矩前饋比例係數、J為系統轉動慣量，c0、c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7均為根據被控對象設定相鄰兩個位置的位置、速度、加速度以及加加速度而定的常數。
可選的，前述的雙側驅動電機的同步控制方法，s0＝0；v0＝0；α0＝0；j0＝0；s0為起始位置、v0為起始速度、a0為起始加速度、j0為起始加加速度；
s1＝h；v1＝0；a1＝0；j1＝0；s1為終點位置、v1為終點速度、a1為終點加速度、j1為終點加加速度；則，
位置給定曲線s＝h(35x4-84x5+70x6-20x7)
速度前饋曲線v＝h(140x3-420x4+420x5-140x6)
轉矩前饋曲線Tref＝KpJa，a＝h(420x2-1680x3+2100x4-840x5)。
可選的，前述的雙側驅動電機的同步控制方法，所述根據所述位置給定曲線、所述前饋曲線與所述反饋參數計算生成控制第一電機和第二電機運轉的控制信號，具體包括：
計算第一位置反饋參數與第二位置反饋參數之間的位置差值，以獲得第一電機側和第二電機側之間的位置誤差，將所述第一電機側和第二電機側之間的位置誤差作為調控第一電機側的第一位置環控制器的位置補償量和/或第二電機側的第二位置環輸出的位置補償量調控參數。
可選的，前述的雙側驅動電機的同步控制方法，第一電機的位置給定與第一位置反饋之間的誤差為sm＝s+θmerr-θmf，θmerr＝Kmp(θmf-θsf)，其中θmerr為第一電機側位置同步控制器調節輸出的位置補償量、θmf為第一電機側實時反饋的第一位置反饋參數，θsf為第二電機側實時反饋的第二位置反饋參數，Kmp為大於0小於等於1的第一電機側同步位置控制器比列係數；
第二電機的位置給定與第二位置反饋之間的誤差為ss＝s+θserr-θsf，θserr＝Ksp(θsf-θmf)，其中θserr為第二電機側位置同步控制器調節輸出的位置補償量、Ksp為大於0小於等於1的第二電機側同步位置控制器比列係數。
可選的，前述的雙側驅動電機的同步控制方法，所述根據所述位置給定曲線、所述前饋曲線與所述反饋參數計算生成控制第一電機和第二電機運轉的控制信號，具體還包括：
將所述第一電機側的第一位置環控制器輸出與所述速度前饋曲線中對應的速度前饋之和作為第一電機側第一速度環的速度給定，將所述第一電機側的速度給定與所述第一速度反饋參數的差值經所述第一電機側的第一速度環輸出，並作為第一電機側的第一電流環給定，將所述第一電流環給定與所述轉矩前饋曲線中對應的轉矩前饋之和作為第一電機側的第一電流環給定，將所述第一電流環給定與所述第一電流反饋參數的差值，通過第一電流環輸出控制第一電機輸出，
將所述第二電機側的第二位置環控制器輸出與所述速度前饋曲線中對應的速度前饋之和作為第二電機側第二速度環的速度給定，將所述第二電機側的速度給定與所述第二速度反饋參數的差值經所述第二電機側的第二速度環輸出，並作為第二電機側的第二電流環給定，將所述第二電流環給定與所述轉矩前饋曲線中對應的轉矩前饋之和作為第二電機側的第二電流環給定，將所述第二電流環給定與所述第二電流反饋參數的差值，通過第二電流環輸出控制第二電機輸出，
使被控對象按照位置曲線、速度曲線、加速度曲線運行。
可選的，前述的雙側驅動電機的同步控制方法，所述第一位置反饋參數、所述第二位置反饋參數為被控對象的反饋參數。
另一方面，本實用新型的實施例提供一種雙側驅動電機的同步控制裝置，包括：
被控對象；
第一電機，通過第一傳動機構驅動所述被控對象的第一端；
第二電機，通過第二傳動機構驅動所述被控對象的第二端；
所述第一傳動機構、所述第二傳動機構包括剛性連接機構或撓性連接機構；
虛擬主軸規劃單元，用於至少根據運行段中被控對象起始位置、終點位置的運行條件，規劃自變量為虛擬主軸位置，因變量為被控對象位置的位置給定曲線，根據所述位置給定曲線計算前饋曲線，所述前饋曲線包括：與所述位置給定曲線對應的速度前饋曲線、與所述位置給定曲線對應的轉矩前饋曲線；
反饋參數採集單元，用於分別獲取雙側驅動電機的反饋參數，其中，第一電機側的第一反饋參數包括：第一電流反饋參數、第一速度反饋參數、第一位置反饋參數，第二電機側的第二反饋參數包括：第二電流反饋參數、第二速度反饋參數、第二位置反饋參數；
驅動單元，其信號採集端分別連接所述虛擬主軸規劃單元和所述反饋參數採集單元，其信號輸出端與所述第一電機和第二電機連接，用於根據所述位置給定曲線、所述前饋曲線與所述反饋參數計算生成控制第一電機和第二電機運轉的控制信號。
本實用新型的目的及解決其技術問題還可採用以下技術措施進一步實現。
可選的，前述的雙側驅動電機的同步控制裝置，其中所述驅動單元包括驅動第一電機的第一驅動單元和驅動第二電機的第二驅動單元；
所述第一驅動單元包括第一位置環控制器、第一速度環控制器、第一電流環控制器；
所述第二驅動單元包括第二位置環控制器、第二速度環控制器、第二電流環控制器；
所述反饋參數採集單元包括檢測被控對象第一電機側的第一位置檢測裝置、檢測被控對象第二電機側的第二位置檢測裝置。
可選的，前述的雙側驅動電機的同步控制裝置，其中所述第一驅動單元還包括第一位置同步控制器，其信號接入端與所述反饋參數採集單元連接，用於獲取第一位置反饋參數、第二位置反饋參數，其信號輸出端與所述第一位置環控制器連接；
所述第二驅動單元還包括第二位置同步控制器，其信號接入端與所述反饋參數採集單元連接，用於獲取第一位置反饋參數、第二位置反饋參數，其信號輸出端與所述第二位置環控制器連接。
藉由上述技術方案，本實用新型技術方案提供的雙側驅動電機的同步控制裝置至少具有下列優點：
本實用新型實施例提供的技術方案中，可至少根據運行段中被控對象起始位置、終點位置的運行條件，規劃自變量為虛擬主軸位置，因變量為被控對象位置的位置給定曲線，根據所述位置給定曲線計算前饋曲線，同時，獲取雙側驅動電機的反饋參數，根據規劃的位置給定曲線、所述前饋曲線與所述反饋參數計算生成控制第一電機和第二電機運轉的控制信號，即實時的根據實際中的反饋參數對規劃的位置給定曲線、前饋曲線進行綜合計算，將計算後的控制信號對第一電機和第二電機進行控制，相對於現有技術，控制精度高，可提高雙側驅動電機對被控對象的同步控制精度。
上述說明僅是本實用新型技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術手段，並可依照說明書的內容予以實施，以下以本實用新型的較佳實施例並配合附圖詳細說明如後。
附圖說明
通過閱讀下文優選實施方式的詳細描述，各種其他的優點和益處對於本領域普通技術人員將變得清楚明了。附圖僅用於示出優選實施方式的目的，而並不認為是對本實用新型的限制。而且在整個附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中：
圖1是現有技術中雙側驅動電機的同步控制裝置的控制結構連接示意圖；
圖2本實用新型的實施例提供的一種雙側驅動電機的同步控制方法的流程示意圖；
圖3本實用新型的實施例提供的一種雙側驅動電機的同步控制裝置的電連接結構示意圖；
圖4本實用新型的實施例提供的一種具體的雙側驅動電機的同步控制裝置的電連接結構示意圖；
圖5本實用新型的實施例提供的一種具體的雙側驅動電機的同步控制裝置的部分結構示意圖。
具體實施方式
為更進一步闡述本實用新型為達成預定實用新型目的所採取的技術手段及功效,以下結合附圖及較佳實施例，對依據本實用新型提出的雙側驅動電機的同步控制裝置其具體實施方式、結構、特徵及其功效，詳細說明如後。在下述說明中，不同的「一實施例」或「實施例」指的不一定是同一實施例。此外，一或多個實施例中的特定特徵、結構、或特點可由任何合適形式組合。
實施例一
如圖2所示，本實用新型的一個實施例提出的一種雙側驅動電機的同步控制方法，可應用於雙側驅動電機的同步控制裝置上，尤其是準剛性的同步控制裝置上(即，準剛性的同步控制裝置是指連接雙側電機與被控對象的傳動機構為撓性傳動機構)；雙側驅動電機的同步控制裝置中的雙側驅動電機對同一被控對象進行驅動，在被控對象被驅動的過程中，被控對象的位置由起始位置移動至終點位置；
所述雙側驅動電機的同步控制方法，包括如下步驟：
步驟s1、至少根據運行段中被控對象起始位置、終點位置的運行條件，規劃自變量為虛擬主軸位置，因變量為被控對象位置的位置給定曲線，根據所述位置給定曲線計算前饋曲線，所述前饋曲線包括：與所述位置給定曲線對應的速度前饋曲線、與所述位置給定曲線對應的轉矩前饋曲線；
其中，所述運行條件包括被控對象的每個規劃位置的位置數值、速度數值、加速度數值以及加加速度數值，每個位置的位置數值、速度數值、加速度數值以及加加速度數值是根據每個生產工序中的需要而定的設定數值。
雙側驅動電機的同步控制裝置，如菸草機械中的煙包切片機，切刀(被控對象)的兩側分別通過準剛性連接機構萬向軸連接第一電機和第二電機，在對煙包切片過程中，由起始位置按照設計的速度移動至終點位置，完成對工件的切削，移動中，可能是一次性的規劃直接從起始位置移動至終點位置，也可能是分多次的，即由起始位置規劃移動至第一中間位置，由第一中間位置規劃移動至第二中間位置……，至最後規劃移動至終點位置。
當採用分次規劃時，所述運行條件包括起始位置運行條件、終點位置運行條件以及在起始位置和終點位置之間的至少一個中間位置運行條件，分別規劃每兩個相鄰位置之間的位置給定曲線。可通過每兩個相鄰位置之間的位置給定曲線來控制被控對象在對應的兩個位置之間的移動。
其中，位置給定曲線即為虛擬主軸位置給定參數與被控對象的位置給定參數對應的函數關係曲線，對相鄰的兩個位置之間的位置給定曲線規劃的過程可為：
由兩個相鄰的兩個位置的位置數值、速度數值、加速度數值、加加速度數值，8個設定的運行條件數值，設定相鄰兩個位置之間的虛擬主軸位置數值曲線，
設定相鄰兩個位置(規劃位置)之間的位置給定曲線
s＝c0+c1x+c2x2+c3x3+c4x4+c5x5+c6x6+c7x7；
由位置給定曲線函數求導得速度前饋曲線函數
v＝c1+2c2x1+3c3x2+4c4x3+5c5x4+6c6x5+7c7c6；
由速度前饋曲線函數求導得加速度前饋曲線函數
a+2c2+6c3x1+12c4x2+20c5x3+30c6x4+42c7x5；
轉矩前饋曲線Tref＝KpJa；
由加速度前饋曲線函數求導得加加速度前饋曲線函數j＝6c3+244x1+60c5x2+120c6x3+210c7x4；
x為虛擬主軸位置給定參數、s為被控對象位置前饋、v為速度前饋、a為加速度前饋、Kp為轉矩前饋比例係數、J為系統轉動慣量，c0、c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7均為根據被控對象設定相鄰兩個位置的位置、速度、加速度以及加加速度而定的常數。
將8個設定的運行條件數值(兩個位置的位置數值s、速度數值v、加速度數值a、加加速度數值j)分別帶入位置給定曲線函數、速度前饋曲線函數、加速度前饋曲線函數、加加速度前饋曲線函數，求解，可獲得c0、c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7求解數值，根據求解後的c0、c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7數值，可規劃出：
被控對象位置給定參數
s＝c0+c1x+c2x2+c3x3+c4x4+c5x5+c6x6+c7x7；
速度前饋曲線
v＝c1+2c2x1+3c3x2+4c4x3+5c5x4+6c6x5+7c7x6；
轉矩前饋曲線
Tref＝KpJa，a＝2c2+6c3x1+12c4x2+20c5x3+30c6x4+42c7x5；
Kp為轉矩前饋比例係數可根據使用環境設定如，取值0.5，0.6,0.7,0.8,0.9或1；J為系統轉動慣量，具體數值根據所使用的雙側驅動電機的同步控制裝置的系統轉動慣量參數而定。
以一次規劃完成從起始位置至終點位置的運行為例，要控制被控對象的起始位置，終點位置都處於靜止：
s0＝0；v0＝0；a0＝0；j0＝0；s0為起始位置、v0為起始速度、a0為起始加速度、j0為起始加加速度；
s1＝h；v1＝0；a1＝0；j1＝0；s1為終點位置、v1為終點速度、a1為終點加速度、j1為終點加加速度，h為起始位置與終點位置之間的距離值，如4cm，10cm或50cm；則，
c0＝c1＝c2＝c3＝0
c4＝35h
c5＝-84h
c6＝70h
c7＝-20h
位置給定曲線s＝h(35x4-84x5+70x6-20x7)
速度前饋曲線v＝h(140x3-420x4+420x5-140x6)
轉矩前饋曲線Tref＝KpJa，a＝h(420x2-1680x3+2100x4-840x5)。
步驟s2、分別獲取雙側驅動電機的反饋參數，其中，第一電機側的第一反饋參數包括：第一電流反饋參數、第一速度反饋參數、第一位置反饋參數，第二電機側的第二反饋參數包括：第二電流反饋參數、第二速度反饋參數、第二位置反饋參數；
其中第一電流反饋參數、第一速度反饋參數直接取自第一電機，第一位置反饋參數可讀取第一電機尾端編碼器的脈衝數來當實際位置脈衝，可構成半閉環。現有技術中，位置半閉環控制方式只能實現驅動電機的精確位置控制，而實際中由傳動機構及負載帶來的影響，停機位置誤差是不可控的，停機精度低；為了獲得更高的控制精度，所述第一位置反饋參數為被控對象的反饋參數，第一位置反饋參數可取自讀取被控對象的實際距離參數，如讀取絲杆光柵尺實際位置脈衝來獲取被控對象的實際距離參數。
其中第二電流反饋參數、第二速度反饋參數直接取自第二電機，第二位置反饋參數可讀取第二電機尾端編碼器的脈衝數來當實際位置脈衝，可構成半閉環。為了獲得更高的控制精度，所述第二位置反饋參數為被控對象的反饋參數，第二位置反饋參數可取自讀取被控對象的實際距離參數，如讀取絲杆光柵尺實際位置脈衝來獲取被控對象的實際距離參數。
步驟s3、根據所述位置給定曲線、所述前饋曲線與所述反饋參數計算生成控制第一電機和第二電機運轉的控制信號。如，根據所述位置給定曲線、前饋曲線與所述反饋參數經位置環控制器、速度環控制器、電流環控制器及同步位置控制器計算生成控制第一電機和第二電機運轉的控制信號，具體計算參數可包括：分別與虛擬主軸位置對應的位置給定、速度前饋、轉矩前饋、第一電流反饋參數、第一速度反饋參數、第一位置反饋參數、第二電流反饋參數、第二速度反饋參數、第二位置反饋參數。
現有技術中，從電機側單獨根據主機實施地電流信息實現同步，當主電機側的負載與從電機側負載不同時，會導致被控對象的主電機側和從電機側同步精度低，為了適應雙側負載的不同，提高雙側的同步精度，可計算第一位置反饋參數與第二位置反饋參數之間的位置差值，以獲得第一電機側和第二電機側之間的位置誤差，將所述第一電機側和第二電機側之間的位置誤差作為調控第一電機側的第一位置環控制器的位置補償量和/或第二電機側的第二位置環的位置補償量的調控參數。通過將第一電機側和第二電機側之間的位置誤差納入控制第一電機、第二電機的調控參數，可降低被控對象第一電機側和第二電機側的距離差值，使距離差值受控在可控範圍之內。
在同時調控第一電機側的第一位置環控制器輸出和第二電機側的第二位置環輸出的調控參數時：
計算第一電機的位置給定與第一位置反饋之間的誤差為sm＝s+θmerr-θmf，θmerr＝Kmp(θmf-θsf)，其中θmerr為第一電機側位置同步控制器調節輸出的位置補償量、θmf為第一電機側實時反饋的第一位置反饋參數，θsf為第二電機側實時反饋的第二位置反饋參數，Kmp為大於0小於等於1的第一電機側同步位置控制器比列係數；Kmp是根據第一位置反饋參數和第二位置反饋參數位置偏差大小人為進行設定的，如設定為0.6,0.7,0.8,0.9或1；
計算第二電機的位置給定與第二位置反饋之間的誤差為ss＝s+θserr-θsf，θserr＝Ksp(θsf-θmf)，其中θserr為第二電機側位置同步控制器調節輸出的位置補償量、Ksp為大於0小於等於1的第二電機側同步位置控制器比列係數。Ksp是根據第一位置反饋參數和第二位置反饋參數位置偏差大小人為進行設定的，如設定為0.6,0.7,0.8,0.9或1；即Kmp、Ksp的數值可根據被控對象所需要受控的同步偏差值而定。通過上述位置給值方式，可在雙側負載不同時，可將被控對象的第一電機側和第二電機側的位置偏差控制在可控範圍內，進一步提高對被控對象雙側驅動的同步精度。
將所述第一位置環控制器輸出與速度前饋之和作為第一電機的速度給定值，第一電機的速度給定值與第一速度反饋的差值經速度環控制器輸出作為第一電機轉矩給定，第一電機轉矩給定與所述轉矩前饋之和作為第一電機電流給定，第一電機電流給定與所述第一電流反饋參數的差值經第一電機電流控制器控制電機按規劃完成的位置曲線、速度曲線、加速度曲線及加加速度曲線運行；
將所述第二位置環控制器輸出與速度前饋之和作為第二電機的速度給定值，第二電機的速度給定值與第二速度反饋的差值經速度環控制器輸出作為第二電機轉矩給定，第二電機轉矩給定與所述轉矩前饋之和作為第二電機電流給定，第二電機電流給定與所述第二電流反饋參數的差值經第二電機電流控制器控制電機按規劃完成的位置曲線、速度曲線、加速度曲線及加加速度曲線運行；
使被控對象按照位置曲線、速度曲線、加速度曲線運行。
本實用新型提供的實施例中，可將規劃的位置給定曲線、速度前饋曲線、轉矩前饋曲線與第一電機側的第一反饋參數綜合計算後作為第一電機的控制參數，將規劃的位置給定曲線、速度前饋曲線、轉矩前饋曲線與第二電機側的第二反饋參數綜合計算後作為第二電機的控制參數，相對於現有技術，從而保證第一電機側和第二電機側各自具有優秀的動態響應和穩態精度。
同時，對於通過撓性連接結構驅動被控對象的雙側驅動電機的同步控制裝置中，現有技術中，由於撓性連接機構自身在傳動過程中，會有一定的相對位移，會導致被控對象相對滯後，使得主從電機側受到負載不同的情況下，會發生較大的位置偏差，而本實用新型可將雙側電機側的偏差控制在一定範圍內，提高同步性。
實施例二
如圖3、圖4和圖5所示，本實用新型的一個實施例提出的一種雙側驅動電機的同步控制裝置，可通過上述實施例一中所述的雙側驅動電機的同步控制方法進行控制，本實施例二中所述的雙側驅動電機的同步控制方法可直接採用上述實施例一提供的所述雙側驅動電機的同步控制方法，具體的實現方法可參見上述實施例一中描述的相關內容，此處不再贅述。
雙側驅動電機的同步控制裝置包括：
被控對象10；
第一電機20，通過第一傳動機構21驅動所述被控對象10的第一端；
第二電機30，通過第二傳動機構31驅動所述被控對象10的第二端；
所述第一傳動機構21、所述第二傳動機構31包括剛性連接機構或撓性連接機構；撓性連接機構中，相對的連接件既有約束或傳遞動力的關係，又可以有一定程度的相對位移。如常見的撓性聯軸器、鏈條齒輪連接。撓性聯軸器中，在撓性聯軸器的兩部分之間，使用滑塊、彈性柱銷、木銷或萬向節等，即傳遞了動力，也滿足了設備的使用要求。屬於剛性聯軸器的有套筒聯軸器、夾殼聯軸器和凸緣聯軸器等。
虛擬主軸規劃單元40，用於至少根據運行段中被控對象起始位置、終點位置的運行條件，規劃自變量為虛擬主軸位置，因變量為被控對象位置的位置給定曲線，根據所述被控對象位置給定曲線計算前饋曲線，所述前饋曲線包括：與所述位置給定曲線對應的速度前饋曲線、與所述位置給定曲線對應的轉矩前饋曲線；
反饋參數採集單元50，用於分別獲取雙側驅動電機的反饋參數，其中，第一電機20側的第一反饋參數包括：第一電流反饋參數、第一速度反饋參數、第一位置反饋參數，第二電機側的第二反饋參數包括：第二電流反饋參數、第二速度反饋參數、第二位置反饋參數；
驅動單元60，其信號採集端分別連接所述虛擬主軸規劃單元40和所述反饋參數採集單元50，其信號輸出端與所述第一電機20和第二電機30連接，用於根據所述位置給定曲線、前饋曲線與所述反饋參數計算生成控制第一電機20和第二電機30運轉的控制信號。
被控對象10的第一端、第二端，代表被控對象10上任意的兩個外力受控端，可位於被控對象本體的兩個不同任意位置上。
本實用新型實施例提供的技術方案中，可至少根據被控對象起始位置、終點位置兩個位置的運行條件，規劃出每個兩相鄰位置之間的自變量為虛擬主軸位置，因變量為被控對象位置的位置給定曲線，根據每兩個相鄰位置間規劃的位置給定曲線計算前饋曲線，同時，獲取雙側驅動電機的反饋參數，根據規劃的前饋曲線以及反饋參數，對第一電機和第二電機控制，可實時的根據實際中的反饋參數對規劃的位置給定曲線、前饋曲線進行綜合計算，將計算後的控制信號對第一電機和第二電機進行控制，相對於現有技術，控制精度高，可提高雙驅動電機對被控對象的同步控制精度。
其中，第一傳動機構、第二傳動機構可分別包括鏈條；在第一電機的輸出軸和第二電機的輸出軸之間還可連接有撓性聯軸器。
在具體的實施當中，上述的雙側驅動電機的同步控制裝置，所述驅動單元包括驅動第一電機20的第一驅動單元和驅動第二電機30的第二驅動單元；所述第一驅動單元包括第一位置環控制器611、第一速度環控制器612、第一電流環控制器613；第一位置環控制器611、第一速度環控制器612、第一電流環控制器613依次電連接，所述第二驅動單元包括第二位置環控制器621、第二速度環控制器622、第二電流環控制器623；第二位置環控制器621、第二速度環控制器622、第二電流環控制器623依次電連接，所述反饋參數採集單元包括檢測被控對象第一電機側的第一位置檢測裝置、檢測被控對象第而電機側的第二位置檢測裝置。第一位置檢測裝置、第二位置檢測裝置可為光柵尺等。
在具體的實施當中，上述的雙側驅動電機的同步控制裝置，所述第一驅動單元還包括第一位置同步控制器，其信號接入端與所述反饋參數採集單元連接，用於獲取第一位置反饋參數、第二位置反饋參數，其信號輸出端與所述第一位置環控制器連接；所述第二驅動單元還包括第二位置同步控制器，其信號接入端與所述反饋參數採集單元連接，用於獲取第一位置反饋參數、第二位置反饋參數，其信號輸出端與所述第二位置環控制器連接。
第一電機的位置給定與位置反饋之間的誤差為sm＝s+θmerr-θmf，θmerr＝Kmp(θmf-θsf)，其中θmerr為第一電機側位置同步控制器調節輸出的位置補償量、θmf為第一電機側實時反饋的第一位置反饋參數，θsf為第二電機側實時反饋的第二位置反饋參數，Kmp為大於0小於等於1的第一電機側同步位置控制器比列係數；
第二電機的位置給定與位置反饋之間的誤差為ss＝s+θserr-θsf，θserr＝Ksp(θsf-θmf)，其中θserr為第二電機側位置同步控制器調節輸出的位置補償量、Ksp為大於0小於等於1的第二電機側同步位置控制器比列係數。
在上述實施例中，對各個實施例的描述都各有側重，某個實施例中沒有詳述的部分，可以參見其他實施例的相關描述。
可以理解的是，上述裝置中的相關特徵可以相互參考。另外，上述實施例中的「第一」、「第二」等是用於區分各實施例，而並不代表各實施例的優劣。
在此處所提供的說明書中，說明了大量具體細節。然而，能夠理解，本實用新型的實施例可以在沒有這些具體細節的情況下實踐。在一些實例中，並未詳細示出公知的結構和技術，以便不模糊對本說明書的理解。
類似地，應當理解，為了精簡本公開並幫助理解各個實用新型方面中的一個或多個，在上面對本實用新型的示例性實施例的描述中，本實用新型的各個特徵有時被一起分組到單個實施例、圖、或者對其的描述中。然而，並不應將該公開的裝置解釋成反映如下意圖：即所要求保護的本實用新型要求比在每個權利要求中所明確記載的特徵更多的特徵。更確切地說，如下面的權利要求書所反映的那樣，實用新型方面在於少於前面公開的單個實施例的所有特徵。因此，遵循具體實施方式的權利要求書由此明確地併入該具體實施方式，其中每個權利要求本身都作為本實用新型的單獨實施例。
本領域那些技術人員可以理解，可以對實施例中的裝置中的部件進行自適應性地改變並且把它們設置在與該實施例不同的一個或多個裝置中。可以把實施例中的部件組合成一個部件，以及此外可以把它們分成多個子部件。除了這樣的特徵中的至少一些是相互排斥之外，可以採用任何組合對本說明書(包括伴隨的權利要求、摘要和附圖)中公開的所有特徵以及如此公開的任何裝置的所有部件進行組合。除非另外明確陳述，本說明書(包括伴隨的權利要求、摘要和附圖)中公開的每個特徵可以由提供相同、等同或相似目的的替代特徵來代替。
此外，本領域的技術人員能夠理解，儘管在此所述的一些實施例包括其它實施例中所包括的某些特徵而不是其它特徵，但是不同實施例的特徵的組合意味著處於本實用新型的範圍之內並且形成不同的實施例。例如，在下面的權利要求書中，所要求保護的實施例的任意之一都可以以任意的組合方式來使用。本實用新型的各個部件實施例可以以硬體實現，或者以它們的組合實現。
應該注意的是上述實施例對本實用新型進行說明而不是對本實用新型進行限制，並且本領域技術人員在不脫離所附權利要求的範圍的情況下可設計出替換實施例。在權利要求中，不應將位於括號之間的任何參考符號構造成對權利要求的限制。單詞「包含」不排除存在未列在權利要求中的部件或組件。位於部件或組件之前的單詞「一」或「一個」不排除存在多個這樣的部件或組件。本實用新型可以藉助於包括有若干不同部件的裝置來實現。在列舉了若干部件的權利要求中，這些部件中的若干個可以是通過同一個部件項來具體體現。單詞第一、第二、以及第三等的使用不表示任何順序。可將這些單詞解釋為名稱。
以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，並非對本實用新型作任何形式上的限制，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本實用新型技術方案的範圍內。