CN110441042B - 一种heps-tf高精度支架锁紧力校准系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种HEPS‑TF高精度支架锁紧力校准系统及方法，属于锁紧机构校准技术领域，解决了现有技术中无法直接监测和控制锁紧机构输出压紧力的问题。该系统包括：控制器，用于控制无刷直流电机的启、停及正向、反向旋转；无刷直流电机，通过丝杠与楔形块连接，带动楔形块沿平行于丝杠的方向正向移动或反向移动；固定于楔形块正向移动的位置处的压力传感器，测量楔形块移动产生的压紧力；电压测量电路，实时测量无刷直流电机的工作电压；处理器，根据测得的压紧力与工作电压得到无刷直流电机工作电压与压紧力的对应关系，以便利用对应关系对HEPS‑TF高精度支架锁紧力进行校准。实现了对HEPS‑TF支架锁紧力的高精度校准，且可以对整个支架自动控制和调整。
Description
技术领域
本发明涉及锁紧机构校准技术领域，尤其涉及一种HEPS-TF高精度支架锁紧力校准系统及方法。
背景技术
高能同步辐射光源验证装置(HEPS-TF)中的高精度调整支架，是用于支撑、精密调整及定位四极磁铁、六极磁铁等各种磁铁的设备，该设备对加工和调整精度以及稳定性的要求很高，是HEPS-TF重点攻克的关键设备和技术之一。
现有技术中在高精度支架调整系统的支架与基座的侧壁之间设计使用锁紧机构，可以满足装置整体的连接刚性和固有频率的要求，而无法确定锁紧机构实际输出的压紧力。但在HEPS-TF高精度支架调整系统中，支架两侧共使用8套锁紧机构用于增加支架本体与基座之间的连接刚性，并且需要在支架的在线调整结束后才进行锁紧的工作。因此，对于锁紧机构的控制，既要保证锁紧后最终整个系统固有频率达到指标要求，又要保证锁紧过程中8套机构中任一机构输出的压紧力与其它机构的压紧力相比不能过大或过小，并且各机构锁紧的过程保持同步。这就要求对各锁紧机构输出的压紧力进行监测和控制。
由于支架本体是需要在线进行调整的，锁紧机构与支架本体之间无法固定安装压力传感器，因此对于锁紧机构输出压紧力的监测和控制无法直接实现。
发明内容
鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种HEPS-TF高精度支架锁紧力校准系统及方法，用以解决高精度支架控制系统锁紧机构的压紧力校准标定的问题。
一方面，本发明提供了一种HEPS-TF高精度支架锁紧力校准系统，该系统包括：
控制器，用于控制无刷直流电机的启、停及正向、反向旋转；
无刷直流电机，通过丝杠与楔形块连接，用于带动楔形块沿平行于丝杠的方向正向移动或反向移动；
固定于楔形块正向移动的位置处的压力传感器，用于测量楔形块移动产生的压紧力；
电压测量电路，用于实时测量无刷直流电机的工作电压；
处理器，用于根据测得的压紧力与工作电压得到无刷直流电机工作电压与压紧力的对应关系，以便利用此对应关系对HEPS-TF高精度支架锁紧力进行校准。
进一步的，还包括限位开关，所述限位开关包括正转限位开关和反转限位开关，分别固定于所述楔形块正向移动和反向移动的安全位置处，用于限制所述楔形块正向安全移动距离和反向安全移动距离。
进一步的，还包括正反转开关，所述控制器通过控制正反转开关控制所述直流无刷电机的正向旋转或反向旋转；
所述控制器包括数字量输入模块，用于采集所述正反转开关信号：
当所述正反转开关处于正转状态时，所述数字量输入模块采集到的正反转开关信号为“on”；当所述正反转开关处于反转状态时，所述数字量输入模块采集到的正反转开关信号为“off”。
进一步的，所述数字量输入模块，还用于采集限位开关信号，所述限位开关信号包括正转限位开关信号和反转限位开关信号，具体为：
当所述无刷直流电机带动楔形块正常移动时，限位开关触点常开，所述数字量输入模块采集到的限位开关信号为“0”；当所述无刷直流电机带动楔形块移动到安全位置处时，限位开关触点闭合，所述数字量输入模块采集到的限位开关信号为“1”。
进一步的，所述控制器还包括数字量输出模块，用于根据所述数字量输入模块采集到的正反转开关信号和限位开关信号控制所述无刷直流电机的启、停及正向、反向旋转，具体为：
当正反转开关信号为“on”，正转限位开关信号为“0”时，所述数字量输出模块控制使能开关使无刷直流电机启动，无刷直流电机正向旋转；
当正反转开关信号为“on”，正转限位开关信号为“1”时，所述数字量输出模块控制使能开关使无刷直流电机停止；
当正反转开关信号为“off”，反转限位开关信号为“0”时，所述数字量输出模块控制使能开关使无刷直流电机启动，无刷直流电机反向旋转；
当正反转开关信号为“off”，反转限位开关信号为“1”时，所述数字量输出模块控制使能开关使无刷直流电机停止。
进一步的，所述控制器还包括模拟量输出模块、模拟量输入模块和串口通信模块；
所述模拟量输入模块，用于采集所述电压测量电路实时测量的无刷直流电机的工作电压；
所述串口通信模块，用于实时采集所述压力传感器测量到的压紧力数据；
所述模拟量输出模块，用于设置无刷直流电机的启动电压。
根据上述技术方案，本发明的有益效果如下：
1、通过该系统确定了无刷直流电机的工作电压与压紧力的对应关系，并根据对应关系通过调整工作电压对HEPS-TF高精度支架锁紧力进行校准。可以在8套锁紧机构共同锁紧作用下,保证支架达到固有频率要求的情况下，实现对整个支架的自动控制和调整。
2、在HEPS-TF高精度支架调整系统中，正式安装时需要使用多套锁紧机构。由于加工装配过程中产生的误差，将导致每套机构输出压紧力的一致性较差。使用本套校准系统，可以对生产的所有锁紧机构进行校准标定，从中挑选一致性相对较高的锁紧机构进行正式安装，以提高校准精度。
另一方面，本发明提供了一种HEPS-TF高精度支架锁紧力校准方法，包括以下步骤：
在楔形块正向移动的位置处固定压力传感器；
在无刷直流电机工作过程中，实时测量所述无刷直流电机的工作电压和该工作电压下无刷直流电机带动楔形块移动产生的压紧力，以得到所述无刷直流电机的工作电压与所述压紧力的对应关系；
在进行HEPS-TF高精度支架调整时，根据所述对应关系，通过实时调控所述无刷直流电机的工作电压调整各锁紧机构的锁紧力。
进一步的，所述无刷直流电机与所述楔形块通过丝杠连接，通过固定于所述楔形块正向移动的位置处的压力传感器，测量所述楔形块移动产生的压紧力。
进一步的，在所述无刷直流电机工作前还包括参数初始化设置；
在所述无刷直流电机工作过程中，还包括获取直流无刷电机的启停信号、正反转开关信号和限位开关信号；
根据所述启停信号、正反转开关信号和限位开关信号，控制无刷直流电机启动，并正向旋转或反向旋转，或者控制无刷直流电机停止。
进一步的，当正转状态时，所述正反转开关信号为“on”，当反转状态时，所述正反转开关信号为“off”；
当所述无刷直流电机带动楔形块正常移动时，限位开关触点常开，所述限位开关信号为“0”，当所述无刷直流电机带动楔形块移动到安全位置处时，限位开关触点闭合，所述数字量输入模块采集到的限位开关信号为“1”；
所述根据所述启停信号、正反转开关信号和限位开关信号，控制无刷直流电机启动，并正向旋转或反向旋转，或者控制无刷直流电机停止，包括：
当正反转开关信号为“on”，正转限位开关信号为“0”时，控制使能开关使无刷直流电机启动，无刷直流电机正向旋转；
当正反转开关信号为“on”，正转限位开关信号为“1”时，控制使能开关使无刷直流电机停止；
当正反转开关信号为“off”，反转限位开关信号为“0”时，控制使能开关使无刷直流电机启动，无刷直流电机反向旋转；
当正反转开关信号为“off”，反转限位开关信号为“1”时，控制使能开关使无刷直流电机停止。
由于本发明中的HEPS-TF高精度支架锁紧力校准方法与上述HEPS-TF高精度支架锁紧力校准系统原理相同，所以该方法也具有与上述系统相应的技术效果。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
附图说明
附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。
图1为锁紧机构压紧力校准系统示意图；
图2为锁紧机构压紧力校准方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。
高能同步辐射光源验证装置(HEPS-TF)中的高精度支架调整系统主要包括基座、支架本体、凸轮运动机构、锁紧机构、控制系统等几部分。凸轮运动机构与锁紧机构均安装在基座上，凸轮运动机构为支架本体提供支撑并通过凸轮与万向滚珠配合，在远程控制程序的驱动下实现在线调整。在加速器运行时，为了增加束流的稳定性，要求支架本体具有较高的稳定性，能够避开地面振动等因素的干扰。因此，在支架与基座的侧壁之间设计使用锁紧机构，在法向上对支架本体提供合适的压紧力，以达到加速器对支架固有频率的要求。此外，支架两侧共使用8套锁紧机构用于增加支架本体与基座之间的连接刚性，并且，在支架的在线调整结束后要进行锁紧的工作。
支架本体是需要在线进行调整的，然而由于锁紧机构的楔形块与支架本体之间无法固定安装压力传感器，使得无法直接获得每个锁紧机构的锁紧力。
系统实施例
本发明的一个具体实施例，公开了一种HEPS-TF高精度支架锁紧力校准系统，如图1所示，该系统包括：
控制器，用于控制无刷直流电机的启、停及正向、反向旋转；
无刷直流电机，通过丝杠与楔形块连接，用于带动楔形块沿平行于丝杠的方向正向移动或反向移动；
固定于楔形块正向移动的位置处的压力传感器，用于测量楔形块移动产生的压紧力；
电压测量电路，用于实时测量无刷直流电机的工作电压；
处理器，用于根据测得的压紧力与工作电压得到无刷直流电机工作电压与压紧力的对应关系，以便利用此对应关系对HEPS-TF高精度支架锁紧力进行校准。
上述处理器可设置在控制计算机中，控制计算机通过通信总线与控制器连接，控制器接收控制计算机发出的控制指令信号并执行相应的操作，并接收由控制器发送的采集到的压紧力和无刷直流电机的工作电压。
考虑到，在整个高精度支架控制系统中，可以直接进行控制和测量的只有锁紧机构中设计使用的无刷直流电机的工作电压信号，因此，利用锁紧机构输出压紧力的校准系统确定锁紧机构输出的压紧力与无刷直流电机工作电压信号之间的关系，利用上述对应关系对锁紧机构进行控制，以保证锁紧后最终整个系统固有频率达到指标要求，并且锁紧过程中8套机构中任一机构输出的压紧力与其它机构的压紧力大小相同或相近，使各锁紧机构锁紧的过程保持同步。
为了保证楔形块在最大可运动安全距离内移动，该系统还设置有限位开关，所述限位开关包括正转限位开关和反转限位开关，分别固定于所述楔形块正向移动和反向移动的安全位置处，用于限制所述楔形块正向安全移动距离和反向安全移动距离。
在校准系统中，为了实现增大压紧力或减小压紧力的功能，该系统还设置有正反转开关，所述控制器通过控制正反转开关控制所述直流无刷电机的正向旋转或反向旋转；并且正向旋转为增大压紧力的方向，反向旋转为减少压紧力的方向。
所述控制器包括数字量输入模块，用于采集所述正反转开关信号：
当所述正反转开关处于正转状态时，所述数字量输入模块采集到的正反转开关信号为“on”；当所述正反转开关处于反转状态时，所述数字量输入模块采集到的正反转开关信号为“off”。
具体的，所述数字量输入模块，还用于采集限位开关信号，所述限位开关信号包括正转限位开关信号和反转限位开关信号，具体为：
当所述无刷直流电机带动楔形块正常移动时，限位开关触点常开，所述数字量输入模块采集到的限位开关信号为“0”；当所述无刷直流电机带动楔形块移动到安全位置处时，限位开关触点闭合，所述数字量输入模块采集到的限位开关信号为“1”。
优选的，所述控制器还包括数字量输出模块，用于根据所述数字量输入模块采集到的正反转开关信号和限位开关信号控制所述无刷直流电机的启、停及正向、反向旋转，具体为：
当正反转开关信号为“on”，正转限位开关信号为“0”时，所述数字量输出模块控制使能开关使无刷直流电机启动，无刷直流电机正向旋转；
当正反转开关信号为“on”，正转限位开关信号为“1”时，所述数字量输出模块控制使能开关使无刷直流电机停止；
当正反转开关信号为“off”，反转限位开关信号为“0”时，所述数字量输出模块控制使能开关使无刷直流电机启动，无刷直流电机反向旋转；
当正反转开关信号为“off”，反转限位开关信号为“1”时，所述数字量输出模块控制使能开关使无刷直流电机停止。
可选的，使能开关和正反转开关可由继电器开关实现。由于高精度支架调整系统包括8套锁紧机构，因此，控制器可选择包括多个通道的输入输出模块，如8通道数字量输出模块，用于输出8个开关信号，分别控制8个继电器开关。对于使能开关和正反转开关的控制，可由一个8通道的数字量输出模块完成，以实现对使能开关和正反装开关的独立控制。
为了测量无刷直流电机的工作电压于输出的压紧力之间的对应关系，所述控制器还包括模拟量输出模块、模拟量输入模块和串口通信模块；
所述模拟量输入模块，用于采集所述电压测量电路实时测量的无刷直流电机的工作电压；优选的，电压测量电路选用I/V转换电路串联在无刷直流电机的供电电路中；
所述串口通信模块，用于实时采集所述压力传感器测量到的压紧力数据；
所述模拟量输出模块，用于设置无刷直流电机的启动电压。
具体的，直流电机正常工作的启动电压有一定的范围，如本系统中使用的无刷直流电机的正常工作范围是3V-24V，小于3V电机将无法运动，大于24V可能会烧毁设备；
通过模拟量输出模块可直接设置电压数值，改变电机启动时的电压设置，以测量多个启动电压范围内无刷直流电机工作电压与输出压紧力的对应关系，如3V-12V，5V-8V，8V-12V等。无刷直流电机工作时工作电压的数据不够稳定，通过多测量几个工作区间，可以保证对应关系更精确，实现更精确的校准。
模拟量输入模块实时采集工作电压数据后，与串口模块实时采集的压紧力数据对应，进行校准。
本发明实施例中的HEPS-TF高精度支架锁紧力校准系统，一方面，确定了无刷直流电机的工作电压与输出压紧力的对应关系，并根据对应关系通过调整工作电压对HEPS-TF高精度支架锁紧力进行校准。可以在8套锁紧机构共同锁紧作用下，保证支架达到固有频率要求的情况下，实现对整个支架的自动控制和调整。另一方面，在HEPS-TF高精度支架调整系统中，正式安装时需要使用多套锁紧机构。由于加工装配过程中产生的误差，将导致每套机构输出压紧力的一致性较差。使用本套校准系统，可以对生产的所有锁紧机构进行校准标定，从中挑选一致性相对较高的锁紧机构进行正式安装，以提高校准精度。
方法实施例
本发明的一个具体实施例，公开了一种HEPS-TF高精度支架锁紧力校准方法，如图2所示，该方法包括以下步骤：
在楔形块正向移动的位置处固定压力传感器；
在无刷直流电机工作过程中，实时测量所述无刷直流电机的工作电压和该工作电压下无刷直流电机带动楔形块移动产生的压紧力，以得到所述无刷直流电机的工作电压与所述压紧力的对应关系；
在进行HEPS-TF高精度支架调整时，根据所述对应关系，通过实时调控所述无刷直流电机的工作电压调整各锁紧机构的锁紧力。
上述方法可包括离线确定无刷直流电机的工作电压与压紧力关系的阶段，和在线调整锁紧力的阶段。
优选的，所述无刷直流电机与所述楔形块通过丝杠连接，通过固定于所述楔形块正向移动的位置处的压力传感器，测量所述楔形块移动产生的压紧力。
具体的，在所述无刷直流电机工作前还包括参数初始化设置；默认的参数设置为：使能开关对应的通道为“off”，即无刷直流电机禁止运动；正反转开关对应通道为“on”，启动后，无刷直流电机可正向旋转；启动电压设置为“3v”；并读取初始时限位开关的状态，压力传感器和工作电压的数据。为保护设备考虑，需要先切换并判断正反转开关，然后判断限位开关状态，当未达到限位时，才可以输出使能开关信号，接通使能开关，启动电机运动。
在所述无刷直流电机工作过程中，还包括获取直流无刷电机的启停信号、正反转开关信号和限位开关信号；
根据所述启停信号、正反转开关信号和限位开关信号，控制无刷直流电机启动，并正向旋转或反向旋转，或者控制无刷直流电机停止。
具体的，当正转状态时，所述正反转开关信号为“on”，当反转状态时，所述正反转开关信号为“off”；
当所述无刷直流电机带动楔形块正常移动时，限位开关触点常开，所述限位开关信号为“0”，当所述无刷直流电机带动楔形块移动到安全位置处时，限位开关触点闭合，所述数字量输入模块采集到的限位开关信号为“1”；
所述根据所述启停信号、正反转开关信号和限位开关信号，控制无刷直流电机启动，并正向旋转或反向旋转，或者控制无刷直流电机停止，包括：
当正反转开关信号为“on”，正转限位开关信号为“0”时，控制使能开关使无刷直流电机启动，无刷直流电机正向旋转；
当正反转开关信号为“on”，正转限位开关信号为“1”时，控制使能开关使无刷直流电机停止；
当正反转开关信号为“off”，反转限位开关信号为“0”时，控制使能开关使无刷直流电机启动，无刷直流电机反向旋转；
当正反转开关信号为“off”，反转限位开关信号为“1”时，控制使能开关使无刷直流电机停止。
本发明实施例中的HEPS-TF高精度支架锁紧力校准方法，一方面，确定了无刷直流电机的工作电压与输出压紧力的对应关系，以根据对应关系通过调整工作电压对HEPS-TF高精度支架锁紧力进行校准。可以在8套锁紧机构共同锁紧作用下，保证支架达到固有频率要求的情况下，实现对整个支架的自动控制和调整。另一方面，在HEPS-TF高精度支架调整系统中，正式安装时需要使用多套锁紧机构。由于加工装配过程中产生的误差，将导致每套机构输出压紧力的一致性较差。使用该方法，可以对生产的所有锁紧机构进行校准标定，从中挑选一致性相对较高的锁紧机构进行正式安装，以提高校准精度。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种HEPS-TF高精度支架锁紧力校准系统，所述HEPS-TF包括HEPS-TF高精度支架、基座、凸轮运动机构、锁紧机构和控制系统，所述HEPS-TF高精度支架用于支撑、精密调整及定位各种磁铁，其特征在于，所述HEPS-TF高精度支架锁紧力校准系统，包括：
无刷直流电机，通过丝杠与楔形块连接，用于带动所述楔形块沿平行于所述丝杠的方向正向移动或反向移动；
控制器，用于控制所述无刷直流电机的启、停及正向、反向旋转；
固定于所述楔形块正向移动的位置处的压力传感器，用于测量所述楔形块移动产生的压紧力；
电压测量电路，用于实时测量所述无刷直流电机的工作电压；
所述控制器包括模拟量输出模块，用于设置无刷直流电机的启动电压，以测量多个启动电压范围内无刷直流电机工作电压与对应的压紧力；
处理器，用于根据测得的所述压紧力与所述工作电压得到所述无刷直流电机工作电压与压紧力的对应关系，以便利用所述对应关系对所述HEPS-TF高精度支架锁紧力进行校准。
2.根据权利要求1所述的一种HEPS-TF高精度支架锁紧力校准系统，其特征在于，还包括限位开关，所述限位开关包括正转限位开关和反转限位开关，分别固定于所述楔形块正向移动和反向移动的安全位置处，用于限制所述楔形块正向安全移动距离和反向安全移动距离。
3.根据权利要求2所述的一种HEPS-TF高精度支架锁紧力校准系统，其特征在于，还包括正反转开关，所述控制器通过控制正反转开关控制所述直流无刷电机的正向旋转或反向旋转；
所述控制器包括数字量输入模块，用于采集所述正反转开关信号：
当所述正反转开关处于正转状态时，所述数字量输入模块采集到的正反转开关信号为“on”；当所述正反转开关处于反转状态时，所述数字量输入模块采集到的正反转开关信号为“off”。
4.根据权利要求3所述的一种HEPS-TF高精度支架锁紧力校准系统，其特征在于，所述数字量输入模块，还用于采集限位开关信号，所述限位开关信号包括正转限位开关信号和反转限位开关信号，具体为：
当所述无刷直流电机带动楔形块正常移动时，限位开关触点常开，所述数字量输入模块采集到的限位开关信号为“0”；当所述无刷直流电机带动楔形块移动到安全位置处时，限位开关触点闭合，所述数字量输入模块采集到的限位开关信号为“1”。
5.根据权利要求4所述的一种HEPS-TF高精度支架锁紧力校准系统，其特征在于，所述控制器还包括数字量输出模块，用于根据所述数字量输入模块采集到的正反转开关信号和限位开关信号控制所述无刷直流电机的启、停及正向、反向旋转，具体为：
当正反转开关信号为“on”，正转限位开关信号为“0”时，所述数字量输出模块控制使能开关使无刷直流电机启动，无刷直流电机正向旋转；
当正反转开关信号为“on”，正转限位开关信号为“1”时，所述数字量输出模块控制使能开关使无刷直流电机停止；
当正反转开关信号为“off”，反转限位开关信号为“0”时，所述数字量输出模块控制使能开关使无刷直流电机启动，无刷直流电机反向旋转；
当正反转开关信号为“off”，反转限位开关信号为“1”时，所述数字量输出模块控制使能开关使无刷直流电机停止。
6.根据权利要求5所述的一种HEPS-TF高精度支架锁紧力校准系统，其特征在于，所述控制器还包括模拟量输入模块和串口通信模块；
所述模拟量输入模块，用于采集所述电压测量电路实时测量的无刷直流电机的工作电压；
所述串口通信模块，用于实时采集所述压力传感器测量到的压紧力数据。
7.一种HEPS-TF高精度支架锁紧力校准方法，HEPS-TF高精度支架为高能同步辐射光源验证装置HEPS-TF的组成部分，用于支撑、精密调整及定位各种磁铁，其特征在于，HEPS-TF高精度支架锁紧力校准方法，包括以下步骤：
在楔形块正向移动的位置处固定压力传感器；
在无刷直流电机工作过程中，实时测量所述无刷直流电机的工作电压和该工作电压下无刷直流电机带动楔形块移动产生的压紧力，以得到所述无刷直流电机的工作电压与所述压紧力的对应关系；
设置无刷直流电机的启动电压，以得到多个启动电压范围内无刷直流电机工作电压与压紧力的对应关系；
在进行HEPS-TF高精度支架调整时，根据所述对应关系，通过实时调控所述无刷直流电机的工作电压调整各锁紧机构的锁紧力。
8.根据权利要求7所述的一种HEPS-TF高精度支架锁紧力校准方法，其特征在于，所述无刷直流电机与所述楔形块通过丝杠连接，通过固定于所述楔形块正向移动的位置处的压力传感器，测量所述楔形块移动产生的压紧力。
9.根据权利要求8所述的一种HEPS-TF高精度支架锁紧力校准方法，其特征在于，在所述无刷直流电机工作前还包括参数初始化设置；
在所述无刷直流电机工作过程中，还包括获取直流无刷电机的启停信号、正反转开关信号和限位开关信号；
根据所述启停信号、正反转开关信号和限位开关信号，控制无刷直流电机启动，并正向旋转或反向旋转，或者控制无刷直流电机停止。
10.根据权利要求9所述的一种HEPS-TF高精度支架锁紧力校准方法，其特征在于，
当正转状态时，所述正反转开关信号为“on”，当反转状态时，所述正反转开关信号为“off”；
当所述无刷直流电机带动楔形块正常移动时，限位开关触点常开，所述限位开关信号为“0”，当所述无刷直流电机带动楔形块移动到安全位置处时，限位开关触点闭合，所述限位开关信号为“1”；
所述根据所述启停信号、正反转开关信号和限位开关信号，控制无刷直流电机启动，并正向旋转或反向旋转，或者控制无刷直流电机停止，包括：
当正反转开关信号为“on”，正转限位开关信号为“0”时，控制使能开关使无刷直流电机启动，无刷直流电机正向旋转；
当正反转开关信号为“on”，正转限位开关信号为“1”时，控制使能开关使无刷直流电机停止；
当正反转开关信号为“off”，反转限位开关信号为“0”时，控制使能开关使无刷直流电机启动，无刷直流电机反向旋转；
当正反转开关信号为“off”，反转限位开关信号为“1”时，控制使能开关使无刷直流电机停止。
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