基于摩擦和扰动补偿的PMSM伺服系统控制方法

    公开(公告)号:CN102208891A

    公开(公告)日:2011-10-05

    申请号:CN201010548657.3

    申请日:2010-11-18

    Abstract: 本发明公开了一种基于摩擦和扰动补偿的PMSM伺服系统控制方法。该方法将基于摩擦模型前馈补偿方法和自抗扰技术有机结合,两者互补。其先利用Stribeck摩擦模型对系统摩擦进行建模,应用遗传算法离线辨识其参数,并利用辨识模型产生的估计值进行前馈补偿;再用自抗扰技术中的扩张状态观测器观测和补偿摩擦的过补偿或欠补偿、系统中建模误差带来的不确定性和外界扰动;最后微分跟踪器和非线性控制律,为给定位置信号安排过渡过程,解决了“快速性和超调之间的矛盾”,保证了系统的稳定性和有限时间收敛。该复合控制有效地提高了系统对摩擦非线性的补偿能力,改善系统低速性能,提高了系统跟踪精度和抗扰动能力。

    基于惯量辨识的交流伺服系统速度环控制参数自整定方法

    公开(公告)号:CN101989827A

    公开(公告)日:2011-03-23

    申请号:CN201010551460.5

    申请日:2010-11-18

    Abstract: 本发明公开了一种基于惯量辨识的交流伺服系统速度环控制参数自整定方法,首先将电流环和伺服电机作为广义对象,通过基于扰动转矩观测器的惯量辨识得到该伺服电机及其负载的转动惯量估计值;然后采用极点配置法,对速度环PID控制器比例参数和积分参数进行自动整定。本发明将基于扰动转矩观测器的惯量辨识算法和交流伺服系统的特性相结合,可以实现不同转动惯量下交流伺服系统的速度环的PID参数的自整定。工程人员不需要根据经验手动设定和调节控制器参数,系统能自动完成速度环参数自整定,与现有技术相比,具有设计原理简单,对外部负载设备惯量变化较大的情况,有良好的适应性等优点。

    一种伺服系统摩擦的处理方法

    公开(公告)号:CN106685295B

    公开(公告)日:2018-11-06

    申请号:CN201611227268.4

    申请日:2016-12-27

    Abstract: 本发明公开了一种基于库伦模型和估计补偿的伺服系统摩擦处理方法,适用于伺服系统控制领域。针对伺服系统摩擦模型复杂的技术难点,提出了分为以下六步的技术方案:一、通过速度指令规划单元为伺服系统规划出两段特殊形式的速度指令;二、通过摩擦模型测试单元在线测试给定转矩,测试出初始摩擦模型;三、通过库伦模型辨识单元辨识得到库伦模型;四、通过库伦模型前馈单元,计算得到模型前馈电流;五、补偿单元,利用电机的给定电流和转速,经过补偿方程得到补偿电流,通过电流指令生成单元生成最终电流指令。本发明形式简单、容易实现,而且能够改善现有技术对伺服系统摩擦处理效果的不足。

    一种伺服系统摩擦的处理方法

    公开(公告)号:CN106685295A

    公开(公告)日:2017-05-17

    申请号:CN201611227268.4

    申请日:2016-12-27

    CPC classification number: H02P21/0017

    Abstract: 本发明公开了一种基于库伦模型和估计补偿的伺服系统摩擦处理方法,适用于伺服系统控制领域。针对伺服系统摩擦模型复杂的技术难点,提出了分为以下六步的技术方案:一、通过速度指令规划单元为伺服系统规划出两段特殊形式的速度指令;二、通过摩擦模型测试单元在线测试给定转矩,测试出初始摩擦模型;三、通过库伦模型辨识单元辨识得到库伦模型;四、通过库伦模型前馈单元,计算得到模型前馈电流;五、补偿单元,利用电机的给定电流和转速,经过补偿方程得到补偿电流,通过电流指令生成单元生成最终电流指令。本发明形式简单、容易实现,而且能够改善现有技术对伺服系统摩擦处理效果的不足。

    永磁同步电机速度环的神经网络自校正控制方法

    公开(公告)号:CN102497156B

    公开(公告)日:2015-04-29

    申请号:CN201110445181.5

    申请日:2011-12-27

    Abstract: 本发明公开了一种永磁同步电机速度环的神经网络自校正控制方法,该方法是将电流环和电机作为广义对象,首先采集出转速和电流等信息,用一个自适应线性时延神经网络对电机进行离线参数辨识,然后将离线学习得到的权值作为在线学习的初值,最后对系统进行在线参数辨识,根据辨识的参数计算出电机的负载转矩;根据得到的参数值和负载扰动值,设计神经网络自校正控制律,并根据被控对象与辨识模型之间的误差在线调整网络的权值,进而在线整定神经网络自校正控制器的参数,实现了控制器参数的在线调整,从而可以消除系统的不确定性和外部扰动带来的影响,改善伺服系统的动态性能和抗扰动能力。

    基于惯量辨识的交流伺服系统速度环控制参数自整定方法

    公开(公告)号:CN101989827B

    公开(公告)日:2012-12-05

    申请号:CN201010551460.5

    申请日:2010-11-18

    Abstract: 本发明公开了一种基于惯量辨识的交流伺服系统速度环控制参数自整定方法,首先将电流环和伺服电机作为广义对象,通过基于扰动转矩观测器的惯量辨识得到该伺服电机及其负载的转动惯量估计值;然后采用极点配置法,对速度环PID控制器比例参数和积分参数进行自动整定。本发明将基于扰动转矩观测器的惯量辨识算法和交流伺服系统的特性相结合,可以实现不同转动惯量下交流伺服系统的速度环的PID参数的自整定。工程人员不需要根据经验手动设定和调节控制器参数,系统能自动完成速度环参数自整定,与现有技术相比,具有设计原理简单,对外部负载设备惯量变化较大的情况,有良好的适应性等优点。

    一种伺服系统频域辨识系统及辨识方法

    公开(公告)号:CN107065524A

    公开(公告)日:2017-08-18

    申请号:CN201710048712.4

    申请日:2017-01-20

    Abstract: 本发明公开了一种伺服系统频域辨识系统及辨识方法,其中辨识系统包括电机参数读入模块,读取伺服系统中所用伺服电机的额定电流和伺服电机的参考负载惯量比;幅值自适应随机测试序列生成模块,生成幅值自适应随机测试序列;速度开环测试模块,采集测试结构的电机转速;频率特性求解模块,得到伺服系统的频率特性;频率模型辨识模块,建立待求频率模型,通过待求频率模型来逼近频率特性求解模块得到的频率特性。本发明的频率模型辨识方法相对于现有技术具有可靠性和准确性更高的有益效果。

    基于摩擦和扰动补偿的PMSM伺服系统控制方法

    公开(公告)号:CN102208891B

    公开(公告)日:2013-04-24

    申请号:CN201010548657.3

    申请日:2010-11-18

    Abstract: 本发明公开了一种基于摩擦和扰动补偿的PMSM伺服系统控制方法。该方法将基于摩擦模型前馈补偿方法和自抗扰技术有机结合,两者互补。其先利用Stribeck摩擦模型对系统摩擦进行建模,应用遗传算法离线辨识其参数,并利用辨识模型产生的估计值进行前馈补偿;再用自抗扰技术中的扩张状态观测器观测和补偿摩擦的过补偿或欠补偿、系统中建模误差带来的不确定性和外界扰动;最后微分跟踪器和非线性控制律,为给定位置信号安排过渡过程,解决了“快速性和超调之间的矛盾”,保证了系统的稳定性和有限时间收敛。该复合控制有效地提高了系统对摩擦非线性的补偿能力,改善系统低速性能,提高了系统跟踪精度和抗扰动能力。

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