CN107528513A - 速度环控制参数的整定方法及电机控制单元 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例涉及电机控制技术领域,公开了一种速度环控制参数的整定方法及电机控制单元。该整定方法用于确定速度环开环截止频率ωsc以及系数u的目标值;其包括:依次得到L组整定参数;其中,L为大于预设数值的整数;每组整定参数包括一个速度环开环截止频率ωsc值以及一个系数u;分别得到L组整定参数所对应的速度误差;得到L组整定参数所对应的速度误差的最小值;将速度误差的最小值所对应的速度环开环截止频率ωsc以及系数u的值作为速度环开环截止频率ωsc以及系数u的目标值。本实施方式可以在不依赖准确的惯量以及精确的数学模型的情况下使得整定后的控制器可以更好地适应各种负载情况,且速度环的稳定性以及快速性更佳。
Description
技术领域
本发明实施例涉及电机控制技术领域,特别涉及速度环控制参数的整定方法及电机控制单元。
背景技术
比例积分微分(Proportion Integration Differentiation,PID)控制器从问世至今已历经了半个多世纪,如今PID控制器已经在各个控制领域中得到了广泛的应用。PID控制中一个至关重要的问题是控制器的参数整定问题,即三参数(比例系数、积分时间、微分时间)的整定,整定的好环不但会影响到控制质量,而且还会影响到控制器的鲁棒性。
在伺服***中,***参数变化(如负载转矩或转动惯量的变化)可能会严重影响***的控制效果,导致***动态响应性能恶化甚至产生振荡。为了保证在伺服***参数发生变化后,伺服***仍具有良好的动静态性能,需对控制器参数进行自整定。
伺服***都具备位置控制功能和速度控制功能,分别对应伺服的位置环和速度环,因此,这两个环路的控制参数也就直接决定了伺服的位置和速度控制性能。
发明人发现现有技术中至少存在如下问题:现有技术公开了伺服***速度PI控制器中速度环PI控制器的参数可简化为以下公式(A),从而可通过简化的公式(A)对速度环控制参数进行整定:
其中,Kis表示积分系数,Kps表示比例系数,J为转动惯量,KT为转矩常数,ωsc为速度环开环截止频率,系数u决定相角裕度u定义如下:
其中,ωc为电流环带宽,为相角裕度,Kis为积分系数,ωsc为速度环开环截止频率。
其中,为相角裕度,ωsc为速度环开环截止频率,Kis为积分系数。
然而,现有技术一般都是用刚性系数来定义一组速度环开环截止频率,比如刚性系数从0变化到31,相当于刚性系数是在32个档位变化,同时,速度环开环截止频率也在例如1Hz至5000Hz的范围内分32个档位变化。由公式(A)可知,速度环还依赖惯量与期望带宽,而惯量辨识的准确性并不能完全得到保证。例如,在负载惯量很小时,惯量辨识结果受齿槽转矩的影响较大,可能辨识不出准确的总惯量。而惯量不准确时,或者数学模型不够精确时,采用前述的固定的几组开环截止频率,可能都无法得到最优的速度环PI参数以适应所有的负载情况,使得速度环的稳定性和快速性都达到最优。
发明内容
本发明实施方式的目的在于提供一种速度环控制参数的整定方法及电机控制单元,通过遍历更为精细的速度环开环截止频率以及系数u即可得到更为准确的速度环控制参数,从而可以在不依赖准确的惯量以及精确的数学模型的情况下使得整定后的控制器可以更好地适应各种负载情况,且速度环的稳定性以及快速性更佳。
为解决上述技术问题,本发明的实施方式提供了一种速度环控制参数的整定方法,所述整定方法用于确定速度环开环截止频率ωsc以及系数u的目标值;依次得到L组整定参数;其中,所述L为大于预设数值的整数;每组整定参数包括一个速度环开环截止频率ωsc值以及一个系数u;分别得到所述L组整定参数所对应的速度误差;得到所述L组整定参数所对应的速度误差的最小值;将所述速度误差的最小值所对应的速度环开环截止频率ωsc以及系数u的值作为所述速度环开环截止频率ωsc以及系数u的目标值。
本发明的实施方式还提供了一种电机控制单元,包括:至少一个处理器;以及,与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行如前所述的速度环控制参数的整定方法。
本发明实施方式相对于现有技术而言,通过依次得到L组整定参数以及各组整定参数所对应的速度误差,然后将速度误差的最小值所对应的速度环开环截止频率ωsc以及系数u的值作为速度环开环截止频率ωsc以及系数u的目标值,从而实现速度环控制参数的整定。因此,由于本实施方式的速度误差的最小值是在遍历了更多的整定参数的基础上得到的,所以得到的该速度误差的最小值所对应的***的性能可以更接近***所能达到的最优性能,因此,基于本实施方式的整定方法,在得到更为准确的速度环开环截止频率ωsc以及系数u时,可以得到更优的速度环控制参数,从而使得整定后的控制器可以更好地适应各种负载情况,且速度环的稳定性以及快速性更佳。同时,本实施方式通过遍历方式得到速度误差的最小值,使得速度误差的最小值更接近***实际所能达到的速度误差最小值,因此不需要依赖惯量的准确性以及精确的数学模型即可得到更准确的控制参数。本实施方式计算简单,易于推广应用。
另外,所述依次得到L组整定参数,具体包括:获取所述速度环开环截止频率ωsc的第一初值以及所述系数u的第二初值;针对所述第一初值,将所述第二初值依次递增至所述系数u的最大值;增大速度环开环截止频率ωsc的值,并针对增大后的所述速度环开环截止频率ωsc,将所述第二初值依次递增至所述系数u的最大值;其中,递增得到的各系数u与对应的速度环截止频率ωsc分别构成一组整定参数;重复执行所述增大速度环开环截止频率ωsc的值,并针对增大后的所述速度环开环截止频率ωsc,将所述第二初值依次递增至所述系数u的最大值,直到得到所述L组整定参数。通过从小到大增加整定参数中的ωsc以及系数u,可以使得整定过程中电机平稳运行。
另外,在所述重复执行所述增大速度环开环截止频率ωsc的值,并针对增大后的所述速度环开环截止频率ωsc,将所述第二初值依次递增至所述系数u的最大值,直到得到所述L组整定参数中,还包括:当所述速度环开环截止频率ωsc为最大值时,将得到的整定参数作为所述L组整定参数。
另外,在所述重复执行所述增大速度环开环截止频率ωsc的值,并针对增大后的所述速度环开环截止频率ωsc,将所述第二初值依次递增至所述系数u的最大值,直到得到所述L组整定参数中,还包括:当检测到预设条件时,将检测到所述预设条件时得到的整定参数作为所述L组整定参数。从而可以提高整定过程的灵活性。
另外,所述预设条件为电机异响或者反馈电流大于预设电流值。从而可以避免整定过程中电机过电流或者损坏。
另外,所述预设电流值为预设倍数的稳定电流值。
另外,所述预设倍数大于等于1.2且小于等于1.3。
另外,所述分别得到所述L组整定参数所对应的速度误差,具体包括:针对每组整定参数,输入正弦波速度指令,并计算得到P个时刻下的速度误差的绝对值之和,将所述绝对值之和作为所述速度误差;其中,所述P为大于1的整数。
另外,所述正弦波的频率大于等于1赫兹且小于等于300赫兹,幅值大于等于所述电机额定转速的1%且小于等于所述电机额定转速的10%。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明,这些示例性说明并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件,除非有特别申明,附图中的图不构成比例限制。
图1是根据本发明第一实施方式速度环控制参数的整定方法的流程图;
图2是根据本发明第二实施方式速度环控制参数的整定方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而,本领域的普通技术人员可以理解,在本发明各实施方式中,为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是,即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改,也可以实现本申请所要求保护的技术方案。
本发明的第一实施方式涉及一种速度环控制参数的整定方法,用于确定速度环开环截止频率ωsc以及系数u的目标值,从而根据确定的速度环开环截止频率ωsc以及系数u的目标值初始化速度环控制参数。本实施方式的核心在于依次得到L组整定参数,每组整定参数包括一个速度环开环截止频率ωsc值以及一个系数u。其中,L为大于预设数值的整数。预设数值例如为100,则L为大于100的整数,L例如为150。在实际应用中,L的取值可以根据速度环开环截止频率ωsc以及系数u的取值范围确定,在遍历了速度环开环截止频率ωsc以及系数u的取值范围内的各个数值后,可以得到更为精确的速度环开环截止频率ωsc以及系数u的目标值。本实施方式对于L的取值不作具体限制。分别得到L组整定参数所对应的速度误差,得到L组整定参数所对应的速度误差的最小值,将速度误差的最小值所对应的速度环开环截止频率ωsc以及系数u的值作为速度环开环截止频率ωsc以及系数u的目标值。
本发明实施方式相对于现有技术而言,通过依次得到L组整定参数以及各组整定参数所对应的速度误差,然后将速度误差的最小值所对应的速度环开环截止频率ωsc以及系数u的值作为速度环开环截止频率ωsc以及系数u的目标值,从而实现速度环控制参数的整定。因此,由于本实施方式的速度误差的最小值是在遍历了更多的整定参数的基础上得到的,所以得到的该速度误差的最小值所对应的***的性能可以更接近***所能达到的最优性能,因此,基于本实施方式的整定方法,在得到更为准确的速度环开环截止频率ωsc以及系数u时,可以得到更优的速度环控制参数,从而使得整定后的控制器可以更好地适应各种负载情况,且速度环的稳定性以及快速性更佳。同时,本实施方式通过遍历方式得到速度误差的最小值,使得速度误差的最小值更接近***实际所能达到的速度误差最小值,因此不需要依赖惯量的准确性以及精确的数学模型即可得到更准确的控制参数。本实施方式计算简单,易于推广应用。
下面对本实施方式的速度环控制参数的整定方法的实现细节进行具体的说明,以下内容仅为方便理解提供的实现细节,并非实施本方案的必须。
如图1所示,为本实施方式的速度环控制参数的整定方法的流程图。该整定方法包括步骤:101至步骤109。
步骤101:获取速度环开环截止频率ωsc的第一初值以及系数u的第二初值。
其中,第一初值以及第二初值可以参考现有技术中的公式(A)设定,此处不再详述。举例而言,速度环开环截止频率ωsc的第一初值可以为20Hz,系数u的第二初值可以为0。本实施方式对于第一初值以及第二初值的大小不作具体限制。
步骤102:增大系数u的当前值得到递增后的系数u。
其中,可以将系数u的值增加2,且步骤102中系数u每次增加相同的数值,这样得到的各组整定参数,针对同一个速度环开环截止频率ωsc,系数u的值呈等值方式递增。然而,本实施方式对于系数u增加的数值的大小不作具体限制,且对系数u多次增加的数值是否相同亦不作具体限制。
举例而言,当速度环开环截止频率ωsc等于20赫兹且系数u等于0时,每执行一次步骤102,则系数u的值增加2,这样,执行5次步骤102后,分别得到的系数u为2、4、6、8、10。
步骤103:根据当前的ωsc以及递增后的系数u得到速度环控制参数。
即根据现有技术中的公式(A)得到速度环控制参数。
步骤104:输入正弦波速度指令,并计算得到P个时刻下的速度误差的绝对值之和,将绝对值之和作为速度误差。
其中,输入正弦波速度指令后可以控制电机按照输入指令运转。输入的正弦波速度指令中的正弦波的频率可以大于等于1赫兹且小于等于300赫兹,而幅值可以大于等于电机额定转速的1%且小于等于电机额定转速的10%。例如,正弦波的频率取50赫兹,幅值取50转每分(即50rpm),本实施方式对正弦波不作具体限制。因此,本实施方式对整定过程中电机转速的要求非常低。
本实施方式中,P可以为大于1的整数,在实际应用中,P可以大于等于50且小于等于100。本实施方式对于P的大小不作具体限制。通过采集较多时刻下的速度误差,并将其绝对值之和作为速度误差,使得得到的速度误差更能反映电机的实际运行状况。各时刻下的速度误差的计算方法为本领域技术人员所熟知,此处不再赘述。
步骤105:判断系数u是否为最大值。如果系数u为最大值,则执行步骤106,如果系数u尚未达到最大值,则重复执行步骤102至步骤105,直到系数u为最大值。
举例而言,系数u的最大值为10,且系数u的初值为0。因此,每执行5次步骤102,系数u即达到最大值。本实施方式对于系数u的最大值不作具体限制。
步骤106:增大ωsc并得到递增后的ωsc,恢复系数u为第二初值。
例如,可以将速度环开环截止频率ωsc的值增加20Hz(赫兹),且步骤106中ωsc每次增加相同的数值。然而,本实施方式对于ωsc增加的数值的大小不作具体限制,且对ωsc多次增加的数值是否相同亦不作具体限制。
步骤107:判断ωsc是否为最大值。如果ωsc为最大值,则执行步骤108,如果ωsc尚未达到最大值,则重复执行步骤102至步骤107,直到ωsc为最大值。
举例而言,ωsc的最大值为1000赫兹。本实施方式对于ωsc的最大值不作具体限制。
上述步骤101至107为“获取速度环开环截止频率ωsc的第一初值以及系数u的第二初值,针对第一初值,将第二初值依次递增至系数u的最大值,增大速度环开环截止频率ωsc的值,并针对增大后的速度环开环截止频率ωsc,将第二初值依次递增至系数u的最大值,其中,递增得到的各系数u与对应的速度环截止频率ωsc分别构成一组整定参数。重复执行增大速度环开环截止频率ωsc的值,并针对增大后的速度环开环截止频率ωsc,将第二初值依次递增至系数u的最大值,直到得到L组整定参数。”提供了具体方案。值得一提的是,在实际应用中,也可以预先通过步骤101至步骤107的迭代过程得到L组整定参数,并将L组整定参数存储入电机控制单元,在整定过程中,再逐一依次读取L组整定参数,并得到L组整定参数所对应的速度误差的最小值。因此,本实施方式对于整定过程中,L组整定参数的获取方式不作具体限制。
本实施方式中,假设速度环开环截止频率ωsc的取值从第一初值至速度环开环截止频率ωsc的最大值共有M个值,系数u的取值从第二初值至系数u的最大值共有N个值。其中,M、N均为大于1的整数。通过步骤101至步骤107,不难发现,得到的L组整定参数中,L等于M与N的乘积,即本实施方式遍历了与M与N的乘积的数目相同的组数的整定参数。
本实施方式将速度环开环截止频率ωsc为最大值时得到的整定参数作为L组整定参数。下面通过举例对L组整定参数说明如下:
速度环开环截止频率ωsc的第一初值为20Hz,且最大值为1000Hz,系数u的第二初值为0,且最大值10。当速度环开环截止频率ωsc等于20Hz时,通过重复执行步骤102至步骤105,将系数u增大到10,从而得到5组整定参数,即(20,2)、(20,4)、(20,6)、(20,8)、(20,10),当系数u增大到10时,执行步骤106,将速度环开环截止频率ωsc增大至40Hz,然后重复执行步骤102之步骤105,直到系数u再次增大到10,此时得到第二个5组整定参数,即(40,2)、(40,4)、(40,6)、(40,8)、(40,10),以此类推,直到速度环开环截止频率ωsc增大至1000,则结束循环,此时得到的整定参数即为需要得到的L组整定参数。
需要说明的是,本实施方式中,L组整定参数中的速度环开环截止频率ωsc是周期性递增的,而每个周期内的各组整定参数中,系数u亦是递增的,但是在实际应用中,L组整定参数中的速度环开环截止频率ωsc以及系数u也可以采用不同的变化规律,本实施方式对此不作具体限制。
步骤108:得到L组整定参数所对应的速度误差的最小值。
例如可以按照顺序,将得到的第一个速度误差与相邻的下一个速度误差进行比较并得到较小的速度误差,然后将较小的速度误差与下一个速度误差进行比较,直到所有的速度误差都参与比较,即可得到速度误差的最小值,本实施方式对于速度误差的最小值的获取方式不作具体限制。其中,速度误差的最小值反映了本次整定过程中控制参数的最优值。
步骤109:将速度误差的最小值所对应的速度环开环截止频率ωsc以及系数u的值作为速度环开环截止频率ωsc以及系数u的目标值。
在得到速度环开环截止频率ωsc以及系数u的目标值后,根据上述公式(A)即可得到整定后的速度环控制参数。
本实施方式与现有技术相比,本实施方式通过迭代方式遍历了较大取值范围内的速度环开环截止频率ωsc以及系数u,在此基础上得到的速度误差的最小值更接近***实际所能达到的最小速度误差,即,本实施方式所得到的速度误差的最小值反映了更佳的速度环控制参数,因此,利用速度误差的最小值得到的速度环控制参数可以使得整定后的控制器更好地适应各种负载情况,且速度环的稳定性以及快速性更佳。本实施方式不依赖于准确的惯量以及精确的数学模型,计算简单,易于推广应用。
本发明的第二实施方式涉及一种速度环控制参数的整定方法。第二实施方式在第一实施方式的基础上做出改进,主要改进之处在于:在第二实施方式中,进一步限定了得到速度误差的最小值的条件,即在电机出现特定情况时,停止遍历至速度环开环截止频率ωsc的最大值,从而可以避免整定过程中损坏电机,并且可以提高整定的效率。
如图2所示,本实施方式的速度环控制参数的整定方法包括步骤201至步骤210。其中,步骤201至204与步骤101至步骤104分别对应相同,步骤206与步骤106相同,步骤208至步骤209与步骤108至步骤109分别对应相同,此处不再赘述。
步骤205:判断系数u是否为最大值。如果系数u为最大值,则执行步骤206,如果系数u尚未达到最大值,则重复执行步骤202至步骤205以及步骤210,直到系数u为最大值。
步骤207:判断ωsc是否为最大值。如果ωsc为最大值,则执行步骤208,如果ωsc尚未达到最大值,则重复执行步骤202至步骤107以及步骤210,直到ωsc为最大值。
即在随着速度环开环截止频率ωsc以及系数u不断增大的过程中,要不断执行步骤210。
需要说明的是,步骤210也可以仅在速度环开环截止频率ωsc增大时执行,或者在系数u增大时执行,本实施方式对于步骤210的执行方式不作具体限制。
步骤210:判断是否检测到预设条件,如果检测到预设条件,则跳出循环执行步骤208,如果未检测到预设条件,则进入步骤202,继续遍历ωsc以及系数u。
其中,预设条件例如可以为电机异响或者反馈电流大于预设电流值。其中,预设电流值例如可以为预设倍数的稳定电流值。预设倍数例如可以大于等于1.2小于等于1.3。本实施方式对于预设条件以及预设条件的相关参数均不作具体限制。在实际应用中,可以根据电机自身的特性设定适当的预设条件。
本实施方式与前述实施方式相比,可以避免整定过程中电机过电流或者损坏电机。并且,在电机异响或者过电流的情况下,得到的速度误差一般不是最小误差,从而可以提前结束遍历整定参数,提高整定效率。
上面各种方法的步骤划分,只是为了描述清楚,实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分,分解为多个步骤,只要包括相同的逻辑关系,都在本专利的保护范围内;对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计,但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。
本发明第三实施方式涉及一种电机控制单元,该电机控制单元包括:至少一个处理器,以及与至少一个处理器通信连接的存储器。其中,存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令,指令被至少一个处理器执行,以使至少一个处理器能够执行如第一实施方式或者第二实施方式所述的速度环控制参数的整定方法。
其中,处理器可以为可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)或者单片机等,本实施方式对于处理器不作具体限制。
本实施方式与现有技术相比,本实施方式通过迭代方式遍历了较大取值范围内的速度环开环截止频率ωsc以及系数u,在此基础上得到的速度误差的最小值更接近***实际所能达到的最小速度误差,即,本实施方式所得到的速度误差的最小值反映了更佳的速度环控制参数,因此,利用速度误差的最小值得到的速度环控制参数可以使得整定后的控制器更好地适应各种负载情况,且速度环的稳定性以及快速性更佳。本实施方式不依赖于准确的惯量以及精确的数学模型,计算简单,易于推广应用。
其中,存储器和处理器采用总线方式连接,总线可以包括任意数量的互联的总线和桥,总线将一个或多个处理器和存储器的各种电路连接在一起。总线还可以将诸如***设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路连接在一起,这些都是本领域所公知的,因此,本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和收发机之间提供接口。收发机可以是一个元件,也可以是多个元件,比如多个接收器和发送器,提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。经处理器处理的数据通过天线在无线介质上进行传输,进一步,天线还接收数据并将数据传送给处理器。
处理器负责管理总线和通常的处理,还可以提供各种功能,包括定时,***接口,电压调节、电源管理以及其他控制功能。而存储器可以被用于存储处理器在执行操作时所使用的数据。
不难发现,本实施方式为与第一实施方式相对应的控制器实施例,本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效,为了减少重复,这里不再赘述。相应地,本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。
值得一提的是,本实施方式中所涉及到的各模块均为逻辑模块,在实际应用中,一个逻辑单元可以是一个物理单元,也可以是一个物理单元的一部分,还可以以多个物理单元的组合实现。此外,为了突出本发明的创新部分,本实施方式中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入,但这并不表明本实施方式中不存在其它的单元。
本领域的普通技术人员可以理解,上述各实施方式是实现本发明的具体实施例,而在实际应用中,可以在形式上和细节上对其作各种改变,而不偏离本发明的精神和范围。
Claims (10)
1.一种速度环控制参数的整定方法,其特征在于,所述整定方法用于确定速度环开环截止频率ωsc以及系数u的目标值;
依次得到L组整定参数;其中,所述L为大于预设数值的整数;每组整定参数包括一个速度环开环截止频率ωsc值以及一个系数u;
分别得到所述L组整定参数所对应的速度误差;
得到所述L组整定参数所对应的速度误差的最小值;
将所述速度误差的最小值所对应的速度环开环截止频率ωsc以及系数u的值作为所述速度环开环截止频率ωsc以及系数u的目标值。
2.根据权利要求1所述的速度环控制参数的整定方法,其特征在于,所述依次得到L组整定参数,具体包括:
获取所述速度环开环截止频率ωsc的第一初值以及所述系数u的第二初值;
针对所述第一初值,将所述第二初值依次递增至所述系数u的最大值;
增大速度环开环截止频率ωsc的值,并针对增大后的所述速度环开环截止频率ωsc,将所述第二初值依次递增至所述系数u的最大值;其中,递增得到的各系数u与对应的速度环截止频率ωsc分别构成一组整定参数;
重复执行所述增大速度环开环截止频率ωsc的值,并针对增大后的所述速度环开环截止频率ωsc,将所述第二初值依次递增至所述系数u的最大值,直到得到所述L组整定参数。
3.根据权利要求2所述的速度环控制参数的整定方法,其特征在于,在所述重复执行所述增大速度环开环截止频率u的值,并针对增大后的所述速度环开环截止频率u,将所述第二初值依次递增至所述系数u的最大值,直到得到所述L组整定参数中,还包括:
当所述速度环开环截止频率ωsc为最大值时,将得到的整定参数作为所述L组整定参数。
4.根据权利要求2所述的速度环控制参数的整定方法,其特征在于,在所述重复执行所述增大速度环开环截止频率ωsc的值,并针对增大后的所述速度环开环截止频率ωsc,将所述第二初值依次递增至所述系数u的最大值,直到得到所述L组整定参数中,还包括:
当检测到预设条件时,将检测到所述预设条件时得到的整定参数作为所述L组整定参数。
5.根据权利要求4所述的速度环控制参数的整定方法,其特征在于,所述预设条件为电机异响或者反馈电流大于预设电流值。
6.根据权利要求5所述的速度环控制参数的整定方法,其特征在于,所述预设电流值为预设倍数的稳定电流值。
7.根据权利要求6所述的速度环控制参数的整定方法,其特征在于,所述预设倍数大于等于1.2小于且等于1.3。
8.根据权利要求1所述的速度环控制参数的整定方法,其特征在于,所述分别得到所述L组整定参数所对应的速度误差,具体包括:
针对每组整定参数,输入正弦波速度指令,并计算得到P个时刻下的速度误差的绝对值之和,将所述绝对值之和作为所述速度误差;其中,所述P为大于1的整数。
9.根据权利要求8所述的速度环控制参数的整定方法,其特征在于,所述正弦波的频率大于等于1赫兹且小于等于300赫兹,幅值大于等于电机额定转速的1%且小于等于所述电机额定转速的10%。
10.一种电机控制单元,其特征在于,包括:至少一个处理器;以及,
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1至9中任一项所述的速度环控制参数的整定方法。
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CN201710853128.6A CN107528513A (zh) | 2017-09-20 | 2017-09-20 | 速度环控制参数的整定方法及电机控制单元 |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109186969A (zh) * | 2018-07-28 | 2019-01-11 | 西安交通大学 | 一种伺服进给运动动态性能视觉检测方法 |
CN110824921A (zh) * | 2019-11-13 | 2020-02-21 | 华中科技大学 | 基于蝙蝠算法的交流伺服调速***控制参数自整定方法 |
CN113507238A (zh) * | 2021-07-15 | 2021-10-15 | 哈尔滨工业大学 | 用于双环伺服***刚度整定的方法及装置、双环伺服*** |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103124158A (zh) * | 2012-12-06 | 2013-05-29 | 华中科技大学 | 基于分数阶的永磁同步电机速度环控制参数的自整定方法 |
CN104635486A (zh) * | 2015-01-28 | 2015-05-20 | 北京华清燃气轮机与煤气化联合循环工程技术有限公司 | 燃气轮机闭环pid控制器的参数整定方法及装置 |
-
2017
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103124158A (zh) * | 2012-12-06 | 2013-05-29 | 华中科技大学 | 基于分数阶的永磁同步电机速度环控制参数的自整定方法 |
CN104635486A (zh) * | 2015-01-28 | 2015-05-20 | 北京华清燃气轮机与煤气化联合循环工程技术有限公司 | 燃气轮机闭环pid控制器的参数整定方法及装置 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
肖启明等: "PMSM伺服***速度环PI控制器参数自整定及优化", 《电机与控制学报》 * |
陈鹏展等: "基于IITAE评价指标的交流伺服***参数自动整定研究", 《微电机》 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109186969A (zh) * | 2018-07-28 | 2019-01-11 | 西安交通大学 | 一种伺服进给运动动态性能视觉检测方法 |
CN110824921A (zh) * | 2019-11-13 | 2020-02-21 | 华中科技大学 | 基于蝙蝠算法的交流伺服调速***控制参数自整定方法 |
CN113507238A (zh) * | 2021-07-15 | 2021-10-15 | 哈尔滨工业大学 | 用于双环伺服***刚度整定的方法及装置、双环伺服*** |
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