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公开(公告)号：CN109039166B
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN201810828582.0
申请日：2018-07-25
申请人： 武汉科技大学
IPC分类号： H02P6/00 , H02P21/18 , H02P25/064
摘要： 本发明公开了一种永磁同步直线伺服系统速度环PI‑IP控制参数自校正方法，采用PI‑IP控制器，并实时自动校正PI‑IP控制器的参数，实现对永磁同步直线伺服系统的高性能速度控制，该方法包括以下步骤：S1、提取永磁同步直线伺服系统的推力电流指令与直线速度反馈，实时辨识速度环被控模型参数；S2、基于速度环被控模型，预测k+j时刻永磁同步直线伺服系统的速度输出；建立李雅普诺夫评价指标，判断速度跟踪性能；S3、简化李雅普诺夫评价指标增量函数，在稳定条件下得到PI‑IP控制器的参数在线优化结果，实现速度环PI‑IP控制器的控制参数自校正。本发明的方法利用PI‑IP控制器取代传统的PI或IP控制器，并实时校正控制器参数，具有控制结构简单、抗扰动能力强和速度响应快等优点。
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公开(公告)号：CN110849462B
公开(公告)日：2021-07-27
申请号：CN201911234345.2
申请日：2019-12-05
申请人： 武汉科技大学
IPC分类号： G01H1/12
摘要： 本发明公开了一种基于稀疏特征相似性的连轧机振动信号分离方法。该方法为:在连轧机的旋转部件敏感处表面一个或多个不同位置布置加速度传感器，采集各振源工作时的振动信号即观测信号；通过基于时频谱分割的稀疏特征提取方法，获取各路采集的振动信号在最佳原子集合下的稀疏表示；再通过结构相似性对所有稀疏表示提取的原子进行聚类，估算出振源的个数，并采用各聚类中心对应的原子更新稀疏表示结果；最后，通过新的稀疏表示结果对应的聚类系数，估算出混合矩阵，进而计算出各振源的独立信号，实现连轧机振动信号的分离。该方法可有效滤除连轧机在运行过程中的干扰噪声，提高稀疏特征提取的精度，能更精确地估算振源个数及混合矩阵。
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公开(公告)号：CN108512473B
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN201810201999.4
申请日：2018-03-12
申请人： 武汉科技大学
IPC分类号： H02P21/00 , H02P25/022
摘要： 本发明一种三相四开关永磁同步电机调速系统的直接转矩控制方法，包括：步骤一、利用三相四开关逆变器产生的四个不平衡电压矢量，重构出六个基本电压矢量，步骤二、获取永磁同步电机位置，并计算得到电机转速，得到参考转矩给定值步骤三、计算得到电机定子磁链和反馈转矩，以电机转矩和定子磁链作为控制对象，求取输出电压分量usq和usd，步骤四、根据电压分量usq和usd得到参考电压矢量判断电压矢量所在扇区，以位于该扇区中的重构得到的有效电压矢量以及零矢量作为备选电压矢量。选取评价函数，将备选电压矢量带入评价函数G，通过使得评价函数G最小，得到输出电压矢量ui。本发明能达到对转矩精确控制的效果。
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公开(公告)号：CN110784146B
公开(公告)日：2021-12-21
申请号：CN201910968531.2
申请日：2019-10-12
申请人： 武汉科技大学
IPC分类号： H02P21/18
摘要： 本发明涉及交流伺服控制系统技术领域，提供了一种基于预测补偿的交流伺服系统速度环参数自校正方法，包括S1，对交流伺服系统进行处理，处理包括进行初始化以及进行参数设置；S2，提取处理好后的交流伺服系统的电流与速度，并在线辨识速度环被控模型参数；S3，用未来估计速度与提取的实际速度之间的误差作为补偿，削弱被控模型在线辨识存在的收敛滞后，得到估计速度输出，并以估计速度代替实际速度作为系统反馈；S4，根据估计速度求取速度环最优控制率，并映射二自由度PI控制参数。本发明实现惯量和外部负载扰动大范围变化情况下交流伺服系统速度环控制参数自动校正，工程人员不需要根据手动设定和调节控制器参数，系统自动完成速度环参数自校正。
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公开(公告)号：CN110849462A
公开(公告)日：2020-02-28
申请号：CN201911234345.2
申请日：2019-12-05
申请人： 武汉科技大学
IPC分类号： G01H1/12
摘要： 本发明公开了一种基于稀疏特征相似性的连轧机振动信号分离方法。该方法为:在连轧机的旋转部件敏感处表面一个或多个不同位置布置加速度传感器，采集各振源工作时的振动信号即观测信号；通过基于时频谱分割的稀疏特征提取方法，获取各路采集的振动信号在最佳原子集合下的稀疏表示；再通过结构相似性对所有稀疏表示提取的原子进行聚类，估算出振源的个数，并采用各聚类中心对应的原子更新稀疏表示结果；最后，通过新的稀疏表示结果对应的聚类系数，估算出混合矩阵，进而计算出各振源的独立信号，实现连轧机振动信号的分离。该方法可有效滤除连轧机在运行过程中的干扰噪声，提高稀疏特征提取的精度，能更精确地估算振源个数及混合矩阵。
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公开(公告)号：CN110784149B
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN201910968032.3
申请日：2019-10-12
申请人： 武汉科技大学
摘要： 本发明涉及交流伺服控制系统技术领域，提供了一种交流伺服系统机械谐振抑制方法，包括如下步骤：S1，建立双惯量传动装置模型；S2，为所述双惯量传动装置模型增加ADRC控制器结构；S3，在增加了所述ADRC控制器结构的模型的基础上再加入负载加速度反馈补偿。还提供了一种交流伺服系统机械谐振抑制系统，包括双惯量传动装置模型、增加在所述双惯量传动装置模型上的ADRC控制器结构以及在所述ADRC控制器结构增加后再加入的负载加速度反馈结构。本发明与传统PI控制器相比，改进的ADRC能对谐振现象产生一定的抑制效果，同时能实系统高速响应、高稳态精度；ADRC控制器结构的状态观测器能够同时观测出系统的状态变量和扰动，通过添加补偿可以消除这些扰动。
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公开(公告)号：CN109379011B
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN201811108988.8
申请日：2018-09-21
申请人： 武汉科技大学
IPC分类号： H02P21/14 , H02P21/18 , H02P25/022 , H02P25/064
摘要： 本发明公开了一种基于MP算法的永磁同步直线伺服系统纹波推力补偿方法，通过在永磁同步直线伺服系统中采用MP算法，构造纹波推力前反馈补偿，实现直线伺服系统的高精度位置控制，包括：构建纹波推力模型及其过完备原子库；提取永磁同步直线伺服系统的推力电流信号和实际位置反馈，通过匹配追踪算法对推力电流信号进行最佳原子匹配，对原信号进行多次迭代分解，从过完备原子库中选取最佳匹配的原子信号；基于匹配到的原子信号进行纹波推力重构，实时获取纹波推力的模型参数，进行前馈补偿，实现永磁同步直线伺服系统的高精位置控制。本发明使纹波推力能在实际电机工作中进行实时的辨识与补偿，具有控制结构简单、抗扰动能力强和速度响应快等优点。
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公开(公告)号：CN108512473A
公开(公告)日：2018-09-07
申请号：CN201810201999.4
申请日：2018-03-12
申请人： 武汉科技大学
IPC分类号： H02P21/00 , H02P25/022
CPC分类号： H02P21/0003 , H02P25/024 , H02P2207/05
摘要： 本发明一种三相四开关永磁同步电机调速系统的直接转矩控制方法，包括：步骤一、利用三相四开关逆变器产生的四个不平衡电压矢量，重构出六个基本电压矢量，步骤二、获取永磁同步电机位置，并计算得到电机转速，得到参考转矩给定值步骤三、计算得到电机定子磁链和反馈转矩，以电机转矩和定子磁链作为控制对象，求取输出电压分量usq和usd，步骤四、根据电压分量usq和usd得到参考电压矢量 判断电压矢量 所在扇区，以位于该扇区中的重构得到的有效电压矢量以及零矢量作为备选电压矢量。选取评价函数，将备选电压矢量带入评价函数G，通过使得评价函数G最小，得到输出电压矢量ui。本发明能达到对转矩精确控制的效果。
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公开(公告)号：CN110784149A
公开(公告)日：2020-02-11
申请号：CN201910968032.3
申请日：2019-10-12
申请人： 武汉科技大学
摘要： 本发明涉及交流伺服控制系统技术领域，提供了一种交流伺服系统机械谐振抑制方法，包括如下步骤：S1，建立双惯量传动装置模型；S2，为所述双惯量传动装置模型增加ADRC控制器结构；S3，在增加了所述ADRC控制器结构的模型的基础上再加入负载加速度反馈补偿。还提供了一种交流伺服系统机械谐振抑制系统，包括双惯量传动装置模型、增加在所述双惯量传动装置模型上的ADRC控制器结构以及在所述ADRC控制器结构增加后再加入的负载加速度反馈结构。本发明与传统PI控制器相比，改进的ADRC能对谐振现象产生一定的抑制效果，同时能实系统高速响应、高稳态精度；ADRC控制器结构的状态观测器能够同时观测出系统的状态变量和扰动，通过添加补偿可以消除这些扰动。
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公开(公告)号：CN110784146A
公开(公告)日：2020-02-11
申请号：CN201910968531.2
申请日：2019-10-12
申请人： 武汉科技大学
IPC分类号： H02P21/18
摘要： 本发明涉及交流伺服控制系统技术领域，提供了一种基于预测补偿的交流伺服系统速度环参数自校正方法，包括S1，对交流伺服系统进行处理，处理包括进行初始化以及进行参数设置；S2，提取处理好后的交流伺服系统的电流与速度，并在线辨识速度环被控模型参数；S3，用未来估计速度与提取的实际速度之间的误差作为补偿，削弱被控模型在线辨识存在的收敛滞后，得到估计速度输出，并以估计速度代替实际速度作为系统反馈；S4，根据估计速度求取速度环最优控制率，并映射二自由度PI控制参数。本发明实现惯量和外部负载扰动大范围变化情况下交流伺服系统速度环控制参数自动校正，工程人员不需要根据手动设定和调节控制器参数，系统自动完成速度环参数自校正。
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