基于继电反馈技术的带弹簧伺服系统辨识方法技术方案

本发明专利技术公开了一种带弹簧伺服系统的辨识方法，涉及伺服运动控制等领域，该方法是基于继电反馈技术实现的。本发明专利技术所述带弹簧伺服系统辨识方法包括控制器、带弹簧伺服系统和数据处理单元。其中，控制器包含继电环节和延时环节，带弹簧伺服系统包含驱动器、伺服电机、中间传动环节及负载。控制器将伺服电机的位置信号作为其输入信号，其输出信号用来驱动电机；控制器的输出信号及伺服电机的输出信号将以离线的方式作为数据处理单元的输入信号，数据处理单元基于这些信号计算出伺服系统的模型参数，从而为设计此类伺服系统控制器并提高控制性提供依据。本发明专利技术具有运算量较小，运行时间短，易于现场实现，调试过程灵活等优点。

Identification method of servo system with spring based on relay feedback technology

The invention discloses an identification method with a spring servo system, which relates to servo motion control, etc. the method is realized on the basis of relay feedback technology. The identification method of the servo system with the spring comprises a controller, a belt spring, a servo system and a data processing unit. Among them, the controller includes relay link and delay link, with spring servo system, including driver, servo motor, intermediate drive link and load. The controller will position signal of the servo motor is used as the input signal, the output signal is used to drive the motor; the output signal and the output signal of the servo motor controller will be in off-line way as the input signal of the data processing unit, data processing unit calculates the model parameters of servo system based on these signals, so as to design such servo system and controller to provide a basis for improving the control of. The invention has the advantages of small calculation amount, short running time, easy realization on site, flexible debugging process, etc..

【技术实现步骤摘要】
基于继电反馈技术的带弹簧伺服系统辨识方法
本专利技术涉及一种辨识带弹簧伺服系统的方法，具体涉及基于继电反馈技术的带弹簧伺服系统的辨识方法。
技术介绍
在伺服系统某些应用中，负载处于竖直方向，而此时负载的重力在控制过程中完全由伺服电机输出的力矩来补偿；为能够减小伺服电机的负担，工业上多采用弹簧支撑的办法。但是，弹簧力随位置是变化的，由它产生的扰动可能降低控制器的表现性能，因此辨识弹簧力并施以前馈补偿是十分重要的。继电反馈辨识方法自1984年提出，已经大量的研究结果，是一种相对成熟的技术。该技术最早应用在过程控制中，例如化工行业、环境过程等。工程控制一般含有延时环节，这使得继电反馈更加容易产生极限环。而在运动控制领域，一般的被控对象都是二阶系统，相位延迟不会超过180度，传统的继电反馈不能够产生自激振荡。近年来，随着人工延时技术的引入，继电反馈辨识方法开始在伺服系统中得到应用并取得一定的成果，如驱动器自调谐技术设计开发、伺服系统自整定控制研究和高性能运动控制算法研究等。经对现有文献检索发现，中国专利申请号为200910051179.2，名称为“基于继电反馈的交流伺服系统自整定方法”和中国本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于继电反馈技术的带弹簧伺服系统辨识方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一，设置继电器模块参数和实验参数，所述继电器模块参数包括人工延时D和初始幅值h，所述实验参数包括采样时间TS和总的测试时间T；步骤二，在测试时间T内，利用延时器值d和设置初始继电器幅值h进行继电器位置反馈实验，并记录相应的实际位移振荡曲线，通过均值方法测量实际位移振荡曲线的振荡幅值A和振荡频率ω；步骤三，采用描述函数法对带弹簧伺服系统进行推演，利用两组测试(h1，d1)，(h2，d2)则可以分别计算出系统等效模型参数。

【技术特征摘要】
1.基于继电反馈技术的带弹簧伺服系统辨识方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一，设置继电器模块参数和实验参数，所述继电器模块参数包括人工延时D和初始幅值h，所述实验参数包括采样时间TS和总的测试时间T；步骤二，在测试时间T内，利用延时器值d和设置初始继电器幅值h进行继电器位置反馈实验，并记录相应的实际位移振荡曲线，通过均值方法测量实际位移振荡曲线的振荡幅值A和振荡频率ω；步骤三，采用描述函数法对带弹簧伺服系统进行推演，利用两组测试(h1，d1)，(h2，d2)则可以分别计算出系统等效模型参数。2.根据权利要求1所述的基于继电反馈技术的带弹簧伺服系统辨识方法，其特征在于步骤一中继电器模块参数的选择，延时d和初始幅值h为驱动伺服系统产生一定范围往返振动的设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕绍林，孟健，王丰，汤丽丽，
申请(专利权)人：苏州博众精工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32