一种具有多次变频周期扰动补偿能力的APDOB的自动设计系统技术方案

技术编号:41301666 阅读:16 留言:0更新日期:2024-05-13 14:48
本发明专利技术公开一种具有多次变频周期扰动补偿能力的APDOB的自动设计系统,涉及群体智能算法与自动控制领域,解决现有APDOB的参数设计只能应对单一扰动变化限制了其在复杂场景下的应用的问题;本发明专利技术包括具有补偿能力的自适应周期扰动观测器APDOB,其包括6个设计参数即低通滤波器截止频率g<subgt;a</subgt;,带通滤波器设计频率g<subgt;b</subgt;,陷波参数r,多比率k,遗忘因子λ,正则化参数δ;模糊逻辑系统用于对APDOB的6个设计参数在线调参;优化系统用于对模糊逻辑系统中的参数进行搜索优化,所述优化系统采用算法OPSaDE;本发明专利技术将基于OPSaDE算法优化得到的模糊逻辑系统部署在APDOB中得到的最优化模糊APDOB系统相比传统的APDOB,可以有效补偿基波频率多次变频率的周期扰动,因此可以广泛应用于复杂场景任务中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及群体智能算法与自动控制领域,具体涉及一种具有多次变频周期扰动补偿能力的apdob的自动设计系统。


技术介绍

1、在工业制造与生产中,周期型操作是一种非常常见的行为,但是,周期操作的过程中,由于机械内部零件之间的建模与测量误差、摩擦力、外部环境干扰等影响,会致使机械产生由基波频率与多次谐波频率叠加的周期扰动。周期扰动的存在使得机械操作的精度下降,并且长期作用下会加速机械的老化,提高机械的故障率,从而产生不必要的经济与时间损失。因此,如何消除周期扰动是一个亟待解决的问题。

2、扰动观测器作为一种可以有效检测名义模型与实际建模之间误差的控制方法被广泛应用。因此,日本庆应义塾大学的村松博士在扰动观测器的架构基础上通过引入自适应周期陷波滤波器与周期扰动模型,提出了对周期扰动具有补偿能力的自适应周期扰动观测器(apdob)。通过对6个设计参数(低通滤波器截止频率ga,带通滤波器设计频率gb,陷波参数r,多比率κ,遗忘因子λ,正则化参数δ)的调整,可以使得apdob具有更快追踪周期扰动基波频率变化、更小的稳态误差以及更弱的超调量的能力。

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【技术保护点】

1.一种具有多次变频周期扰动补偿能力的APDOB的自动设计系统,其特征在于,包括自适应周期扰动观测器APDOB、模糊逻辑系统和优化系统,

2.根据权利要求1所述的一种具有多次变频周期扰动补偿能力的APDOB的自动设计系统,其特征在于,模糊逻辑系统对APDOB的设计参数在线调参包括:

3.根据权利要求2所述的一种具有多次变频周期扰动补偿能力的APDOB的自动设计系统,其特征在于,所述基波误差与误差变化率的计算公式如下:

4.根据权利要求1所述的一种具有多次变频周期扰动补偿能力的APDOB的自动设计系统,其特征在于,所述优化系统中算法OPSaDE的最大搜索...

【技术特征摘要】

1.一种具有多次变频周期扰动补偿能力的apdob的自动设计系统,其特征在于,包括自适应周期扰动观测器apdob、模糊逻辑系统和优化系统,

2.根据权利要求1所述的一种具有多次变频周期扰动补偿能力的apdob的自动设计系统,其特征在于,模糊逻辑系统对apdob的设计参数在线调参包括:

3.根据权利要求2所述的一种具有多次变频周期扰动补偿能力的apdob的自动设计系统,其特征在于,所述基波误差与误差变化率的计算公式如下:

4.根据权利要求1所述的一种具有多次变频周期扰动补偿能力的apdob的自动设计系统,其特征在于,所述优化系统中算法opsade的最大搜索代数为ng,则第g代的人口可以表示为:

5.根据权利要求1所述的一种具有多次变频周期扰动补偿能力的apdob的自动设计系统,其特征在于,所述进化算法为opsade算法,具体包括匹配算子、变异算子、交叉算子、选择算子及参数更新算子...

【专利技术属性】
技术研发人员:于永斌冯箫王向向王靖雅韩欣佚郑智文李臣波胡博蔡竟业
申请(专利权)人:电子科技大学
类型:发明
国别省市:

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