一种伺服系统非线性机械参数辨识方法及系统技术方案

技术编号:43046904 阅读:30 留言:0更新日期:2024-10-22 14:31
本发明专利技术公开了一种伺服系统非线性机械参数辨识方法及系统,涉及伺服系统技术领域,包括对伺服系统以周期正弦轨迹进行单次试车,获取采样信号;通过周期正弦轨迹的相位和运动正交特性,将采样信号中的惯性特征与摩擦力特征分离,分别计算转动惯量与摩擦力参数;在伺服系统中的位移信号与速度信号保持相互正交的情况下,进行一次试车,将正负各半个正弦周期所获得的库伦摩擦力相减,获取偏置负载。本发明专利技术先后利用参考正弦信号的相位和运动正交特性,实现转动惯量和摩擦力辨识的解耦,避开惯性力矩估计中的噪声干扰,提高了辨识精度。使用可分离最小二乘法将非线性和线性摩擦力参数的优化过程分离,降低了优化求解的计算负荷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及伺服系统,更具体的说是涉及一种伺服系统非线性机械参数辨识方法及系统


技术介绍

1、基于模型的机电伺服控制中,转动惯量、摩擦力等机械特性的辨识与伺服系统精度控制、状态检测和性能预估密切相关。

2、伺服控制充分利用惯量信息,能有效提高系统跟随带宽,协调多伺服的动态响应以减小耦合误差,提高速度估计精度以减小低速振动;利用摩擦力补偿能够有效地减小伺服换向时的跨象限误差。在传动链变短的趋势下,相较于电气特性,机电伺服中的机械特性更易受环境因素影响。其导致的模型参数失匹会降低系统的动态响应和精度,需对伺服系统控制参数进行自整定,转动惯量、非线性摩擦力和偏置负载等机械参数在参数自整定过程中有着重要的影响,为此对转动惯量等电机及其机械系统的机械参数的精确辨识十分必要。

3、因此,如何对伺服系统的机械参数快速进行辨识是本领域技术人员亟需解决的问题。


技术实现思路

1、有鉴于此,本专利技术提供了一种伺服系统非线性机械参数辨识方法及系统,利用参考正弦信号的相位和运动正交特性,实现转动惯量、摩本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种伺服系统非线性机械参数辨识方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种伺服系统非线性机械参数辨识方法,其特征在于,所述惯性力矩与驱动力矩的直接关系具体包括:

3.根据权利要求2所述的一种伺服系统非线性机械参数辨识方法,其特征在于,所述根据所述直接关系计算转动惯量具体包括:

4.根据权利要求1所述的一种伺服系统非线性机械参数辨识方法,其特征在于,所述采用可分离最小二乘方法拟合摩擦力曲线具体包括:将所述线性摩擦力参数与非线性摩擦力参数结合试车采样信号中的摩擦力,将所述摩擦力参数的求解转化为非线性最小二乘优化问题,通过可分离最小二乘变投影法...

【技术特征摘要】

1.一种伺服系统非线性机械参数辨识方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种伺服系统非线性机械参数辨识方法,其特征在于,所述惯性力矩与驱动力矩的直接关系具体包括:

3.根据权利要求2所述的一种伺服系统非线性机械参数辨识方法,其特征在于,所述根据所述直接关系计算转动惯量具体包括:

4.根据权利要求1所述的一种伺服系统非线性机械参数辨识方法,其特征在于,所述采用可分离最小二乘方法拟合摩擦力曲线具体包括:将所述线性摩擦力参数与非线性摩擦力参数结合试车采样信号中的摩...

【专利技术属性】
技术研发人员:梁蔓安李柯辰周德俭徐武彬李冰何锐波孙有平陆雨薇李玉奇崔轮策樊佳铭
申请(专利权)人:广西科技大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1