【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及伺服電機的領域,尤其涉及無槽電樞直流伺服電機的加速動態控制方法和系統。
技術介紹
1、無槽電樞直流伺服電機廣泛應用家電設備等可移動電機設備中,伺服電機在工作過程中自身的輸出軸會與負載連接,從而驅動負載沿著相應路徑進行往復運動,并且負載在往復運動過程中以相應速度模式進行運動。當伺服電機處于不平穩放置狀態時,伺服電機會因自身重心側傾而發生振動,在振動同時會影響輸出軸自身沿相應路徑的正常往復運動速度,使得輸出軸在與振動關聯的方向上存在速度擾動,無法保證輸出軸能夠以期望的正常速度進行運動,降低伺服電機的輸出軸對負載的驅動穩定性。為了最大限度保證伺服電機的運轉穩定性,需要對伺服電機在運轉過程中發生速度擾動期間進行精確及時的加速補償控制,這樣才能克服伺服電機因自身放置不平穩而導致的運轉速度異常問題。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供無槽電樞直流伺服電機的加速動態控制方法和系統,其檢測與分析無槽電樞直流伺服電機在驅動負載運動過程中的實際運動數據,確定伺服電機的輸出軸的速度不穩定運動區間,對伺服電機在運轉過程中因振動而發生速度擾動進行時域標識;基于速度不穩運動區間對應的運動經過時間區間,獲取與分析伺服電機對應的工作電流數據,確定輸出軸在相應工作電流作用下的理想運動速度變化情況,以此生成理想運動速度變化數據,對伺服電機在未受到振動影響下應當達到的運動速度進行量化確定,為后續補償伺服電機運動速度提供調整目標;還對比實際速度數據和理想運動速度變化數據,確定輸出軸的速度不足區間,以
2、本專利技術是通過以下技術方案實現:
3、無槽電樞直流伺服電機的加速動態控制方法,包括:
4、對無槽電樞直流伺服電機的輸出軸進行運動檢測,得到所述輸出軸在驅動負載運動過程中的實際速度數據;對所述實際速度數據進行分析,得到所述輸出軸在驅動所述負載運動過程中的速度不穩運動區間;
5、基于所述速度不穩運動區間在所述運動過程對應的運動經過時間區間,獲取所述伺服電機對應的工作電流數據;對所述工作電流數據進行分析,確定所述輸出軸在相應工作電流作用下對應的理想運動速度變化情況,以此生成相應的理想運動速度變化數據;
6、將所述實際速度數據和所述理想運動速度變化數據進行對比,確定所述輸出軸在所述運動過程中的速度不足區間;基于所述速度不足區間在所述運動過程中的發生時間信息,對所述伺服電機進行工作電流調整,從而對所述速度不足區間進行加速補償控制。
7、可選地,對無槽電樞直流伺服電機的輸出軸進行運動檢測,得到所述輸出軸在驅動負載運動過程中的實際速度數據;對所述實際速度數據進行分析,得到所述輸出軸在驅動所述負載運動過程中的速度不穩運動區間,包括:
8、對無槽電樞直流伺服電機的輸出軸進行速度連續檢測和振動連續檢測,得到所述輸出軸在驅動負載運動過程中的實際速度數據和實際振動數據;
9、對所述實際速度數據和所述實際振動數據進行速度方向和振動方向關聯識別,確定所述輸出軸的實際振動方向影響所述輸出軸的實際速度方向對應的實際速度數據區段,以此作為所述輸出軸在驅動所述負載運動過程中的速度不穩定運動區間。
10、可選地,根據實際速度數據和實際振動數據對速度連續檢測和振動連續檢測的采樣頻率進行動態調整,包括:
11、實時調取實際速度數據;
12、根據所述實際速度數據的變化率獲取第一調節系數;其中,所述第一調節系數通過如下公式獲取:
13、
14、其中,k01表示第一調節系數;n表示速度連續檢測所經歷的數據觀測周期的個數,并且,所述數據觀測周期的取值范圍為3min-8min;pi表示第i個數據觀測周期對應采集到的實際速度數據的變化率;vfi表示第i個數據觀測周期對應采集到的實際速度數據的最大速度變化幅度;vfz表示n個數據觀測周期對應的實際速度數據的速度變化幅度中間值;ξ表示第一調控因數,并且,所述第一調控因數通過如下公式獲取:
15、
16、其中,ξ表示第一調控因數;n表示速度連續檢測所經歷的數據觀測周期的個數,并且,所述數據觀測周期的取值范圍為3min-8min;vfi表示第i個數據觀測周期對應采集到的實際速度數據的最大速度變化幅度;vfmax表示n個數據觀測周期對應的實際速度數據的速度變化幅度最大值;pi表示第i個數據觀測周期對應采集到的實際速度數據的變化率;pmax表示速度變化幅度最大值所屬數據觀測周期對應的實際速度數據的變化率;
17、實時調取實際振動數據;
18、根據所述實際振動數據的變化率獲取第二調節系數,其中,所述第二調節系數通過如下公式獲取:
19、
20、其中,k02表示第二調節系數;m表示振動連續檢測所經歷的數據觀測周期的個數,并且,所述數據觀測周期的取值范圍為3min-8min;si表示第i個數據觀測周期對應采集到的實際振動數據的變化率;zfi表示第i個數據觀測周期對應采集到的實際振動數據的最大振動變化幅度;zfz表示n個數據觀測周期對應的實際振動數據的振動變化幅度中間值;表示第二調控因數,并且,所述第二調控因數通過如下公式獲取:
21、
22、其中,表示第二調控因數;m表示振動連續檢測所經歷的數據觀測周期的個數,并且,所述數據觀測周期的取值范圍為3min-8min;zfi表示第i個數據觀測周期對應采集到的實際振動數據的最大振動變化幅度;zfmax表示m個數據觀測周期對應的實際振動數據的振動變化幅度最大值;si表示第i個數據觀測周期對應采集到的實際振動數據的變化率;smax表示振動變化幅度最大值所屬數據觀測周期對應的實際振動數據的變化率;
23、利用所述第一調節系數和第二調節系數對速度連續檢測和振動連續檢測的采樣頻率進行調整,獲取調整后的速度連續檢測和振動連續檢測的采樣頻率,其中,所述調整后的速度連續檢測和振動連續檢測的采樣頻率通過如下公式獲取:
24、f01t=(1+k01)·f01
25、f02t=(1+k02)·f02
26、其中,f01t和f02t分別表示調整后的速度連續檢測和振動連續檢測的采樣頻率;f01和f02分別表示調整前的速度連續檢測和振動連續檢測的采樣頻率;k01表示第一調節系數;k02表示第二調節系數;
27、按照所述調整后的速度連續檢測和振動連續檢測的采樣頻率進行速度連續檢測和振動連續檢測的數據采樣控制。
28、可選地,基于所述速度不穩定運動區間在所述運動過程對應的運動經過時間區間,獲取所述伺服電機對應的工作電流數據;對所述工作電流數據進行分析,確定所述輸出軸在相應工作電流作用下對應的理想運動速度變化情況,以此生成相應的理想運動速度變化數據,包括:
29、基于所述速度不穩定運動區本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.無槽電樞直流伺服電機的加速動態控制方法,其特征在于,包括:
2.如權利要求1所述的無槽電樞直流伺服電機的加速動態控制方法,其特征在于:
3.如權利要求1所述的無槽電樞直流伺服電機的加速動態控制方法,其特征在于:根據實際速度數據和實際振動數據對速度連續檢測和振動連續檢測的采樣頻率進行動態調整,包括:
4.如權利要求1所述的無槽電樞直流伺服電機的加速動態控制方法,其特征在于:
5.如權利要求1所述的無槽電樞直流伺服電機的加速動態控制方法,其特征在于:
6.無槽電樞直流伺服電機的加速動態控制系統,其特征在于,包括:
7.如權利要求6所述的無槽電樞直流伺服電機的加速動態控制系統,其特征在于:
8.如權利要求6所述的無槽電樞直流伺服電機的加速動態控制系統,其特征在于:所述無槽電樞直流伺服電機的加速動態控制系統還包括
9.如權利要求6所述的無槽電樞直流伺服電機的加速動態控制系統,其特征在于:
10.如權利要求6所述的無槽電樞直流伺服電機的加速動態控制系統,其特征在于:
【技術特征摘要】
1.無槽電樞直流伺服電機的加速動態控制方法,其特征在于,包括:
2.如權利要求1所述的無槽電樞直流伺服電機的加速動態控制方法,其特征在于:
3.如權利要求1所述的無槽電樞直流伺服電機的加速動態控制方法,其特征在于:根據實際速度數據和實際振動數據對速度連續檢測和振動連續檢測的采樣頻率進行動態調整,包括:
4.如權利要求1所述的無槽電樞直流伺服電機的加速動態控制方法,其特征在于:
5.如權利要求1所述的無槽電樞直流伺服電機的加速動態控制方法,...
【專利技術屬性】
技術研發人員:許志鋒,王曉嘉,陳科學,
申請(專利權)人:四川莘銳電氣技術有限公司,
類型:發明
國別省市:
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