基于改進play算子電機伺服控制的遲滯控制系統技術方案

本發明專利技術公開了基于改進play算子電機伺服控制的遲滯控制系統，包括電機伺服控制系統與遲滯控制系統，所述電機伺服控制系統包括有反饋模塊、電源模塊、復位模塊、電機驅動模塊及控制模塊，所述遲滯控制系統包括有神經網絡控制模塊及自適應控制模塊，所述反饋模塊用現有的信息、模型、運算結果來指導將來優化參數后能產生出的增益效果，所述電源模塊用來提供電源，在電機伺服控制系統中；本發明專利技術與傳統電機伺服控制系統遲滯控制系統相比，通過改進play算子進行補償遲滯的功能，達到了提升遲滯控制系統對遲滯的精確性及減少遲滯控制系統對于不確定性的影響程度，提高play算子的精確度，達到了補償遲滯控制的效果。達到了補償遲滯控制的效果。達到了補償遲滯控制的效果。

【技術實現步驟摘要】
基于改進play算子電機伺服控制的遲滯控制系統


[0001]本專利技術涉及軟件分析
，更具體地說，本專利技術涉及基于改進play算子電機伺服控制的遲滯控制系統。

技術介紹

[0002]隨著社會科技網絡的迅速發展與不斷探索創新，對電機伺服控制系統的研究日漸深入，目的是提高電機控制的精準度、精確度，然而在電機伺服控制系統遲滯控制系統中，對于遲滯控制中線性、非線性的模型建立及對算子的改進方法都存在較大的難度，嚴重影響遲滯控制系統的精準度，對遲滯控制系統造成不穩定，傳統的電機伺服控制系統遲滯控制系統通過對遲滯模型的建立及模型之間的對比，通過計算機自動化運算來進行補償遲滯方法。
[0003]一般play算子只能補償較為簡單的遲滯特性，補償增益有限，通過改進Play算子來達到提升遲滯控制系統對遲滯的精確性及減少遲滯控制系統對于不確定性的影響程度。

技術實現思路

[0004]為了克服現有技術的上述缺陷，本專利技術的實施例提供基于改進play算子電機伺服控制的遲滯控制系統，在基于源代碼插樁方式克服了源代碼提取困難的問題，便于后續函數圖的輸出與混合動態建模方法，在基于多節點自動建模的分析方法過程保證了建模分析數據的精準性，以解決上述
技術介紹
中提出的問題。
[0005]為實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：基于改進play算子電機伺服控制的遲滯控制系統，包括電機伺服控制系統與遲滯控制系統，所述電機伺服控制系統包括有反饋模塊、電源模塊、復位模塊、電機驅動模塊及控制模塊，所述遲滯控制系統包括有神經網絡控制模塊及自適應控制模塊，所述反饋模塊用現有的信息、模型、運算結果來指導將來優化參數后能產生出的增益效果，所述電源模塊用來提供電源，在電機伺服控制系統中，所述電源模塊能為伺服電機、系統控制器、集成電路、模擬負載及存儲器供電；具體包括下列步驟
[0006]S1、首先利用電機伺服控制系統對接連的伺服電機通過電源模塊帶動電機驅動模塊進行電機運行控制，目的是利用網絡智能化控制系統連接實體伺服電機；
[0007]S2、在所述機伺服控制系統中控制模塊對伺服電機的速度、位置及轉矩進行數據更改調換，目的是找出控制伺服電機的關鍵因素；
[0008]S3、然后通過復位模塊對伺服電機接收的脈沖信號進行參數模擬信號與數字信號的轉化，目的是利用計算機控制系統將脈沖信號進行數字信號轉化；
[0009]S4、把轉換的數字信號用來進行脈沖、相位及幅值比較法進行系統反饋，目的是把調節的變量所產生影響的效果進行數據反饋；
[0010]S5、最后通過反饋數據，在遲滯控制系統中進行改進play算子運算提高該系統的精確性，目的是通過改進play算子來達到補償遲滯的效果。
[0011]進一步的，所述反饋模塊包括有脈沖比較、相位比較及幅值比較，所述脈沖比較是脈沖信號進行脈沖比較法進行對比，脈沖是用來實現電機伺服控制系統中的定位控制，伺服電機控制系統控制伺服電機接收脈沖信號，旋轉一個脈沖位置，從而實現伺服電機的位移，所述脈沖比較能實現控制電機旋轉角度，定位精度達到0.001mm，所述相位比較是對于信號波周期性變化量度用一種間接的頻率測量方法標注信號的相位關系，然后通過兩頻率源間的相位差隨時間的變化情況，換算出被測頻率源的頻率穩定度和準確度，所述幅值比較是在信號相位基礎上感應電壓的幅度實現對目標信號波方位值的測量，目的是研究脈沖信號涉及的伺服電機行動軌跡對于變量的精確性調節。
[0012]進一步的，所述復位模塊包括有設置PID參數、設置軌跡參數、軌跡運行完成及新的運動，所述設置PID參數通過控制系統誤差利用比例、積分、微分計算出控制量進行控制，在調節設置PID參數前需要先設定PID采樣周期，如伺服電機的速度，所述設置軌跡參數是伺服電機運動三維建模的參數值變化量，通過系統控制掃描伺服電機運動位置進行三維建模，通過設置不同軌跡參數值的變量，創建伺服電機復雜而有規律是軌跡曲面，實現精準度控制軌跡運行，所述軌跡運行完成是通過計算機模擬軌跡運行仿真數據進行實體軌跡追蹤，所述新的運動通過系統調控所述設置PID參數與所述軌跡參數，把數字信號轉化為波形信號控制伺服電機系統實現新的軌跡運動，目的是通過設置調節參數，改變伺服電機運動狀態。
[0013]進一步的，所述電機驅動模塊包括有控制器、速度傳感器、mBUS接口、D/A信息轉化、信息存儲及PWM驅動電路，所述控制器通過控制伺服電機按照設定參數的方向、速度、角度及時間進行工作的集成電路，對于伺服電機驅動控制器采用計算機編程語言，通過編程代碼的輸入、輸出等指令控制伺服電機驅動，所述速度傳感器是指伺服電機旋轉的轉速轉化為能量輸出的傳感器，通常轉速傳感器把接收的信號進行計算機轉換成模擬信號和數字信號，所測得的轉速誤差極小，傳感器輸出信號與伺服電機轉速頻率相關的脈沖信號，便于測速及位移檢測功能，所述mBUS接口是連接電源模塊與控制系統模塊的總線結構，它是經由兩條無極性傳輸線實現供電與傳輸數據的功能，把控制器中心發出的數據執行數據交換，所述mBUS接口的數據交換后，對于數據進行數據轉換，所述D/A信息轉化就是把模擬信號轉換成數字信號，所述存儲信息就是利用計算機把獲得的數字信號進行數據保存，所述PWM驅動電路指伺服電機脈沖寬度變調電路，其作用將輸入電壓的振幅轉換成寬度一定的脈沖信號，目的是調控脈沖寬度變量進行信息精確化。
[0014]進一步的，所述控制模塊包括有速度控制、位置控制及轉矩控制，所述控制模塊是通過位置、速度和力矩三種方式對伺服馬達進行控制，實現高精度的傳動系統定位，所述速度控制與所述轉矩控制是用模擬信號的模擬量進行控制，而所述位置控制是通過脈沖信號進行控制，目的是通過控制器對于速度、位置及轉矩進行控制，從而提高伺服電機的定位。
[0015]進一步的，所述神經網絡控制模塊包括有輸入play算子、變換算子信息、建立數學模型、改進play算子及play算子仿真運行，所述神經網絡控制模塊是在控制系統中利用神經網絡技術對于非線性play算子進行建模、計算及分析，所述輸入play算子是用于建立play算子遲滯模型，一般采用公式如下y(t)＝p
·
max{u(t)
?
r,min{u(t)+ηr,y(t
?
t)}}，y(t)為算子在t時刻的輸出位移，u(t)為算子在t時刻的輸入電壓，p為權重系數，r為閾值，t為相鄰時刻點輸入電壓的時間間隔，η為閾值修正系數，max為求最大值，min為求最小值，所
述變換算子信息及時在所述遲滯控制系統接收反饋信息后，對于play算子的改進運算方式，將原有的play算子的形態進行機器學習得到新的形態，所述建立數學模型通過計算機代碼編輯語言實現，所述play算子仿真運行是把計算機編程后新的形態進行模擬信號的執行，得出信號對比是否比原play算子運行的補償遲滯精準度高，目的是采集歷史參數數據進行建立遲滯模型，通過優化參數仿真運行，對比原數據確保提高增益。
[0016]進一步的，所述自適應控制模塊包括有建立模型本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.基于改進play算子電機伺服控制的遲滯控制系統，其特征在于：包括電機伺服控制系統與遲滯控制系統，所述電機伺服控制系統包括有反饋模塊、電源模塊、復位模塊、電機驅動模塊及控制模塊，所述遲滯控制系統包括有神經網絡控制模塊及自適應控制模塊，所述反饋模塊用現有的信息、模型、運算結果來指導將來優化參數后能產生出的增益效果，所述電源模塊用來提供電源，在電機伺服控制系統中，所述電源模塊能為伺服電機、系統控制器、集成電路、模擬負載及存儲器供電。2.根據權利要求1所述的基于改進play算子電機伺服控制的遲滯控制系統，其特征在于：所述反饋模塊包括有脈沖比較、相位比較及幅值比較，所述脈沖比較是脈沖信號進行脈沖比較法進行對比，脈沖是用來實現電機伺服控制系統中的定位控制，伺服電機控制系統控制伺服電機接收脈沖信號，旋轉一個脈沖位置，從而實現伺服電機的位移，所述脈沖比較能實現控制電機旋轉角度，定位精度達到0.001mm，所述相位比較是對于信號波周期性變化量度用一種間接的頻率測量方法標注信號的相位關系，然后通過兩頻率源間的相位差隨時間的變化情況，換算出被測頻率源的頻率穩定度和準確度，所述幅值比較是在信號相位基礎上感應電壓的幅度實現對目標信號波方位值的測量。3.根據權利要求2所述的基于改進play算子電機伺服控制的遲滯控制系統，其特征在于：所述復位模塊包括有設置PID參數、設置軌跡參數、軌跡運行完成及新的運動，所述設置PID參數通過控制系統誤差利用比例、積分、微分計算出控制量進行控制，在調節設置PID參數前需要先設定PID采樣周期，如伺服電機的速度，所述設置軌跡參數是伺服電機運動三維建模的參數值變化量，通過系統控制掃描伺服電機運動位置進行三維建模，通過設置不同軌跡參數值的變量，創建伺服電機復雜而有規律是軌跡曲面，實現精準度控制軌跡運行，所述軌跡運行完成是通過計算機模擬軌跡運行仿真數據進行實體軌跡追蹤，所述新的運動通過系統調控所述設置PID參數與所述軌跡參數，把數字信號轉化為波形信號控制伺服電機系統實現新的軌跡運動。4.根據權利要求1所述的基于改進play算子電機伺服控制的遲滯控制系統，其特征在于：所述電機驅動模塊包括有控制器、速度傳感器、mBUS接口、D/A信息轉化、信息存儲及PWM驅動電路，所述控制器通過控制伺服電機按照設定參數的方向、速度、角度及時間進行工作的集成電路，對于伺服電機驅動控制器采用計算機編程語言，通過編程代碼的輸入、輸出指令控制伺服電機驅動，所述速度傳感器是指伺服電機旋轉的轉速轉化為能量輸出的傳感器，通常轉速傳感器把接收的信號進行計算機轉換成模擬信號和數字信號，所測得的轉速誤差極小，傳感器輸出信號與伺服電機轉速頻率相關的脈沖信號，便于測速及位移檢測功能，所述mBUS接口是連接電源模塊與控制系統模塊的總線結構，它是經由兩條無極性傳輸線實現供電與傳輸數據的功能，把控制器中心發出的數據執行數據交換，所述mBUS接口的數據交換后，對于數據進行數據轉換，所述D/A信息轉化就是把模擬信號轉換成數字信號，所述存儲信息就是利用計...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王徐嬌，羅成，
申請(專利權)人：蘇州金鑰匙自動化設備有限公司，
類型：發明
國別省市：