[实用新型]削减控制系统反馈量中周期性扰动的系统有效
申请号: | 201320693847.3 | 申请日: | 2013-11-05 |
公开(公告)号: | CN203617951U | 公开(公告)日: | 2014-05-28 |
发明(设计)人: | 迈克尔·凯德 | 申请(专利权)人: | 控制技术有限公司 |
主分类号: | H02P21/05 | 分类号: | H02P21/05 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 陈炜;李德山 |
地址: | 英国波*** | 国省代码: | 英国;GB |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 削减 控制系统 反馈 周期性 扰动 系统 | ||
1.一种削减控制系统反馈量中周期性扰动的系统,包括控制系统及与所述控制系统相连的谐波控制器,所述谐波控制器用于向所述控制系统提供谐波控制信号,以削减所述控制系统的反馈量中的周期性扰动;所述削减控制系统反馈量中周期性扰动的系统拥有多个控制回路,每个控制回路的谐波控制器包含:
连接至所述控制系统的幅值计算器,所述幅值计算器用于接收代表反馈量的反馈信号,并且所述幅值计算器被配置为重复计算反馈信号各次谐波分量的幅值;
连接至所述幅值计算器的积分器,所述积分器用于接收所述重复计算出的幅值,并且所述积分器被配置为对所述接收到的幅值进行求和以得出一个累积值;
谐波发生器,所述谐波发生器被配置为产生与各次谐波分量频率相同的谐波信号,以及与各次谐波分量相应的相位,以补偿所述控制系统产生的谐波控制信号与各次谐波分量频率相同的反馈信号之间的估计相移;
连接至所述积分器和所述谐波发生器的倍增器,所述倍增器用于将所述累积值和所述谐波信号倍增,从而得到一个生成的谐波分量;
其中,所述谐波控制器被设置为对生成的谐波分量进行累加,以产生谐波控制信号,并且将得到的谐波控制信号施加给所述控制系统,来削减反馈量中的周期性扰动。
2.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述控制器被配置为按比例调节每个控制回路中的所述生成的谐波分量,以补偿与生成的谐波分量频率无关的控制回路的增益。
3.如权利要求2所述的系统,其特征在于,所述幅值计算器被配置为使各次谐波分量随反馈信号倍增,并对各次谐波分量一个或多个周期的结果进行积分。
4.如权利要求3所述的系统,其特征在于,所述各次谐波分量包含两个基频正交谐波分量,以及一对或多对频率为基频的整数倍的其它正交谐波分量,其中优选整数倍是连续的。
5.如权利要求4所述的系统,其特征在于,所述控制系统包含用于移动与静止部件相对的可活动部件的电机。
6.如权利要求5所述的系统,其特征在于,所述谐波分量是与所述静止部件相对的所述可活动部件的位置函数。
7.如权利要求6所述的系统,其特征在于,所述可活动部件是与所述静止部件相对旋转的转子,所述位置是与所述静止部件相对的转子的角位置。
8.如权利要求7所述的系统,其特征在于,所述谐波控制信号代表电机转矩、力、电流或磁通量。
9.如权利要求8所述的系统,其特征在于,所述控制系统包含反馈控制器,该反馈控制器被配置为根据所述可活动部件的期望位置或速度与实际位置或速度之间的对比情况产生一个误差信号,继而产生一个与该误差信号对应的反馈误差控制信号;其中,所述控制系统被配置为结合所述反馈误差控制信号和所述谐波控制信号去控制所述电机。
10.如权利要求9所述的系统,其特征在于,所述反馈信号是所述误差信号或者是代表所述可活动部件的速度的信号。
11.如权利要求10所述的系统,其特征在于,所述谐波控制器被配置为一旦检测到各个估计相移超过阈值,就将一个或多个生成的谐波分量的幅值减小到零。
12.如权利要求11所述的系统,其特征在于,所述系统包含存储器,同时谐波控制器被配置为在系统断电时将每个控制回路的累积值存储在该存储器中,并在系统重新启动后通过所述存储的累积值初始化每个控制回路的累积值。
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