[发明专利]伺服系统的性能指标检测方法及计算机存储介质

说明书

本发明公开了一种伺服系统的性能指标检测方法及计算机存储介质。所述伺服系统包括至少一伺服电机，性能指标检测方法包括：在接收到检测指令时，对每个伺服电机依次进行以下测试中的至少两种：阶跃响应测试、抛物线响应测试、闭环频率响应测试和圆度响应测试。本发明实现了自动对伺服系统中的每个伺服电机进行性能指标测试，减轻了测试人员的负担，大大提高了测试效率。

技术领域

本发明涉及数控系统检测维护技术领域，特别涉及一种伺服系统的性能指标检测方法及计算机存储介质。

背景技术

数控机床已经广泛应用于航空航天、汽车、消费电子等高新技术行业，大大提高了生产效率和加工精度，成为科技进步和技术发展的重要基础。但据统计，每年由于数控系统的故障造成的生产损失达到数千亿人民币，因此关于数控机床的稳定性、性能评估等方面引起国内外的广泛关注和研究。

目前，伺服系统中每个伺服电机的伺服参数的各项性能指标只能单项进行测试、调节，且需专业调试人员调试，调试耗时过长，效率低。且测试结果输出的性能指标表达单一不直观，非专业调试人员根据测试得到的性能指标无法评估伺服性能，不利于系统的维护和故障诊断。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中伺服参数的各项性能指标只能单项进行测试，效率低的缺陷，提供一种伺服系统的性能指标检测方法及计算机存储介质。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种伺服系统的性能指标检测方法，所述伺服系统包括至少一伺服电机，其特点在于，在接收到检测指令时，对每个伺服电机依次进行以下测试中的至少两种：

阶跃响应测试、抛物线响应测试、闭环频率响应测试和圆度响应测试。

较佳地，在进行阶跃响应测试时，所述性能指标检测方法包括以下步骤：

发送阶跃响应指令至所述伺服系统并控制所述伺服电机根据所述阶跃响应指令运行；

检测所述伺服电机的运行轨迹，并提取第一特征参数；

判断各个第一特征参数的数值是否在各自的阈值范围内。

较佳地，所述第一特征参数包括以下参数中的至少一种：

上升时间、超调量和稳定时间。

较佳地，提取第一特征参数的步骤之后，所述性能指标检测方法还包括：

根据如下评分公式计算所述上升时间和/或超调量和/或稳定时间的分值并输出：

其中，SetpFeatureScore为所述第一特征参数的分值，x为实际测得的第一特征参数的数值；x_ref、x_max表征第一特征参数的阈值。

本方案中，x_ref和x_max可根据实际需求自行设置。x_ref是阶跃响应测试的性能达到合格时测试得到的各个特征参数的数值，实际测试小于该数值则该项特征参数的分值为100分；x_max是伺服性能极差(不可用状态)时各个特征参数的数值，实际测试得到的数值超过该数值该项特征参数分值为0；其中，x_ref和x_max需要在正式使用阶段之前，根据应用场合对伺服性能要求及伺服系统的特点，事先设定好。正式使用时，根据提取到的特征参数值自动计算各项的分值并输出。

需要说明的是，上述公式为一种简易的线性评分方法，较为方便直观。但本发明不限于这种固定的评分方式，在这种线性评分方法产生的变形式，或者其它非线性评分方法，均属于本发明的保护范围。

较佳地，所述性能指标检测方法还包括以下步骤：

获取每个第一特征参数的权重系数；