[发明专利]转动惯量确定方法、系统、计算机设备以及存储介质

说明书

本发明公开了一种转动惯量确定方法、装置、计算机设备以及存储介质，上述方法包括：获取伺服系统的机械转速与电磁转矩；对所述电磁转矩与所述机械转速进行同步处理；基于预设的置信度函数对所述电磁转矩与所述机械转速进行筛选；根据筛选后的有效数据确定伺服系统的转动惯量。上述方法，在进行转动惯量的确定过程中，采用置信度函数来进行有效数据的自动筛选，可以避免不同运行状态和辨识惯量下的数据繁琐的条件判断，以及不同惯量下的判断条件阈值的变化，减少对计算量的要求，提高了计算速度，且还能够现实在系统平稳运行时保持辨识结果，在系统产生加减速时自动启动算法对系统惯量进行辨识，从而减小转动惯量的波动，提高转动惯量的准确性。

技术领域

本发明实施例涉及伺服控制技术，尤其涉及一种转动惯量确定方法、装置、计算机设备以及计算机设备及存储介质。

背景技术

在交流伺服系统中，速度环控制器参数受负载转动惯量变化的影响，难于获得最优的普适性控制参数，需要根据负载转动惯量的变化实时进行调整。因此为了提高伺服系统的适用性以及提高速度环控制器的性能，需要实时确定伺服系统的转动惯量。

传统的转动惯量确定方法一般是使用离线的加减速辨识以及在线的基于梯度校正辨识算法等。其中，离线的加减速辨识算法较为简单，但是受限于给定指令反馈计算的延迟以及外部工况变化等因素，实际使用场景比较受限。而在线的基于梯度校正的惯量辨识算法能使辨识参数朝着准则函数的负梯度方向进行迭代收敛，逐步收敛到准则函数达到最小值的最优辨识结果，但是由于迭代的增益是一个常值，无法通过反应输入数据的波动而达到快速的收敛，而其他在线算法诸如遗传算法、卡尔曼滤波算法以及三阶递推最小二乘算法等，由于对数字处理器芯片的计算能力要求较高，也无法满足实际的工业应用要求。

发明内容

基于此，针对上述技术问题，本发明提供一种转动惯量确定方法、装置、计算机设备以及存储介质，可以减小算法的计算量，提高转动惯量辨识速度和准确度。

第一方面，本发明实施例提供了一种转动惯量确定方法，包括：

获取伺服系统的机械转速与电磁转矩；

对所述电磁转矩与所述机械转速进行同步处理；

基于预设的置信度函数对所述电磁转矩与所述机械转速进行筛选；

根据筛选后的有效数据确定伺服系统的转动惯量。

上述转动惯量确定方法，在进行转动惯量的确定过程中，采用置信度函数来进行有效数据的自动筛选，可以避免不同运行状态和辨识惯量下的数据繁琐的条件判断，以及不同惯量下的判断条件阈值的变化，减少对计算量的要求，提高了计算速度，且还能够现实在系统平稳运行时保持辨识结果，在系统产生加减速时自动启动算法对系统惯量进行辨识，从而减小转动惯量的波动，提高了转动惯量的准确性。

在其中一个实施例中，所述获取伺服系统的机械转速与电磁转矩的步骤包括：

获取伺服系统的机械角度与q轴电流；

根据所述机械角度计算机械转速,根据所述q轴电流计算电磁转矩。

在其中一个实施例中，所述获取伺服系统的机械角度与q轴电流的步骤包括：

通过编码器获取机械角度；

通过电流采样与坐标变换获取q轴电流。

在其中一个实施例中，所述根据所述机械角度计算机械转速,根据所述q轴电流计算电磁转矩的步骤包括：

根据所述机械角度进行差分计算以得到机械转速；

根据所述q轴电流与转矩系数计算以得到电磁转矩。

在其中一个实施例中，所述对所述电磁转矩与所述机械转速进行同步处理的步骤包括：