[发明专利]基于频率响应对控制系统的自动调谐

摘要

一种确定在对控制器进行调解所使用的调谐参数的方法和系统，该控制器用在用于马达和相关联的负载的过程控制环路中。该方法包括：提供调谐参数、应用激励测试信号、接收频率响应数据以确定相位和增益裕量、在增益-相位图上创建由以边界连接相位和增益裕量的有界区定义的不稳定区域、分配并应用成本函数以及计算稳定性确定。

主权项

一种确定用于调谐控制器的调谐参数集的方法，所述控制器在用于具有马达和相关联的负载的设施的控制系统的过程控制环路中使用，所述方法包括：(a)在增益‑相位图上提供涵盖不期望的稳定性裕量的预定义区域；(b)提供与所述预定义区域相关联的成本函数，其中所述成本函数表示基于关于所述预定义区域的相对位置的稳定性成本；(c)通过接收所述控制系统响应于应用到所述控制系统的激励测试信号的频率响应数据来获取设施测量，所述激励测试信号包含跨越预定义范围的频率的分量；(d)关于对多个调谐参数集中的每一个的所述设施测量模拟响应以获取模拟响应数据；(e)将所述成本函数应用于所述多个调谐参数集中的每一个的所述模拟响应数据来获取所述调谐参数集中的每一个的经计算的成本；(f)从所述多个调谐参数集中选择期望的调谐参数集，其中所述期望的调谐参数集包括所述多个调谐参数集中所选择的具有期望的经计算的成本的一个；以及(g)输出所述多个调谐参数集中的所选择的一个以在所述控制系统的所述控制环路中使用。