[发明专利]一种有限转角机电伺服系统的模型参数辨识方法

摘要

一种有限转角机电伺服系统的模型参数辨识方法，本发明涉及有限转角机电伺服系统的模型参数辨识方法。本发明的目的是为了解决现有开环扫频测定法使用时，机电伺服系统运动存在位置漂移、方向不确定，可能会使机电伺服系统位置转动角度过大，进而超过位置限制，引起机械结构的损坏的问题。过程为：一、建立机电伺服系统机理模型；二、获得实际控制信号幅值；三、计算补偿信号幅值；四、改变输入信号幅值；五、重复二到四，直到得到理想控制信号幅值，获得频率点的幅相特性；六、改变输入信号频率，重复二到五，得到所需频带内各频率点的幅相特性；七、得到机电伺服系统的模型参数。本发明用于机电伺服系统的模型参数辨识领域。

主权项

1.一种有限转角机电伺服系统的模型参数辨识方法，其特征在于：所述方法具体过程为：步骤一、根据机电伺服系统的结构建立机电伺服系统机理模型，即机电伺服系统开环传递函数模型G(s)；步骤二、在机电伺服系统闭环的状态下，输入信号幅值为Ar、频率为f的正弦信号，使用相关辨识法获得该频率点上的实际控制信号幅值Au；步骤三、建立步骤二中输入信号幅值A_r与对应频率点上的实际控制信号幅值A_u的线性关系，根据所需理想控制信号幅值计算补偿信号幅值ΔA；步骤四、根据步骤三中得到的补偿信号幅值ΔA，将输入信号幅值从Ar变到实际信号幅值Ar′；步骤五、令步骤二中的A_r＝A_r′，重复步骤二到四，直到实际控制信号幅值A_u与理想控制信号幅值相等，对此时的实际控制信号u和位置信号θ进行FFT数据处理，获得机电伺服系统模型在频率f上的幅相特性；所述幅相特性包括幅值比和相角差；步骤六、改变输入信号频率f，重复步骤二到步骤五，得到所需频带内各频率点的幅相特性；步骤七、使用最小二乘法对步骤六中得到的各频率点的幅相特性数据进行拟合，得到步骤一中的机电伺服系统开环传递函数模型的参数τe、τm和K；τe为电磁时间常数，τm为机电时间常数，K为标称模型等效增益。