[發(fā)明專利]自學(xué)習(xí)同步糾偏控制系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210385357.7
• 申請(qǐng)日: 2012-10-11
• 公開（公告）號(hào): CN102914968A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 龔志明;周強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河南衛(wèi)華重型機(jī)械股份有限公司
• 主分類號(hào): G05B13/02
• 分類號(hào): G05B13/02
• 代理公司: 鄭州睿信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41119
• 代理人: 陳浩

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于多個(gè)運(yùn)行驅(qū)動(dòng)單元的同步糾偏運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域，涉及自學(xué)習(xí)同步糾偏控制系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

當(dāng)兩個(gè)或兩個(gè)以上運(yùn)行驅(qū)動(dòng)單元同時(shí)驅(qū)動(dòng)一個(gè)關(guān)聯(lián)的機(jī)構(gòu)及載荷時(shí)，我們需要這多個(gè)驅(qū)動(dòng)單元實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)行。例如，當(dāng)具有多個(gè)小車和起升機(jī)構(gòu)的起重機(jī)進(jìn)行抬吊載荷作業(yè)時(shí)，小車的起升和水平運(yùn)行需要同步運(yùn)動(dòng)。再有，大跨距橋門式起重機(jī)在兩側(cè)軌道上運(yùn)行時(shí)，兩側(cè)的驅(qū)動(dòng)單元需要保持高度同步，以避免起重機(jī)兩側(cè)運(yùn)動(dòng)有偏差而出現(xiàn)起重機(jī)車輪的啃軌現(xiàn)象。

為了保證多個(gè)驅(qū)動(dòng)單元的同步運(yùn)動(dòng)，需要根據(jù)其驅(qū)動(dòng)單元的實(shí)際位置反饋，對(duì)驅(qū)動(dòng)單元進(jìn)行同步糾偏控制。常用的同步糾偏控制方法僅利用位置的偏差進(jìn)行簡(jiǎn)單的反饋控制。而在實(shí)際控制運(yùn)行過程中，因環(huán)境因素的不同和變化，各驅(qū)動(dòng)單元的實(shí)際驅(qū)動(dòng)參數(shù)總會(huì)有少量未知的差異和變化。在同步糾偏控制方法中，把驅(qū)動(dòng)單元實(shí)際驅(qū)動(dòng)參數(shù)的未知性和隨時(shí)間變化的特性考慮在內(nèi)，可實(shí)現(xiàn)更好的同步糾偏控制。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種自學(xué)習(xí)同步糾偏控制系統(tǒng)及方法，以實(shí)現(xiàn)更穩(wěn)定、更精確的同步糾偏控制。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明自學(xué)習(xí)同步糾偏控制系統(tǒng)包括操作控制設(shè)備，該操作控制設(shè)備控制連接有同步糾偏控制器，該同步糾偏控制器控制連接有至少兩個(gè)驅(qū)動(dòng)單元，各驅(qū)動(dòng)單元分別驅(qū)動(dòng)連接相應(yīng)的被驅(qū)動(dòng)設(shè)備，各被驅(qū)動(dòng)設(shè)備上分別設(shè)有位置檢測(cè)器，位置檢測(cè)器的信號(hào)輸出端與所述同步糾偏控制器連接，該同步糾偏控制器用于根據(jù)操作控制設(shè)備發(fā)出的同步運(yùn)行命令速度、位置檢測(cè)器反饋的被驅(qū)動(dòng)設(shè)備的位置信息向各驅(qū)動(dòng)單元發(fā)出同步運(yùn)行速度命令。

進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)單元為一個(gè)標(biāo)桿驅(qū)動(dòng)單元和m個(gè)從動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元，其中m≥1,為正整數(shù)。

本發(fā)明的自學(xué)習(xí)同步糾偏控制方法的步驟如下：

（1）構(gòu)建自學(xué)習(xí)同步糾偏控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一個(gè)標(biāo)桿驅(qū)動(dòng)單元和m個(gè)從動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元，其中m≥1,為正整數(shù)；

（2）設(shè)定自學(xué)習(xí)周期T，操作控制設(shè)備發(fā)出同步運(yùn)行的命令速度V_c；

（3）在一個(gè)自學(xué)習(xí)周期T內(nèi)，同步糾偏控制器根據(jù)操作控制設(shè)備發(fā)出的同步運(yùn)行的命令速度V_c和位置檢測(cè)器反饋的各被驅(qū)動(dòng)設(shè)備的位置信息，經(jīng)由在線自學(xué)習(xí)確定各從動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元的同步糾偏控制參數(shù)H_i,1≤i≤m；

（4）同步糾偏控制器向各驅(qū)動(dòng)單元發(fā)送運(yùn)行命令速度，其中向標(biāo)桿驅(qū)動(dòng)單元發(fā)送的運(yùn)行命令速度為V_cb＝V_c，向各從動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元發(fā)送的運(yùn)行命令速度為V_czi=H_iV_c，1≤i≤m，實(shí)現(xiàn)從動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元自學(xué)習(xí)同步糾偏控制，其中V_b和V_zi，分別為標(biāo)桿驅(qū)動(dòng)單元和從動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元的運(yùn)行速度，V_cb和V_czi。

進(jìn)一步的，所述步驟（2）和（3）中自學(xué)習(xí)周期T是根據(jù)標(biāo)桿驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)參數(shù)K_b和從動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)參數(shù)K_zi（1≤i≤m）的變化的快慢程度及對(duì)同步糾偏控制的精度要求確定。

進(jìn)一步的，所述步驟（3）和（4）中同步糾偏控制參數(shù)H_i,1≤i≤m，由以下自學(xué)習(xí)循環(huán)迭代計(jì)算方法得到