[發(fā)明專利]一種交流混合磁軸承解耦控制器的構(gòu)造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310448725.2
• 申請(qǐng)日: 2013-09-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103486134A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱熀秋;鞠金濤;金婕;李媛媛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)
• 主分類號(hào): F16C32/04
• 分類號(hào): F16C32/04
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

1.一種交流混合磁軸承解耦控制器的構(gòu)造方法，在交流混合磁軸承之前依次串接電流跟蹤逆變器和2/3變換，共同構(gòu)成復(fù)合被控對(duì)象，復(fù)合被控對(duì)象的輸入是等效電流期望值i_x^*、i_y^*，輸出是位移x、y，其特征是：先在復(fù)合被控對(duì)象之前串聯(lián)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆系統(tǒng)，共同構(gòu)成二階位置偽線性系統(tǒng)，再針對(duì)二階位置偽線性系統(tǒng)設(shè)計(jì)兩個(gè)位置控制器分別控制位移x、y，用位移傳感器檢測(cè)位移x、y信號(hào)，分別反饋給兩個(gè)位置控制器，構(gòu)成閉環(huán)控制器，最后將閉環(huán)控制器串接在模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆系統(tǒng)之前共同構(gòu)成解耦控制器；其中，采用以下方法構(gòu)建模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆系統(tǒng)：

1）建立理想狀態(tài)下交流混合磁軸承的數(shù)學(xué)模型，建立復(fù)合被控對(duì)象的系統(tǒng)狀態(tài)方程，分析復(fù)合被控對(duì)象的可逆性；

2）用4個(gè)積分器S^-1和模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立復(fù)合被控對(duì)象的逆系統(tǒng)模型，

3）用隨機(jī)信號(hào)作為復(fù)合被控對(duì)象的激勵(lì)信號(hào)，采集輸入輸出數(shù)據(jù)，獲得復(fù)合被控對(duì)象的動(dòng)靜態(tài)特性，對(duì)輸出位移x、y求一階及二階導(dǎo)數(shù)，再對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理，得到模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練樣本；

4）選取能反映復(fù)合被控對(duì)象動(dòng)靜態(tài)特性的2000組訓(xùn)練樣本，以位移x，y和其一階、二階導(dǎo)數(shù)????????????????????????????????????????????????作為模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入，以等效電流期望值i_x^*、i_y^*作為模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的期望輸出，采用BP算法離線訓(xùn)練模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)至精度達(dá)到0.001。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交流混合磁軸承解耦控制器的構(gòu)造方法，其特征是：步驟1）中，選取作為復(fù)合被控對(duì)象的狀態(tài)變量，作為復(fù)合被控對(duì)象的輸入變量，作為復(fù)合被控對(duì)象輸出變量，建立復(fù)合被控對(duì)象的系統(tǒng)狀態(tài)方程。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交流混合磁軸承解耦控制器的構(gòu)造方法，其特征是：步驟2）中，模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入變量為位移x，y和x，y的一階、二階導(dǎo)數(shù)，輸出變量為i_x^*，i_y^*，采用基于T-S模型的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，輸入變量的隸屬度函數(shù)為高斯函數(shù)，α為隸屬度函數(shù)中心值，σ為隸屬度寬度。