[發(fā)明專利]一種變頻器S曲線加減速突變的控制方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710158311.4 | 申請日： | 2017-03-16 |
| 公開（公告）號： | CN106909077B | 公開（公告）日： | 2020-05-05 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 楊坤;樊勝利;楊志洵 | 申請（專利權(quán)）人： | 深圳市正弦電氣股份有限公司 |
| 主分類號： | G05B13/04 | 分類號： | G05B13/04 |
| 代理公司： | 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217 | 代理人： | 高占元 |
| 地址： | 518000 廣東省深圳市寶安*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 變頻器 曲線 減速 突變 控制 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種變頻器S曲線加減速突變的控制方法，包括：獲取當(dāng)前頻率信號，計算第一偏差信號以確定變頻器在加減速過程中是否產(chǎn)生突變；計算第二偏差信號，并獲取模糊控制器的第一模糊矢量；計算偏差變化率，并獲取模糊控制器的第二模糊矢量；獲取模糊控制器的模糊控制量，并獲取S曲線加減速圓弧曲線段時間的精確量；藉由S曲線加減速算法計算實時的輸出信息。該發(fā)明的有益效果為：采用智能模糊控制方法在S曲線加減速過程中給定突變時，能夠保持輸出轉(zhuǎn)速實時跟蹤突變時刻的給定轉(zhuǎn)速，同時提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及變頻器智能控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種變頻器S曲線加減速突變的控制方法。
背景技術(shù)
變頻器是一種應(yīng)用變頻技術(shù)和微電子技術(shù)，通過改變電機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設(shè)備。在電機驅(qū)動系統(tǒng)中，對加減速的精確實時控制是高性能變頻器的發(fā)展要求。同時加減速控制是機器人、高性能數(shù)控系統(tǒng)、電動汽車等電機驅(qū)動領(lǐng)域中的關(guān)鍵技術(shù)。目前提出的加減速控制技術(shù)主要有直線加減速、指數(shù)加減速、三角函數(shù)加減速以及S曲線加減速。在工程中主要使用直線加減速和S曲線加減速。直線加減速具有計算簡單、響應(yīng)快速，但會產(chǎn)生較大的沖擊，將影響系統(tǒng)可靠運行，多應(yīng)用于要求不高的場合。S曲線加減速控制有速度曲線光滑、均勻、運動平穩(wěn)、無沖擊等優(yōu)勢。S曲線將速度變化分為7個過程：加加速、勻加速、加減速、勻速、減加速、勻減速、減減速過程，能夠獲得較理想的運動控制效果。但在上述某個過程中出現(xiàn)速度給定突變時，如何實時調(diào)整S曲線參數(shù)，確保系統(tǒng)的可靠運行，該領(lǐng)域研究亟待解決的問題。現(xiàn)階段對S曲線加減速處理算法主要有嵌套式前瞻快速算法、實時插補周期計算、多元非線性方程等，其速度規(guī)劃、求解算法方程繁瑣，且其對于抑制擾動和非線性效果較差，對于含有大量非線性時模型很難建立，難以使用經(jīng)典的控制手段達到控制要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對上述現(xiàn)有技術(shù)中對S曲線加減速處理算法主要有嵌套式前瞻快速算法、實時插補周期計算、多元非線性方程等，其速度規(guī)劃、求解算法方程繁瑣，且其對于抑制擾動和非線性效果較差，對于含有大量非線性時模型很難建立，難以使用經(jīng)典的控制手段達到控制要求的問題，提供一種變頻器S曲線加減速突變的控制方法。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：
構(gòu)造一種變頻器S曲線加減速突變的控制方法，包括：
獲取當(dāng)前頻率信號，依據(jù)所述當(dāng)前頻率信號與上一時刻頻率信號計算第一偏差信號以確定變頻器在加減速過程中是否產(chǎn)生突變；
依據(jù)所述當(dāng)前頻率信號與加減速過程中反饋的輸出頻率信號計算第二偏差信號，并依據(jù)所述第二偏差信號及預(yù)設(shè)的偏差量化因子獲取模糊控制器的第一模糊矢量；
依據(jù)所述第二偏差信號計算偏差變化率，并依據(jù)所述偏差變化率及預(yù)設(shè)的偏差變化率因子獲取所述模糊控制器的第二模糊矢量；
依據(jù)所述第一模糊矢量及所述第二模糊矢量獲取所述模糊控制器的模糊控制量，并依據(jù)所述模糊控制量及預(yù)設(shè)的輸出比例因子獲取S曲線加減速圓弧曲線段時間的精確量；
藉由S曲線加減速算法計算實時的輸出信息。
在本發(fā)明所述的控制方法中，還包括：
將S曲線劃分為加加速、勻加速、加減速、勻速、減加速、勻減速及減減速，并設(shè)置所述S曲線加減速圓弧曲線段中的加加速圓弧時間為Ts1，設(shè)置所述S曲線加減速圓弧曲線段中的加減速圓弧時間為Ts2，設(shè)置所述S曲線加減速圓弧曲線段中的減加速圓弧時間為Ts3，設(shè)置所述S曲線加減速圓弧曲線段中的減減速圓弧時間為Ts4。
在本發(fā)明所述的控制方法中，所述藉由S曲線加減速算法計算實時的輸出信息，包括：
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