[發(fā)明專利]基于觸發(fā)機(jī)制的電機(jī)控制系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811054413.2
• 申請(qǐng)日: 2018-09-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109120198A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜昭平;何文祥;伍雪冬;李建禎;景暉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇科技大學(xué)
• 主分類號(hào): H02P23/00
• 分類號(hào): H02P23/00;H02P23/14
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 吳海燕

1.一種基于觸發(fā)機(jī)制的電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于，包括外環(huán)PID控制回路和內(nèi)環(huán)PID控制回路；

內(nèi)環(huán)PID控制回路包括副變送器、電流控制器和副被控對(duì)象電流，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)順序連接；

外環(huán)PID控制回路包括主變送器、事件觸發(fā)器、速度控制器、電流控制器、副被控對(duì)象電流、主被控對(duì)象轉(zhuǎn)速，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)順序連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于觸發(fā)機(jī)制的電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述主變送器的輸出信號(hào)為所述事件觸發(fā)器的輸入信號(hào)，事件觸發(fā)器根據(jù)觸發(fā)機(jī)制得到的輸出信號(hào)為速度控制器的輸入信號(hào)，和已傳送到速度控制器的信號(hào)進(jìn)行比較，比較值大于給定的觸發(fā)機(jī)制值，則將已傳送到速度控制器的信號(hào)進(jìn)行更新；比較值小于或等于給定的觸發(fā)機(jī)制，速度控制器不更新輸出信號(hào)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于觸發(fā)機(jī)制的電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述速度控制器還與模糊監(jiān)督控制器連接，所述模糊監(jiān)督控制器根據(jù)速度控制器的輸入和主被控對(duì)象的輸出在線調(diào)整主被控對(duì)象的參數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于觸發(fā)機(jī)制的電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述模糊監(jiān)督控制器由模糊器、模糊推理機(jī)、模糊規(guī)則表、解模糊器組成，通過(guò)模糊自整定在運(yùn)行中不斷的檢測(cè)控制偏差和控制偏差變化率對(duì)兩個(gè)參數(shù)進(jìn)行在線修改。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于觸發(fā)機(jī)制的電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電流控制器還與前饋控制器連接，前饋控制器根據(jù)副被控對(duì)象電流的輸出和外界擾動(dòng)的影響在線調(diào)整電流控制器的參數(shù)。

6.一種基于觸發(fā)機(jī)制的電機(jī)控制方法，其特征在于，包括步驟：

(1)主變送器對(duì)主被控對(duì)象的輸出信號(hào)進(jìn)行周期采樣；

(2)主變送器將采樣后得到的輸出信號(hào)通過(guò)外環(huán)PID控制回路傳輸至事件觸發(fā)器；

(3)事件觸發(fā)器根據(jù)觸發(fā)機(jī)制對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算；

(4)事件觸發(fā)器的輸出信號(hào)通過(guò)外環(huán)PID控制回路傳輸?shù)剿俣瓤刂破?，速度控制器?duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)算后，傳輸?shù)诫娏骺刂破鳎?/p>

(5)副變送器對(duì)副被控對(duì)象的輸出信號(hào)進(jìn)行周期采樣，并將得到的信號(hào)通過(guò)內(nèi)環(huán)PID控制回路傳輸?shù)诫娏骺刂破鳎?/p>

(6)電流控制器通過(guò)輸入的信號(hào)觸發(fā)，電流控制器對(duì)給定的信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)算，得到電流控制器的輸出信號(hào)；

(7)前饋控制器根據(jù)電流控制器節(jié)點(diǎn)的輸出信號(hào)和擾動(dòng)信號(hào)決定是否需要對(duì)電流控制器的參數(shù)在線調(diào)整；

(8)模糊監(jiān)督控制器根據(jù)速度控制器的輸入和主被控對(duì)象的輸出，通過(guò)模糊自整定在運(yùn)行中不斷的檢測(cè)控制偏差和控制偏差變化率來(lái)對(duì)兩個(gè)參數(shù)進(jìn)行在線修改；

(9)返回第一步。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于觸發(fā)機(jī)制的電機(jī)控制方法，其特征在于，主變送器工作于時(shí)間驅(qū)動(dòng)方式，副變送器工作于時(shí)間驅(qū)動(dòng)方式，電流控制器工作于事件驅(qū)動(dòng)方式。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于觸發(fā)機(jī)制的電機(jī)控制方法，其特征在于，事件觸發(fā)器將根據(jù)觸發(fā)機(jī)制得到的輸出信號(hào)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)以后作為速度控制器的輸入信號(hào)，和已傳送到速度控制器的信號(hào)進(jìn)行比較，比較值大于給定的觸發(fā)機(jī)制值，需要將已傳送到速度控制器的信號(hào)進(jìn)行更新；比較值小于或等于給定的觸發(fā)機(jī)制，速度控制器不更新輸出信號(hào)。