[發明專利]一種電動升降桌無模型雙正交樣條小波遇阻檢測方法

在審

• 申請號: 202110427600.6
• 申請日: 2021-04-21
• 公開（公告）號: CN113109068A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 顧敏明;張鶴騰;韋亞杰
• 申請（專利權）人: 浙江理工大學
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00;G06F17/10
• 代理公司: 無錫市匯誠永信專利代理事務所(普通合伙) 32260
• 代理人: 張歡勇

1.一種電動升降桌無模型雙正交樣條小波遇阻檢測方法，其特征在于，

步驟一：通過電流采樣電路采集流經電機的電流；

步驟二：對電流信號進行有效的濾波；

步驟三：基于雙正交樣條小波的電動升降桌遇阻檢測算法檢測；

步驟四：計算電動升降桌遇阻電流閾值；

步驟五：對實時卡爾曼濾波后的數據與設定閾值進行比較，判斷電動升降桌是否遇阻；

所述步驟一通過電流采樣電路采集流經電機的電流方法是：將母線電流信號轉化為電壓信號，并進行放大；

所述步驟二對電流信號進行有效的濾波包括：

(1)利用Mallat算法進行二進小波變換；

通過Mallat算法進行二進小波變換，對小波基函數進行離散化，先后通過數字低通濾波器和高通濾波器，沒經過一級，做一次二次抽取，使數據減半，導致每一級數據逐漸稀疏；二進小波變換介于連續小波變換和離散小波變換中間，只對尺度進行冪次級離散化，在時域上保持連續平移，既具有離散小波變換運算速度快的特點，又在信號奇異性檢測和圖像處理方面具有極大優勢，運算后得到d^(j)(n)，此處j取值為1，2，3，4；

(2)雙正交樣條小波濾波器組；

多采樣濾波器組技術和小波變換聯系起來，拓寬了小波的應用背景，同時有降低了小波變換的工作量，由于雙正交二次樣條小波是平滑函數的一階導數，并且二進小波變換的結果可以反映出原信號的變化性質，從而檢測出信號的極值點，選用此小波對信號進行分析，得到低通濾波器和高通濾波器的系數，剔除那些干擾的正極大值與負極小值，將d⁽¹⁾(n)中正極大值與正極大值閾值th_pos比較，若大于th_pos，則保留，d⁽¹⁾(n)中負極小值與負極小值閾值th_neg比較，若小于th_pos，則保留；

所述步驟三基于雙正交樣條小波的電動升降桌遇阻檢測算法檢測是對電動升降桌遇阻過程的采樣電流信號進行觀察，通過觀察紋波周期的長短，利用紋波的頻率與轉速成正比這一特性，來判斷是否受阻，將成對的正極大值與負極小值所位于的時間間隔相減得到紋波周期T_neg-pos,若實時更新的T_neg-pos大于紋波間隔閾值T_th,則認為此時電動升降桌運行時遇到阻礙，觸發回退；

所述步驟四計算電動桌遇阻電流閾值，根據之前時刻正極大值、負極小值與當前時刻的正極大值，負極小值確定，通過正極大值與負極小值之間的約束關系，即在兩個正極大值之間有且存在一個更小的負極小值，兩個負極小值之間有且存在一個更大的正極大值，來去除多余的正極大值和負極小值；

所述步驟五對實時卡爾曼濾波后的數據與設定閾值進行比較，判斷電動升降桌是否遇阻方法是：觀察滿足條件的正極大值和負極小值，由于電動升降桌在正常運行時紅線和綠線各自之間較稀疏，而發生遇阻后紅線和綠線各自之間較密集，以此用來判斷遇阻時刻。