[發明專利]一種提高位置精度的電機控制方法

有效

• 申請號: 202110665727.1
• 申請日: 2021-06-16
• 公開（公告）號: CN113179073B
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發明（設計）人: 王廣;胡秋實;楊雪嬌;賈永茂;路玉恩
• 申請（專利權）人: 國華（青島）智能裝備有限公司
• 主分類號: H02P23/00
• 分類號: H02P23/00;H02P23/14
• 代理公司: 北京智沃律師事務所 11620
• 代理人: 吳志宏

1.一種提高位置精度的電機控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、信號采集單元對電機的相關數據進行采集，并分類；

S2、對數據進行標幺，標幺后的數據通過公式(1)進行表示，

其中，x_min為采集的相同種類數據的最小值，x_max為為采集的相同種類數據的最大值，x為采集的相同種類數據的任意值，y是x對應的標幺值，α為采集的不同種類的數據的系數，e^β為采集的不同種類的數據的補償值；

S3、對采集的不同種類的數據進行分組；

S4、建立一個神經網絡模型；

S5、訓練神經網絡模型，自適應學習，將訓練好的神經網絡模型保存到數據存儲單元中；

S6、將電機不同運行狀態的信息輸入步驟S5中訓練好的神經網絡模型中，預測出與其相對應的電機運行時間；

S7、判斷應用場景，根據不同的場景，調取不同的自適應學習的數據；

S8、將運行時間發送給電機控制單元，轉化為電機控制信號，控制電機運動；

S9、電機控制單元對當前位置及實時位置進行采集；

S10、判斷位置是否滿足要求，如果滿足要求，則執行步驟S11，如果不滿足要求，則執行步驟S12；

步驟S11、電機控制單元繼續以該電機控制信號控制電機運動；

步驟S12、對電機位置進一步補償，之后返回執行步驟S9，其補償公式為公式(3)，

其中，S為電機控制之后的位置，PWM為根據中央處理器發送的時間轉化的開關頻率，θ為補償系數。

2.如權利要求1所述的提高位置精度的電機控制方法，其特征在于，

在步驟S3中，對采集的不同種類的數據進行分組后，每組數據對應電機的轉速、電機的實時位置、電機的當前位置、電機的運行時間中的其中之一，通過公式(1)將每一組數據都映射到[0.1，0.85]的范圍內，用做神經網絡模型和自適應學習的樣本。

3.如權利要求2所述的提高位置精度的電機控制方法，其特征在于，在步驟S4中，神經網絡模型的輸入為電機的轉速、電機的當前位置、電機的實時位置，神經網絡模型的輸出為電機的運行時間。

4.如權利要求1所述的提高位置精度的電機控制方法，其特征在于，在步驟S5中，訓練神經網絡模型及自適應學習步驟如下：

將神經網絡模型的目標設置一個誤差m，學習次數為n，初始值在[a,b]的期間范圍內，根據學習的方式，系統自己去調節學習的次數，以及初始值的周期，學習的表示公式如下：

ε(k)＝n*ε(k)*δ (2)

其中，n為學習的次數，ε學習的效率，δ為學習的速率倍數；

如果學習之后的誤差在m之內，則按照倍數增加速率倍數或減少學習次數；如果學習之后的誤差在m之外，則按照倍數減少速率倍數或者增加學習次數，同時對m之內的學習建立神經網絡模型。