技術領域

本發明涉及一種伺服系統控制器及控制方法。

背景技術

伺服系統在自動控制領域占有非常重要的地位，是一種被控量為位移、速度、加速度的反饋控制系統，能夠精確地跟隨某個控制過程。另外，一些伺服系統工作環境復雜,系統存在比較大的不確定性和滯后，以及在工作過程中慣性負載的變化，是典型的非線性系統。目前基于自動控制技術的伺服系統中采用的控制器多為傳統PID控制器、模糊自適應控制器、神經網絡控制器等。傳統PID控制器控制方法過于簡單，參數的控制性能也有一定的局限性，雖然傳統PID控制器由三個參數實現控制性能，但是它的微分階次是1階的，因此控制系統的類型比較固定，對于分數階系統采用傳統PID控制器控制的就會產生較大誤差，控制效果有時達不到控制精度要求。因此，對于非線性、滯后的伺服系統，采用常規控制器往往難以滿足系統對魯棒性和穩定精度的要求。

發明內容

為了滿足伺服系統既能夠具有穩定的精度又能夠提高系統魯棒性和靈活性，本發明提供了一種伺服系統控制器及控制方法。

一種控制伺服系統的伺服系統控制器，其特征在于：包括存儲有伺服系統的剪切頻率、相位裕度、目標動作值的伺服系統參數存儲部；根據伺服系統參數存儲部中的剪切頻率以及相位裕度分別計算出微分增益、比例增益和微分階次的參數計算部，根據微分增益、比例增益和微分階次來獲取在所述伺服系統啟動狀態時控制其初始動作的初始控制信號的初始信號獲取部，伺服系統根據該初始控制信號開始動作；感應伺服系統的動作并根據該動作發出相對應的動作反饋信號的反饋傳感部；根據動作反饋信號、目標動作值以及微分增益、比例增益和微分階次來獲取糾正伺服系統的動作糾偏信號的糾偏部，根據該糾偏信號調整動作來保證伺服系統的動作的精確。

進一步，本發明提供的伺服系統控制器還可以具有這樣的特征：糾偏信號獲取部具有將所述動作反饋信號轉換為實際動作值的反饋信號轉換部；根據所述實際動作值與所述目標動作值計算出所述伺服系統的動作偏差的偏差計算部；根據所述動作偏差以及所述微分增益、所述比例增益和所述微分階次來獲取控制所述伺服系統動作糾偏的糾偏控制信號的糾偏信號獲取部；將所述該糾偏控制信號轉換為所述伺服系統能夠接收的相對應的所述動作糾偏信號的糾偏信號轉換部。

進一步，本發明提供的伺服系統控制器還可以具有這樣的特征：微分增益、比例增益和微分階次分別通過選取伺服系統模型為形式得出的以下關系式計算得出的，

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