中国人民解放军陆军装备部驻南京地区军事代表局驻南京地区第四军事代表室邱荣贤获国家专利权
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龙图腾网获悉中国人民解放军陆军装备部驻南京地区军事代表局驻南京地区第四军事代表室申请的专利一种低刚度大负载永磁同步电机柔性系统结构谐振抑制方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120185458B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-19发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510619528.5,技术领域涉及:H02P21/05;该发明授权一种低刚度大负载永磁同步电机柔性系统结构谐振抑制方法是由邱荣贤;马长胜;刘巾军;郑海蛟;鲁益青;黄奕;吴森达;崔益烽设计研发完成,并于2025-05-14向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种低刚度大负载永磁同步电机柔性系统结构谐振抑制方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种低刚度大负载永磁同步电机柔性系统结构谐振抑制方法,涉及永磁同步电机控制技术领域,包括通过设置TD跟踪微分器对输入的位置信号进行动态滤波,生成平滑的规划指令及其微分信号;基于规划后的指令微分信号,采用速度前馈控制方法在位置闭环中引入前馈补偿;根据电机电磁力矩方程,构建扰动观测器,实时估计系统实际轴距并进行扰动补偿;基于系统谐振特性,采用IP控制方法进行极点配置,设置比例增益和积分增益以抑制结构谐振并优化闭环响应。本发明不需要负载端的位移、速度或加速度信号,不需要十分精准的负载谐振频率等信息,也能取得较好谐振抑制效果,并具有较好的动态响应,减少对硬件的需求。
本发明授权一种低刚度大负载永磁同步电机柔性系统结构谐振抑制方法在权利要求书中公布了:1.一种低刚度大负载永磁同步电机柔性系统结构谐振抑制方法,其特征在于:包括: S1,跟踪微分器路径规划:通过设置TD跟踪微分器对输入的位置信号进行动态滤波,生成平滑的规划指令及其微分信号; S2,速度前馈控制:基于规划后的指令微分信号,采用速度前馈控制方法在位置闭环中引入前馈补偿; S3,扰动观测器建立与补偿:根据电机电磁力矩方程,构建扰动观测器,实时估计系统实际轴距并进行扰动补偿; S4,IP控制器极点配置:基于系统谐振特性,采用IP控制方法进行极点配置,设置比例增益和积分增益以抑制结构谐振并优化闭环响应; 其中,所述IP控制器的比例增益和积分增益通过负载谐振频率、系统转动惯量及机械结构刚度参数计算确定,所述极点配置首先考虑提高系统阻尼比,降低谐振峰幅值,并根据不同应用需求在超调量与响应速度之间进行权衡;所述谐振频率根据伺服系统结构刚度与负载质量计算获得,具体由确定,其中为伺服系统结构刚度,为负载质量,并根据伺服系统总传动比修正计算谐振特性,用于指导IP控制器参数设定。
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