智能物料车运行故障诊断与检测控制器的制作方法

技术特征：

1.智能物料车运行故障诊断，包括无线测量仪、信号传送器、数据处理模块、plc控制系统，其特征在于：所述plc控制系统安装在机床上，对加工工件个数统计，并利用无线传送器进行数据的传递，然后，再发送至数据处理模块和决策系统中，进行优化计算和确定决策结果；

考虑终端执行器发生采集信号不准确、时延的线性时滞系统：

上式中分别为系统状态、控制输入、受控输出；为系统扰动输入，且；系统系数矩阵为具有合适维数的常数实矩阵；是反映模型中不确定参数的未知实数矩阵，假定其范数有界，且具有以下形式：

其中满足

和是具有合适维数的已知常数矩阵；

并且为系统时变时滞，满足

根据系统中状态量的获取过程，则有：

a.如果不考虑执行器发生随机故障，那么采用的状态反馈的控制律为：

—1.1

b.如果考虑执行器发生随机故障，那么可以建立如下故障模型：

—1.2

其中为待求的状态反馈控制器增益矩阵，为个不相关的随机变量，此时可以得到：

方差为，

并且还可以得到如下结果：

。

2.根据权利要求1所述的智能物料车运行故障诊断，其特征在于：对于采用上述公式—1.1和公式—1.2描述控制系统中存在的时延，需要值得注意的是，控制系统时常出现时延现象，其中也包括状态量在获取过程中也具有随机时延，而且又例如，在网络控制系统中，从控制器到执行器和从执行器到控制器都具有一定的随机时延。

3.根据权利要求1所述的智能物料车运行故障诊断，其特征在于：所述公式—1.2为考虑执行器存在故障的控制律，此处运用随机变量描述故障发生情况；由于执行器受自身和外界因素影响，如执行器发生老化现象，外部强电磁场、电场、温度变化，可导致执行器机构系数发生变化，这种变化是随机变化，具有一定的期望和方差，事实上，执行器的增益矩阵系数出现偏差是常发生的事情，因此在实际设计中必须考虑到这些方面。

4.根据权利要求1所述的智能物料车运行故障诊断，其特征在于：所述公式—1.2中，如果，表示执行器发生彻底失效现象；如果，表示执行器完好；而如果，表示执行器部分出现失效现象；在实际的应用中，是根据各个执行器的工作情况事先分配的数值，如果该执行器工作情况良好，则分配的数值就大一些，否则就会比较小一点，并且随着各个传感器工作情况的变化，该数值也可以随时进行调整；

得到如下新的闭环系统数学模型：

。

5.智能物料车检测控制器，其特征在于：性能验证：

考虑加入系统参数的不确定性，考虑不确定系数e1如下：

针对此时系统中出现的随机故障参数为：

利用李雅普诺夫泛函方法，得到的系统最大延迟，相应的控制器增益k

从状态响应图，可以看出系统中出现的不确定性，通过应用本文提出的方法设计的鲁棒控制器可以很好镇定系统，使得系统得到较好的性能。

技术总结
本发明公开了智能物料车运行故障诊断，包括无线测量仪、信号传送器、数据处理模块、PLC控制系统，其特征在于：所述PLC控制系统安装在机床上，对加工工件个数统计，并利用无线传送器进行数据的传递，然后，再发送至数据处理模块和决策系统中，进行优化计算和确定决策结果。本发明：操作方便，网络控制系统对多个物料小车输送物料，运行过程中进行实时信号故障检测与诊断，减少物料小车控制系统的维护维修支出，提高了物料小车工作的可靠性和鲁棒性，提高了电机流水线生产工作效率。

技术研发人员：陈虎威;马仲亮;周剑;黄涛;顾增
受保护的技术使用者：江苏大中电机股份有限公司
技术研发日：2020.12.10
技术公布日：2021.07.23