= n时，εη(?)= ω^?^-ωΚ?：); c〇k(t)为k 号电机的输出速度，wk+i(t)为k+1号电机的输出速度，ωη(?)为n号电机的输出速度，ωΚ?) 为1号电机的输出速度。
[0046] 本发明的原理是:【背景技术】中的方法二不失为一种改善多电机系统性能的较好思 路，但由于其整定方式所存在的固有缺陷，导致其性能不尽如人意。于是发明人考虑，能否 用一种新的整定方式来对主控制器和速度同步补偿器进行联合整定，从而使最终的控制信 号既能兼顾多电机系统的动态性，又能兼顾多电机系统的同步性，或者使动态性和同步性 各自在控制系统中所占的权重为可控的，而非如方法二所述那样"难以把控"；顺着这一思 路，发明人进行了大量的实验研究，并最终得到了本发明的方案；
[0047]在本发明中，通过fzafi+d-cOfs对整定目标中的动态性能和同步性能进行了权 重分配，通过调节a的大小，我们就能对整定目标的倾向性进行把控，如欲使最终整定出的 控制器参数更加倾向于电机的动态性能，则可将a的取值取得较大，如欲使最终整定出的控 制器参数更加倾向于电机的同步性能，则可将a的取值取得较小，如欲使最终整定出的控制 器参数既能兼顾动态性能又能兼顾同步性能，则可将a取适中值;当a取值确定后，多个主控 制器和多个补偿控制器的参数在同一整定目标条件下联合整定得到，这就避免了分步整定 时，在后面整定中将会对前面的整定造成影响的问题;在明悉了本发明的方案后，本领域技 术人员可根据实际需要和具体的控制目的，通过试验合理确定出a的取值;关于遗传算法： 基于遗传算法的公知性，以及考虑到遗传算法在本发明中并非改进的核心，而仅是作为一 种算法工具，因此本发明对其具体的迭代处理过程介绍得较为粗略，若有不尽之处，本领域 技术人员应以现有文献中所公开的遗传算法迭代处理方式来理解本发明。
[0048] 本发明的有益技术效果是：提出了一种多电机系统智能协调控制方法，该方法所 涉及的PID控制参数，是在对所有主控制器和所有补偿控制器进行联合整定的条件下得到 的，并且联合整定时，动态性能和同步性能在整定目标中都各自占有权重，且权重可调，技 术人员可根据实际情况，对相应权重进行调节，以获得符合实际需要的PID控制参数。
【附图说明】
[0049] 图1、本发明的系统原理图（以4台电机为例）；
[0050] 图中各个标记所对应的名称分别为:给定速度ω\〇、1号电机的输出速度coKt)、 2号电机的输出速度ω 2(t)、3号电机的输出速度ω 3(t)、4号电机的输出速度ω4(?)、1号电 机给定速度与之输出速度之间的误差ei(t)、2号电机给定速度与之输出速度之间的误差e2 (t)、3号电机给定速度与之输出速度之间的误差e3(t)、4号电机给定速度与之输出速度之 间的误差e4(t)、l号电机与2号电机的输出速度之间的误差￡ 1(1：)、2号电机与3号电机的输出 速度之间的误差￡2(t)、3号电机与4号电机的输出速度之间的误差ε 3(?)、4号电机与1号电机 的输出速度之间的误差￡4(t)、驱动信号lUl(t)、驱动信号2U2(t)、驱动信号3u 3(t)、驱动信 号4ll4(t)。
【具体实施方式】
[0051] -种多电机系统智能协调控制方法，其创新在于:所述多电机系统包括中央控制 器、作为被控对象的多台电机、与多台电机 对应的多个子控制器、与多台电机 对应 的多个主控制器、与多台电机一一对应的多个补偿控制器、与多台电机一一对应的多个转 速传感器；
[0052] 所述主控制器、子控制器和转速传感器均与中央控制器连接，所述补偿控制器的 输入端与对应的子控制器连接，补偿控制器的输出端与中央控制器连接，所述中央控制器 分别与多台电机的驱动装置连接;所述转速传感器设置在电机上，转速传感器用于检测电 机转速；
[0053]多电机系统运行时，按如下方法进行控制：
[0054] 设电机的数量为η台，用1至η的阿拉伯数字对多台电机进行编号，k号电机所对应 的主控制器、子控制器和补偿控制器分别记为k号主控制器、k号子控制器和k号补偿控制 器，k=l、2、3......η；
[0055] 当给定速度发生变化时，1)中央控制器通过转速传感器对各台电机的当前转速进 行检测，对应1至η号电机的转速值分别记为转速值1、转速值2……转速值η;然后中央控制 器根据给定速度和多个转速值，分别计算出给定速度与各个转速值之间的偏差值，对应1至 η号电机的偏差值分别记为偏差值1、偏差值2、偏差值3……偏差值η;
[0056] 2)中央控制器将多个偏差值分别发送至相应的主控制器，同时，中央控制器按如 下方法将转速值发送至子控制器:对于k号子控制器，当k = n时，中央控制器将转速值1和转 速值η发送至该子控制器；当k矣η时，中央控制器将转速值k和转速值k+Ι发送至该子控制 器；
[0057] 3)主控制器收到偏差值后，根据偏差值进行PID调节并向中央控制器输出主控制 信号，对应1至η号电机的主控制信号分别记为主控制信号1、主控制信号2……主控制信号 η；
[0058] 4)子控制器收到转速值后，按如下方法进行处理：
[0059] 对于k号子控制器，当k = n时，子控制器对转速值η和转速值1进行求差，然后将求 差结果发送至对应的补偿控制器；当k矣η时，子控制器对转速值k和转速值k+Ι进行求差，然 后将求差结果发送至对应的补偿控制器；
[0060] 补偿控制器收到求差结果后，根据求差结果进行PID调节并向中央控制器输出补 偿控制信号，对应1至η号电机的补偿控制信号分别记为补偿控制信号1、补偿控制信号 2……补偿控制信号η;
[0061] 5)中央控制器收到主控制信号和补偿控制信号后，将序号对应的主控制信号和补 偿控制信号进行叠加，获得驱动信号，对应1至η号电机的驱动信号分别记为驱动信号1、驱 动信号2……驱动信号η;然后中央控制器将驱动信号发送至相应电机的驱动装置，驱动装 置根据驱动信号对电机转速进行调节，待电机进入稳态运行后，中央控制器将补偿控制器 停止运行，中央控制器直接将主控制器输出的主控制信号输出至驱动装置；
[0062] 所述多个补偿控制器投入运行前，按如下方法对多个主控制器和多个补偿控制器 进行联合整定：
[0063] 1]单个主控制器中用于PID调节的参数有比例、积分和微分三种调节参数，单个补 偿控制器中用于PID调节的参数有比例、积分和微分三种控制参数，根据电机性能，为各个 调节参数和各个控制参数分别设定取值范围，根据取值范围的上限确定各个调节参数和各 个控制参数所对应的二进制码的长度，单个调节参数或单个控制参数所对应的二进制码记 为一个基因，则单个主控制器和单个补偿控制器共对应有六个基因；编号相同的一个主控 制器和一个补偿控制器形成一个单元，则多个主控制器和多个补偿控制器形成多个单元； 单个单元所对应的六个基因排列在一起形成一个基因段，多个单元对应的多个基因段排列 在一起形成一个染色体;染色体中的每个基因被赋上初值后，该染色体即形成一个调节个 体，在各参数取值范围内采用随机赋值方式，获得多个调节个体，多个调节个体即形成一初 始种群，计算出初始种群中各个调节个体的适应度f;
[0064] 2]通过仿真试验，模拟多电机系统在给定速度发生变化时的动态调节过程，试验 过程中，采用遗传算法对初始种群进行迭代处理，找到适应度f最大的调节个体，适应度f最 大的调节个体记为最优个体；
[0065] 3]对最优个体进行解码处理，将最优个体中的各个基因还原为相应的调节参数和 控制参数，然后将调节参数和控制参数存储至对应的主控制器和补偿控制器中，整定过程 完成；
[0066]所述适应度f的表达式为：
[0067] f = afi+( l-a)f2
[0068] 其中，fi为表征多电机系统动态性能的适应度函数，f2为表征多电机系统同步性能 的适应度函数，a为权重系数，a的取值范围为(〇，1 ]; a的取值越趋近于〇，则多电机系统的性 能更偏重于多台电机之间的同步性，a的取值越趋近于1或等于1，则多电机系统的性能更偏 重于电机的动态性；
[0069] 的表达式为：
[0070] fi = 1/Jitaei
[0071] 其中，Jit·为对应动态性能的ITAE性能指标；
[0072] JlTAEl的表达式为：
[0073]
[0074] 其中，t为时间，T为仿真试验过程中动态调节过程的时间长度;e(t)为各台电机的 误差绝对值之和；
[0075] e(t)的表达式为：
[0076:
k=l
[0077]其中，ek(t)为k号电机给定速度与之输出速度之间的误差；
[0078] ek(t)的表达式为：
[0079] ek(t) = ω *(t)_ ω k(t)
[0080] 其中，ω%)为给定速度，cok(t)为