伺服控制方法、装置及计算机可读存储介质与流程

本申请属于自动化控制，特别是涉及一种伺服控制方法、装置及计算机可读存储介质。

背景技术：

1、伺服系统又可称为随动系统，即外部(例如数控系统)向伺服系统给出位置指令或者速度指令，伺服系统操作电机，使电机可以跟随伺服系统所收到的位置或速度指令，其中位置指令或速度指令一般随时间变化。

2、在部分工况下，伺服系统需要以较低的速度运行。而在低速的情况下，滑动摩擦力并不是“与速度成正比”或是“固定值的静摩擦变为与速度成正比的动摩擦”这样的简单模型，而是更为复杂的、具备非线性特性的模型，一个典型的例子是如图1所示的stribeck模型，在图1中，spdth是一个速度阈值，tm是最大静摩擦力值，tc一般被称为库伦摩擦力，这三个值都属于物理特性，和物体接触面特性、电机自身特性有关。

3、因此，伺服系统在低速运行时，由于受到非线性摩擦环节的作用，伺服系统的控制性能(即跟随性)将受到影响，可能出现爬行现象、在稳态时存在较大误差、或者出现震荡。

技术实现思路

1、本申请提供一种伺服控制方法、装置及计算机可读存储介质，能够提升低速下的控制稳定性。

2、本申请实施例第一方面提供伺服控制方法，所述控制方法包括：获取速度指令在当前时刻携带的第一速度值以及目标电机在所述当前时刻的第二速度值；根据所述第一速度值以及所述第二速度值，得到第一速度指令值；利用模糊算法对所述第一速度值与所述第二速度值的速度差值进行处理，得到模糊控制补偿值；利用所述模糊控制补偿值对所述第一速度指令值进行补偿处理，得到第二速度指令值；根据所述第二速度指令值控制所述目标电机运动。

3、本申请实施例第二方面提供一种控制装置，所述控制装置包括：获取模块，用于获取速度指令在当前时刻携带的第一速度值以及目标电机在所述当前时刻的第二速度值；处理模块，与所述获取模块连接，用于根据所述第一速度值以及所述第二速度值，得到第一速度指令值；以及利用模糊算法对所述第一速度值与所述第二速度值的速度差值进行处理，得到模糊控制补偿值；并利用所述模糊控制补偿值对所述第一速度指令值进行补偿处理，得到第二速度指令值；控制模块，与所述处理模块连接，用于根据所述第二速度指令值控制所述目标电机运动。

4、本申请实施例第三方面提供一种控制装置，所述控制装置包括处理器、存储器以及通信电路，所述处理器分别耦接所述存储器、所述通信电路，所述存储器中存储有程序数据，所述处理器通过执行所述存储器内的所述程序数据以实现上述方法中的步骤。

5、本申请实施例第四方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序能够被处理器执行以实现上述方法中的步骤。

6、有益效果是：本申请将模糊控制与传统的控制方法相结合，不需要增加任何设备成本，既具备传统控制方法的普适性，也可以对低速下非线性的摩擦力扰动做出应对，可以保证低速状态下的控制性能，提升低速状态下的控制稳定性。

技术特征：

1.一种伺服控制方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用模糊算法对所述第一速度值与所述第二速度值的速度差值进行处理，得到模糊控制补偿值的步骤，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述速度差值进行预处理得到第一处理值，以及对目标微分值进行预处理得到第二处理值的步骤，包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第三量化因子等于所述第一速度值，所述第四量化因子等于所述速度指令携带的速度值的最大变化率。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述利用预设的模糊控制规则，将所述第一处理值转换为比例增益修正值，以及将所述第二处理值转换为积分增益修正值的步骤，包括：

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一乘积以及所述第二乘积对所述目标时间间隔的积分值，得到所述模糊控制补偿值的步骤，包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述模糊控制补偿值对所述第一速度指令值进行补偿处理，得到第二速度指令值的步骤，包括：

8.一种控制装置，其特征在于，所述控制装置包括：

9.一种控制装置，其特征在于，所述控制装置包括处理器、存储器以及通信电路，所述处理器分别耦接所述存储器、所述通信电路，所述存储器中存储有程序数据，所述处理器通过执行所述存储器内的所述程序数据以实现如权利要求1-7任一项所述方法中的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序能够被处理器执行以实现如权利要求1-7任一项所述方法中的步骤。

技术总结
本申请公开了一种伺服控制方法、装置及计算机可读存储介质，该控制方法包括：获取速度指令在当前时刻携带的第一速度值以及目标电机在当前时刻的第二速度值；根据第一速度值以及第二速度值，得到第一速度指令值；利用模糊算法对第一速度值与第二速度值的速度差值进行处理，得到模糊控制补偿值；利用模糊控制补偿值对第一速度指令值进行补偿处理，得到第二速度指令值；根据第二速度指令值控制目标电机运动。本申请所提供的伺服控制方法能够提升低速下的控制稳定性。

技术研发人员：张劼
受保护的技术使用者：安徽省配天机器人集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15