DVD播放器是否会跳过,以及最先进的手术机器人是否会将手术臂旋转到错误的器官,都是基于同样的机械原理。两者都依赖于电机的稳定性能,这是有改进空间的。
意大利巴里理工大学的一组研究人员正致力于改善工业电力驱动的运行方式。他们提出了一种新的控制方案,不仅能改善电机的运行方式,还能改善它们与其他系统的交互方式。该方案在发表于自动化学报(雅).
研究人员在论文中写道:“提出的解决方案提高了控制的动态性能和抗干扰能力。”“这可能有助于(减少)依赖于控制努力的问题,以及补偿干扰的能源消耗。”
该方案对传统方法进行了双重更新。传统的调节器称为比例积分控制器。它采用反馈回路,通过确定每个操作的初始值来保持电驱动系统工作。如果任何一个预设值发生了不利的变化,控制器被编程作出反应并重新校准以保持系统处于最佳状态。研究人员建议使用相同的编程方法来控制驱动器的对应部分。通过对系统的所有部分使用相同的控制,集成和验收可以以更少的能源消耗更快。
研究人员还提出了一种改进的预过滤器,以帮助系统保持对相关和重要数据的关注。预过滤器适合更新后的反馈回路,鼓励系统按时间顺序或重要性顺序处理信息。
作者写道:“反馈控制器设计基于系统的封闭表达式。”该公式可以方便快速地计算满足动态性能和鲁棒性规范的控制器参数和合理的传递函数实现。
为了评估他们提出的改进方案,研究团队进行了模拟分析,并使用永磁直流电机和永磁同步电机进行了实验测试。这两种类型的电机都用于从冷却计算机塔到工业设置的一系列任务。研究小组给马达编程,释放了一连串马达特有的瘟疫。每一次,马达的反应都迅速而恰当。
研究人员在谈到如何最好地将他们提出的方法应用到整个控制系统时写道:“低成本的实施需要可负担的实现。”他们似乎很有信心,他们的工作是朝着这个方向迈出的一步。“广泛的实验(和模拟)分析表明,新方案的优越性能及其潜在影响。”
了下:工业自动化
