伺服驱动系统仿真模型校核方法、装置、设备及存储介质与流程

阅读: 评论:0



1.本发明涉及伺服控制技术领域,尤其涉及一种伺服驱动系统仿真模型校核方法、装置、设备及存储介质。


背景技术:



2.随着工业自动化的快速发展,伺服驱动器和永磁同步电机已广泛应用于工业制造、机器人等领域中,并且随着应用场景的复杂化和多样化,通过搭建试验台架或现场调试的方式进行方案集成或问题定位的难度逐渐增加。在计算机中,建模和仿真可以很大程度上节省时间和成本,提高研发效率,因此,建立高精度的仿真模型至关重要。
3.传统的伺服驱动器仿真模型缺乏对仿真模型的精度的衡量标准。而传统的永磁同步电机仿真模型不能考虑非线性因素对仿真模型带来的影响。因此,提供一种对伺服驱动系统仿真模型进行校核的方法是亟待解决的问题。


技术实现要素:



4.本发明的主要目的在于:提供一种伺服驱动系统仿真模型校核方法,旨在解决现有技术尚无法对伺服驱动系统仿真模型进行校核的技术问题。
5.为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
6.第一方面,本发明提供了一种伺服驱动系统仿真模型校核方法,所述方法包括:
7.获取伺服驱动系统仿真模型及其输出的仿真数据
8.根据试验数据对所述仿真数据进行精度分析,得到所述伺服驱动系统仿真模型的精度值;其中,所述试验数据为伺服驱动系统输出的真实数据,所述伺服驱动系统和所述伺服驱动系统仿真模型的输入条件一致;
9.判断所述精度值是否满足预设阈值;
10.若所述精度值不满足预设阈值,则对所述伺服驱动系统仿真模型进行参数修正,返回所述获取伺服驱动系统仿真模型和对应输出的仿真数据的步骤,直到所述精度值满足预设阈值;
11.若所述精度值满足预设阈值,则输出校核结果。
12.可选地,上述伺服驱动系统仿真模型校核方法中,所述获取伺服驱动系统仿真模型,包括:
13.建立伺服驱动器仿真模型;其中,所述伺服驱动器仿真模型包括位置环、速度环、电流环、空间矢量脉宽调制模块、电流采样模块、转速计算模块、整流电路模块和逆变电路模块;
14.建立伺服电机仿真模型;
15.根据所述伺服驱动器仿真模型和所述伺服电机仿真模型,得到所述伺服驱动系统仿真模型。
16.可选地,上述伺服驱动系统仿真模型校核方法中,所述建立伺服电机仿真模型,包
括:
17.建立伺服电机的有限元模型;
18.对所述有限元模型进行等效电路提取,得到所述伺服电机的电机数据;其中,所述电机数据包括在整个电机工作区内的电流和角度分别与磁链和转矩的对应关系;
19.根据所述电机数据建立电机电磁模型,再结合电机运动方程模型,得到伺服电机仿真模型。
20.可选地,上述伺服驱动系统仿真模型校核方法中,所述获取伺服驱动系统仿真模型输出的仿真数据,包括:
21.获取输入数据;
22.根据所述输入数据,对所述伺服驱动系统仿真模型进行仿真分析,输出包括预设关键指标的仿真数据;其中,所述预设关键指标包括位置环带宽、速度环带宽、电流环带宽和电机工作区中的至少一种。
23.可选地,上述伺服驱动系统仿真模型校核方法中,所述根据试验数据对所述仿真数据进行精度分析,得到所述伺服驱动系统仿真模型的精度值的步骤之前,所述方法还包括:
24.根据所述输入数据,对所述伺服驱动系统进行真实试验,得到包括所述预设关键指标的所述试验数据。
25.可选地,上述伺服驱动系统仿真模型校核方法中,所述根据试验数据对所述仿真数据进行精度分析,得到所述伺服驱动系统仿真模型的精度值,包括:
26.根据所述试验数据中的第一指标,确定所述仿真数据中与所述第一指标对应的第二指标;其中,所述第一指标为所述试验数据中的任一预设关键指标;
27.根据所述第二指标和所述第一指标的差值,与所述第一指标的比值,得到所述伺服驱动系统仿真模型中关键指标的精度值;其中,所述关键指标为所述伺服驱动系统仿真模型中任一预设关键指标中的一个。
28.可选地,上述伺服驱动系统仿真模型校核方法中,所述根据试验数据对所述仿真数据进行精度分析,得到所述伺服驱动系统仿真模型的精度值,包括:
29.对所述仿真数据或所述试验数据进行格式转换,得到转换后的仿真数据和转换后的试验数据;其中,所述转换后的仿真数据和所述转换后的试验数据的数据格式相同;
30.根据所述转换后的试验数据对所述转换后的仿真数据进行精度分析,得到所述伺服驱动系统仿真模型的精度值。
31.第二方面,本发明提供了一种伺服驱动系统仿真模型校核装置,所述装置包括:
32.数据获取模块,用于获取伺服驱动系统仿真模型及其输出的仿真数据;
33.精度分析模块,用于根据试验数据对所述仿真数据进行精度分析,得到所述伺服驱动系统仿真模型的精度值;其中,所述试验数据为伺服驱动系统试验的真实数据,所述伺服驱动系统和所述伺服驱动系统仿真模型的输入条件一致;
34.模型校核模块,用于判断所述精度值是否满足预设阈值;
35.模型修正模块,用于若所述精度值不满足预设阈值,则对所述伺服驱动系统仿真模型进行参数修正,返回所述获取伺服驱动系统仿真模型和对应输出的仿真数据的步骤,直到所述精度值满足预设阈值;
等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明中,使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明,其本身没有特定的意义。因此,“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
49.另外,各个实施例的技术方案可以相互结合,但是,是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时,应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
50.对现有技术的分析发现,传统的伺服驱动器仿真模型仅对关键算法进行建模,且未进行仿真模型与实际驱动器的精度校核,也缺乏对仿真模型的精度的衡量标准。而传统的永磁同步电机仿真模型通常采用微分方程进行建模,不能考虑电机齿槽转矩、电感饱和等非线性因素对仿真模型带来的影响。再者,不同建模思路和建模方法的差异,也难以保证仿真结果的准确性和一致性。
51.鉴于现有技术尚无法对伺服驱动系统仿真模型进行校核的技术问题,本发明提供了一种伺服驱动系统仿真模型校核方法、装置、设备及存储介质。下面结合附图,通过具体的实施例和实施方式对本发明提供的伺服驱动系统仿真模型校核方法、装置、设备及存储介质进行详细说明。
52.实施例一
53.参照图1的流程示意图,提出本发明伺服驱动系统仿真模型校核方法的第一实施例,该伺服驱动系统仿真模型校核方法应用于伺服驱动系统仿真模型校核设备。
54.伺服驱动系统仿真模型校核设备是指能够实现网络连接的终端设备或网络设备,可以是手机、电脑、平板电脑、嵌入式工控机等终端设备,也可以是服务器、云平台等网络设备。如图2所示,为伺服驱动系统仿真模型校核设备的硬件结构示意图。该设备可以包括:处理器1001,例如cpu(central processing unit,中央处理器),通信总线1002,用户接口1003,网络接口1004,存储器1005。
55.具体的,通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信;用户接口1003用于连接客户端,与客户端进行数据通信,用户接口1003可以包括输出单元,如显示屏、输入单元,如键盘;网络接口1004用于连接后台服务器,与后台服务器进行数据通信,网络接口1004可以包括输入/输出接口,比如标准的有线接口、无线接口,如wi-fi接口;存储器1005用于存储各种类型的数据,这些数据例如可以包括该伺服驱动系统仿真模型校核设备中任何应用程序或方法的指令,以及应用程序相关的数据,存储器1005可以是高速ram存储器,也可以是稳定的存储器,例如磁盘存储器;可选的,存储器1005还可以是独立于处理器1001的存储装置;继续参照图2,存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及仿真模型校核程序;处理器1001用于调用存储器1005中存储的仿真模型校核程序,并执行以下操作:
56.获取伺服驱动系统仿真模型及其输出的仿真数据;
57.根据试验数据对仿真数据进行精度分析,得到伺服驱动系统仿真模型的精度值;
58.判断精度值是否满足预设阈值;
59.若精度值不满足预设阈值,则对伺服驱动系统仿真模型进行参数修正,返回获取伺服驱动系统仿真模型和对应输出的仿真数据的步骤,直到精度值满足预设阈值;
60.若精度值满足预设阈值,则输出校核结果。
61.基于上述的伺服驱动系统仿真模型校核设备,下面结合图1所示的流程示意图,对本实施例的伺服驱动系统仿真模型校核方法进行详细描述。方法可以包括以下步骤:
62.步骤s100:获取伺服驱动系统仿真模型及其输出的仿真数据。
63.具体的,伺服驱动系统可以包括相互连接的伺服驱动器和伺服电机,伺服驱动器用于控制伺服电机,伺服电机如永磁同步电机。对应的,伺服驱动系统仿真模型可以包括伺服驱动器仿真模型和伺服电机仿真模型,若伺服电机为永磁同步电机,则伺服电机仿真模型为永磁同步电机仿真模型。仿真数据可以是伺服驱动器仿真模型输出的仿真数据,也可以是永磁同步电机仿真模型输出的仿真数据。仿真数据可以包括多种数据类型,具体可以根据实际需要设定。
64.用户搭建伺服驱动系统仿真模型后,可以根据实际需要任意设定一输入条件,运行该仿真模型,输出仿真数据。
65.步骤s200:根据试验数据对所述仿真数据进行精度分析,得到所述伺服驱动系统仿真模型的精度值。
66.其中,所述试验数据为伺服驱动系统输出的真实数据,所述伺服驱动系统和所述伺服驱动系统仿真模型的输入条件一致。
67.具体的,根据前述的相同输入条件,对伺服驱动系统进行真实试验,得到试验数据,其中进行试验的手段可以与仿真模型的运行条件一致。仿真和试验的输入条件一致,对应得到的仿真数据与试验数据的数据类型也可以是一致的。
68.根据仿真数据和试验数据进行数据校核的具体方式可以有,根据仿真数据与试验数据之间的差值进行判断,或根据仿真数据与试验数据之间的差值与试验数据的比值进行判断,还可以有,利用深度学习算法等进行相似度计算,从而根据相似度进行判断。此处采用的校核方式为精度分析,即伺服驱动系统仿真模型关键指标的精度值,再根据该精度值来进行判断。
69.步骤s300:判断所述精度值是否满足预设阈值。
70.具体的,预设阈值可以是用户预先设置的或设备自动从内存中选择的精度参考值,可根据实际需要设置。
71.判断步骤s200得到的伺服驱动系统仿真模型的精度值是否在预设阈值的范围内,对应可以得到是或否的两种判断结果。
72.步骤s400:若所述精度值不满足预设阈值,则对所述伺服驱动系统仿真模型进行参数修正,返回所述获取伺服驱动系统仿真模型和对应输出的仿真数据的步骤,直到所述精度值满足预设阈值。
73.具体的,当判定精度值不满足预设阈值时,说明该仿真模型的精度不符合设计要求,设备可以控制客户端,由用户在客户端进行手动操作,修改仿真模型的参数或模块,也可以自动增加或减小仿真模型的参数,修改仿真模型的参数,相当于得到了一个新的伺服驱动系统仿真模型,可以继续得到该新的伺服驱动系统仿真模型输出的仿真数据,结合前述的试验数据,可以计算出一个新的精度值,再进行判断,如此迭代循环,直到判定精度值
满足预设阈值,即伺服驱动系统仿真模型的精度符合设计要求。
74.步骤s500:若所述精度值满足预设阈值,输出校核结果。
75.具体的,当判定精度值满足预设阈值时,说明伺服驱动系统仿真模型的精度符合设计要求,算是相对合格的仿真模型,此时,可以将该精度值作为该仿真模型的衡量标准,也可以作为评估伺服驱动系统仿真模型的依据,尤其是仿真模型精度和可置信度的依据。
76.本实施例提供的伺服驱动系统仿真模型校核方法,可以得到符合设计要求的伺服驱动系统仿真模型,该方法提供了对伺服驱动系统仿真模型的衡量标准,方便得到更准确的仿真模型。
77.一种实施方式中,步骤s100中获取伺服驱动系统仿真模型,可以包括:
78.步骤s110:建立伺服驱动器仿真模型。
79.其中,所述伺服驱动器仿真模型包括位置环、速度环、电流环、空间矢量脉宽调制(svpwm)模块、电流采样模块、转速计算模块、整流电路模块和逆变电路模块。
80.具体的,伺服驱动器可以包括多个功能模块,对应的,伺服驱动器仿真模型中可以针对伺服驱动器中的多个功能模块对应建立多个仿真用功能模块,具体数量和功能模块类型可以根据实际需要选择。
81.步骤s120:建立伺服电机仿真模型;
82.伺服电机可以是永磁同步电机,对应的,此处可以针对永磁同步电机建立仿真模型,得到永磁同步电机仿真模型,作为伺服电机仿真模型。实际应用中,还可以根据需要设置为其他伺服电机的仿真模型。
83.进一步地,步骤s120可以包括:
84.步骤s121:建立伺服电机的有限元模型;
85.步骤s122:对所述有限元模型进行等效电路提取(equivalent circuit extraction,ece),得到所述伺服电机的电机数据;其中,所述电机数据包括在这个电机工作区内的电流和角度分别与磁链和转矩的对应关系;
86.步骤s123:根据所述电机数据建立电机电磁模型,再结合电机运动方程模型,得到伺服电机仿真模型。
87.具体的,该电机数据通过有限元计算得到。建立伺服电机的有限元模型后,通过对有限元模型进行等效电路提取操作,求解获得伺服电机在整个工作区内的电流、角度分别与磁链、转矩对应关系的数据表,利用该数据表和电机电磁模型以及电机运动方程模型,可以建立得到伺服电机仿真模型。
88.步骤s130:根据所述伺服驱动器仿真模型和所述伺服电机仿真模型,得到所述伺服驱动系统仿真模型。
89.在搭建得到伺服驱动器仿真模型和伺服电机仿真模型后,可以将这两个仿真模型合并为一个仿真模型,即得到伺服驱动系统仿真模型。
90.另一实施方式中,步骤s100中获取伺服驱动系统仿真模型输出的仿真数据,可以包括:
91.步骤s140:获取输入数据;
92.步骤s150:根据所述输入数据,对所述伺服驱动系统仿真模型进行仿真分析,输出包括预设关键指标的仿真数据。
93.其中,所述预设关键指标包括位置环带宽、速度环带宽、电流环带宽和电机工作区中的至少一种。
94.具体的,通过对伺服驱动系统仿真模型的预设关键指标进行仿真分析,获取仿真数据,该仿真数据为仿真模型在当前状态下的实时输出数据,后续对仿真模型的参数更改后,对应得到的仿真数据将会有所不同。
95.根据实际需要设置预设关键指标,可以更多地考虑到电机齿槽转矩、电感饱和等非线性因素对仿真模型的影响,从而保证仿真结果的准确性和一致性。
96.进一步地,步骤s200之前,方法还可以包括:
97.步骤s160:根据所述输入数据,对所述伺服驱动系统进行真实试验,得到包括所述预设关键指标的所述试验数据。
98.具体的,在相同输入条件下,且预设关键指标一致的情况下,获取伺服驱动系统的真实的试验数据。
99.进一步地,步骤s200可以包括:
100.步骤s210:根据所述试验数据中的第一指标,确定所述仿真数据中与所述第一指标对应的第二指标;其中,所述第一指标为所述试验数据中的任一预设关键指标;
101.步骤s220:根据所述第二指标和所述第一指标的差值,与所述第一指标的比值,得到所述伺服驱动系统仿真模型中关键指标的精度值;其中,所述关键指标为所述伺服驱动系统仿真模型中的任一预设关键指标。
102.具体的,预设关键指标可以为一个或多个指标,当为多个指标时,可以分别对预设关键指标中的各个指标进行精度计算。具体可以通过精度计算式来对伺服驱动系统仿真模型中各个关键指标的进行精度计算,从而得到所有关键指标的精度值。其中,精度计算式为:
[0103][0104]
其中,y
精度
表示仿真模型中关键指标的精度值;y
仿真
表示通过仿真模型计算获得的值,即试验数据中的任一预设关键指标;y
试验
表示通过试验手段获得的值,即试验数据中的第一指标。
[0105]
具体实施过程中,得到伺服驱动系统仿真模型中所有关键指标的精度值后,可以分别对这些精度值以及对应的预设阈值进行比较,若该关键指标不满足要求,执行步骤s400,若满足要求,则执行步骤s500。预设阈值可以是用户提前设定的精度阈值,具体可以根据不同场景需求而不同,如可以直接设置预设阈值为关键指标标准值的95%,或者可以设置为关键指标上下浮动的范围值。
[0106]
本实施例提供的伺服驱动系统仿真模型校核方法,通过获取伺服驱动系统仿真模型及其输出的仿真数据,根据试验数据对仿真数据进行精度分析,得到仿真模型的精度值,再判断精度值是否满足预设阈值来进行仿真模型的校核,实现伺服驱动系统仿真模型的自动校核;还通过在精度值不满足预设阈值时,对伺服驱动系统仿真模型进行参数修正,直到精度值满足预设阈值时输出校核结果,在实现伺服驱动系统仿真模型自动校核的基础上,提高了伺服驱动系统仿真模型的仿真精度。本发明对伺服驱动系统仿真模型进行准确评
估,评价试验数据和仿真数据的吻合程度,得到的校核结果,可作为评估伺服驱动系统仿真模型可置信度的依据。
[0107]
实施例二
[0108]
基于同一发明构思,参照图3,提出本发明伺服驱动系统仿真模型校核方法的第二实施例,该伺服驱动系统仿真模型校核方法应用于伺服驱动系统仿真模型校核设备。
[0109]
下面结合图3所示的流程示意图,对本实施例的伺服驱动系统仿真模型校核方法进行详细描述。方法可以包括以下步骤:
[0110]
步骤s100:获取伺服驱动系统仿真模型及其输出的仿真数据。
[0111]
步骤a210:对所述仿真数据或所述试验数据进行格式转换,得到转换后的仿真数据和转换后的试验数据。
[0112]
其中,所述试验数据为伺服驱动系统输出的真实数据,所述伺服驱动系统和所述伺服驱动系统仿真模型的输入条件一致;所述转换后的仿真数据和所述转换后的试验数据的数据格式相同。
[0113]
步骤a220:根据所述转换后的试验数据对所述转换后的仿真数据进行精度分析,得到所述伺服驱动系统仿真模型的精度值。
[0114]
具体的,对仿真数据或试验数据进行格式转换,取决于实际要以哪个数据为基础来进行校核,就对另一个数据进行格式转化。进行格式转换处理后,可以输出相同数据格式的仿真数据和试验数据,便于后续进行数据校核需要计算精度值时,更快速且方便地得到计算结果,实现校核。
[0115]
步骤s300:判断所述精度值是否满足预设阈值。
[0116]
步骤s400:若所述精度值不满足预设阈值,则对所述伺服驱动系统仿真模型进行参数修正,返回所述获取伺服驱动系统仿真模型和对应输出的仿真数据的步骤,直到所述精度值满足预设阈值。
[0117]
步骤s500:若所述精度值满足预设阈值,则输出校核结果。
[0118]
需要说明,上述方法步骤的具体实施方式中更多实施细节可参见实施例一中具体实施方式的描述,为了说明书的简洁,此处不再重复赘述。
[0119]
本实施例提供的伺服驱动系统仿真模型校核方法,适用于伺服驱动器模型和永磁同步电机模型的校核。通过对仿真数据或试验数据进行格式转换,得到数据格式相同的仿真数据和试验数据,方便后续计算精度值时在一个维度进行,保证了数据统一性以及计算效率,以及仿真模型的高精度和高可置信度。通过对所有预设关键指标进行精度计算,为仿真模型的精度提供了数据依据,有助于缓解实际使用中仿真模型与真实系统不一致的矛盾。
[0120]
实施例三
[0121]
基于同一发明构思,参照图4,提出本发明伺服驱动系统仿真模型校核装置的第一实施例,该伺服驱动系统仿真模型校核装置可以为虚拟装置,应用于伺服驱动系统仿真模型校核设备。
[0122]
下面结合图4所示的功能模块示意图,对本实施例提供的伺服驱动系统仿真模型校核装置进行详细描述,装置可以包括:
[0123]
数据获取模块,用于获取伺服驱动系统仿真模型及其输出的仿真数据;
[0124]
精度分析模块,用于根据试验数据对所述仿真数据进行精度分析,得到所述伺服驱动系统仿真模型的精度值;其中,所述试验数据为伺服驱动系统输出的真实数据,所述伺服驱动系统和所述伺服驱动系统仿真模型的输入条件一致;
[0125]
模型校核模块,用于判断所述精度值是否满足预设阈值;
[0126]
模型修正模块,用于若所述精度值不满足预设阈值,则对所述伺服驱动系统仿真模型进行参数修正,返回所述获取伺服驱动系统仿真模型和对应输出的仿真数据的步骤,直到所述精度值满足预设阈值;
[0127]
结果输出模块,用于若所述精度值满足预设阈值,输出校核结果。
[0128]
需要说明,本实施例提供的伺服驱动系统仿真模型校核装置中各个模块可实现的功能和对应达到的技术效果可以参照本发明伺服驱动系统仿真模型校核方法各个实施例中具体实施方式的描述,为了说明书的简洁,此处不再赘述。
[0129]
实施例四
[0130]
基于同一发明构思,参照图2的硬件结构示意图,本实施例提供了一种伺服驱动系统仿真模型校核设备,该设备可以包括处理器和存储器,存储器中存储有仿真模型校核程序,该仿真模型校核程序被处理器执行时,实现本发明伺服驱动系统仿真模型校核方法各个实施例的全部或部分步骤。
[0131]
具体的,伺服驱动系统仿真模型校核设备是指能够实现网络连接的终端设备或网络设备,可以是手机、电脑、平板电脑、便携计算机等终端设备,也可以是服务器、云平台等网络设备。
[0132]
可以理解,伺服驱动系统仿真模型校核设备还可以包括通信总线,用户接口和网络接口。其中,通信总线用于实现这些组件之间的连接通信;用户接口用于连接客户端,与客户端进行数据通信,用户接口可以包括输出单元,如显示屏、输入单元,如键盘;网络接口用于连接后台服务器,与后台服务器进行数据通信,网络接口可以包括输入/输出接口,比如标准的有线接口、无线接口。
[0133]
存储器用于存储各种类型的数据,这些数据例如可以包括该设备中任何应用程序或方法的指令,以及应用程序相关的数据。存储器可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现,例如静态随机存取存储器(static random access memory,简称sram),随机存取存储器(random access memory,简称ram),电可擦除可编程只读存储器(electrically erasable programmable read-only memory,简称eeprom),可擦除可编程只读存储器(erasable programmable read-only memory,简称eprom),可编程只读存储器(programmable read-only memory,简称prom),只读存储器(read-only memory,简称rom),磁存储器,快闪存储器,磁盘或光盘,可选的,存储器还可以是独立于处理器的存储装置。
[0134]
处理器用于调用存储器中存储的仿真模型校核程序,并执行如上述的伺服驱动系统仿真模型校核方法,处理器可以是专用集成电路(application specific integrated circuit,简称asic)、数字信号处理器(digital signal processor,简称dsp)、数字信号处理设备(digital signal processing device,简称dspd)、可编程逻辑器件(programmable logic device,简称pld)、现场可编程门阵列(field programmable gate array,简称fpga)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件,用于执行如上述伺服驱动系统仿真模
型校核方法各个实施例的全部或部分步骤。
[0135]
本领域技术人员可以理解,图2中示出的硬件结构并不构成对本发明伺服驱动系统仿真模型校核设备的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
[0136]
实施例五
[0137]
基于同一发明构思,本实施例提供了一种计算机可读存储介质,如闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如,sd或dx存储器等)、随机访问存储器(ram)、静态随机访问存储器(sram)、只读存储器(rom)、可编程只读存储器(prom)、可擦除可编程只读存储器(eprom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、磁性存储器、磁盘、光盘、服务器等等,该存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序可被一个或多个处理器执行,该计算机程序被处理器执行时可以实现本发明伺服驱动系统仿真模型校核方法各个实施例的全部或部分步骤。
[0138]
需要说明,上述本发明实施例序号仅为了描述,不代表实施例的优劣。以上实施例仅为本发明的可选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均包括在本发明的专利保护范围内。

技术特征:


1.一种伺服驱动系统仿真模型校核方法,其特征在于,所述方法包括:获取伺服驱动系统仿真模型及其输出的仿真数据;根据试验数据对所述仿真数据进行精度分析,得到所述伺服驱动系统仿真模型的精度值;其中,所述试验数据为伺服驱动系统输出的真实数据,所述伺服驱动系统和所述伺服驱动系统仿真模型的输入条件一致;判断所述精度值是否满足预设阈值;若所述精度值不满足预设阈值,则对所述伺服驱动系统仿真模型进行参数修正,返回所述获取伺服驱动系统仿真模型和对应输出的仿真数据的步骤,直到所述精度值满足预设阈值;若所述精度值满足预设阈值,则输出校核结果。2.如权利要求1所述的伺服驱动系统仿真模型校核方法,其特征在于,所述获取伺服驱动系统仿真模型,包括:建立伺服驱动器仿真模型;其中,所述伺服驱动器仿真模型包括位置环、速度环、电流环、空间矢量脉宽调制模块、电流采样模块、转速计算模块、整流电路模块和逆变电路模块;建立伺服电机仿真模型;根据所述伺服驱动器仿真模型和所述伺服电机仿真模型,得到所述伺服驱动系统仿真模型。3.如权利要求2所述的伺服驱动系统仿真模型校核方法,其特征在于,所述建立伺服电机仿真模型,包括:建立伺服电机的有限元模型;对所述有限元模型进行等效电路提取,得到所述伺服电机的电机数据;其中,所述电机数据包括在整个电机工作区内的电流和角度分别与磁链和转矩的对应关系;根据所述电机数据建立电机电磁模型,再结合电机运动方程模型,得到伺服电机仿真模型。4.如权利要求1所述的伺服驱动系统仿真模型校核方法,其特征在于,所述获取伺服驱动系统仿真模型输出的仿真数据,包括:获取输入数据;根据所述输入数据,对所述伺服驱动系统仿真模型进行仿真分析,输出包括预设关键指标的仿真数据;其中,所述预设关键指标包括位置环带宽、速度环带宽、电流环带宽和电机工作区中的至少一种。5.如权利要求4所述的伺服驱动系统仿真模型校核方法,其特征在于,所述根据试验数据对所述仿真数据进行精度分析,得到所述伺服驱动系统仿真模型的精度值的步骤之前,所述方法还包括:根据所述输入数据,对所述伺服驱动系统进行真实试验,得到包括所述预设关键指标的所述试验数据。6.如权利要求4所述的伺服驱动系统仿真模型校核方法,其特征在于,所述根据试验数据对所述仿真数据进行精度分析,得到所述伺服驱动系统仿真模型的精度值,包括:根据所述试验数据中的第一指标,确定所述仿真数据中与所述第一指标对应的第二指标;其中,所述第一指标为所述试验数据中的任一预设关键指标;
根据所述第二指标和所述第一指标的差值,与所述第一指标的比值,得到所述伺服驱动系统仿真模型中关键指标的精度值;其中,所述关键指标为所述伺服驱动系统仿真模型中任一预设关键指标中的一个。7.如权利要求1所述的伺服驱动系统仿真模型校核方法,其特征在于,所述根据试验数据对所述仿真数据进行精度分析,得到所述伺服驱动系统仿真模型的精度值,包括:对所述仿真数据或所述试验数据进行格式转换,得到转换后的仿真数据和转换后的试验数据;其中,所述转换后的仿真数据和所述转换后的试验数据的数据格式相同;根据所述转换后的试验数据对所述转换后的仿真数据进行精度分析,得到所述伺服驱动系统仿真模型的精度值。8.一种伺服驱动系统仿真模型校核装置,其特征在于,所述装置包括:数据获取模块,用于获取伺服驱动系统仿真模型及其输出的仿真数据;精度分析模块,用于根据试验数据对所述仿真数据进行精度分析,得到所述伺服驱动系统仿真模型的精度值;其中,所述试验数据为伺服驱动系统输出的真实数据,所述伺服驱动系统和所述伺服驱动系统仿真模型的输入条件一致;模型校核模块,用于判断所述精度值是否满足预设阈值;模型修正模块,用于若所述精度值不满足预设阈值,则对所述伺服驱动系统仿真模型进行参数修正,返回所述获取伺服驱动系统仿真模型和对应输出的仿真数据的步骤,直到所述精度值满足预设阈值;结果输出模块,用于若所述精度值满足预设阈值,输出校核结果。9.一种伺服驱动系统仿真模型校核设备,其特征在于,所述设备包括处理器和存储器,所述存储器上存储有仿真模型校核程序,所述仿真模型校核程序被所述处理器执行时,实现如权利要求1至7中任一项所述的伺服驱动系统仿真模型校核方法。10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被一个或多个处理器执行时,实现如权利要求1至7中任一项所述的伺服驱动系统仿真模型校核方法。

技术总结


本发明公开了一种伺服驱动系统仿真模型校核方法、装置、设备及存储介质,涉及伺服控制技术领域,方法包括:获取伺服驱动系统仿真模型及其输出的仿真数据;根据试验数据对仿真数据进行精度分析,得到伺服驱动系统仿真模型的精度值;判断精度值是否满足预设阈值;若精度值不满足预设阈值,则对伺服驱动系统仿真模型进行参数修正,返回获取伺服驱动系统仿真模型和对应输出的仿真数据的步骤,直到精度值满足预设阈值;若精度值满足预设阈值,则输出校核结果。本发明解决了现有技术尚无法对伺服驱动系统仿真模型进行校核的问题,实现了对伺服驱动系统仿真模型进行准确评估的目的。动系统仿真模型进行准确评估的目的。动系统仿真模型进行准确评估的目的。


技术研发人员:

梁艳威 王双翼

受保护的技术使用者:

苏州汇川控制技术有限公司

技术研发日:

2022.09.13

技术公布日:

2022/12/16

本文发布于:2022-12-18 16:14:13,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://patent.en369.cn/patent/2/36304.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:所述   模型   数据   系统
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2022 Comsenz Inc.Powered by © 369专利查询检索平台 豫ICP备2021025688号-20 网站地图