[发明专利]一种两电机调速系统无传感器张力辨识方法

权利要求书

1.一种两电机调速系统无传感器张力辨识方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)根据两台变频器驱动两台感应电机的调速系统的数学模型，推导出张力子系统左逆模型；

所述步骤1)中，基于逆系统方法和两电机调速系统数学模型，推导出张力子系统左逆模型：

F=φ(ωr2,ω·r2,ω1,ω2)]]>

式中，F为张力，ω_r2、为2号从动电机转子角速度及其导数，ω₁、ω₂分别为1号主动电机和2号从动电机的同步角速度；在左逆模型推导过程中，使用ω_r2及其导数替换ω_r1作为主要输入量，由于本系统1号主动电机转速需要跟随速度给定，张力主要通过2号从动电机转速变化来调节；

2)为增强神经网络的逼近和抗干扰能力，在原左逆系统的基础上增加张力给定F_s和张力误差e_F两个输入形成六输入左逆系统:

3)使用小波分析对神经网络输入预先进行特征量提取；

4)使用函数训练神经网络，约束神经网络权重；

5)在PLC中实现整套神经网络算法，实现两电机调速系统平台张力的软测量。

2.根据权利要求1所述的两电机调速系统无传感器张力辨识方法，其特征在于：所述步骤3)中，用小波分析对样本进行特征量提取，小波基采用非线性程度较高的Morlet小波。

3.根据权利要求1所述的两电机调速系统无传感器张力辨识方法，其特征在于：所述步骤4)中，使用贝叶斯正则化函数“trainbr”训练神经网络。

4.根据权利要求1所述的两电机调速系统无传感器张力辨识方法，其特征在于：所述步骤5)中，整个硬件系统以PLC为核心控制单元，PLC通过MPI接口与上位机进行通讯同时PLC与两台变频器通过Profibus总线进行串联；变频器工作在矢量控制模式，直接与两台感应电机进行连接；上位机中，WinCC通过MPI总线实时监控PLC，Excel与PLC通过OPC技术实现数据传输，MATLAB直接调用Excel数据进行小波分析及神经网络训练，权阈值通过OPC技术写入PLC中。