[发明专利]基于模糊逻辑的接触器刚合速度逐次闭环自校正控制方法

权利要求书

1.一种基于模糊逻辑的接触器刚合速度逐次闭环自校正控制方法，其特征在于，首先，采用人工神经网络建立电流闭环控制下的接触器神经网络模型，通过检测接触器的线圈电流及线圈电压，来计算动铁心的实时位移及速度；而后，引入模糊逻辑控制，以神经网络输出的动铁心速度作为负反馈，逐次调节起动强激磁时间，使触头刚合速度通过多次起动过程自校正后趋近给定的动铁心刚合速度参考值，减小动静触头的撞击能量，进而实现对触头弹跳的直接控制；该方法应用于基于模糊逻辑的接触器刚合速度逐次闭环自校正控制系统中；所述基于模糊逻辑的接触器刚合速度逐次闭环自校正控制系统，包括接触器线圈驱动电路、数字控制器，所述方法具体应用于数字控制器中，以实现对接触器线圈驱动电路的控制；所述接触器线圈驱动电路包括电压源、第一至第四整流二极管、输入滤波电容、电力电子开关、接触器线圈、续流二极管、线圈电流传感器；所述数字控制器包括过程控制单元、电流闭环控制单元、磁链计算单元、触头闭合检测单元、模糊逻辑控制器、刚合速度计算单元、接触器ANN模型单元；所述数字控制器的工作方式为：过程控制单元接收到第k次起动命令on后，根据起动电流值i_s，当次强激磁作用时间t_s(k)，附加起动电流作用时间t_p，保持电流值i_h，来确定当次的电流参考曲线i_ref(k)，i_ref(k)结合线圈电流传感器V₂实时检测的接触器线圈电流值i_coil(k)，送入电流闭环控制单元，经滞环控制后输出开关驱动信号S_pwm，控制电力电子开关S₁占空比，从而完成接触器的起动到保持过程的线圈电流闭环控制；当接收到分断命令off后，将参考电流值i_ref(k)设为-1，即可完成接触器的分断；线圈激磁电压u_coil(k)及线圈激磁电流i_coil(k)送入磁链计算单元，计算接触器电磁系统磁链Ψ_(k)，Ψ_(k)与i_coil(k)同时送入建立有接触器神经网络模型的接触器ANN模型单元，经神经网络计算，输出动铁心位移x_(k)，在触头闭合检测单元中x_(k)与触头开距值x_c比较，用于捕捉动静触头闭合时刻t_c(k)，t_c(k)与x_(k)送入刚合速度计算单元，输出动静触头的刚合速度v_c(k)，v_c(k)与动铁心刚合速度参考值v_ref送入模糊逻辑控制器，经模糊计算后，输出校正后的强激磁作用时间t_s(k+1)，用于校正下一次接触器起动过程，同时触头闭合检测单元一旦检测到动静触头闭合，则强行给接触器施加t_p时长的附加强激磁作用时间，防止接触器反弹，保证其可靠吸合；通过在多次起动过程中逐次校正强激磁作用时间来控制该刚合速度趋于给定值，从而达到抑制触头弹跳的目的。