[发明专利]反馈控制系统的自动调节方法和反馈控制装置

说明书

本发明的目的是提供一种自动调节方法和反馈控制装置，用于自动调节具有控制装置的反馈控制系统，该控制装置用于在短时间内抑制机械系统的共振特性。为了实现上述目的，本发明提供一种FB控制系统的自动调节方法，该FB控制系统包括自动调节器，该自动调节器在FB控制器之后分两级串联地自动调节实际陷波滤波器的参数，其中，自动调节器是高通滤波器，高通滤波器由串联的两级自适应陷波滤波器和调节器组成，高通滤波器从FB控制系统的响应中提取振动分量，该振动分量用作第一级自适应陷波滤波器的输入，自适应陷波滤波器是输入信号，自适应收敛以去除主振动分量，并且调节器判断可否去除自适应陷波滤波器的振动分量并完成自适应收敛，从各自适应陷波滤波器掌握参数的差，并掌握参数的差，基于这些结果，设置实际陷波滤波器的滤波器参数。

技术领域

本发明涉及一种用于自动调节反馈控制系统的自动调节方法以及包括该自动调节反馈控制系统的反馈控制装置。

背景技术

近年来，在FA领域中，期望缩短电动机控制系统的导入时间，并通过最佳地调节电动机控制系统来缩短周期时间，从而并提高生产率。电动机控制系统的调节要素之一是抑制机械系统共振的控制单元的参数，对其无需人为干预即可在短时间内最佳且自动地进行调节的技术是针对上述需求的一种解决方案。

通常，由于机械系统的共振特性，可能不会增加反馈控制器(以下可以简称“反馈”为“FB”)的增益，而出于避免这种情况的目的，在FB控制器的后级插设陷波滤波器(在下文中，可以简称为“NF”)以抵消共振特性。然而，需要针对共振特性适当地设定NF滤波器参数。

另外，可能存在多种机械系统的共振特性，有必要将NF应用于所有这些共振特性，虽然会防碍FB控制器的增益增加。

因此，用于抑制上述机械系统的共振的控制单元的自动调节是通过优化在FB控制器的后级插设的NF的数量和各插设的NF的滤波器参数来进行的。

已经提出了专利文件1作为用于执行这种自动调节的手段。专利文献1提出了一种方法，其中，在FB控制器系统中串联地设置两级实际NF(実NF)，从而能够抑制两个共振特性，并且使用通过将它们并联构成的自适应NF(適応NF)来进行自动调节。具体地是这样一种方法，针对用编码器观测到的电动机转速，并联应用设定带宽不同的两个带通滤波器(在下文中，可以简称为BPF)，针对各BPF的输出，使各自适应NF分别动作，由此，可以同时估算由两个共振特性引起的电动机转速的振动分量的频率，并通过将它们适用于实际NF的中心频率，由此在短时间内进行自动调节。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-296746号公报

发明内容

发明要解决的课题

在专利文献1中，在作为实际NF滤波器参数的中心频率、陷波深度和陷波宽度之中，仅中心频率是自动调节的对象，在陷波深度和陷波宽度设定不适当的情况下，存在无法期待抑制共振的效果的问题。

此外，对于两个共振特性，除非适当地设定成由各共振特性引起的振动分量通过各BPF，否则不能期望两个BPF的带宽具有预期的效果。例如，在两个共振特性的共振频率彼此接近，并且用两个BPF之中的一个BPF提取由两个共振特性引起的振动的情况下，则存在这样的问题：导致用一个NF来估算两个共振特性而发生估算误差，不能期望预期的效果，难以针对共振特性适当地设定BPF的带宽。

鉴于这样的问题而做出了本发明，为了抑制机械系统的共振特性的目的，本发明的目的是提供一种反馈控制系统的自动调节方法，以及反馈控制装置，其能够通过使用自适应NF的顺序处理在短时间内最佳地自动调节在FB控制系统中设置的两个实际NF的中心频率和陷波宽度。

用于解决课题的方法