[发明专利]一种基于模糊预测控制的压痕仪载荷控制方法及系统

权利要求书

1.一种基于模糊预测控制的压痕仪载荷控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：

获取加载阶段传感器的实际测量力值，记为第一实际测量力值；

获取加载阶段第n个周期的预期力值，记为第一预期力值；

根据所述第一实际测量力值和所述第一预期力值计算第一误差；基于当前周期误差和前一周期误差的差值确定第一误差变化率；

建立模糊预测控制器；

对所述模糊预测控制器进行优化；

将所述第一误差和所述第一误差变化率输入至优化后的模糊预测控制器中，得到加载阶段电机的运动步数；

将所述加载阶段电机的运动步数发送给执行机构，控制电机运动，直到达到设定载荷，进入饱载阶段；

获取饱载阶段传感器的实际测量值，记为第二实际测量力值；

获取饱载阶段第n个周期的预期力值，记为第二预期力值；

基于所述第二实际测量力值和第二预期力值计算第二误差；

基于所述第二误差控制电机运动，直到达到饱载时间，进入卸载阶段；

获取卸载阶段传感器的实际测量力值，记为第三实际测量力值；

获取卸载阶段第n个周期的预期力值，记为第三预期力值；

根据所述第三实际测量力值和所述第三预期力值计算第三误差；基于当前周期误差和前一周期误差的差值确定第三误差变化率；

将所述第三误差和第三误差变化率输入至优化后的模糊预测控制器，得到卸载阶段电机的运动步数；

将所述卸载阶段电机的运动步数发送给执行机构，控制电机运动，直到载荷减小为零。

2.根据权利要求1所述的基于模糊预测控制的压痕仪载荷控制方法，其特征在于，所述方法还包括：当压痕仪出现故障时，立即切断电源。

3.根据权利要求1所述的基于模糊预测控制的压痕仪载荷控制方法，其特征在于，对所述模糊预测控制器进行优化具体包括：

引入自适应因子和每个周期电机的运动步数对所述模糊预测控制器进行优化。

4.根据权利要求1所述的基于模糊预测控制的压痕仪载荷控制方法，其特征在于，将所述加载阶段电机的运动步数发送给执行机构，控制电机运动，直到达到设定载荷，进入饱载阶段具体包括：

将所述加载阶段电机的运动步数发送给执行机构，控制电机运动增大载荷，进入饱载阶段。

5.根据权利要求1所述的基于模糊预测控制的压痕仪载荷控制方法，其特征在于，基于所述第二误差控制电机运动，直到达到饱载时间，进入卸载阶段具体包括：

基于所述第二误差控制电机运动，增大载荷，直到达到饱载时间，进入卸载阶段。