[发明专利]工件台的前馈控制器的前馈系数整定方法及装置

说明书

本发明提供了一种工件台的前馈控制器的前馈系数整定方法、装置、存储介质及电子设备，涉及控制工程技术领域，所述方法包括：S1：基于预设冲激系数对预定轴进行激励，获得预定轴的冲激响应；S2：基于前馈控制器的第一前馈系数运行工件台，获得工件台的位置误差和前馈控制器的速度参数；S3：基于所述冲激响应、位置误差和速度参数，获得前馈控制器的第二前馈系数；S4：判断第二前馈系数与第一前馈系数差值的绝对值是否小于预设阈值；当不小于预设阈值时，获取该第二前馈系数作为第一前馈系数，循环执行S2～S4；否则，获取该第二前馈系数作为整定后的前馈系数。本发明提供的技术方案，能够自动整定前馈控制器的前馈系数，大大提高整定效率。

技术领域

本发明涉及控制工程技术领域，特别地涉及一种工件台的前馈控制器的前馈系数整定方法及装置。

背景技术

工件台，目前一般指干式双工件台，具有前馈控制器和反馈控制器，其中，前馈控制器采用FIR(Finite Impulse Response，有限冲激响应)控制器的形式。在工件台的运行过程中需要整定前馈控制器的前馈系数，以获得最优的前馈系数，从而使工件台的运行轨迹的误差最小。

目前采用人工调整的方式来调整上述前馈系数。在人工调整过程中，需要调试人员多次运行轨迹并观察误差，且需要思考使误差下降的前馈系数调整方向以及调整量。显然，这种方式费时费力、效率低。

发明内容

针对上述现有技术中的问题，本发明提出了一种工件台的前馈控制器的前馈系数整定方法及装置，能够自动整定前馈控制器的前馈系数，大大提高整定效率。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供了一种工件台的前馈控制器的前馈系数整定方法，所述方法包括：

S1：基于预设冲激系数对所述工件台的预定轴进行激励，获得所述预定轴的冲激响应；

S2：基于已知的所述前馈控制器的第一前馈系数运行所述工件台，获得所述工件台的位置误差和所述前馈控制器的速度参数；

S3：基于所述预定轴的冲激响应、所述工件台的位置误差和所述前馈控制器的速度参数，获得所述前馈控制器的第二前馈系数；

S4：判断所述第二前馈系数与所述第一前馈系数差值的绝对值是否小于预设阈值；

当所述第二前馈系数与所述第一前馈系数差值的绝对值不小于所述预设阈值时，获取所述第二前馈系数作为所述第一前馈系数，循环执行S2～S4；

当所述第二前馈系数与所述第一前馈系数差值的绝对值小于所述预设阈值时，获取所述第二前馈系数作为所述前馈控制器整定后的前馈系数。

优选地，所述基于所述预定轴的冲激响应、所述工件台的位置误差和所述前馈控制器的速度参数，获得所述前馈控制器的第二前馈系数，包括：

基于所述预定轴的冲激响应和所述前馈控制器的速度参数，获得所述工件台的输出对于所述前馈控制器的前馈系数的偏导；

基于所述工件台的位置误差和所述工件台的输出对于所述前馈控制器的前馈系数的偏导，获得预设目标函数的梯度；其中，所述预设目标函数基于所述前馈控制器的前馈系数与所述工件台的位置误差之间的关系预先建立；

基于所述工件台的输出对于所述前馈控制器的前馈系数的偏导，获得所述预设目标函数的Hessian矩阵；

基于所述预设目标函数的梯度和所述预设目标函数的Hessian矩阵，获得所述前馈控制器的第二前馈系数。

优选地，采用以下表达式计算获得所述工件台的输出对于所述前馈控制器的前馈系数的偏导：