买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：南京航空航天大学;南京晨光集团有限责任公司

摘要：本发明公开了一种半闭环场景下永磁同步电机驱动伺服系统控制方法，该方法针对仅能测量永磁同步电机的转子角度等电机反馈信号，而无法测得负载机构实际位置的半闭环控制场景，并考虑到负载模型的高阶非线性特征，提出了在永磁同步电机FOC控制框架下，采用深度强化学习驱动的边缘智能控制算法实现高精度信号跟踪，使用近端策略优化算法训练调优策略网络，并融合传统三环控制策略，使其观测永磁同步电机的三环指令与反馈量，输出电机的控制电压，以改进传统三环控制在面对高阶非线性负载模型时的控制精度，同时保证运行过程中的安全性。

主权项：1.一种半闭环场景下永磁同步电机伺服系统智能控制方法，其特征在于，该方法包括构建基于FOC控制框架的永磁同步电机运行模型和负载及其传动机构的数学模型，然后以三环结构为基础，使用强化学习智能体确定状态空间和动作设置，以提升半闭环场景下负载摆动角度对指令目标角度的跟踪精度和响应速度为目标，使用仿真软件对系统模型进行建模并利用深度强化学习方法获得电机位置反馈的调优策略网络，以输出最优的控制电压；所述方法还通过传感器在测试过程中采集到的经验数据对模型进行预训练，然后基于双延迟深度确定策略梯度算法优化策略网络，使得策略网络能够将电机实时的可观测反馈值或可计算值作为状态量，并由此计算最优的PMSM控制电压，由永磁同步电机驱动传动装置带动伺服系统响应指令；在上述使用强化学习智能体确定状态空间和动作设置的过程中，在位置环利用自抗扰算法提升控制系统的抗干扰能力，在速度环利用PI控制，在电流环利用强化学习算法训练策略网络，通过观测位置环输入的反馈位置和输出的参考转速、速度环输入的反馈速度和输出的参考电流、反馈电流，决策输出施加在PMSM的电压，以提升系统性能，使用PPO强化学习算法进行智能体优化；该方法在使用状态和动作空间都连续的PPO强化学习算法进行智能体优化，使其观测当前PMSM状态与给定参考值之间的差距，并在仅依赖近似丝杆进动长度作为输入的情况下，预测其与实际丝杆进动长度θloc之间的偏差，输出控制PMSM的电压，以优化电机控制过程中系统与给定指令之间的误差，并缓解位置反馈误差导致的控制精度不足的问题。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 南京航空航天大学 南京晨光集团有限责任公司 半闭环场景下永磁同步电机伺服系统智能控制方法