一种电机转速PID参数调节方法及系统与流程

一种电机转速pid参数调节方法及系统
技术领域
1.本发明实施例涉及电机调节技术领域，尤其涉及一种电机转速pid参数调节方法及系统。


背景技术：

2.在电机控制应用中，对电机控制的常用方法是pid控制方法，所谓电机pid控制，是一种闭环反馈的控制方法、由电机、电机的转速测量、电机的驱动三部分组成。按要求的目标转速，根据测量到的电机的当前转速，再去控制电机的驱动。简单通俗地说，就是测量到转速慢，就加强驱动；测量到电机转得快，就减小驱动。再略微详细一点的说法，就是测量到转速慢了很多，就多加强点驱动；测量到转速慢了较少，就少少的加强一点驱动。
3.而现有的pid参数调节基本都是需要通过人工进行调节，会经过详细的对p，i，d三个参数的调试，或者说是pid控制算法的参数和电机的适配过程。有各种各样的方法，都是基于测试，调节参数；再测试，再调节的反复迭代的过程，比较费时费力，一般需要几个小时到几天的时间才能完成，适配过程中要采集大量的数据，综合比较，再确定新的参数、测试方案，进行一轮游一轮的反复迭代，才能找到合适的参数，依赖调节人员的经验，调节的时间往往也需要比较长，还容易漏掉一些不太常见的转速参数和负载参数组合，不利于电机的调节使用。


技术实现要素：

4.本发明为解决上述背景技术中提出的技术问题，提供了一种电机转速pid参数调节方法及系统。
5.本发明提供了一种电机转速pid参数调节方法，包括以下步骤：步骤s11，设置电机控制模块的pid参数组合，将转速参数设置为初始值；步骤s12，将负载参数设置为初始值；步骤s13，将转速参数发送给电机，将负载参数发送给程控负载模块；步骤s14，检测并记录电机当前的转速；步骤s15，检测当前负载参数是否为预设最大值，若否则按照预设增加负载参数并循环执行步骤s13，若是则执行下一步骤；步骤s16，检测当前转速参数是否为预设最大值，若否则按照预设增加转速参数并循环执行步骤s12，若是则执行下一步骤；步骤s17，检测当前pid参数组合是否为预设组合的最后一组，若否则调节pid参数组合为预设一下组参数组合并循环执行步骤s11，若是则执行下一步骤；步骤s18，比较各个pid参数组合下电机的运行情况。
6.进一步地，在步骤s11之前，还包括以下步骤：步骤s10，预设第一组pid参数组合、负载参数的初始值及转速参数的初始值。
7.进一步地，所述负载参数的初始值为电机所能带动的最轻负载；所述负载参数的
预设最大值为电机所能带动的最重负载。
8.进一步地，所述转速参数的初始值为电机最低的转速；所述转速参数的预设最大值为电机最大的转速。
9.进一步地，所述pid参数组合的预设组合包含有多组pid参数组合。
10.另一方面，本发明还提供一种电机转速pid参数调节系统，包括：调节模块，用于调节控制pid参数调节系统的运行；转速参数生成模块，用于根据调节模块的指令生成转速参数并传送给电机；负载参数生成模块，用于根据调节模块的指令生成负载参数并传送给程控负载模块；程控负载模块，用于根据负载参数生成模块生成的负载参数产生相应的负载施加于电机；转速检测模块，用于检测电机的转速并将参数传递给电机控制模块。
11.本发明的有益效果是：本发明通过设置对电极控制模块的pid参数组合进行预设，将程控负载模块与电机连接，利用电机转速参数生成模块将预设转速参数传递给电机，利用负载参数生成模块将负载参数发送给程控负载模块，能够模拟电机在该pid参数组合的状态下，不同转速参数从小到大带动负载的情况，通过检测并记录调节后的转速，能够判断该组pid参数组合响应的量是否过激；然后通过设置不同的pid参数组合，能够检测到电机在各组pid参数组合状态下的响应量，通过对比分析，即可获得最优的pid参数组合；本发明能够全面模拟电机在不同转速、不同负载下的调节情况，调节效率快，更有利于电机pid转速调节的参数设定。
附图说明
12.图1为本发明电机转速pid参数调节方法一个实施例的步骤流程图。
13.图2为本发明电机转速pid参数调节方法另一个实施例的步骤流程图。
14.图3为本发明电机转速pid参数调节系统一个实施例的结构连接图。
具体实施方式
15.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
16.下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。
17.如图1~图3所示，本发明为解决上述背景技术中提出的技术问题，提供了本发明提供了一种电机转速pid参数调节方法，包括以下步骤：步骤s11，设置电机控制模块的pid参数组合，将转速参数设置为初始值；步骤s12，将负载参数设置为初始值；步骤s13，将转速参数发送给电机，将负载参数发送给程控负载模块；步骤s14，检测并记录电机当前的转速；步骤s15，检测当前负载参数是否为预设最大值，若否则按照预设增加负载参数并循环执行步骤s13，若是则执行下一步骤；
步骤s16，检测当前转速参数是否为预设最大值，若否则按照预设增加转速参数并循环执行步骤s12，若是则执行下一步骤；步骤s17，检测当前pid参数组合是否为预设组合的最后一组，若否则调节pid参数组合为预设一下组参数组合并循环执行步骤s11，若是则执行下一步骤；步骤s18，比较各个pid参数组合下电机的运行情况。
18.本发明通过设置对电极控制模块的pid参数组合进行预设，将程控负载模块与电机连接，利用电机转速参数生成模块将预设转速参数传递给电机，利用负载参数生成模块将负载参数发送给程控负载模块，能够模拟电机在该pid参数组合的状态下，不同转速参数从小到大带动负载的情况，通过检测并记录调节后的转速，能够判断该组pid参数组合响应的量是否过激；然后通过设置不同的pid参数组合，能够检测到电机在各组pid参数组合状态下的响应量，通过对比分析，即可获得最优的pid参数组合；本发明能够全面模拟电机在不同转速、不同负载下的调节情况，调节效率快，更有利于电机pid转速调节的参数设定。
19.在一个可选实施例中，在步骤s11之前，还包括以下步骤：步骤s10，预设第一组pid参数组合、负载参数的初始值及转速参数的初始值。
20.本实施例中，设置初始值，能够根据不同的电机所能负载的大小范围、转速大小范围进行调节，从而适应不同参数的电机的pid参数调节。
21.在一个可选实施例中，所述负载参数的初始值为电机所能带动的最轻负载；所述负载参数的预设最大值为电机所能带动的最重负载。所述转速参数的初始值为电机最低的转速；所述转速参数的预设最大值为电机最大的转速。
22.本实施例中，在不同转速参数的状态下，将负载参数从最轻到最重进行调节，能够全面的检测到电机在当前pid参数组合的状态下，响应的量是否过激，从而便于工作人员后续对该组pid参数组合与其他pid参数组合进行比较，从而挑选出最优的pid参数组合。具体地，不同的转速参数可以模拟比如刹车、急加速、快慢速重复、或者周期性平顺的循环速度变化；而不同负载参数可以模拟负载的卡死，打滑，振荡等负载现象；能够对电极运行的状态进行全面的模拟。
23.在一个可选实施例中，所述pid参数组合的预设组合包含有多组pid参数组合。
24.另一方面，本发明还提供一种电机转速pid参数调节系统，包括：调节模块，用于调节控制pid参数调节系统的运行；转速参数生成模块，用于根据调节模块的指令生成转速参数并传送给电机；负载参数生成模块，用于根据调节模块的指令生成负载参数并传送给程控负载模块；程控负载模块，用于根据负载参数生成模块生成的负载参数产生相应的负载施加于电机；转速检测模块，用于检测电机的转速并将参数传递给电机控制模块。
25.本发明通过设置对电极控制模块的pid参数组合进行预设，将程控负载模块与电机连接，利用电机转速参数生成模块将预设转速参数传递给电机，利用负载参数生成模块将负载参数发送给程控负载模块，能够模拟电机在该pid参数组合的状态下，不同转速参数从小到大带动负载的情况，通过转速检测模块检测并记录调节后的转速，能够判断该组pid参数组合响应的量是否过激；然后通过设置不同的pid参数组合，能够检测到电机在各组
pid参数组合状态下的响应量，通过对比分析，即可获得最优的pid参数组合；本发明能够全面模拟电机在不同转速、不同负载下的调节情况，调节效率快，更有利于电机pid转速调节的参数设定。
26.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“一个实施例”、“一些实施例”、“在一个可选实施例中”、“具体地”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
27.以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。