具体实施方式

以下给出本发明的具体实施例，需要说明的是本发明并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均属于本发明的保护范围。

本发明的实现技术方案如下：

步骤S1：在伺服压力机人机交互界面上输入工艺曲线关键点，然后将输入的工艺曲线关键点传递给伺服压力机的整机电控系统。

步骤S2：根据伺服压力机的约束条件将人机交互界面输入的工艺曲线关键点生成符合伺服压力机运动学的成形工艺曲线，成形工艺曲线包括曲柄角度给定、速度给定和加速度给定。

优选的，成形工艺曲线通过工艺曲线插补算法在伺服压力机的整机电控系统中实现。

步骤S3：上述的曲柄角度给定、速度给定和加速度给定可作为伺服驱动器内动力学分析部分信号输入。其中，伺服驱动器的输出为三相交流电输出信号；伺服驱动器的输出硬件连接到三相电机的输入；在伺服驱动器中采用计算转矩的动力学方法和PD（比例微分）控制方法实现压力机非线性动力学控制，得到计算的输出转矩。

动力学的拉格朗日表达式为：

其中，，为伺服压力机的传动部件动能和，为伺服压力机的传动部件势能和；为伺服压力机的曲轴角度或者选取的关键角度；为计算的输出转矩。

步骤S4：将计算的输出转矩除以减速比然后加上估算的电机负载转矩即得到电机给定转矩。

本实施例优选的电机负载转矩的估算方法采用非线性观测器。伺服压力机的电机负载转矩模型可表述为：

其中，和为伺服压力机的可变化系数，该系数与转动惯量、质量和伺服压力机的传动机构杆长有关系；为曲柄角度；为曲柄的速度；为曲柄的加速度；为电机的电磁转矩；为理想的电机负载转矩。

负载转矩可有很多含义，包括摩擦转矩、电机负载作用力转矩、平衡缸作用力矩和非模型里包含的其他动态转矩。其中，电机负载转矩占其中的主要成分。

设计非线性观测器为：

其中，为非线性观测器可变参数，经过一系列的数学变换和辅助变量的计算，得到了电机负载转矩的估算值；为实际估算的电机负载转矩值，理论上和几乎相等。

好处和优势：由于电机负载转矩估算值的计算，可加入到伺服电机控制算法中的给定值上，极大程度地改善了伺服压力机系统突然遇到大负载和工件加压时的转矩跟随情况及电机响应速度，尽可能地使得电机反馈跟随工艺曲线的曲柄角度、速度和加速度给定值。

步骤S5：电机给定转矩作为伺服电机控制算法的输入信号。优选伺服电机控制算法采用有限控制集预测转矩控制算法。预测转矩控制的输入为电机给定转矩，预测转矩控制的输出给了VSI（电压型逆变单元），电压型逆变单元输出三相交流控制电机旋转。

步骤S6：在曲柄的轴侧中心位置安装有位置传感器，可采集曲柄的当前位置，通过位置传感器的位置反馈信号的微分可获得曲柄的反馈速度信号，曲柄的反馈速度信号通过通讯信号线反馈给伺服电机驱动器中参与控制运算，从而提高了伺服压力机滑块位置控制精度。

基于上述的控制方法，还可以得到一种估算滑块压力的方法，在上述步骤S1-S6后，还包括步骤S7，步骤S7进行伺服压力机滑块压力的估算，根据伺服压力机的传动机构的机械参数、通过滑块位置、当前电机负载转矩值即可通过查表得到当前滑块的压力值。

以上所述的实施例，只是本发明较优选的具体实施方式的一种，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。