本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種具有最大減速度的自適應(yīng)調(diào)速方法及系統(tǒng)，包括依據(jù)給定轉(zhuǎn)子磁鏈和實際定子電流勵磁分量ism得到定子電壓勵磁分量usm；將給定轉(zhuǎn)速值ω*與電機(jī)轉(zhuǎn)子的實際轉(zhuǎn)速值ω進(jìn)行比較，比較得到的偏差經(jīng)過轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)后得到第一初始電磁轉(zhuǎn)矩將調(diào)速系統(tǒng)的中間電壓最大值與中間電壓進(jìn)行比較，比較得到的偏差經(jīng)過電壓調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)后得到第二初始電磁轉(zhuǎn)矩將與進(jìn)行做差處理，其差值作為給定電磁轉(zhuǎn)矩依據(jù)和實際定子電流轉(zhuǎn)矩分量ist得到定子電壓轉(zhuǎn)矩分量ust；依據(jù)定子電壓勵磁分量usm和定子電壓轉(zhuǎn)矩分量ust對電機(jī)進(jìn)行控制直至最后達(dá)到平衡，實現(xiàn)電機(jī)的自適應(yīng)調(diào)速。本申請使得調(diào)速系統(tǒng)在擁有最大減速度的同時中間電壓也不會過壓，提高了調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速性能和安全性能。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及電機(jī)調(diào)速
，特別是涉及一種具有最大減速度的自適應(yīng)調(diào)速方法及系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
工業(yè)上的傳動控制大多數(shù)采用矢量控制運行速度環(huán)。給定速度后，讓調(diào)速系統(tǒng)以較高的動態(tài)響應(yīng)速度響應(yīng)給定。在減速過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)制動的情況，此時變流系統(tǒng)處于發(fā)電狀態(tài)。在常規(guī)基于矢量控制的調(diào)速系統(tǒng)中，為了消耗掉此能量，也為了使系統(tǒng)的控制平穩(wěn)、系統(tǒng)減速度最大，系統(tǒng)一般都會安裝斬波器與斬波電阻來實現(xiàn)減速過程中速度平穩(wěn)控制。而在實際工程中，有些系統(tǒng)由于各種原因無法安裝斬波器與制動電阻，因此，在減速過程中，如果減速度過大，會導(dǎo)致中間電壓過壓而使系統(tǒng)崩潰，安全性能低。因此，如何使得調(diào)速系統(tǒng)在具有最大減速度的同時不會導(dǎo)致中間電壓過壓是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提供一種具有最大減速度的自適應(yīng)調(diào)速方法，不僅通過轉(zhuǎn)速來控制給定電磁轉(zhuǎn)矩還通過中間電壓的閉環(huán)來控制給定電磁轉(zhuǎn)矩使得調(diào)速系統(tǒng)在擁有最大減速度的同時中間電壓也不會過壓，提高了調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速性能和安全性能；本專利技術(shù)的另一目的是提供一種具有最大減速度的自適應(yīng)調(diào)速系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供了一種具有最大減速度的自適應(yīng)調(diào)速方法，應(yīng)用于按轉(zhuǎn)子磁鏈定向的矢量控制調(diào)速系統(tǒng)中，包括：依據(jù)給定轉(zhuǎn)子磁鏈和實際定子電流勵磁分量ism得到定子電壓勵磁分量usm；將給定轉(zhuǎn)速值ω*與電機(jī)轉(zhuǎn)子的實際轉(zhuǎn)速值ω進(jìn)行比較，比較得到的偏差經(jīng)過轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)后得到第一初始電磁轉(zhuǎn)矩將所述調(diào)速系統(tǒng)的中間電壓最大值與中間電壓進(jìn)行比較，比較得到的偏差經(jīng)過電壓調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)后得到第二初始電磁轉(zhuǎn)矩將所述第一初始電磁轉(zhuǎn)矩與所述第二初始電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行做差處理，其差值作為給定電磁轉(zhuǎn)矩依據(jù)所述給定電磁轉(zhuǎn)矩和實際定子電流轉(zhuǎn)矩分量ist得到定子電壓轉(zhuǎn)矩分量ust；依據(jù)所述定子電壓勵磁分量usm和所述定子電壓轉(zhuǎn)矩分量ust對所述電機(jī)進(jìn)行控制直至最后達(dá)到平衡，實現(xiàn)所述電機(jī)的自適應(yīng)調(diào)速。優(yōu)選地，所述電壓調(diào)節(jié)器為PI調(diào)節(jié)器。優(yōu)選地，所述依據(jù)給定轉(zhuǎn)子磁鏈和實際定子電流勵磁分量ism得到定子電壓勵磁分量usm的過程具體為：依據(jù)給定轉(zhuǎn)子磁鏈得到給定定子電流勵磁分量將所述與實際定子電流勵磁分量ism進(jìn)行比較，得到的偏差經(jīng)過定子電流勵磁分量調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)后得到給定定子電壓勵磁分量其中，所述實際定子電流勵磁分量ism由檢測到的定子電流經(jīng)過CLARKE變化和PARK變化后得到；將所述與前饋電壓勵磁分量Vdsd進(jìn)行求和處理，得到的和作為定子電壓勵磁分量usm。優(yōu)選地，所述依據(jù)所述給定電磁轉(zhuǎn)矩和定子電流轉(zhuǎn)矩分量ist得到定子電壓轉(zhuǎn)矩分量ust的過程具體為：依據(jù)所述給定電磁轉(zhuǎn)矩得到給定定子電流轉(zhuǎn)矩分量將所述與實際定子電流轉(zhuǎn)矩分量ist進(jìn)行比較，得到的偏差經(jīng)過定子電流轉(zhuǎn)矩分量調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)后得到給定定子電壓轉(zhuǎn)矩分量其中，所述實際定子電流轉(zhuǎn)矩分量ist由檢測到的定子電流經(jīng)過CLARKE變化和PARK變化后得到；將所述與前饋電壓轉(zhuǎn)矩分量Vqsd進(jìn)行求和處理，得到的和作為定子電壓轉(zhuǎn)矩分量ust。為解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)還提供了一種具有最大減速度的自適應(yīng)調(diào)速系統(tǒng)，應(yīng)用于按轉(zhuǎn)子磁鏈定向的矢量控制中，包括定子電壓勵磁分量計算系統(tǒng)、定子電壓轉(zhuǎn)矩分量計算系統(tǒng)以及執(zhí)行系統(tǒng)，其中，所述定子電壓轉(zhuǎn)矩分量計算系統(tǒng)包括給定電磁轉(zhuǎn)矩計算單元和定子電壓轉(zhuǎn)矩分量計算單元，其中：所述定子電壓勵磁分量計算系統(tǒng)，用于依據(jù)給定轉(zhuǎn)子磁鏈和實際定子電流勵磁分量ism得到定子電壓勵磁分量usm；所述給定電磁轉(zhuǎn)矩計算單元，用于將給定轉(zhuǎn)速值ω*與電機(jī)轉(zhuǎn)子的實際轉(zhuǎn)速值ω進(jìn)行比較，比較得到的偏差經(jīng)過轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)后得到第一初始電磁轉(zhuǎn)矩將所述調(diào)速系統(tǒng)的中間電壓最大值與中間電壓進(jìn)行比較，比較得到的偏差經(jīng)過電壓調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)后得到第二初始電磁轉(zhuǎn)矩將所述第一初始電磁轉(zhuǎn)矩與所述第二初始電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行做差處理，其差值作為給定電磁轉(zhuǎn)矩所述定子電壓轉(zhuǎn)矩分量計算單元，用于依據(jù)所述給定電磁轉(zhuǎn)矩和實際定子電流轉(zhuǎn)矩分量ist得到定子電壓轉(zhuǎn)矩分量ust；所述執(zhí)行系統(tǒng)，用于依據(jù)所述定子電壓勵磁分量usm和所述定子電壓轉(zhuǎn)矩分量ust對所述電機(jī)進(jìn)行控制直至最后達(dá)到平衡，實現(xiàn)所述電機(jī)的自適應(yīng)調(diào)速。優(yōu)選地，所述電壓調(diào)節(jié)器為PI調(diào)節(jié)器。優(yōu)選地，所述定子電壓勵磁分量計算系統(tǒng)具體包括：給定定子電壓勵磁分量計算單元，用于依據(jù)給定轉(zhuǎn)子磁鏈得到給定定子電流勵磁分量將所述與實際定子電流勵磁分量ism進(jìn)行比較，得到的偏差經(jīng)過定子電流勵磁分量調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)后得到給定定子電壓勵磁分量其中，所述實際定子電流勵磁分量ism由檢測到的定子電流經(jīng)過CLARKE變化和PARK變化后得到；定子電壓勵磁分量計算單元，用于將所述與前饋電壓勵磁分量Vdsd進(jìn)行求和處理，得到的和作為定子電壓勵磁分量usm。優(yōu)選地，所述定子電壓勵磁分量計算單元具體包括：給定定子電壓轉(zhuǎn)矩分量計算子單元，用于依據(jù)所述給定電磁轉(zhuǎn)矩得到給定定子電流轉(zhuǎn)矩分量將所述與實際定子電流轉(zhuǎn)矩分量ist進(jìn)行比較，得到的偏差經(jīng)過定子電流轉(zhuǎn)矩分量調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)后得到給定定子電壓轉(zhuǎn)矩分量其中，所述實際定子電流轉(zhuǎn)矩分量ist由檢測到的定子電流經(jīng)過CLARKE變化和PARK變化后得到；定子電壓轉(zhuǎn)矩分量計算子單元，用于將所述與前饋電壓轉(zhuǎn)矩分量Vqsd進(jìn)行求和處理，得到的和作為定子電壓轉(zhuǎn)矩分量ust。本專利技術(shù)提供了一種具有最大減速度的自適應(yīng)調(diào)速方法及系統(tǒng)，區(qū)別與現(xiàn)有技術(shù)中在對電機(jī)進(jìn)行調(diào)速時僅僅依據(jù)轉(zhuǎn)速來控制給定電磁轉(zhuǎn)矩也即將本申請中的第一初始電磁轉(zhuǎn)矩作為給定電磁轉(zhuǎn)矩本申請將調(diào)速系統(tǒng)的中間電壓最大值與中間電壓進(jìn)行比較，將比較得到的偏差經(jīng)過電壓調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)后得到第二初始電磁轉(zhuǎn)矩將第一初始電磁轉(zhuǎn)矩與第二初始電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行做差處理，其差值作為給定電磁轉(zhuǎn)矩可見，本申請將中間電壓引入到速度環(huán)中，也即本申請不僅通過轉(zhuǎn)速來控制給定電磁轉(zhuǎn)矩還通過中間電壓的閉環(huán)來控制給定電磁轉(zhuǎn)矩使得調(diào)速系統(tǒng)在擁有最大減速度的同時中間電壓也不會過壓，提高了調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速性能和安全性能。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術(shù)實施例中的技術(shù)方案，下面將對現(xiàn)有技術(shù)和實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術(shù)的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本專利技術(shù)提供的一種具有最大減速度的自適應(yīng)調(diào)速方法的過程的流程圖；本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
一種具有最大減速度的自適應(yīng)調(diào)速方法，應(yīng)用于按轉(zhuǎn)子磁鏈定向的矢量控制調(diào)速系統(tǒng)中，其特征在于，包括：依據(jù)給定轉(zhuǎn)子磁鏈和實際定子電流勵磁分量ism得到定子電壓勵磁分量usm；將給定轉(zhuǎn)速值ω*與電機(jī)轉(zhuǎn)子的實際轉(zhuǎn)速值ω進(jìn)行比較，比較得到的偏差經(jīng)過轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)后得到第一初始電磁轉(zhuǎn)矩將所述調(diào)速系統(tǒng)的中間電壓最大值與中間電壓進(jìn)行比較，比較得到的偏差經(jīng)過電壓調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)后得到第二初始電磁轉(zhuǎn)矩將所述第一初始電磁轉(zhuǎn)矩與所述第二初始電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行做差處理，其差值作為給定電磁轉(zhuǎn)矩依據(jù)所述給定電磁轉(zhuǎn)矩和實際定子電流轉(zhuǎn)矩分量ist得到定子電壓轉(zhuǎn)矩分量ust；依據(jù)所述定子電壓勵磁分量usm和所述定子電壓轉(zhuǎn)矩分量ust對所述電機(jī)進(jìn)行控制直至最后達(dá)到平衡，實現(xiàn)所述電機(jī)的自適應(yīng)調(diào)速。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種具有最大減速度的自適應(yīng)調(diào)速方法，應(yīng)用于按轉(zhuǎn)子磁鏈定向的矢
量控制調(diào)速系統(tǒng)中，其特征在于，包括：
依據(jù)給定轉(zhuǎn)子磁鏈和實際定子電流勵磁分量ism得到定子電壓勵磁分量
usm；
將給定轉(zhuǎn)速值ω*與電機(jī)轉(zhuǎn)子的實際轉(zhuǎn)速值ω進(jìn)行比較，比較得到的偏差經(jīng)
過轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)后得到第一初始電磁轉(zhuǎn)矩將所述調(diào)速系統(tǒng)的中間電壓
最大值與中間電壓進(jìn)行比較，比較得到的偏差經(jīng)過電壓調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)后得到第二
初始電磁轉(zhuǎn)矩將所述第一初始電磁轉(zhuǎn)矩與所述第二初始電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)
行做差處理，其差值作為給定電磁轉(zhuǎn)矩依據(jù)所述給定電磁轉(zhuǎn)矩和實際定子電流轉(zhuǎn)矩分量ist得到定子電壓轉(zhuǎn)矩
分量ust；
依據(jù)所述定子電壓勵磁分量usm和所述定子電壓轉(zhuǎn)矩分量ust對所述電機(jī)
進(jìn)行控制直至最后達(dá)到平衡，實現(xiàn)所述電機(jī)的自適應(yīng)調(diào)速。
2.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)調(diào)速方法，其特征在于，所述電壓調(diào)節(jié)器
為PI調(diào)節(jié)器。
3.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)調(diào)速方法，其特征在于，所述依據(jù)給定轉(zhuǎn)
子磁鏈和實際定子電流勵磁分量ism得到定子電壓勵磁分量usm的過程具體
為：
依據(jù)給定轉(zhuǎn)子磁鏈得到給定定子電流勵磁分量將所述與實際定
子電流勵磁分量ism進(jìn)行比較，得到的偏差經(jīng)過定子電流勵磁分量調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)
后得到給定定子電壓勵磁分量其中，所述實際定子電流勵磁分量ism由檢
測到的定子電流經(jīng)過CLARKE變化和PARK變化后得到；
將所述與前饋電壓勵磁分量Vdsd進(jìn)行求和處理，得到的和作為定子電
壓勵磁分量usm。
4.如權(quán)利要求3所述的自適應(yīng)調(diào)速方法，其特征在于，所述依據(jù)所述給
定電磁轉(zhuǎn)矩和實際定子電流轉(zhuǎn)矩分量ist得到定子電壓轉(zhuǎn)矩分量ust的過程具
體為：
依據(jù)所述給定電磁轉(zhuǎn)矩得到給定定子電流轉(zhuǎn)矩分量將所述與實際
\t定子電流轉(zhuǎn)矩分量ist進(jìn)行比較，得到的偏差經(jīng)過定子電流轉(zhuǎn)矩分量調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)
后得到給定定子電壓轉(zhuǎn)矩分量其中，所述實際定子電流轉(zhuǎn)矩分量ist由檢
測到的定子電流經(jīng)過CLARKE變化和PARK變化后得到；
將所述與前饋電壓轉(zhuǎn)矩分量Vqsd進(jìn)行求和處理，得到的和作為定子電壓
轉(zhuǎn)矩分量ust。
5.一種具有最大減速度的自適應(yīng)調(diào)速系統(tǒng)，應(yīng)用于按轉(zhuǎn)子磁鏈定向的矢
量控制中，其特征在于，包括定子電壓勵磁分量計算系統(tǒng)、定子電壓轉(zhuǎn)矩分量
計算...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：尚敬，許峻峰，梅文慶，劉勇，黃佳德，文宇良，張少云，譚娟，曾小凡，劉雄，
申請(專利權(quán))人：中車株洲電力機(jī)車研究所有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：湖南;43
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