[发明专利]一种电惯量控制系统

权利要求书

1.一种电惯量控制系统，包括电机、电机信号采集单元、变流器控制单元和控制器，其特征在于：

所述控制器包括电机转速换算模块和电机转速控制模块；

所述电机转速换算模块根据预设的电惯量值和电机信号采样频率计算出欲设置的电机转速；

所述电机转速控制模块以所述电机转速换算模块计算出的电机转速和所述电机信号采集单元采集到的电机转速的偏差作为输入，利用所述电机信号采集单元采集到的电机电流电压信号，计算电机磁链和电机电磁转矩，并根据计算出的电机转速和采集到的电机转速的偏差来得到欲设的电机电磁转矩和电机磁链，并将电机磁链转化为电机变频调速的频率信号，再将所述频率信号输入到变流器控制单元中，变流器控制单元将逆变的频率信号施加到电机上，实现对电机转速的控制。

2.根据权利1所述的电惯量控制系统，其特征在于，所述电惯量控制系统还包括上位机，与控制器连接，用于接收用户输入的电惯量预设值。

3.根据权利2所述的电惯量控制系统，其特征在于，所述电惯量控制系统还包括惯性飞轮，所述惯性飞轮和电机共同提供电惯量。

4.根据权利1至3中任一项所述的电惯量控制系统，其特征在于，所述电机转速控制模块具体包括：

转速调节器，以采集到的电机转速为输入，采用PID或神经网络控制方法，其输出到转矩滞环比较器；

磁链控制器，以采集到的电机转速为输入，采用PID或神经网络控制方法，其输出到磁链滞环比较器；

开关状态控制器，以转矩滞环比较器和磁链滞环比较器的输出为输入，根据开关状态表查找的选择空间电压矢量，并转化为对逆变器的控制脉冲；

逆变器，以开关状态控制器输出的控制脉冲为输入，输出逆变的控制脉冲信号施加到电机上，实现对电机转速的控制。

5.根据权利4所述的电惯量控制系统，其特征在于，所述转矩滞环比较器和/或磁链滞环比较器采用bang-bang控制方式，用以控制电机定子磁链的幅值在预设误差半径的范围之内。

6.根据权利4所述的电惯量控制系统，其特征在于，所述电机转速控制模块还包括：

转矩仿真器，以采集到的电机三相电流信号经3/2坐标变化后值为输入，输出到转矩滞环比较器；

磁链仿真器，以采集到的电机三相电压信号经3/2坐标变化后值为输入，输出到磁链滞环比较器。

7.根据权利6所述的电惯量控制系统，其特征在于，所述电机转速控制模块还包括：扇区比较器，用于确定当前的磁链所在相平面的扇区，以磁链仿真器的输出为输入，输出到开关状态控制器。

8.根据权利1所述的电惯量控制系统，其特征在于，所述电惯量控制系统还包括预测回路，采用闭环脉冲响应预测模型，以采集到的电机转速和预测模型预测的电机转速的偏差为输入，输出到控制器。

9.根据权利1所述的电惯量控制系统，其特征在于，所述电惯量控制系统还包括校正回路，以系统延时和采集到的电机转速为输入，输出到控制器。

10.根据权利1所述的电惯量控制系统，其特征在于，所述控制器为PLC或单片机。