[发明专利]一种双电机同步驱动方法

说明书

本发明公开了一种双电机同步驱动系统，包括第一电机和第二电机，第一电机连接有第一变频器，第二电机连接有第二变频器，第一变频器与电位器连接，第一变频器和第二变频器通过RS484连接，第一电机连接有第一负载，第二电机连接有第二负载，第一变频器的U端口连接有第一霍尔电压传感器，第一变频器的V端连接有第一电流传感器，第二变频器的U端口连接有第二霍尔电压传感器，第二变频器的V端连接有第二电流传感器，还包括上位机，所述上位机的输出端分别与第一变频器和第二变频器连接，本发明硬件连接简单、算法简单，控制精度高，且可进行实时调节，避免了外界因素的干扰。

技术领域

本发明涉及双电机同步驱动系统，特别涉及一种双电机同步驱动方法。

背景技术

随着运动控制技术的发展，电机同步控制技术在各个技术领域中得到了越来越多的应用，在双电机同步控制中，为提高同步控制精度，采用的方法主要有三种，第一种为采用一台电机代替两台电机驱动，通过传动长轴驱动两侧运动装置运行，这是一种有轴传动控制方法，结构设计复杂，成本高，第二种方法采用先进的复杂的控制算法，实现对双电机驱动的同步控制，如文献《基于广义预测的双电机同步控制》(机电工程2010(3)P107～P110，作者：浙江大学现代制造工程研究所盛华等)，但这种方法的特点是其同步精度要根据实际需求进行调试，调试过程复杂，对调试技术人员的要求高，且很多先进控制方法暂处于理论研究阶段，第三种为通过改善各运动轴位置环的性能，减小各轴的跟踪误差，从而提高系统的同步精度，此种方法由于是通过提高单轴控制精度来提高双电机同步控制精度，因而受外界因素(如负载变化、控制元件的变化等)影响较大，一般用于精度要求不高的场合。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种结构简单，同步精度高的一种双电机同步驱动系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种双电机同步驱动系统，包括第一电机和第二电机，第一电机连接有第一变频器，第二电机连接有第二变频器，第一变频器与电位器连接，第一变频器和第二变频器连接，第一电机连接有第一负载，第二电机连接有第二负载，第一变频器的U端口连接有第一霍尔电压传感器，第一变频器的V端连接有第一电流传感器，第二变频器的U端口连接有第二霍尔电压传感器，第二变频器的V端连接有第二电流传感器，还包括上位机，所述上位机的输出端分别与第一变频器和第二变频器连接。

本发明还公开一种双电机同步驱动算法，其步骤为：

a、设第一变频器作为主机，第二变频器作为从机，第一变频器的频率为F0，第二变频器的频率为F1，主机频率通过调节电位器给定，从机频率通过RS485通讯线由主机给定，F0＝(V/10)*50，其中V由电位器调节电压得到；

b、通过上位机调节从机频率，进行如下运算：F1＝F0*(1+K1％_当前时刻+K2％_当前时刻),

其中K1％为电压闭环百分比，计算方法为当从机的母线电压超过主机的母线电压时，PID调节K1％为正值，其计算公式为：K1％_当前时刻＝K1％_上一时刻+△K1％

△K1％＝A*[e(k)]-B*[e(k-1)]+C*[e(k-2)]，

上式中，A＝Kp*[1+(T/Ti)+(Td/T)]，B＝Kp*[1+2(Td/T)]，C＝Kp*[Td/T]，

其中Kp＝0.8，Ti＝2，Td＝0，T为人工设定的周期，e(k)为第一霍尔电压传感器与第二霍尔电压传感器的T周期时差值，e(k-1)为第一霍尔电压传感器与第二霍尔电压传感器T-1周期的差值，e(k-2)为第一霍尔电压传感器与第二霍尔电压传感器T-2周期的差值，

其中K2％为电流闭环百分比，计算方法为当从机的输出电流超过主机的输出电流时，PID调节K2％为负值，其计算公式为：K2％_当前时刻＝K2％_上一时刻+△K2％