[发明专利]一种悬臂式掘进机截割变频器自动换档的控制方法及系统

权利要求书

1.一种悬臂式掘进机截割变频器自动换档的控制方法，其特征在于步骤包括：

1）为截割变频器的转速闭环控制增加转矩包络线控制功能，使得截割变频器的输出转矩为截割变频电机当前转速在其转矩转速特性曲线上对应的输出转矩；

2）根据截割变频电机的电流、转矩和转速来自动切换截割变频器的工作档位；

所述步骤2）的详细步骤包括：

2.1）为每一个档位初始化设置电流定值、转矩定值、额定转速和降档转速，控制截割变频器工作在默认档位，默认档位为截割变频器的当前档位；

2.2）检测截割变频电机的电流、转矩和转速，如果截割变频电机的电流小于当前档位对应的电流定值、转矩小于当前档位对应的转矩定值、转速等于当前档位对应的额定转速三个条件同时满足，则跳转执行步骤2.3）；如果截割变频电机的电流增加至当前档位对应的电流定值、转矩增加至当前档位对应的转矩定值、转速降低至当前档位对应的降档转速三个条件同时满足，则跳转执行步骤2.4）；

2.3）判定当前档位之上是否有更高档位，如果有则控制截割变频器工作在更高档位，该更高档位为截割变频器的当前档位；跳转执行步骤2.2）；

2.4）判定当前档位之下是否有更低档位，如果有则控制截割变频器工作在更低档位，该更低档位为截割变频器的当前档位；跳转执行步骤2.2）。

2.根据权利要求1所述的悬臂式掘进机截割变频器自动换档的控制方法，其特征在于，所述步骤2.1）中的默认档位为截割变频器的最高档位。

3.一种悬臂式掘进机截割变频器自动换档的控制系统，其特征在于包括：

转矩包络线控制程序单元，用于为截割变频器的转速闭环控制增加转矩包络线控制功能，使得截割变频器的输出转矩为截割变频电机当前转速在其转矩转速特性曲线上对应的输出转矩；

换挡程序单元，用于根据截割变频电机的电流、转矩和转速来自动切换截割变频器的工作档位；

所述换挡程序单元包括：

默认档位设置子模块，用于为每一个档位初始化设置电流定值、转矩定值、额定转速和降档转速，控制截割变频器工作在默认档位，默认档位为截割变频器的当前档位；

档位切换判断模块，用于检测截割变频电机的电流、转矩和转速，如果截割变频电机的电流小于当前档位对应的电流定值、转矩小于当前档位对应的转矩定值、转速等于当前档位对应的额定转速三个条件同时满足，则调用加档模块；如果截割变频电机的电流增加至当前档位对应的电流定值、转矩增加至当前档位对应的转矩定值、转速降低至当前档位对应的降档转速三个条件同时满足，则调用减档模块；

加档模块，用于判定当前档位之上是否有更高档位，如果有则控制截割变频器工作在更高档位，该更高档位为截割变频器的当前档位；

减档模块，用于判定当前档位之下是否有更低档位，如果有则控制截割变频器工作在更低档位，该更低档位为截割变频器的当前档位。

4.根据权利要求3所述的悬臂式掘进机截割变频器自动换档的控制系统，其特征在于，所述默认档位设置子模块的默认档位为截割变频器的最高档位。