[发明专利]一种对电机快速变速时的节能控制方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及电机节能控制技术领域，尤其涉及一种对电机快速变速时的节能控制方法及系统。

背景技术

伺服电机由于具有控制精度高、快速响应等特性，在工业上得到广泛的应用。而矢量控制技术是伺服电机稳定运行的核心技术，其主要思想是把三相交流电转换成两相交流电，并且令两相电流中的一相电流始终为零，而令两相电流中的另一相电流随负载波动，如图1所示，曲线a代表两相电流中的一相电流，曲线b代表两相电流中的另一相电流，曲线c代表伺服电机的转速。但是在伺服电机突然加速时，如图1所示曲线c的斜坡，会造成要求一直为零的该一相电流出现突变，如图1中箭头所示曲线a的电流尖峰。这个尖峰的出现不仅影响电机的控制性能，而且增加电机的能耗，浪费电能。

发明内容

本发明的主要目的在于解决伺服电机在快速变速时因出现电流尖峰而导致电机能耗增加的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种对电机快速变速时的节能控制方法，包括：

获取电机在第K周期t时刻的控制电流i_q(t)的学习输出u_k(t)；

将电机在第K周期t时刻的控制电流i_q(t)的跟随误差e(t)设置为电机在第K+1周期t时刻的控制电流i_q(t)的学习输出u_k+1(t)的学习更新律；

根据学习输出u_k(t)与学习输出u_k+1(t)的学习更新律，经由第一关系式获取电机在第K+1周期t时刻的控制电流i_q(t)的学习输出u_k+1(t)；

根据电机在第K+1周期t时刻的控制电流i_q(t)的学习输出u_k+1(t)来修正控制电流i_q(t)的实际输出值；

其中，K为学习次数，t为电机快速变速的时刻。

另外，本发明还提供一种对电机快速变速时的节能控制系统，包括：

第一获取模块，用于获取电机在第K周期t时刻的控制电流i_q(t)的学习输出u_k(t)；

设置模块，用于将电机在第K周期t时刻的控制电流i_q(t)的跟随误差e(t)设置为电机在第K+1周期t时刻的控制电流i_q(t)的学习输出u_k+1(t)的学习更新律；

第二获取模块，用于根据学习输出u_k(t)与学习输出u_k+1(t)的学习更新律，经由第一关系式获取电机在第K+1周期t时刻的控制电流i_q(t)的学习输出u_k+1(t)；

修正模块，用于根据电机在第K+1周期t时刻的控制电流i_q(t)的学习输出u_k+1(t)来修正控制电流i_q(t)的实际输出值；

其中，K为学习次数，t为电机快速变速的时刻。

本发明对电机快速变速时的节能控制方法，通过利用电机在上一个周期t时刻的控制电流iq(t)的跟随误差e(t)作为当前周期t时刻的控制电流i_q(t)的学习输出u_k+1(t)的学习更新律，然后与上一个周期t时刻的控制电流i_q(t)的学习输出u_k(t)叠加，作为当前周期t时刻的控制电流i_q(t)的学习输出u_k+1(t)，再进一步用当前周期t时刻的控制电流i_q(t)的学习输出u_k+1(t)来修正控制电流i_q(t)的实际输出值，可以在有限个学习周期内使得电机的控制电流i_q保持恒定，有效抑制电流尖峰，减少电机的能耗。

附图说明

图1为现有技术中电机快速变速时引起的电流波动的效果示意图；

图2为本发明对电机快速变速时的节能控制方法的较佳实施例的流程示意图；

图3为本发明对电机快速变速时的控制系统的较佳实施例的功能模块示意图；

图4为采用本发明对电机快速变速时的节能控制方法之后电机快速变速时对应的电流波动的效果示意图；

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式