[发明专利]一种多电机自适应控制同步的系统及方法

说明书

本发明涉及电机控制同步技术领域，提供了一种多电机自适应控制同步的系统及方法，包括主控制器、信号分析装置和多个电机组件；每个电机组件均包括驱动器、电机和振动传感器；主控制器的控制端依次通过驱动器、电机和振动传感器与信号分析装置的输入端电连接；信号分析装置的输出端与主控制器的输入端电连接。信号分析装置用于将振动传感器检测到的振动信号分别进行处理，并传递给主控制器；主控制器计算处理后的振动信号，得出对应的所述电机的转动状态和同步所需的电流，再将同步所需的电流发送给对应的驱动器。本发明通过主控制器和信号分析装置将多个电子组件连接，以观测各电机间的同步状态，并根据需要调整双电机甚至多电机的同步状态。

技术领域

本发明涉及电机控制同步技术领域，特别涉及一种多电机自适应控制同步的系统及方法。

背景技术

多桩锤联动技术是一种将多台桩锤以组合方式进行合力打桩的技术，该技术解决了单台振动桩锤功率较低的难题，而控制同步是实现多桩锤联动的有效方式之一。振动沉桩机及其它需要多电机联动的机械对两台电机转速、转矩的同步性提出了更高的要求，有效的控制同步方法可提高系统的控制精度和可靠性。

目前，工程上对于柔性连接系统控制同步方案主要为电机的转速同步控制，该方案以两台电机转速的一致性为控制目标，而输出转矩由每台电机的实际负载决定。因此，该方案局限性较大，无法适应复杂施工环境。而对于刚性连接系统控制同步方案主要采用主从同步控制，该方案主机采用速度控制，从机采用转矩控制，主机将转矩指令传送给从机，从机将接收到的转矩信息作为自身转矩环的指令，从而控制两台电机的转矩平衡。但该方案从机的转矩控制是开环的，主从之间的协调性较差。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于上述技术缺陷和应用需求，本申请提出一种多电机自适应控制同步的系统及方法，旨在克服了传统速度同步控制方案仅适用于柔性连接系统和刚性连接系统主从电机输出转矩一致性差的问题。

(二)技术方案

为解决上述问题，本发明提供一种多电机自适应控制同步的系统，包括：主控制器、信号分析装置和多个电机组件；其中，每个所述电机组件均包括：驱动器、电机和振动传感器；所述主控制器的控制端依次通过所述驱动器、所述电机和所述振动传感器与所述信号分析装置的输入端电连接；所述信号分析装置的输出端与所述主控制器的输入端电连接；所述信号分析装置用于将所述振动传感器检测到的振动信号分别进行处理，并传递给所述主控制器；所述主控制器用于计算处理后的振动信号，得出对应的所述电机的转动状态和同步所需的电流，再将同步所需的电流发送给对应的所述驱动器。

进一步地，所述电机组件的数量为两个，分别为第一电机组件和第二电机组件；所述主控制器的控制端分别通过所述第一电机组件和所述第二电机组件与所述信号分析装置的输入端电连接；所述信号分析装置用于将所述第一电机组件和所述第二电机组件的振动信号分别进行处理，并传递给所述主控制器；所述主控制器用于计算处理后的振动信号，得出所述第一电机组件和所述第二电机组件对应的所述电机的转动状态和同步所需的电流，再将同步所需的电流发送给所述第一电机组件和所述第二电机组件对应的所述驱动器。

进一步地，所述第一电机组件包括：第一驱动器、第一电机和第一振动传感器；所述主控制器的控制端依次通过所述第一驱动器、所述第一电机和所述第一振动传感器与所述信号分析装置的输入端电连接。

进一步地，所述第二电机组件包括：第二驱动器、第二电机和第二振动传感器；所述主控制器的控制端依次通过所述第二驱动器、所述第二电机和所述第二振动传感器与所述信号分析装置的输入端电连接。

为解决上述问题，本发明还提供一种多电机自适应控制同步的方法，包括如下步骤：

步骤S1：利用各振动传感器检测对应电机的运动状态，然后将检测到的各电机的振动信号传递给信号分析装置；