[发明专利]一种整流发电机控制方法

说明书

本发明公开了一种整流发电机控制方法，基于发电机控制组件、励磁调节器、发电机监控组件和整流发电机组成的闭环调节控制系统，采用基于整流发电机端电压调节的变步长LMS算法，实现给定充电电流与整流发电机反馈电流的跟踪控制；采用该方法能够在完成跟踪控制的同时，避免整流发电机在调节电流时可能引起的发电机电压越限，提高整流发电机自动控制系统的稳定性和安全性，可避免整流发电机在调节充电电流时可能引起的发电机电压越限，提高整流发电机自动控制系统的稳定性和安全性，适用于船舶及其它以整流发电机作为充电设备的交通运输工具。

技术领域

本发明属于电力电子设备及其控制技术领域，具体涉及一种整流发电机控制方法。

背景技术

在船舶等领域，整流发电机作为充电设备得到广泛应用。常用的整流发电机控制设备多采用闭环控制方式对其进行自动控制。在该方式下，电流传感器采集当前时刻给定充电电流值和整流发电机反馈电流值等控制所需的信号，送至PI控制器中，经由PI算法控制，得到下一时刻需要给定的充电电流值，如此进行迭代运算，从而实现给定充电电流值与整流发电机反馈电流值的跟踪控制。

由P＝IU可知，在功率P一定的情况下，调整整流发电机充电电流I值将导致整流发电机端电压U值发生变化。若I值调整幅度过大，将引起整流发电机端电压越限，轻则导致整流发电机报警停机，重则发生电压击穿等其他严重事故。因此需引入新的控制方法，避免此种类型事故的发生。

发明内容

针对以上问题，本发明提出一种整流发电机控制方法，可在完成给定充电电流值与整流发电机反馈电流值的跟踪控制的同时，避免发电机在调节充电电流时可能引起的整流发电机端电压越限。

为了实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种整流发电机控制方法，基于发电机控制组件、励磁调节器、发电机监控组件和整流发电机组成的闭环调节控制系统，发电机控制组件和发电机监控组件通过CAN总线连接，发电机控制组件分别通过A/D转换模块和D/A转换模块连接发电机控制面板和励磁调节器，发电机监控组件通过A/D转换模块连接整流发电机，包括如下步骤：发电机监控组件采集目标给定充电电流I_g，通过CAN总线，获取当前时刻n下反馈电流值I_out(n)，计算两者差值作为当前时刻n下的误差e(n)，以误差e(n)作为输入，并通过CAN总线，获取当前时刻n下整流发电机端电压U(n)，以n+1时刻给定充电电流I_in(n+1)作为输出，利用电压U(n)的大小，动态调节LMS算法中的步长因子μ，根据当前电压U(n)偏离电压中点值的大小，决定步长因子μ的大小；其中当前时刻n下的步长因子μ由如下公式计算得到：

式中U_max和U_min分别为整流发电机端电压允许的最大值和最小值，μ_max为整流发电机调节允许的最大步长因子。

进一步，根据如下公式计算n+1时刻下的给定充电电流调整倍数W(n+1)和给定充电电流值I_in(n+1)：

本发明的有益效果是：本发明控制方法基于闭环调节的整流发电机自动控制系统，采用基于整流发电机端电压调节的变步长LMS算法，实现给定充电电流与整流发电机反馈电流的跟踪控制。采用该方法能够在完成跟踪控制的同时，避免整流发电机在调节电流时可能引起的发电机电压越限，提高整流发电机自动控制系统的稳定性和安全性，可避免整流发电机在调节充电电流时可能引起的发电机电压越限，提高整流发电机自动控制系统的稳定性和安全性，适用于船舶及其它以整流发电机作为充电设备的交通运输工具。

附图说明

图1为本发明整流发电机控制系统示意图；

图2为本发明控制方法示意图。

具体实施方式