1.一种变工况转子试验台的控制系统,其特征在于,包括plc控制器、变频器、转速转矩仪、程控加载器、载荷模拟器;
所述plc控制器通过变频器控制转子试验台中的负载电机mo1;通过变频器调节负载电机mo1的转速;
所述转速转矩仪设置在转子试验台中的主转轴上,并将检测的转速和/或转矩向plc控制器反馈,使得plc控制器能够对负载电机mo1的转速和/或转矩进行闭环调节;
所述载荷模拟器与转子试验台的主转轴连接;
所述程控加载器用于控制载荷模拟器,以控制对转子试验台主转轴施加载荷的大小。
2.如权利要求1所述的变工况转子试验台的控制系统,其特征在于,
程控加载器获取转速转矩仪检测的转速和/或转矩,对载荷模拟器的输出载荷进行闭环控制。
3.如权利要求1所述的变工况转子试验台的控制系统,其特征在于,
plc控制器通过pid控制对负载电机mo1的转速和/或转矩进行闭环调节;目标转速/转矩通过设定输入plc控制器,转子试验台运转时检测的转速/转矩输入plc控制器,目标转速/转矩与检测的转速/转矩形成偏差值,通过比例、积分、微分环节进行消除;
其中比例环节表示为:
kp×e(t)(1)
积分环节表示为:
微分环节表示为:
pid控制的算法表示为:
其中,kp为pid控制的比例系数;ti为pid控制的积分系数;td为pid控制的微分系数;kd为pid控制的总体系数;e(t)为目标转速/转矩与检测的转速/转矩形成的偏差值。
4.如权利要求1所述的变工况转子试验台的控制系统,其特征在于,
载荷模拟器采用磁粉制动器。
5.如权利要求1所述的变工况转子试验台的控制系统,其特征在于,
该控制系统的电路包括:
三相火线u、v、w接主断路器qf1一端,主断路器qf1另一端接出三相火线u1、v1、w1;
断路器q1一端接三相火线u1、v1、w1,另一端接变频器的输入端,变频器的输出端接负载电机mo1;
断路器q2一端接三相火线u1、v1、w1,另一端接接触器km1的常开触点km1-1一端,接触器km1的常开触点km1-1另一端接热保护器fr1一端,热保护器fr1另一端接冷却风扇电机mo2;
断路器q3一端接三相火线u1、v1、w1,另一端接接触器km2的常开触点km2-2一端,接触器km2的常开触点km2-1另一端接热保护器fr2一端,热保护器fr2另一端接冷却水泵mo3;
断路器q4一端接三相火线u1、v1、w1中的一相,另一端接ac/dc电源模块g1的输入端,ac/dc电源模块的输出端为plc控制器提供电源;
断路器q5一端接三相火线u1、v1、w1中的一相,另一端作为转子试验台中的仪表电源;
断路器q6一端接三相火线u1、v1、w1中的一相,另一端接插座;
plc控制器包括cpu模块、输入模块、输出模块;
cpu模块的数个输出端分别接继电器ko的线圈、接触器km1的线圈、接触器km2的线圈、继电器ko1的线圈、继电器ko2的线圈、继电器ko3的线圈;
继电器ko的触点控制变频器的远程/就地模式;
继电器ko1的触点用于向变频器给出变频器启动正转信号;
继电器ko2的触点用于向变频器给出变频器启动反转信号;
继电器ko3的触点用于向变频器给出变频器复位信号;
接触器km1的常开触点km1-2、热保护器fr1的常闭开关、接触器km2的常开触点km2-2、变频器运行的反馈触点ra分别接cpu模块的数个输入端;
输入模块接转速转矩仪检测的转速和/或转矩信号;输出模块用于向变频器发出频率给定信号。