步进电机的调速控制算法

文档序号:34986309发布日期:2023-08-03 19:18阅读:34来源:国知局

本发明涉及电机控制领域,特别是涉及步进电机的调速控制算法。


背景技术:

1、步进电机是一种将电脉冲信号转换成相应角位移或线位移的电动机,每输入一个脉冲信号,转子就转动一个角度或前进一步,其输出的角位移或线位移与输入的脉冲数成正比,转速与脉冲频率成正比,因此,步进电动机又称脉冲电动机。

2、长距离和大功率应用场合,由于网侧电压的畸变使得采用电压定向控制的pwm整流器性能受到一定的影响,反过来又会进一步加剧网侧电压的畸变,成为恶性循环。

3、为此,我们提出了步进电机的调速控制算法解决上述问题。


技术实现思路

1、为了克服现有技术的不足,本发明提供步进电机的调速控制算法,解决了解决上述问题。

2、为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:1)、给综合系统上电,通电后,直流电容在pwm整流器未施加触发脉冲的状态依靠pwm整流器中由续流二极管构成的不控整流电路进行充电,为防止充电初期过大的充电电流,充电初期将预充限流电阻接入交流回路中,根据电缆长度输入启动模式s,

3、通过小型电机带动飞轮转动,飞轮启动后接入线路中,给定电机初始启动能量q;

4、2)、由系统控制器发出触发脉冲,控制整流器进入可控整流运行状态;在直流电压上升至不控整流电压的60%时,再通过三相交流接触器旁路预充限流电阻,pwm整流器完成电容充电过程,pwm占空比随占循环周期z、空比因子x增加而逐步增大,pwm平均幅度u逐步增大,能量积累越多,当达到电机启动所需能量,即启动成功;

5、单周期低电平时间为t1,单周期高电平时间为t2,循环周期数为z,单周期循环数为y,电机启动时间为tt,信号幅度为u1,电缆长度为l,根据启动模式s、循环周期z先计算单周期内pwm平均电压,在输入启动模式s、外循环数z一定情况下,pwm输入平均电压u随占空比因子x增加而增大,且呈线性变化关系,

6、同样,在占空比因子x、外循环数z恒定下,pwm输入平均电压u随输入模式s增加而增大;

7、通过启动模式s、单周期循环y计算电机启动时间tt,它随启动模式s增大而减少,即s越大,pwm平均电压越大,电机启动越快,总线电压波动也大,反之,电机启动模式s越小,pwm平均电压越小。3)、正常启动完毕后,系统控制器发出切换指令,通过三相交流接触器短接预充限流电阻,同时系统控制器控制虚拟电压定向角运算器投入运算,其输出通过虚拟网侧电动势重构器得出虚拟网侧电动势,再通过虚拟磁链运算器得出虚拟磁链定向角。

8、与现有技术相比,本发明能达到的有益效果是:

9、1、通过该算法可满足大功率长距离送电环境下,电机的稳定启动,以及启动电路的低负载,保障启动过程中的安全性。

10、2、通过该算法可满足大功率长距离送电环境下,电机的稳定启动,以及启动电路的低负载,保障启动过程中的安全性。

11、3、通过该算法可满足大功率长距离送电环境下,电机的稳定启动,以及启动电路的低负载,保障启动过程中的安全性。



技术特征:

1.步进电机的调速控制算法,其特征在于:包括如下步骤:


技术总结
本发明涉及电机控制领域,特别是涉及步进电机的调速控制算法,给综合系统上电,通电后,直流电容在PWM整流器未施加触发脉冲的状态依靠PWM整流器中由续流二极管构成的不控整流电路进行充电,为防止充电初期过大的充电电流,充电初期将预充限流电阻接入交流回路中,根据电缆长度输入启动模式S,通过小型电机带动飞轮转动,飞轮启动后接入线路中,给定电机初始启动能量Q,由系统控制器发出触发脉冲,控制整流器进入可控整流运行状态;在直流电压上升至不控整流电压的60%时,再通过三相交流接触器旁路预充限流电阻,满足大功率长距离送电环境下,电机的稳定启动,以及启动电路的低负载,保障启动过程中的安全性。

技术研发人员:张萍,陈宏,徐以美,苏春莉,刘滨杰,李卓轩
受保护的技术使用者:西安欧亚学院
技术研发日:
技术公布日:2024/1/14
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