[發明專利]單相感應電機勵磁參數識別系統及識別方法

有效

• 申請號: 201310320733.9
• 申請日: 2013-07-26
• 公開（公告）號: CN103414429A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 張懿;魏海峰;馮友兵
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學
• 主分類號: H02P23/14
• 分類號: H02P23/14
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

技術領域

本發明涉及一種單相感應電機勵磁電流系統和控制方法，尤其涉及一種單相感應電機勵磁電流控制的勵磁參數識別系統及識別方法。

背景技術

單相感應電機勵磁電流控制必須采用閉環控制才能獲得優良的磁鏈控制性能。只有對被控對象進行定性認識才能決定設計什么樣的控制器，只有對被控對象參數進行定量識別才能對控制器參數準確調整。目前，公知的現有技術中的控制器，如應用廣泛的PID（比例積分微分）控制器，并不是首先確定被控對象參數，而是直接采用試湊法或經驗法調整控制器比例控制參數、積分控制參數和微分控制參數。因此，控制器參數的調整比較盲目，感應電機勵磁電流控制系統的調試費時費力，磁鏈控制性能難以滿足要求，有些甚至根本無法對勵磁電流進行控制。因此，單相感應電機磁鏈控制時，如何識別勵磁參數，則是現有技術中有待必須解決的問題。

發明內容

本發明的目的所要解決的技術問題是針對現有技術存在的問題和缺陷，提出一種單相感應電機勵磁參數識別系統及識別方法。

為了達到上述目的，本發明解決技術問題所采取的技術方案是：

一種單相感應電機勵磁參數識別系統，由直流電壓源，功率驅動單元，單相感應電機，電流檢測傳感器和記錄儀器組成，其中所述直流電壓源的輸出端分別與所述功率驅動單元的輸入端、所述記錄儀器的一個輸入端相連接，所述功率驅動單元的輸出端接所述單相感應電機的輸入端，所述單相感應電機的輸出端接所述電流傳感器的輸入端，所述電流檢測傳感器的輸出端接所述記錄儀器的另一個輸入端。

本發明所述的單相感應電機等效勵磁參數識別系統的識別方法，包括下列步驟：

（1）采用直流電壓源輸出直流電壓；

直流電壓源輸出的直流電壓的幅值M與單相感應電機的額定電壓相等。

（2）采用功率驅動單元接收所述直流電壓輸出激勵電壓；

（3）采用單相感應電機接收所述激勵電壓產生電流；

產生電流過程中，保持單相感應電機轉子靜止不動。

（4）采用電流檢測傳感器測量單相感應電機得到電流信號；

（5）采用記錄儀器接收所述直流電壓和電流信號，并建立電流與時間的坐標系和直流電壓與時間的坐標系；

（6）過電流信號穩態幅值C作一條平行于時間軸的直線；

（7）將直流電壓幅值M除以電流信號穩態幅值C，得到單相感應電機的等效勵磁阻抗參數K；

(8)過原點對電流信號曲線作切線與上述第6步所述的直線相交于交點S；

（9）過上述交點S向下作垂線與時間軸相交，垂線與時間軸的交點的坐標值為T；

（10）將上述等效勵磁阻抗參數K和上述垂線與時間軸的交點的坐標值T相乘，得到單相感應電機勵磁參數A。

本發明的優點和有益效果主要是：

本發明能在單相感應電機勵磁電流控制設計和調試時不僅可以節省精力和時間，而且可獲得良好的靜態性能和動態性能。

附圖說明

圖1：本發明的識別系統的構成框圖；

圖2：本發明的識別方法的流程圖；

圖3：本發明輸出直流電壓圖；

圖4：本發明輸出電流信號圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明的一種單相感應電機勵磁參數識別系統及識別方法作進一步的詳細說明。

如圖1所示，為本發明的單相感應電機勵磁參數識別系統，由直流電壓源101，功率驅動單元102，單相感應電機103，電流檢測傳感器104和記錄儀器105組成，其中所述直流電壓源101的輸出端分別與所述功率驅動單元102的輸入端、記錄儀器105的一個輸入端連接，所述功率驅動單元102的輸出端接所述單相感應電機103的輸入端，所述單相感應電機103的輸出端接所述電流傳感器104的輸入端，所述電流檢測傳感器104的輸出端接所述記錄儀器105的另一個輸入端。

結合圖1、圖2、圖3和圖4敘述本發明的單相感應電機勵磁參數識別系統的識別方法，包括下列步驟：

（1）采用直流電壓源101輸出直流電壓；

直流電壓源輸出的直流電壓幅值M與單相感應電機的額定電壓相等。

（2）采用功率驅動單元102接收步驟（！）所述直流電壓，輸出激勵電壓；

（3）采用單相感應電機103接收步驟（2）所述激勵電壓，產生電流；

產生電流過程中，保持單相感應電機轉子靜止不動。

（4）采用電流檢測傳感器104測量單相感應電機103，得到電流信號；