[發明專利]一種電動機定頻工況的高效運動控制系統及其控制方法

有效

• 申請號: 201910076626.3
• 申請日: 2019-01-26
• 公開（公告）號: CN109660178B
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 安洪剛
• 申請（專利權）人: 哈爾濱興亞技術有限公司
• 主分類號: H02P25/16
• 分類號: H02P25/16;H02P23/00
• 代理公司: 北京君恒知識產權代理有限公司 11466
• 代理人: 張強

1.一種電動機定頻工況的高效運動控制系統，其特征在于，包括三相電源、多級調壓模塊、電動機、控制模塊和顯示模塊；所述多級調壓模塊包括不同控制需求的若干調壓模塊，所述若干調壓模塊按照級聯方式連接；所述三相電源的輸入端與控制模塊的電源端子VL、控制模塊的電源端子VN及多級調壓模塊連接，所述三相電源的輸出端與電動機連接，所述多級調壓模塊與控制模塊連接，所述控制模塊的RS232-1接口與顯示模塊連接；

所述控制模塊包括電壓采集單元、電流采集單元和功率計算單元；所述電壓采集單元的接口VA、VB、VC、VN-L、電流采集單元的接口+IC、-IC、+IB、-IB、+IA、-IA分別與三相電源輸入端連接，所述功率計算單元根據電壓采集單元和電流采集單元采集的數據計算出有效功率；

所述調壓模塊包括接觸器VT1、繼電器1KM、熱繼電器1FR、電抗器1L、電阻1R1、電阻1R2、電阻1R3、電容1C1、電容1C2和電容1C3；所述三相電源每相均與接觸器VT1的每相輸入端子1相連，接觸器VT1的每相輸出端子與繼電器1KM的兩組串聯開點連接，所述接 觸器VT1每相輸出端子4與繼電器1KM的兩組串聯閉點連接，所述繼電器1KM依次連接熱繼電器1FR和電抗器1L，所述電抗器分別與電阻1R1、電阻1R2、電阻1R3相連，所述電阻1R1串聯電容1C1，電阻1R2串聯電容1C2，電阻1R3串聯電容1C3，所述電容1C1、電容1C2和電容1C3連接N線。

2.根據權利要求1所述一種電動機定頻工況的高效運動控制系統，其特征在于，還包括電容器組投切回路，所述電容器組投切回路包括繼電器3KM、熱繼電器3FR、電抗器3L、電阻3R1、電阻3R2、電阻3R3、電容3C1、電容3C2、電容3C3、電容3C4、電容3C5和電容3C6；所述接觸器VT1每相輸出端子均依次與繼電器3KM、熱繼電器3FR和電抗器3L連接，所述電抗器3L分別與電容3C1、電容3C3和電容3C5連接，所述電阻3R1、電容3C2分別與電容3C1并聯，所述電阻3R2、電容3C4分別與電容3C3并聯，所述電阻3R3、電容3C6分別與電容3C5并聯，所述電容3C1與電容3C3連接，所述電容3C3與電容3C5連接，所述電容3C5連接電容3C1。

3.根據權利要求1所述一種電動機定頻工況的高效運動控制系統，其特征在于，所述控制模塊還包括溫度采集單元，所述溫度采集單元用于檢測多級調壓模塊的運行溫度和機箱內部的運行溫度，所述溫度采集單元連接多級調壓模塊。

4.一種基于權利要求1所述一種電動機定頻工況的高效運動控制系統實現的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟a、實時采集輸入端的電壓值和電動機的有用功率值；

步驟b、根據所述電壓值標定當前電動機的實際負載能力，設額定電壓下的電動機系統負載能力為1,超過或低于所述數值，進行線性標定；

步驟c、根據所述實際負載能力和有用功率值，通過電動機最優工作曲線算法，將實際測得的電動機的負載和額定負載進行比較，并計算出當前實測負載下的最優電壓參數；

步驟d、通過多級調壓模塊輸出最接近的所述最優電壓控制電動機；

步驟e、重復步驟a-d。