[發明專利]一種基于輸入功率的伺服系統速度控制裝置

在審

• 申請號: 201911166176.3
• 申請日: 2019-11-25
• 公開（公告）號: CN110829935A
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: 何鑫;劉興林;李建華
• 申請（專利權）人: 貴陽航空電機有限公司
• 主分類號: H02P23/14
• 分類號: H02P23/14;H02P23/00
• 代理公司: 貴陽春秋知識產權代理事務所(普通合伙) 52109
• 代理人: 楊云

本發明公開了一種基于輸入功率的伺服系統速度控制裝置，包括速度環、電流環、放大器和電機，所述速度環與電流環相連接，電流環與放大器相連接，所述放大器與電機相連接，放大器與速度環之間還連接有功率環。本發明能在伺服系統的輸入功率大于功率限制時，基于兩路PI控制器產生速度補充的絕對值，并利用速度環根據該絕對值降低伺服系統轉速的幅值，以此實現輸入功率限制條件下伺服系統速度穩定性的控制，不會對電機的電源系統或伺服系統等造成影響。

技術領域

本發明涉及伺服系統速度穩定性控制技術領域，尤其涉及應用于伺服系統在輸入功率限制條件下的速度穩定性控制裝置，具體為一種輸入功率限制條件下伺服系統速度穩定性控制裝置。

背景技術

現如今，由于電機能量有限，電機對于伺服系統輸入功率也有限，但是機載系統對于伺服系統的要求為高動態和高穩定性，當伺服系統出現過載等原因而導致伺服系統功率需要增大超出預定功率后，可能會對電機的電源系統以及伺服系統等帶來嚴重影響，因此提出了一種輸入功率限制條件下伺服系統速度穩定性控制裝置。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于輸入功率的伺服系統速度控制裝置，以解決上述背景技術中提出的機載系統對于伺服系統的要求為高動態和高穩定性，當伺服系統出現過載等原因而導致伺服系統功率需要增大超出預定功率后，可能會對電機的電源系統及伺服系統等帶來影響的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：包括速度環、電流環、放大器和電機，所述速度環與電流環相連接，電流環與放大器相連接，所述放大器與電機相連接，放大器與速度環之間還連接有功率環；所述放大器用于將電壓參考信號進行放大并傳輸至電機以驅動電機運行，放大器還用于將電流信號反饋給電流環；所述電機用于將速度信號反饋給速度環，速度環用于接收給定的電機速度值并將電機運行電流傳輸至電流環，電流環與放大器將電壓信號與電流信號轉換成功率信號反饋至功率環。

優選的，所述功率環包括第一PI控制器和一號累加器，所述功率環用于接收放大器所反饋的功率信號并將速度補償信號傳輸至速度環，該功率環與第一PI控制器相配合用于在伺服系統輸入功率大于功率限制時產生速度補償的絕對值。

優選的，所述功率環還包括濾波器，該濾波器用于將電機實時輸入功率轉換成穩定的輸入功率，且濾波器采用十滑窗的平均濾波器。

優選的，所述速度環還用于依據電機速度信號以改變電機轉速幅值，速度環包括第二PI控制器和二號累加器。

優選的，所述一號累加器與二號累加器均為DPC10型累加器。

優選的，所述第一PI控制器與第二PI控制器均采用E-609型號的PI控制器。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：本發明增設的功率環，能在伺服系統的輸入功率大于功率限制時，基于兩路PI控制器產生速度補充的絕對值，并利用速度環根據該絕對值降低伺服系統轉速的幅值，以此實現輸入功率限制條件下伺服系統速度穩定性的控制，不會對電機的電源系統或伺服系統等造成影響。

附圖說明

圖1為本發明輸入功率限制條件下伺服系統速度穩定性控制框圖；

圖2為輸入功率限制條件下伺服系統功率環的控制框圖；

圖3為輸入功率限制條件下伺服系統速度環的控制框圖。

圖中：1速度環、2電流環、3放大器、4電機、5功率環、6第一PI控制器、7濾波器、8一號累加器、9第二PI控制器、10二號累加器。

具體實施方式