一种船用全回转推进器回转系统的负荷平衡控制方法技术方案

本发明专利技术涉及一种船用全回转推进器回转系统的负荷平衡控制方法，属于电机驱动控制领域，在本发明专利技术中，船用全回转推进器回转系统的负荷平衡控制方法以各电机的电流和转速为输入，位置附加值作为输出，连接至各驱动电机的伺服控制器，本发明专利技术通过电机的运动方程，结合电流和转速计算各电机承担的负荷，将相邻电机的负荷偏差经过PI调节器进行调节后作为位置信号的附加值输入至电机的位置环中，从而间接地调节各电机承担的负荷，达到各电机负荷平衡的目标。本发明专利技术无需增加传感器即可实现多电机负荷平衡控制，并且算法简单、易于实现。易于实现。易于实现。

【技术实现步骤摘要】
一种船用全回转推进器回转系统的负荷平衡控制方法


[0001]本专利技术属于电机控制
，具体地，涉及一种船用全回转推进器回转系统的负荷平衡控制方法。

技术介绍

[0002]大功率全回转推进器具有效率高、经济性好的特点，特别适合于高航速舰船、船舶动力定位等应用场合。大功率全回转推进器重达数百多吨，回转惯量大，而回转速度应满足船级社对转舵时间的要求，这对回转系统的回转电机提出了很高的要求。
[0003]其中一种解决方案是使用多台电机同时驱动回转机构。但多电机共同驱动负载时，由于电机在生产制造中的离散型，即使在同一系统的电源(同电压、同频率)中，也还会产生一些微量的偏差，在一个硬连接环境下，其结果就是每台电机负荷不平衡。若回转系统长期工作在负荷不平衡的状态，不仅降低回转系统的动态性能，还会造成各电机的磨损存在差异，降低回转系统的可靠性。
[0004]为了解决回转系统的多电机负荷平衡控制问题，不同的控制方法被相继提出。主从控制通过计算主电机的电磁转矩，作为其他从电机的转矩目标值，来达到负荷平衡的目的，但在全回转推进器回转系统中，各类本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种船用全回转推进器回转系统的负荷平衡控制方法，其特征在于：包括以下步骤：通过电流传感器实时检测电机电流，输入至转矩计算环节，获得电磁转矩；将电磁转矩输出至负荷估计环节，连同实测的角速度信号，负荷估计环节计算得到该电机的负载转矩；通过与相邻电机的负载转矩作差后得到负载转矩偏差信号并输入PI调节器，经PI调节器调节得到位置控制信号；将位置控制信号与相邻电机的位置控制信号作差，得到每台电机的位置信号附加值；将位置信号附加值与电机的位置控制指令叠加，作为电机位置调节器的参考信号输入量。2.根据权利要求1所述的一种船用全回转推进器回转系统的负荷平衡控制方法，其特征在于，PI调节器输入的负载转矩偏差信号由本台电机与下相邻电机的负载转矩作差获得；每台电机的位置信号附加值由本台电机与上相邻电机的PI调节器输出位置信号作差获得。3.根据权利要求1所述的一种船用全回转推进器回转系统的负荷平衡控制方法，其特征在于，转矩计算环节进行计算电磁转矩时的回转电机包括永磁同步电机和感应电机。4.根据权利要求3所述的一种船用全回转推进器回转系统的负荷平衡控制方法，其特征在于，当回转电机为永磁同步电机，通过电磁转矩方程计算电机的电磁转矩，如式(1)所示：T
ej
＝1.5p
n
i
qj
[i
dj
(L
d
‑
L
q
)+ψ
f
]
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)其中，T
ej
为第j台电机的电磁转矩，j＝1,2,3,4，p
n
为极对数，i
qj
为第j台电机的q轴电流，i
dj
为第j台电机的d轴电流，L
q
为q轴电感，L
d
为d轴电感，ψ
f
为永磁磁链。5.根据权利要求3所述的一种船用全回转推进器回转系统的负荷平衡控制方法，其特征在于，当回转电机为感应电机，通过感应电机电磁转矩方程计算...

【专利技术属性】
技术研发人员：张燕，周皓，严正明，王健岗，
申请(专利权)人：上海倍豪船舶科技有限公司，
类型：发明
国别省市：