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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电机参数整定,尤其涉及一种基于三自惯组产品的直流力矩电机参数整定方法。
技术介绍
1、三自惯组在实现常规捷联惯组的功能基础上,自带转位机构,锁紧机构和高速数字处理电路,接收飞控机或测发控设备的控制指令,实现捷联惯组在线自标定、自对准、自检测功能,为减小部队使用维护难度,提高部队机动作战能力提供了有力的保障。
2、旋转机构系统在导弹系统的三自惯组产品中必不可少。目前,应用于三自惯组产品的系统的旋转机构驱动电机多使用直流力矩电机,直流力矩电机采用直驱方式,相对步进电机,省掉减速器和齿轮,具有体积小巧紧凑、重量轻、转动惯量低、功率高,控制精度高等优点。目前直流力矩电机一般由内到外采用电流环、速度环和位置环三环控制,对于电流环和速度环参数多采用经验值,无法保证参数的准确性,尤其对于不同类型电机和旋转机构系统未形成统一的参数整定方法。因此,设计出一种适用于三自惯组产品的直流力矩电机参数整定方法必不可少。
技术实现思路
1、本专利技术目的在于公开一种基于三自惯组产品的直流力矩电机参数整定方法,以提高通用性并确保参数的准确性。
2、为达上述目的,本专利技术方法包括:
3、步骤s1、计算直流力矩电机电流环参数,在查找电机电气零位过程中,速度环的输出不作为q轴电流环的参考,q轴电流环的参考值给定一个额定值0,使得电机自动固定在u相初始位置,根据电流波形对电机d、q轴电流环kpi和kii参数进行动态修正;
4、步骤s2、电流环和电气零位整定
5、步骤s3、速度环pi参数确定后,位置环kp设定一个较小的初始值后逐渐增加,控制模式为三闭环模式,反复定位,当定位精度满足性能指标要求,完成直流力矩电机参数整定;
6、其中,kpi表示电流环比例参数,kii表示电流环积分参数;kiw表示速度环积分参数,kpw表示速度环比例参数。
7、本专利技术中,d、q轴电流环初始kpi和kii值的计算公式为:
8、kpi=fw×2πl;
9、
10、其中,fw为电流环带宽;l和r分别表示电机相电阻和相电感。
11、进一步地,初始kpw和kiw值的计算公式为:
12、
13、
14、其中,jm为转动惯量,np为电机极对数,σ的初始值为6。
15、优选地,上述步骤在查找电机电气零位过程中,还包括:
16、d轴电流环给定一个固定值,固定值大小为80%额定电流值;
17、q轴电流环的参考值给定一个额定值0;
18、电机角度不反馈到park变换中,park变换所需角度给定固定值0;
19、foc中断子程序中,定义一个计数器计数最多20个周期,退出中断子程序,计数周期从小逐渐往大设置;
20、在查找电气零位的过程中,用电流钳夹住u相,上电,通过示波器观察电流波形,在公式计算出的d、q轴电流环kpi、kii初始参数的基础上动态修正d、q轴电流环kpi和kii参数,直至在1.5电流采样周期后,电流达到80%额定电流值并稳定。
21、进一步地,本专利技术方法还包括:
22、电流环参数整定完成后,电源上电,采集电机角度稳定段数据,待中断程序结束后,电源断电;
23、手动转动电机,更换电机位置,以电机极对数作为重复次数,并记录采集到的角度数据;
24、取相邻两个角度数据作差,选择差值最接近360/p的一组角度数据中的一个旋变角度数据值作为电气零位;其中,p表示电机极对数。
25、本专利技术具有以下有益效果:
26、实现方式简单,便捷性强;能根据直流力矩电机电流环、速度环的计算参数和实际波形进行动态修正,保证了参数的适用性。而且,本专利技术适用于所有直流力矩电机,具有很好的通用性。
27、下面将参照附图,对本专利技术作进一步详细的说明。
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1.一种基于三自惯组产品的直流力矩电机参数整定方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的基于三自惯组产品的直流力矩电机参数整定方法,其特征在于,d、q轴电流环初始Kpi和Kii值的计算公式为:
3.根据权利要求2所述的基于三自惯组产品的直流力矩电机参数整定方法,其特征在于,初始KPw和Kiw值的计算公式为:
4.根据权利要求2或3所述的基于三自惯组产品的直流力矩电机参数整定方法,其特征在于,在查找电机电气零位过程中,还包括:
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,还包括:
【技术特征摘要】
1.一种基于三自惯组产品的直流力矩电机参数整定方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的基于三自惯组产品的直流力矩电机参数整定方法,其特征在于,d、q轴电流环初始kpi和kii值的计算公式为:
3.根据权利要求2所述的基于三自惯组产品的...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈广,张善交,赵来先,毕亮亮,冯维,蒋雨函,
申请(专利权)人:湖南航天机电设备与特种材料研究所,
类型:发明
国别省市:
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