一种双电机推进系统控制方法与流程

    专利查询2025-12-02  3


    本发明涉及电动机的控制或调节,具体涉及一种双电机推进系统控制方法。


    背景技术:

    1、电机系统一般由型号相同的两台电机组成,但受制造工艺与制造水平的影响,两电机的实际参数与设计参数仍会存在差异;同时在电机实际运行过程中,机体发热与材料磨损等因素会引起参数变化。以上问题在双电机系统的制造与运行中经常出现,均会导致系统中两台电机的输出功率分配不均衡。在双电机运行时,两个电机输出功率不同会造成过载停机甚至损坏设备的问题,所以及时根据电机的各种运行数据对电机的输出功率做出调整很有必要。

    2、传统方法对电机的输出功率做出调整主要是依靠电机运行过程中的单个类型数据变化,这种方式对电机输出功率的判断过于片面,对电机的输出功率判断存在误差,进而导致对于双电机推进系统的控制精确度较低,不利于系统稳定安全运行。


    技术实现思路

    1、为了解决传统对于电机运行状态判断过于片面,影响电机控制精确度的技术问题,本发明的目的在于提供一种双电机推进系统控制方法,所采用的技术方案具体如下:

    2、一种双电机推进系统控制方法,所述方法包括:

    3、获取双电机中每台电机的电压数据、温度数据和转速数据;选择任意一台电机作为目标电机;

    4、根据所述目标电机的电压数据的变化特征,对电压数据、温度数据和转速数据进行分段;根据每个时间分段内电压数据、温度数据和转速数据的波动特征,获取所述目标电机在每个时间分段的输出特征值;

    5、根据所述目标电机历史的所述输出特征值的统计特征及当前时间分段的所述输出特征值,获取所述目标电机在当前的初始输出相对值;根据两台电机的首个时间分段的所述输出特征值,修正所述目标电机在当前时间分段的初始输出相对值,获取所述目标电机在当前的修正输出相对值;

    6、基于两台电机在当前的所述修正输出相对值调整电机的输出功率。

    7、进一步地,所述根据所述目标电机的电压数据的变化特征,对电压数据、温度数据和转速数据进行分段的方法包括:

    8、获取所述目标电机的电压数据的极值点,将相邻的极值点之间对应的时间点作为一个时间分段,不同时间分段将电压数据分为不同分段;以同样的时间分段对温度数据和转速数据进行分段。

    9、进一步地,所述输出特征值的获取方法包括:

    10、选择所述目标电机的任意一个时间分段作为目标时间分段;将所述目标时间分段内温度数据求和并进行归一化后,作为第一特征参数;

    11、将所述目标时间分段两个端点的电压数据之间的斜率作为第二特征参数;

    12、将所述目标时间分段内所有转速数据的斜率与转速数据乘积的和值,进行归一化后,作为第三特征参数;

    13、将所述第一特征参数、所述第二特征参数和所述第三特征参数的乘积作为所述目标电机在所述目标时间分段的输出特征值。

    14、进一步地,所述初始输出相对值的获取方法包括:

    15、将所述目标电机在当前的所述输出特征值与所述输出特征值的和值的比值,作为所述目标电机在当前的初始输出相对值。

    16、进一步地,所述修正输出相对值的获取方法包括:

    17、将所述目标电机的首个时间分段的所述输出特征值与两台电机的首个时间分段的所述输出特征值中的最大值的比值,作为修正系数;

    18、根据所述修正系数修正所述目标电机在当前的初始输出相对值,获取所述目标电机在当前的修正输出相对值。

    19、进一步地,所述修正输出相对值的计算方法包括:

    20、将所述修正系数与所述目标电机在当前的初始输出相对值的乘积,作为所述目标电机在当前的修正输出相对值。

    21、进一步地,所述基于两台电机在当前的所述修正输出相对值调整电机的输出功率的方法包括:

    22、将两台电机在当前的所述修正输出相对值中的最小值对应的电机作为待调整电机,另一台电机作为基准电机;

    23、将所述基准电机与所述待调整电机的所述修正输出相对值的差值作为分子,所述待调整电机的所述修正输出相对值的绝对值作为分母,将比值作为转速调整程度;

    24、根据所述转速调整程度调整所述待调整电机的转速。

    25、进一步地,所述根据所述转速调整程度调整所述待调整电机的转速调整的方法包括:

    26、对所述转速调整程度进行归一化并与常数1进行求和后,作为转速调整系数;将所述待调整电机在当前修正前的转速与所述转速调整系数的乘积作为调整目标转速。

    27、进一步地,在调整电机的转速时,须遵循预设电机map图。

    28、进一步地,所述电压数据、温度数据和转速数据的采集频率一致。

    29、本发明具有如下有益效果:

    30、本发明首先获取双电机中每台电机的电压数据、温度数据和转速数据,便于后续从不同参数角度分析电机的运行状态,提供数据分析基础;进一步根据目标电机的电压数据的变化特征,对电压数据、温度数据和转速数据进行分段,更有利于分析电机不同时间阶段的工作状态;进一步为避免单个参数对电机状态评估出现偏差,根据每个时间分段内电压数据、温度数据和转速数据的波动特征,综合多个参数角度获取目标电机在每个时间分段的输出特征值,表征目标电机在每个时间分段的功率输出状态,为后续电机在当前的工作状态做准备;进一步从电机磨损消耗角度初步修正当前时间分段的输出特征值,获取目标电机在当前的初始输出相对值;进一步从电机的初始机械性能角度修正目标电机在当前的初始输出相对值,获取目标电机在当前的修正输出相对值;最后基于两台电机在当前的修正输出相对值调整电机的输出功率。本发明综合电机运行时的多种参数、使用磨损角度及电机初始机械性能差异角度,准确衡量双电机的输出功率的相对特征,进而进行精准调控,保障系统稳定性。



    技术特征:

    1.一种双电机推进系统控制方法,其特征在于,所述方法包括:

    2.根据权利要求1所述的一种双电机推进系统控制方法,其特征在于,所述根据所述目标电机的电压数据的变化特征,对电压数据、温度数据和转速数据进行分段的方法包括:

    3.根据权利要求1所述的一种双电机推进系统控制方法,其特征在于,所述输出特征值的获取方法包括:

    4.根据权利要求1所述的一种双电机推进系统控制方法,其特征在于,所述初始输出相对值的获取方法包括:

    5.根据权利要求4所述的一种双电机推进系统控制方法,其特征在于,所述修正输出相对值的获取方法包括:

    6.根据权利要求5所述的一种双电机推进系统控制方法,其特征在于,所述修正输出相对值的计算方法包括:

    7.根据权利要求1所述的一种双电机推进系统控制方法,其特征在于,所述基于两台电机在当前的所述修正输出相对值调整电机的输出功率的方法包括:

    8.根据权利要求7所述的一种双电机推进系统控制方法,其特征在于,所述根据所述转速调整程度调整所述待调整电机的转速调整的方法包括:

    9.根据权利要求7所述的一种双电机推进系统控制方法,其特征在于,在调整电机的转速时,须遵循预设电机map图。

    10.根据权利要求1所述的一种双电机推进系统控制方法,其特征在于,所述电压数据、温度数据和转速数据的采集频率一致。


    技术总结
    本发明涉及电动机的控制或调节技术领域,具体涉及一种双电机推进系统控制方法。本发明首先获取双电机中每台电机的电压数据、温度数据和转速数据,对数据进行分段后,综合电压、温度和转速多个角度分析电机的每个时间分段的输出特征;进一步从电机的使用情况以及电机的初始机械性能差异,准确评估电机在当前的修正输出相对值,最终基于两台电机在当前的修正输出相对值调整电机的输出功率,平衡双电机输出。本发明综合电机运行时的多种参数、使用磨损角度及电机初始机械性能差异角度,准确衡量双电机的输出功率的相对特征,进而进行精准调控,保障系统稳定性。

    技术研发人员:付国浩,唐明星
    受保护的技术使用者:大连森峰精密机械有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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