CN107257188B - 一种组合结构电动机及其驱动控制方法 - Google Patents
一种组合结构电动机及其驱动控制方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种组合结构电动机及其驱动控制方法。包括各自独立驱动的第一至第三电动机、用于固定所述第一至第三电动机的同一机座、用于检测电动机转轴转速的转速传感器、用于检测电动机转矩的转矩传感器、组合结构电动机驱动控制器,所述第一至第三电动机、转速传感器、转矩传感器分别与所述组合结构电动机驱动控制器连接,所述第一至第三电动机共用同一组合结构电动机转轴。本发明的组合结构电动机,更好满足不同转速下不同驱动力矩和不同功率要求,具有效率高、节能和动态特性好等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种组合结构电动机及其驱动控制方法。
背景技术
迄今国内外已经出现了众多不同类型的电动机,也较好地应用于各行各业。但随着工业的进步,人们对电动机提出了更多更高的要求,因此,本发明研究了一种新型结构的组合结构电动机,并给出了新组合结构电动机的驱动控制方法。它满足不同转速下不同驱动力矩和不同功率要求,具有效率高、节能和动态特性好等优点。该发明专利技术的出现,不仅促进新型组合结构电动机的诞生,更有助于电动机更好地应用于工作范围广、速度与载荷变化大的工农业不同类型的机器上,进而促进相关行业的发展,有较好的工程应用前景。
发明内容
本发明的目的在于提供一种组合结构电动机及其驱动控制方法,该组合结构电动机满足不同转速下不同驱动力矩和不同功率要求,具有效率高、节能和动态特性好等优点,且不仅促进新型组合电动机的诞生,也有助于电动机更好地应用于工作范围广、速度与载荷变化大的工农业不同类型的机器上,进而促进相关行业的发展,有较好的工程应用前景。
为实现上述目的,本发明的技术方案是:一种组合结构电动机,包括各自独立驱动的第一至第三电动机、用于固定所述第一至第三电动机的同一机座、用于检测组合结构电动机转轴转速的转速传感器、用于检测组合结构电动机转矩的转矩传感器、组合结构电动机驱动控制器,所述第一至第三电动机、转速传感器、转矩传感器分别与所述组合结构电动机驱动控制器连接,所述第一至第三电动机共用同一组合结构电动机转轴。
在本发明一实施例中,所述组合结构电动机转轴由第一至第三电动机单独驱动或组合驱动,该组合结构电动机转轴可正转可反转。
在本发明一实施例中,所述第一至第三电动机各自的外壳均固定于所述机座上,或所述第一至第三电动机各自的外壳与该机座一体成型。
在本发明一实施例中,所述第一至第三电动机的转子或电枢均固定于所述组合结构电动机转轴上。
本发明还提供了一种基于上述所述组合结构电动机的驱动控制方法,包括如下步骤,
(1)电动机加速或加载过程的控制:
(1.1)当获得启动与运转命令后,组合结构电动机驱动控制器使第一电动机通电,然后查找存储于组合结构电动机驱动控制器中的如图3所示的平缓加速曲线,使第一电动机的驱动电流或驱动电压从零开始逐渐增大,并通过第一电动机使组合结构电动机转轴连同第一电动机、第二电动机和第三电动机的所有转子或电枢一起加速回转,直至达到命令要求的转速ω或预期转矩m,然后保持组合结构电动机转轴的转速ω或组合电动机转轴的转矩m大小不变;当要求组合结构电动机转轴的运转速度ω达到阈值ω1s,或要求组合结构电动机转轴的转矩m达到m1s时,组合结构电动机驱动控制器让第一电动机的驱动电流或驱动电压继续增大,直至组合结构电动机转轴的运转速度ω达到阈值ω1s、或组合电动机转轴的转矩m达到m1s为止,然后保持此时的第一电动机的驱动电流或驱动电压大小不变;此处,ω1s为预设第一转速阈值,m1s为预设第一转矩阈值;
(1.2)当接到命令要求组合结构电动机转轴的转速ω增大超过ω1s但不大于ω2s、或要求组合结构电动机转轴的转矩m增大超过m1s但不大于m2s时,组合结构电动机驱动控制器立刻让第二电动机和第三电动机通电、且同时从零开始逐渐增加其各自的驱动电流大小或驱动电压大小,与此同时,逐渐减少第一电动机的驱动电流大小或驱动电压大小,在此过程,按平缓加速曲线实现电动机转轴平稳增加转速或转矩;该过程一直重复进行,直至第一电动机的驱动电流大小或驱动电压大小减为零、且组合电动机转轴转速平稳增加到ω2s、或组合电动机转轴的转矩平稳增加到m2s时,保持此时的第二电动机和第三电动机的驱动电流大小或驱动电压不变,切断第一电动机的动力电源;此处,ω2s为预设第二转速阈值,m2s为预设第二转矩阈值,且ω1s<ω2s,m1s<m2s;
(1.3)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω增大到大于ω2s且小于等于ω3s、或要求组合结构电动机转轴的转矩m增大到大于m2s且小于等于m3s时,组合结构电动机驱动控制器继续同时增加第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓加速曲线继续增大,直至组合结构电动机转轴的转速增大到预期的转速ω或组合结构电动机转轴的转矩增大到预期的工作载荷m为止;当组合结构电动机转轴的转速增大到ω3s,或组合电动机转轴的转矩增大到m3s时,保持此时的第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小不变;此处,ω2s<ω3s,m2s<m3s,ω3s为预设第三转速阈值,m3s为预设第三转矩阈值;
(1.4)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω增大到大于ω3s且小于等于ω4s、或要求组合结构电动机转轴的转矩m增大到大于m3s且小于等于m4s时,在保持第二电动机和第三电动机的各自的驱动电流大小或驱动电压大小不变的情况下,组合结构电动机驱动控制器马上接通第一电动机的动力电源、且从零开始平稳增加其驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平稳加速曲线增加,直至组合结构电动机转轴的转速增大到预期的转速ω或组合结构电动机转轴的转矩增大到预期的转速m为止;当组合结构电动机转轴的转速ω增大到ω4s,或组合结构电动机转轴的转矩m增大到m4s时,保持此时的第一电动机、第二电动机和第三电动机的各自的驱动电流大小或驱动电压大小不变,即维持此时的组合结构电动机转轴轴的转速ω或转矩m大小不变,加速过程结束,组合结构电动机保持匀速运转;此处,ω4s>ω3s,m4s>m3s;
(1.5)在步骤(1.1)至步骤(1.4)中,组合结构电动机驱动控制器不断检测第一电动机、第二电动机和第三电动机的驱动电流大小或驱动电压大小;一旦发现第一电动机、第二电动机和第三电动机中任一电动机的驱动电流大小或驱动电压大小即将超过其对应的额定电流和额定电压时,组合结构电动机驱动控制器则立即调整该电动机的驱动电流大小或驱动电压大小为其额定值,并保持该值不变,同时将该电动机已处于额定工作状态的信息保存并显示出来;
(2)电动机减速或减载过程的控制:
(2.1)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω从ω4s、或要求组合结构电动机转轴的转矩m从m4s开始减速或减少转矩,组合结构电动机驱动控制器在保持第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小不变的情况下,逐渐减少第一电动机的驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或组合结构电动机转轴的转矩按图4所示的平缓减速曲线逐渐减小,直至满足命令要求为止;当第一电动机的驱动电流或驱动电压降为零、且组合结构电动机转轴的转速ω降至ω3s、或组合结构电动机转轴的转矩m降至m3s时,组合结构电动机驱动控制器切掉第一电动机的动力电源,保持第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小不变;
(2.2)当命令要求进一步减小组合结构电动机转轴的转速或转矩、即使转速处于ω2s与ω3s间或转矩处于m2s与m3s间减小时,组合结构电动机驱动控制器在保持第一电动机的驱动电流或驱动电压为零且断电的情况下,让第二电动机和第三电动机的驱动电流或驱动电压开始逐渐减小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓减速曲线减小,直至组合结构电动机转轴的转速或转矩满足命令要求为止;当组合结构电动机转轴的转速降至m2s、或组合结构电动机转轴的转矩降至m2s时,保持此时的第二电动机和第三电动机的驱动电流或驱动电压不变;
(2.3)若命令要求继续降低组合结构电动机转轴的转速或转矩,即要求转速在ω1s与ω2s转速区间、或转矩在m1s与m2s转矩区间减小时,则组合结构电动机驱动控制器在继续减小第二电动机和第三电动机的驱动电流或驱动电压的同时,接通第一电动机的动力电源并使其驱动电流或驱动电压逐渐增大,但该过程须满足组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓减速曲线减小,直至组合结构电动机转轴的转速或转矩降至命令要求为止;当第二电动机和第三电动机的驱动电流或驱动电压均降为零、且组合结构电动机转轴的转速降为ω1s或组合结构电动机转轴的转矩降为m1s时,切断第二电动机和第三电动机的动力电源,保持第一电动机此时的驱动电流或驱动电压不变;
(2.4)若命令要求继续降低组合结构电动机转轴的转速或转矩,即要求转速在0与ω1s转速区间、或转矩在0与m1s转矩区间减小时,组合结构电动机驱动控制器让第一电动机的驱动电流或驱动电压开始并逐渐下降,使组合结构电动机转轴按平缓减速曲线下降速度或力矩,直至达到命令要求的数值为止;当第一电动机的驱动电流或驱动电压降为零、且组合结构电动机转轴的转速或力矩降为零时,则切断第一电动机的动力电源、组合结构电动机转轴抱闸,结束减速减载过程。
本发明还提供了另一种组合结构电动机,包括各自独立驱动的第一至第五电动机、用于固定所述第一至第五电动机的同一机座、用于检测组合结构电动机转轴转速的转速传感器、用于检测组合结构电动机转矩的转矩传感器、组合结构电动机驱动控制器,所述第一至第五电动机、转速传感器、转矩传感器分别与所述组合结构电动机驱动控制器连接,所述第一至第五电动机共同采用同一组合结构电动机转轴。
在本发明一实施例中,所述组合结构电动机转轴由第一至第五电动机单独驱动或组合驱动,该组合结构电动机转轴可正转可反转。
在本发明一实施例中,所述第一至第五电动机各自的外壳均固定于所述机座上,或所述第一至第五电动机各自的外壳与该机座一体成型。
在本发明一实施例中,所述第一至第五电动机的转子或电枢均固定于所述组合结构电动机转轴上。
本发明还提供了一种基于上述所述组合结构电动机的驱动控制方法,包括如下步骤,
(1)电动机加速或加载过程的控制:
(1.1)当接到启动与加速的命令后,组合结构电动机驱动控制器使第一电动机通电并从零开始逐渐增加其驱动电流或驱动电压大小,然后查找存储于组合结构电动机驱动控制器中的图3所示的平缓加速曲线,通过第一电动机使组合结构电动机转轴连同第一电动机、第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机的所有转子或电枢一起,按平缓加速曲线加速回转,直至达到命令要求的转速ω或转矩m为止,然后保持第一电动机驱动电流或驱动电压不变,即组合结构电动机转轴的转速或转矩不变;当组合结构电动机转轴的转速达到ω1s、或组合结构电动机转轴的转矩达到m1s时,保持此时第一电动机驱动电流或驱动电压不变,使组合结构电动机转轴以速度ω1s或转矩m1s匀速回转;此处,ω1s为预设第一转速阈值,m1s为预设第一转矩阈值;
(1.2)当接到命令要求组合结构电动机转轴的转速ω增速且介于ω1s和ω2s间、或要求组合结构电动机转轴的转矩m增大且介于m1s和m2s间时,组合结构电动机驱动控制器立刻让第二电动机和第三电动机通电、且让它们同时从零开始逐渐增加各自的驱动电流大小或驱动电压大小,与此同时,逐渐减少第一电动机的驱动电流或驱动电压大小,在此过程,按平缓加速曲线实现组合结构电动机转轴平稳增加转速或转矩;该过程一直重复进行,直至第一电动机的驱动电流大小或驱动电压大小减为零、且组合结构电动机转轴平稳增加其转速到ω2s或转矩到m2s时,切断第一电动机的动力电源,保持第二电动机和第三电动机的驱动电流或驱动电压大小不变;此处,ω1s<ω2s,m1s<m2s,ω2s为预设第二转速阈值,m2s为预设第二转矩阈值;
(1.3)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω增大到大于ω2s且小于等于ω3s、或要求组合结构电动机转轴的驱动载荷m增大到大于m2s且小于等于m3s时,组合结构电动机驱动控制器继续增加第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓加速曲线平稳增长,直至组合结构电动机转轴的转速增大到预期的转速ω或组合电动机转轴的转矩增大到预期的转矩m为止;当组合结构电动机转轴的转速增大到ω3s、或组合结构电动机转轴的转矩增大到m3s时,保持第二电动机和第三电动机此时的各自的驱动电流或驱动电压大小不变;此处,ω2s<ω3s,m2s<m3s,ω3s为预设第三转速阈值,m3s为预设第三转矩阈值;
(1.4)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω增大到大于ω3s但不大于ω4s、或要求组合结构电动机转轴的转矩m增大到大于m3s但不大于m4s时,组合结构电动机驱动控制器在保持第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小不变的情况下,立刻接通第四电动机和第五电动机的电源、并从零开始同时逐渐增加第四电动机和第五电动机的驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓加速曲线平稳增长,直至组合结构电动机转轴的转速增大到预期的转速ω或组合电动机转轴的转矩增大到预期的工作载荷m为止;当组合结构电动机转速增大到ω4s、或组合结构电动机转矩增大到m4s时,保持第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机的驱动电流或驱动电压大小不变;此处,ω3s<ω4s,m3s<m4s,ω4s为预设第四转速阈值,m4s为预设第四转矩阈值;
(1.5)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω增大到大于ω4s但不大于ω5s、或要求组合结构电动机转轴的转矩m增大到大于m4s但不大于m5s时,组合结构电动机驱动控制器在保持第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机各自的驱动电流或驱动电压大小不变的情况下,立刻接通第一电动机的电源、并从零开始逐渐增加第一电动机的驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓加速曲线平稳增长,直至组合结构电动机转轴的转速增大到命令的转速ω或组合电动机转轴的转矩增大到命令的转矩m为止;当组合结构电动机转速增大到ω5s、或组合结构电动机转矩增大到m5s时,保持第一电动机、第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机的驱动电流或驱动电压大小不变,加速过程结束;这里,ω4s<ω5s,m4s<m5s,ω5s为预设第五转速阈值,m5s为预设第五转矩阈值;
(1.6)在步骤(1.1)至步骤(1.5)中,组合结构电动机驱动控制器不断检测第一电动机、第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机的驱动电流大小或驱动电压大小;一旦发现第一电动机、第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机中任一电动机的驱动电流大小或驱动电压大小即将超过其对应的额定电流和额定电压时,组合结构电动机驱动控制器则立即调整该电动机的驱动电流大小或驱动电压大小为其额定值,并保持该值不变,同时将该电动机已处于额定工作状态的信息保存并显示出来;
(2)电动机减速或减载过程的控制:
(2.1)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω从ω5s往ω4s减速、或要求组合结构电动机转轴的转矩m从m5s往m4s减小时,组合结构电动机驱动控制器在保持第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机各自的驱动电流大小或驱动电压大小不变的情况下,逐渐减少第一电动机的驱动电流大小或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或组合结构电动机转轴的转矩按图4所示的平缓减速曲线逐渐减小,直至满足命令要求的对应值为止;当第一电动机的驱动电流或驱动电压大小降为零、且组合结构电动机转轴的转速降至ω4s或组合结构电动机转轴的转矩降至m4s时,保持第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机各自的驱动电流大小或驱动电压大小不变,切断第一电动机的动力电源,让组合结构电动机转轴匀速运转;
(2.2)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω从ω4s往ω3s减速、或要求电组合结构电动机转轴的转矩m从m4s往m3s减小时,组合结构电动机驱动控制器在保持第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小不变的情况下,让第四电动机和第五电动机的驱动电流或驱动电压开始逐渐减小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓减速曲线下降,直至组合结构电动机转轴的转速或转矩满足命令要求为止;当第四电动机和第五电动机的驱动电流或驱动电压降为零、且组合结构电动机转轴的转速ω降至ω3s、或组合结构电动机转轴的转矩m降至m3s时,保持第二电动机和第三电动机各自的此时驱动电流或驱动电压大小不变,切断第四电动机和第五电动机的动力电源;
(2.3)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω从ω3s往ω2s减速、或要求组合结构电动机转轴的转矩m从m3s往m2s减小时,组合结构电动机驱动控制器让第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小逐渐减小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓减速曲线下降,直至组合结构电动机转轴的转速或转矩降低到满足命令要求为止;根据命令要求,该减速或减载过程可一直按这样的控制方法持续进行,直至当组合结构电动机转轴的转速降至ω2s、或组合结构电动机转轴的转矩降至m2s为止;
(2.4)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω从ω2s往ω1s减速、或要求组合结构电动机转轴的转矩m从m2s往m1s减小时,组合结构电动机驱动控制器继续让第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小逐渐减小,与此同时,马上使第一电动机通电并逐渐增加其驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓减速曲线下降,直至组合结构电动机转轴的转速或转矩降低到满足命令要求为止;根据命令要求,该减速或减载过程可一直按这样的控制方法持续进行,直至当第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小减小为零、且组合结构电动机转轴的转速降至ω1s、或组合结构电动机转轴的转矩降至m1s时,切断第二电动机和第三电动机的动力电源,保持第一电动机驱动电流或驱动电压大小不变;
(2.5)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω从ω1s往0减速、或要求组合结构电动机转轴的转矩m从m1s往0减小时,组合结构电动机驱动控制器马上使第一电动机逐渐减少其驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓减速曲线下降,直至组合结构电动机转轴的转速或转矩降低到满足命令要求为止;根据命令要求,该减速或减载过程可一直按这样的控制方法持续进行,直至当第一电动机的驱动电流或驱动电压大小减小为零、且组合结构电动机转轴的转速降至0、或组合结构电动机转轴的转矩降至0时,切断第一电动机的动力电源,组合结构电动机转轴抱闸,减速减载过程结束。
相较于现有技术,本发明具有以下有益效果:本发明的组合结构电动机满足不同转速下不同驱动力矩和不同功率要求,具有效率高、节能和动态特性好等优点,且不仅促进新型组合电动机的诞生,也有助于电动机更好地应用于工作范围广、速度与载荷变化大的工农业不同类型的机器上,进而促进相关行业的发展,有较好的工程应用前景。
附图说明
图1为本发明一实施例的组合结构电动机结构。
图2为本发明另一实施例的组合结构电动机结构。
图3为本发明的平缓加速曲线图。
图4为本发明的平缓减速曲线图。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明的技术方案进行具体说明。
本发明提供了一种如图1所示的组合结构电动机,包括各自独立驱动的第一至第三电动机、用于固定所述第一至第三电动机的同一机座、用于检测电动机转轴转速的转速传感器、用于检测电动机转矩的转矩传感器、组合结构电动机驱动控制器,所述第一至第三电动机、转速传感器、转矩传感器分别与所述组合结构电动机驱动控制器连接,所述第一至第三电动机共用同一组合结构电动机转轴。所述组合结构电动机转轴由第一至第三电动机单独驱动或组合驱动,该组合结构电动机转轴可正转可反转。所述第一至第三电动机各自的外壳均固定于所述机座上,或所述第一至第三电动机各自的外壳与该机座一体成型。所述第一至第三电动机的转子或电枢均固定于所述组合结构电动机转轴上。
本发明还提供了一种基于上述所述组合结构电动机的驱动控制方法,包括如下步骤,
(1)电动机加速或加载过程的控制:
(1.1)当获得启动与运转命令后,组合结构电动机驱动控制器使第一电动机通电,然后查找存储于组合结构电动机驱动控制器中的如图3所示的平缓加速曲线,使第一电动机的驱动电流或驱动电压从零开始逐渐增大,并通过第一电动机使组合结构电动机转轴连同第一电动机、第二电动机和第三电动机的所有转子或电枢一起加速回转,直至达到命令要求的转速ω或预期转矩m,然后保持组合结构电动机转轴的转速ω或组合电动机转轴的转矩m大小不变;当要求组合结构电动机转轴的运转速度ω达到阈值ω1s,或要求组合结构电动机转轴的转矩m达到m1s时,组合结构电动机驱动控制器让第一电动机的驱动电流或驱动电压继续增大,直至组合结构电动机转轴的运转速度ω达到阈值ω1s、或组合结构电动机转轴的转矩m达到m1s为止,然后保持此时的第一电动机的驱动电流或驱动电压大小不变;此处,ω1s为预设第一转速阈值,m1s为预设第一转矩阈值;
(1.2)当接到命令要求组合结构电动机转轴的转速ω增大超过ω1s但不大于ω2s、或要求组合结构电动机转轴的转矩m增大超过m1s但不大于m2s时,组合结构电动机驱动控制器立刻让第二电动机和第三电动机通电、且同时从零开始逐渐增加各自的驱动电流大小或驱动电压大小,与此同时,逐渐减少第一电动机的驱动电流大小或驱动电压大小,在此过程,按平缓加速曲线实现电动机转轴平稳增加转速或转矩;该过程一直重复进行,直至第一电动机的驱动电流大小或驱动电压大小减为零、且组合结构电动机转轴转速平稳增加到ω2s、或组合结构电动机转轴的转矩平稳增加到m2s时,保持此时的第二电动机和第三电动机的驱动电流大小或驱动电压不变,切断第一电动机的动力电源;此处,ω2s为预设第二转速阈值,m2s为预设第二转矩阈值,且ω1s<ω2s,m1s<m2s;
(1.3)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω增大到大于ω2s且小于等于ω3s、或要求组合结构电动机转轴的转矩m增大到大于m2s且小于等于m3s时,组合结构电动机驱动控制器继续同时增加第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓加速曲线继续增大,直至组合结构电动机转轴的转速增大到预期的转速ω或组合结构电动机转轴的转矩增大到预期的工作载荷m为止;当组合结构电动机转轴的转速增大到ω3s,或组合电动机转轴的转矩增大到m3s时,保持此时的第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小不变;此处,ω2s<ω3s,m2s<m3s,ω3s为预设第三转速阈值,m3s为预设第三转矩阈值;
(1.4)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω增大到大于ω3s且小于等于ω4s、或要求组合结构电动机转轴的转矩m增大到大于m3s且小于等于m4s时,在保持第二电动机和第三电动机的各自的驱动电流大小或驱动电压大小不变的情况下,组合结构电动机驱动控制器马上接通第一电动机的动力电源、且从零开始平稳增加其驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平稳加速曲线增加,直至组合电动机转轴的转速增大到预期的转速ω或组合电动机转轴的转矩增大到预期的转速m为止;当组合结构电动机转轴的转速ω增大到ω4s,或组合结构电动机转轴的转矩m增大到m4s时,保持此时的第一电动机、第二电动机和第三电动机的各自的驱动电流大小或驱动电压大小不变,即维持此时的组合结构电动机转轴轴的转速ω或转矩m大小不变,加速过程结束,组合结构电动机保持匀速运转;此处,ω4s>ω3s,m4s>m3s;
(1.5)在步骤(1.1)至步骤(1.4)中,组合结构电动机驱动控制器不断检测第一电动机、第二电动机和第三电动机的驱动电流大小或驱动电压大小;一旦发现第一电动机、第二电动机和第三电动机中任一电动机的驱动电流大小或驱动电压大小即将超过其对应的额定电流和额定电压时,组合结构电动机驱动控制器则立即调整该电动机的驱动电流大小或驱动电压大小为其额定值,并保持该值不变,同时将该电动机已处于额定工作状态的信息保存并显示出来;
(2)电动机减速或减载过程的控制:
(2.1)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω从ω4s、或要求组合结构电动机转轴的转矩m从m4s开始减速或减少转矩,组合结构电动机驱动控制器在保持第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小不变的情况下,逐渐减少第一电动机的驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或组合结构电动机转轴的转矩按图4所示的平缓减速曲线逐渐减小,直至满足命令要求为止;当第一电动机的驱动电流或驱动电压降为零、且组合结构电动机转轴的转速ω降至ω3s、或组合结构电动机转轴的转矩m降至m3s时,组合结构电动机驱动控制器切掉第一电动机的动力电源,保持第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小不变;
(2.2)当命令要求进一步减小组合结构电动机转轴的转速或转矩、即使转速处于ω2s与ω3s间或转矩处于m2s与m3s间时,组合结构电动机驱动控制器在保持第一电动机的驱动电流或驱动电压为零且断电的情况下,让第二电动机和第三电动机的驱动电流或驱动电压开始逐渐减小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓减速曲线减小,直至组合结构电动机转轴的转速或转矩满足命令要求为止;当组合结构电动机转轴的转速降至m2s、或组合结构电动机转轴的转矩降至m2s时,保持此时的第二电动机和第三电动机的驱动电流或驱动电压不变;
(2.3)若命令要求继续降低组合结构电动机转轴的转速或转矩,即要求在ω1s与ω2s转速区间、或在m1s与m2s转矩区间减小时,则组合结构电动机驱动控制器在继续减小第二电动机和第三电动机的驱动电流或驱动电压的同时,接通第一电动机的动力电源并使其驱动电流或驱动电压逐渐增大,但该过程须满足组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓减速曲线减小,直至组合结构电动机转轴的转速或转矩降至命令要求为止;当第二电动机和第三电动机的驱动电流或驱动电压均降为零、且组合结构电动机转轴的转速降为ω1s或组合结构电动机转轴的转矩降为m1s时,切断第二电动机和第三电动机的动力电源,保持第一电动机此时的驱动电流或驱动电压不变;
(2.4)若命令要求继续降低组合结构电动机转轴的转速或转矩,即要求在转速区间0与ω1s、或转矩区间0与m1s减小时,组合结构电动机驱动控制器让第一电动机的驱动电流或驱动电压开始并逐渐下降,使组合结构电动机转轴按平缓减速曲线下降速度或力矩,直至达到命令要求的数值为止;当第一电动机的驱动电流或驱动电压降为零、且组合结构电动机转轴的转速或力矩降为零时,则切断第一电动机的动力电源、组合结构电动机转轴抱闸,结束减速减载过程。
本发明还提供了另一种如图2所示的组合结构电动机,包括各自独立驱动的第一至第五电动机、用于固定所述第一至第五电动机的同一机座、用于检测电动机转轴转速的转速传感器、用于检测电动机转矩的转矩传感器、组合结构电动机驱动控制器,所述第一至第五电动机、转速传感器转矩传感器分别与所述组合结构电动机驱动控制器连接,所述第一至第五电动机共同采用同一组合电动机转轴。所述组合结构电动机转轴由第一至第五电动机单独驱动或组合驱动,该组合结构电动机转轴可正转可反转。所述第一至第五电动机各自的外壳均固定于所述机座上,或所述第一至第五电动机各自的外壳与该机座一体成型。所述第一至第五电动机的转子或电枢均固定于所述组合结构电动机转轴上。
本发明还提供了一种基于上述所述组合结构电动机的驱动控制方法,包括如下步骤,
(1)电动机加速或加载过程的控制:
(1.1)当接到启动与加速的命令后,组合结构电动机驱动控制器使第一电动机通电并从零开始逐渐增加其驱动电流或驱动电压,然后查找存储于组合结构电动机驱动控制器中的图3所示的平缓加速曲线,通过第一电动机使组合结构电动机转轴连同第一电动机、第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机的所有转子或电枢一起,按平缓加速曲线加速回转,直至达到命令要求的转速ω或转矩m为止,然后保持第一电动机驱动电流或驱动电压不变,即组合结构电动机转轴的转速或转矩不变;当组合结构电动机转轴的转速达到ω1s、或组合结构电动机转轴的转矩达到m1s时,保持此时第一电动机驱动电流或驱动电压不变,使组合结构电动机转轴以速度ω1s或转矩m1s匀速回转;此处,ω1s为预设第一转速阈值,m1s为预设第一转矩阈值;
(1.2)当接到命令要求组合结构电动机转轴的转速ω增速且介于ω1s和ω2s间、或要求组合结构电动机转轴的转矩m增大且介于m1s和m2s间时,组合结构电动机驱动控制器立刻让第二电动机和第三电动机通电、且让它们同时从零开始逐渐增加各自的驱动电流大小或驱动电压大小,与此同时,逐渐减少第一电动机的驱动电流或驱动电压大小,在此过程,按平缓加速曲线实现组合结构电动机转轴平稳增加转速或转矩;该过程一直重复进行,直至第一电动机的驱动电流大小或驱动电压大小减为零、且组合结构电动机转轴平稳增加其转速到ω2s或转矩到m2s时,切断第一电动机的动力电源,保持第二电动机和第三电动机的驱动电流或驱动电压大小不变;此处,ω1s<ω2s,m1s<m2s,ω2s为预设第二转速阈值,m2s为预设第二转矩阈值;
(1.3)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω增大到大于ω2s且小于等于ω3s、或要求组合结构电动机转轴的驱动载荷m增大到大于m2s且小于等于m3s时,组合结构电动机驱动控制器继续增加第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓加速曲线平稳增长,直至组合结构电动机转轴的转速增大到预期的转速ω或组合电动机转轴的转矩增大到预期的转矩m为止;当组合结构电动机转轴的转速增大到ω3s、或组合结构电动机转轴的转矩增大到m3s时,保持第二电动机和第三电动机此时的各自的驱动电流或驱动电压大小不变;此处,ω2s<ω3s,m2s<m3s,ω3s为预设第三转速阈值,m3s为预设第三转矩阈值;
(1.4)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω增大到大于ω3s但不大于ω4s、或要求组合结构电动机转轴的转矩m增大到大于m3s但不大于m4s时,组合结构电动机驱动控制器在保持第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小不变的情况下,立刻接通第四电动机和第五电动机的电源、并从零开始同时逐渐增加第四电动机和第五电动机的驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓加速曲线平稳增长,直至组合结构电动机转轴的转速增大到预期的转速ω或组合电动机转轴的转矩增大到预期的工作载荷m为止;当组合结构电动机转速增大到ω4s、或组合结构电动机转矩增大到m4s时,保持第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机的驱动电流或驱动电压大小不变;此处,ω3s<ω4s,m3s<m4s,ω4s为预设第四转速阈值,m4s为预设第四转矩阈值;
(1.5)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω增大到大于ω4s但不大于ω5s、或要求组合结构电动机转轴的转矩m增大到大于m4s但不大于m5s时,组合结构电动机驱动控制器在保持第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机各自的驱动电流或驱动电压大小不变的情况下,立刻接通第一电动机的电源、并从零开始逐渐增加第一电动机的驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓加速曲线平稳增长,直至组合结构电动机转轴的转速增大到命令的转速ω或组合电动机转轴的转矩增大到命令的转矩m为止;当组合结构电动机转速增大到ω5s、或组合结构电动机转矩增大到m5s时,保持第一电动机、第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机的驱动电流或驱动电压大小不变,加速过程结束;这里,ω4s<ω5s,m4s<m5s,ω5s为预设第五转速阈值,m5s为预设第五转矩阈值;
(1.6)在步骤(1.1)至步骤(1.5)中,组合结构电动机驱动控制器不断检测第一电动机、第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机的驱动电流大小或驱动电压大小;一旦发现第一电动机、第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机中任一电动机的驱动电流大小或驱动电压大小即将超过其对应的额定电流和额定电压时,组合结构电动机驱动控制器则立即调整该电动机的驱动电流大小或驱动电压大小为其额定值,并保持该值不变,同时将该电动机已处于额定工作状态的信息保存并显示出来;
(2)电动机减速或减载过程的控制:
(2.1)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω从ω5s往ω4s减速、或要求组合结构电动机转轴的转矩m从m5s往m4s减小时,组合结构电动机驱动控制器在保持第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机各自的驱动电流大小或驱动电压大小不变的情况下,逐渐减少第一电动机的驱动电流大小或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或组合结构电动机转轴的转矩按图4所示的平缓减速曲线逐渐减小,直至满足命令要求的对应值为止;当第一电动机的驱动电流或驱动电压大小降为零、且组合结构电动机转轴的转速降至ω4s或组合结构电动机转轴的转矩降至m4s时,保持第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机各自的驱动电流大小或驱动电压大小不变,切断第一电动机的动力电源,让组合结构电动机转轴匀速运转;
(2.2)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω从ω4s往ω3s减速、或要求电组合结构电动机转轴的转矩m从m4s往m3s减小时,组合结构电动机驱动控制器在保持第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小不变的情况下,让第四电动机和第五电动机的驱动电流或驱动电压开始逐渐减小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓减速曲线下降,直至组合结构电动机转轴的转速或转矩满足命令要求为止;当第四电动机和第五电动机的驱动电流或驱动电压降为零、且组合结构电动机转轴的转速ω降至ω3s、或组合结构电动机转轴的转矩m降至m3s时,保持第二电动机和第三电动机各自的此时驱动电流或驱动电压大小不变,切断第四电动机和第五电动机的动力电源;
(2.3)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω从ω3s往ω2s减速、或要求组合结构电动机转轴的转矩m从m3s往m2s减小时,组合结构电动机驱动控制器让第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小逐渐减小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓减速曲线下降,直至组合结构电动机转轴的转速或转矩降低到满足命令要求为止;根据命令要求,该减速或减载过程可一直按这样的控制方法持续进行,直至当组合结构电动机转轴的转速降至ω2s、或组合结构电动机转轴的转矩降至m2s为止;
(2.4)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω从ω2s往ω1s减速、或要求组合结构电动机转轴的转矩m从m2s往m1s减小时,组合结构电动机驱动控制器继续让第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小逐渐减小,与此同时,马上使第一电动机通电并逐渐增加其驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓减速曲线下降,直至组合结构电动机转轴的转速或转矩降低到满足命令要求为止;根据命令要求,该减速或减载过程可一直按这样的控制方法持续进行,直至当第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小减小为零、且组合结构电动机转轴的转速降至ω1s、或组合结构电动机转轴的转矩降至m1s时,切断第二电动机和第三电动机的动力电源,保持第一电动机驱动电流或驱动电压大小不变;
(2.5)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω从ω1s往0减速、或要求组合结构电动机转轴的转矩m从m1s往0减小时,组合结构电动机驱动控制器马上使第一电动机逐渐减少其驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓减速曲线下降,直至组合结构电动机转轴的转速或转矩降低到满足命令要求为止;根据命令要求,该减速或减载过程可一直按这样的控制方法持续进行,直至当第一电动机的驱动电流或驱动电压大小减小为零、且组合结构电动机转轴的转速降至0、或组合结构电动机转轴的转矩降至0时,切断第一电动机的动力电源,组合结构电动机转轴抱闸,减速减载过程结束。
以下为本发明的具体实施例。
1、本发明的一种组合结构电动机具有图1这样的结构。图1中,1、2和3为各自独立驱动的电动机(它们各自的结构与工作参数可以完全一样,也可以不同),该组合结构电动机还具有共同机座,即电动机1、电动机2和电动机3的各自外壳均固定在机座上,或电动机1、电动机2和电动机3的各自外壳与机座加工成一体,6为组合结构电动机共同的电动机转轴,即电动机1的转子(或电枢)、电动机2的转子(或电枢)和电动机3的转子(或电枢)均固定在转轴6上;转轴6可以由电动机1、或电动机2、或电动机3单独驱动,也可由它们的不同组合进行驱动,且该转轴可正转,也可反转; 7为电动机转轴转速传感器,8为检测电动机转矩传感器,9为组合结构电动机驱动控制器,且组合结构电动机驱动控制器9与转速传感器7、转矩传感器8、以及3个电动机一一相连,实时获得组合结构电动机转速和转矩信息,并实施对其中某个电动机或全部电动机的驱动控制。
2、本发明的另一组合结构电动机为图2所示这样的结构。图2中,1、2、3、4和5为各自独立驱动的电动机(它们各自的结构与工作参数可以完全一样,也可以不同),该组合结构电动机具有共同机座,即电动机1、电动机2、电动机3、电动机4和电动机5的外壳均固定在机座上,或电动机1、电动机2、电动机3、电动机4和电动机5的外壳与机座加工成一体,6为该组合结构电动机共同的电动机转轴,即电动机1的转子(或电枢)、电动机2的转子(或电枢)、电动机3的转子(或电枢)、电动机4的转子(或电枢)、及电动机5的转子(或电枢)均固定在转轴6上;转轴6可以由电动机1、或电动机2、或电动机3、或电动机4、或电动机5单独驱动,也可由它们的不同组合进行驱动,转轴6可正转,也可反转;7为电动机转轴转速传感器,8为检测电动机转矩传感器,9为组合结构电动机驱动控制器,且组合结构电动机驱动控制器9与转速传感器7、转矩传感器8、以及5个电动机一一相连,实时获得组合结构电动机转速和转矩信息,并实施对其中某个电动机或全部电动机的驱动控制。
3、对于图1所示组合结构电动机,本发明技术采用如下的驱动控制方法和步骤:
3.1.1当获得启动与运转命令后,组合结构电动机驱动控制器使第一电动机通电,然后查找存储于组合结构电动机驱动控制器中的平缓加速曲线(如图3所示),使第一电动机的驱动电流或驱动电压从零开始逐渐增大,并通过第一电动机使组合电动机转轴连同第一电动机、第二电动机和第三电动机的所有转子或电枢一起加速回转,直至达到命令要求的转速ω或预期转矩m,然后保持组合结构电动机转轴的转速ω或组合结构电动机转轴的转矩m大小不变;当要求转轴的运转速度ω达到阈值ω1s,或要求组合结构电动机转轴的转矩m达到m1s时,组合结构电动机驱动控制器让第一电动机的驱动电流或驱动电压继续增大,直至组合结构电动机转轴的运转速度ω达到阈值ω1s、或组合结构电动机转轴的转矩m达到m1s为止,然后保持此时的第一电动机的驱动电流或驱动电压大小不变;此处,ω1s为预设第一转速阈值,m1s为预设第一转矩阈值;
3.1.2当接到命令要求组合结构电动机转轴的转速ω增大超过ω1s但不大于ω2s、或要求组合结构电动机转轴的转矩m增大超过m1s但不大于m2s时,组合结构电动机驱动控制器立刻让第二电动机和第三电动机通电、且同时从零开始逐渐增加各自的驱动电流大小或驱动电压大小,与此同时,逐渐减少第一电动机的驱动电流大小或驱动电压大小,在此过程,按平缓加速曲线(如图3所示)实现电动机转轴平稳增加转速或转矩;该过程一直重复进行,直至第一电动机的驱动电流大小或驱动电压大小减为零、且第二电动机和第三电动机的驱动电流大小或驱动电压逐渐增加到,使组合结构电动机转轴转速平稳增加到ω2s、或组合结构电动机转轴的转矩平稳增加到m2s为止,保持此时的第二电动机和第三电动机的驱动电流大小或驱动电压不变,切断第一电动机的动力电源;此处,ω2s为预设第二转速阈值,m2s为预设第二转矩阈值,且ω1s<ω2s,m1s<m2s;
3.1.3当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω增大到大于ω2s且小于等于ω3s、或要求组合结构电动机转轴的转矩m增大到大于m2s且小于等于m3s时,组合结构电动机驱动控制器继续同时增加第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓加速曲线(如图3所示)继续增大,直至组合结构电动机转轴的转速增大到预期的转速ω或组合结构电动机转轴的转矩增大到预期的工作载荷m为止;当组合电动机转轴的转速增大到ω3s,或组合电动机转轴的转矩增大到m3s时,保持此时的第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小不变;此处,ω2s<ω3s,m2s<m3s,ω3s为预设第三转速阈值,m3s为预设第三转矩阈值;
3.1.4当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω增大到大于ω3s且小于等于ω4s、或要求组合结构电动机转轴的转矩m增大到大于m3s且小于等于m4s时,在保持第二电动机和第三电动机的各自的驱动电流大小或驱动电压大小不变的情况下,组合结构电动机驱动控制器马上接通第一电动机的动力电源、且从零开始平稳增加其驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平稳加速曲线增加,直至组合结构电动机转轴的转速增大到预期的转速ω或组合结构电动机转轴的转矩增大到预期的转速m为止;当组合结构电动机转轴的转速ω增大到ω4s,或组合结构电动机转轴的转矩m增大到m4s时,保持此时的第一电动机、第二电动机和第三电动机的各自的驱动电流大小或驱动电压大小不变,即维持此时的组合结构电动机转轴轴的转速ω或转矩m大小不变,加速过程结束,等待减速命令;此处,ω4s>ω3s,m4s>m3s;
3.1.5在步骤(3.1.1)至步骤(3.1.4)中,组合结构电动机驱动控制器不断检测第一电动机、第二电动机和第三电动机的驱动电流大小或驱动电压大小;一旦发现第一电动机、第二电动机和第三电动机中一电动机的驱动电流大小或驱动电压大小即将超过其对应的额定电流和额定电压时,组合结构电动机驱动控制器则立即调整该电动机的驱动电流大小或驱动电压大小为其额定值,并保持该值不变,同时将该电动机已处于额定工作状态的信息保存并显示出来。
3.2电动机减速或减载过程的控制:
3.2.1当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω从ω4s开始减速、或要求组合结构电动机转轴转矩m从m4s开始减少转矩,组合结构电动机驱动控制器在保持第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小不变的情况下,逐渐减少第一电动机的驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或组合结构电动机转轴的转矩按平缓减速曲线(如图4所示)逐渐减小,直至满足命令要求为止;当第一电动机的驱动电流或驱动电压降为零、且组合结构电动机转轴的转速ω降至ω3s、或组合结构电动机转轴的转矩m降至m3s时,组合结构电动机驱动控制器切掉第一电动机的动力电源;
3.2.2当命令要求进一步减小组合结构电动机转轴的转速或转矩、即使转速处于ω2s与ω3s间或转矩处于m2s与m3s间减小时,组合结构电动机驱动控制器在保持第一电动机的驱动电流或驱动电压为零且断电的情况下,让第二电动机和第三电动机的驱动电流或驱动电压开始逐渐减小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓减速曲线(如图4所示)减小,直至组合结构电动机转轴的转速或转矩满足命令要求为止;当组合结构电动机转轴的转速降至m2s、或组合结构电动机转轴的转矩降至m2s时,保持此时的第二电动机和第三电动机的驱动电流或驱动电压不变;
3.2.3若命令要求继续降低组合结构电动机转轴的转速或转矩,即要求在ω1s与ω2s转速区间、或m1s与m2s转矩区间减小时,则组合结构电动机驱动控制器在继续减小第二电动机和第三电动机的驱动电流或驱动电压的同时,接通第一电动机的动力电源并使其驱动电流或驱动电压逐渐增大,但该过程须满足组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓减速曲线(如图4所示)减小,直至组合结构电动机转轴的转速或转矩降至命令要求为止;当组合结构电动机转轴的转速降为ω1s或组合结构电动机转轴的转矩降为m1s,切断第二电动机和第三电动机的动力电源,保持第一电动机此时的驱动电流或驱动电压不变;
3.2.4若命令要求继续降低组合结构电动机转轴的转速或转矩,即要求在0与ω1s转速区间、或在0与m1s转矩区间减小时,组合结构电动机驱动控制器让第一电动机的驱动电流或驱动电压开始并逐渐下降,使组合结构电动机转轴按平缓减速曲线(如图4所示)下降速度或力矩,直至达到命令要求的数值为止;当组合结构电动机转轴的转速或力矩降为零,则切断第一电动机的动力电源、组合结构电动机转轴抱闸,结束减速减载过程。
4、对于图2所示组合结构电动机,采用如下的驱动控制方法和步骤:
4.1电动机加速或加载过程的控制:
4.1.1当接到启动与加速的命令后,组合结构电动机驱动控制器使第一电动机通电并从零开始逐渐增加其驱动电流或驱动电压,然后查找存储于组合结构电动机驱动控制器中的平缓加速曲线(如图3所示),通过第一电动机使组合结构电动机转轴连同第一电动机、第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机的所有转子或电枢一起,按平缓加速曲线(如图3所示)加速回转,直至达到命令要求的转速ω或转矩m为止,然后保持第一电动机驱动电流或驱动电压不变,即组合结构电动机转轴的转速或转矩不变;当组合结构电动机转轴的转速达到ω1s、或组合结构电动机转轴的转矩达到m1s时,保持此时第一电动机驱动电流或驱动电压不变,使转轴以速度ω1s或转矩m1s匀速回转;此处,ω1s为预设第一转速阈值,m1s为预设第一转矩阈值;
4.1.2当接到命令要求组合结构电动机转轴的转速ω介于ω1s和ω2s间、或要求组合结构电动机转轴的转矩m介于m1s和m2s间增大时,组合结构电动机驱动控制器立刻让第二电动机和第三电动机通电、且让它们同时从零开始逐渐增加各自的驱动电流大小或驱动电压大小,与此同时,逐渐减少第一电动机的驱动电流或驱动电压大小,在此过程,按平缓加速曲线(如图3所示)实现组合结构电动机转轴平稳增加转速或转矩;该过程一直重复进行,直至第一电动机的驱动电流大小或驱动电压大小减为零、且组合结构电动机转轴平稳增加其转速到ω2s或转矩到m2s时,切断第一电动机的动力电源,保持第二电动机和第三电动机的驱动电流或驱动电压大小不变;此处,ω1s<ω2s,m1s<m2s,ω2s为预设第二转速阈值,m2s为预设第二转矩阈值;
4.1.3当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω增大到大于ω2s且小于等于ω3s、或要求组合结构电动机转轴的驱动载荷m增大到大于m2s且小于等于m3s时,组合结构电动机驱动控制器继续增加第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓加速曲线(如图3所示)增长,直至组合结构电动机转轴的转速增大到预期的转速ω或组合结构电动机转轴的转矩增大到预期的转矩m为止;当组合结构电动机转轴的转速增大到ω3s、或组合结构电动机转轴的转矩增大到m3s时,保持第二电动机和第三电动机此时的各自的驱动电流或驱动电压大小不变;此处,ω2s<ω3s,m2s<m3s,ω3s为预设第三转速阈值,m3s为预设第三转矩阈值;
4.1.4当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω增大到大于ω3s但不大于ω4s、或要求组合结构电动机转轴的转矩m增大到大于m3s但不大于m4s时,组合结构电动机驱动控制器在保持第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小不变的情况下,立刻接通第四电动机和第五电动机的电源、并从零开始同时逐渐增加第四电动机和第五电动机的驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓加速曲线(如图3所示)平稳增长,直至组合结构电动机转轴的转速增大到预期的转速ω或组合结构电动机转轴的转矩增大到预期的工作载荷m为止;当组合结构电动机转速增大到ω4s、或组合结构电动机转矩增大到m4s时,保持第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机的驱动电流或驱动电压大小不变;此处,ω3s<ω4s,m3s<m4s,ω4s为预设第四转速阈值,m4s为预设第四转矩阈值;
4.1.5当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω增大到大于ω4s但不大于ω5s、或要求组合结构电动机转轴的转矩m增大到大于m4s但不大于m5s时,组合结构电动机驱动控制器在保持第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机各自的驱动电流或驱动电压大小不变的情况下,立刻接通第一电动机的电源、并从零开始逐渐增加第一电动机的驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓加速曲线(如图3所示)平稳增长,直至组合结构电动机转轴的转速增大到命令的转速ω或组合结构电动机转轴的转矩增大到命令的转矩m为止;当组合结构电动机转速增大到ω5s、或组合结构电动机转矩增大到m5s时,保持第一电动机、第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机的驱动电流或驱动电压大小不变,加速过程结束;这里,ω4s<ω5s,m4s<m5s,ω5s为预设第五转速阈值,m5s为预设第五转矩阈值;
4.1.6在步骤(4.1.1)至步骤(4.1.5)中,组合结构电动机驱动控制器不断检测第一电动机、第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机的驱动电流大小或驱动电压大小;一旦发现第一电动机、第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机中一电动机的驱动电流大小或驱动电压大小即将超过其对应的额定电流和额定电压时,组合结构电动机驱动控制器则立即调整该电动机的驱动电流大小或驱动电压大小为其额定值,并保持该值不变,同时将该电动机已处于额定工作状态的信息保存并显示出来。
4.2电动机减速或减载过程的控制:
4.2.1当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω从ω5s往ω4s减速、或要求组合结构电动机转轴的转矩m从m5s往m4s减小时,组合结构电动机驱动控制器在保持第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机各自的驱动电流大小或驱动电压大小不变的情况下,逐渐减少第一电动机的驱动电流大小或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或组合结构电动机转轴的转矩按平缓减速曲线(如图4所示)逐渐减小,直至满足命令要求的对应值为止;当组合结构电动机转轴的转速降至ω4s或组合结构电动机转轴的转矩降至m4s、保持第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机各自的驱动电流大小或驱动电压大小不变,切断第一电动机的动力电源,让组合结构电动机转轴匀速运转;
4.2.2当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω从ω4s往ω3s减速、或要求电组合结构电动机转轴的转矩m从m4s往m3s减小时,组合结构电动机驱动控制器在保持第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小不变的情况下,让第四电动机和第五电动机的驱动电流或驱动电压开始逐渐减小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓减速曲线(如图4所示)下降,直至组合结构电动机转轴的转速或转矩满足命令要求为止;当组合结构电动机转轴的转速ω降至ω3s、或组合结构电动机转轴的转矩m降至m3s、保持第二电动机和第三电动机各自的此时驱动电流或驱动电压大小不变,切断第四电动机和第五电动机的动力电源;
4.2.3当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω从ω3s往ω2s减速、或要求组合结构电动机转轴的转矩m从m3s往m2s减小时,组合结构电动机驱动控制器让第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小逐渐减小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓减速曲线(如图4所示)下降,直至组合结构电动机转轴的转速或转矩降低到满足命令要求为止;根据命令要求,该减速或减载过程可一直按这样的控制方法持续进行,直至当组合结构电动机转轴的转速降至ω2s、或组合电动机转轴的转矩降至m2s为止;
4.2.4当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω从ω2s往ω1s减速、或要求组合结构电动机转轴的转矩m从m2s往m1s减小时,组合结构电动机驱动控制器继续让第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小逐渐减小,与此同时,马上使第一电动机通电并逐渐增加其驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓减速曲线(如图4所示)下降,直至组合结构电动机转轴的转速或转矩降低到满足命令要求为止;根据命令要求,该减速或减载过程可一直按这样的控制方法持续进行,直至当转轴的转速降至ω1s、或转轴的转矩降至m1s,切断第二电动机和第三电动机的动力电源,保持第一电动机驱动电流或驱动电压大小不变;
4.2.5当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω从ω1s往0减速、或要求组合结构电动机转轴的转矩m从m1s往0减小时,组合结构电动机驱动控制器马上使第一电动机逐渐减少其驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓减速曲线(如图4所示)下降,直至组合结构电动机转轴的转速或转矩降低到满足命令要求为止;根据命令要求,该减速或减载过程可一直按这样的控制方法持续进行,直至当组合结构电动机转轴的转速降至0、或组合结构电动机转轴的转矩降至0,切断第一电动机的动力电源,组合结构电动机转轴抱闸,减速减载过程结束。
以上是本发明的较佳实施例,凡依本发明技术方案所作的改变,所产生的功能作用未超出本发明技术方案的范围时,均属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种组合结构电动机的驱动控制方法,其特征在于:所述组合结构电动机,包括各自独立驱动的第一至第三电动机、用于固定所述第一至第三电动机的同一机座、用于检测电动机转轴转速的转速传感器、用于检测电动机转矩的转矩传感器、组合结构电动机驱动控制器,所述第一至第三电动机、转速传感器、转矩传感器分别与所述组合结构电动机驱动控制器连接,所述第一至第三电动机共用同一组合结构电动机转轴;
所述组合结构电动机的驱动控制方法,包括如下步骤,
(1)电动机加速或加载过程的控制:
(1.1)当获得启动与运转命令后,组合结构电动机驱动控制器使第一电动机通电,然后查找存储于组合结构电动机驱动控制器中的平缓加速曲线,使第一电动机的驱动电流或驱动电压从零开始逐渐增大,并通过第一电动机使组合结构电动机转轴连同第一电动机、第二电动机和第三电动机的所有转子或电枢一起加速回转,直至达到命令要求的转速ω或预期转矩m,然后保持组合结构电动机转轴的转速ω或组合结构电动机转轴的转矩m大小不变;当要求组合结构电动机转轴的运转速度ω达到阈值ω1s,或要求组合结构电动机转轴的转矩m达到m1s时,组合结构电动机驱动控制器让第一电动机的驱动电流或驱动电压继续增大,直至组合结构电动机转轴的运转速度ω达到阈值ω1s、或组合电动机转轴的转矩m达到m1s为止,然后保持此时的第一电动机的驱动电流或驱动电压大小不变;此处,ω1s为预设第一转速阈值,m1s为预设第一转矩阈值;
(1.2)当接到命令要求组合结构电动机转轴的转速ω增大超过ω1s但不大于ω2s、或要求组合结构电动机转轴的转矩m增大超过m1s但不大于m2s时,组合结构电动机驱动控制器立刻让第二电动机和第三电动机通电、且同时从零开始逐渐增加其各自的驱动电流大小或驱动电压大小,与此同时,逐渐减少第一电动机的驱动电流大小或驱动电压大小,在此过程,按平缓加速曲线实现电动机转轴平稳增加转速或转矩;该过程一直重复进行,直至第一电动机的驱动电流大小或驱动电压大小减为零、且第二电动机和第三电动机的驱动电流大小或驱动电压逐渐增加到,使组合结构电动机转轴转速平稳增加到ω2s、或组合结构电动机转轴的转矩平稳增加到m2s为止,保持此时的第二电动机和第三电动机的驱动电流大小或驱动电压不变,切断第一电动机的动力电源;此处,ω2s为预设第二转速阈值,m2s为预设第二转矩阈值,且ω1s<ω2s,m1s< m2s;
(1.3)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω增大到大于ω2s且小于等于ω3s、或要求组合结构电动机转轴的转矩m增大到大于m2s且小于等于m3s时,组合结构电动机驱动控制器继续同时增加第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓加速曲线继续增大,直至组合结构电动机转轴的转速增大到预期的转速ω或组合结构电动机转轴的转矩增大到预期的工作载荷m为止;当组合结构电动机转轴的转速增大到ω3s,或组合电动机转轴的转矩增大到m3s时,保持此时的第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小不变;此处,ω2s<ω3s,m2s<m3s,ω3s为预设第三转速阈值,m3s为预设第三转矩阈值;
(1.4)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω增大到大于ω3s且小于等于ω4s、或要求组合结构电动机转轴的转矩m增大到大于m3s且小于等于m4s时,在保持第二电动机和第三电动机的各自的驱动电流大小或驱动电压大小不变的情况下,组合结构电动机驱动控制器马上接通第一电动机的动力电源、且从零开始平稳增加其驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平稳加速曲线增加,直至组合结构电动机转轴的转速增大到预期的转速ω或组合电动机转轴的转矩增大到预期的转矩m为止;当组合结构电动机转轴的转速ω增大到ω4s,或组合结构电动机转轴的转矩m增大到m4s时,保持此时的第一电动机、第二电动机和第三电动机的各自的驱动电流大小或驱动电压大小不变,即维持此时的组合结构电动机转轴的转速ω或转矩m大小不变且匀速运转,加速过程结束;此处,ω4s>ω3s,m4s>m3s;
(1.5)在步骤(1.1)至步骤(1.4)中,组合结构电动机驱动控制器不断检测第一电动机、第二电动机和第三电动机的驱动电流大小或驱动电压大小;一旦发现第一电动机、第二电动机和第三电动机中任一电动机的驱动电流大小或驱动电压大小即将超过其对应的额定电流或额定电压时,组合结构电动机驱动控制器则立即调整该电动机的驱动电流大小或驱动电压大小为其额定值,并保持该值不变,同时将该电动机已处于额定工作状态的信息保存并显示出来;
(2)电动机减速或减载过程的控制:
(2.1)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω从ω4s、或要求电动机转轴转矩m从m4s开始减速或减少转矩,组合结构电动机驱动控制器在保持第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小不变的情况下,逐渐减少第一电动机的驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或组合结构电动机转轴的转矩按平缓减速曲线逐渐减小,直至满足命令要求为止;当第一电动机的驱动电流或驱动电压降为零、且组合结构电动机转轴的转速ω降至ω3s、或组合结构电动机转轴的转矩m降至m3s时,组合结构电动机驱动控制器切掉第一电动机的动力电源,保持第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小不变;
(2.2)当命令要求进一步减小组合结构电动机转轴的转速或转矩、即使转轴的转速处于ω2s与ω3s间或转矩处于m2s与m3s间减小时,组合结构电动机驱动控制器在保持第一电动机的驱动电流或驱动电压为零且断电的情况下,让第二电动机和第三电动机的驱动电流或驱动电压开始逐渐减小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓减速曲线减小,直至组合结构电动机转轴的转速或转矩满足命令要求为止;当组合结构电动机转轴的转速降至ω2s、或组合结构电动机转轴的转矩降至m2s时,保持此时的第二电动机和第三电动机的驱动电流或驱动电压不变;
(2.3)若命令要求继续降低组合结构电动机转轴的转速或转矩,即要求转轴的转速在ω1s与ω2s区间、或要求转轴的转矩在m1s与m2s区间减小时,则组合结构电动机驱动控制器在继续减小第二电动机和第三电动机的驱动电流或驱动电压的同时,接通第一电动机的动力电源并使其驱动电流或驱动电压逐渐增大,但该过程继续满足组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓减速曲线减小,直至组合结构电动机转轴的转速或转矩降至命令要求为止;当第二电动机和第三电动机的驱动电流或驱动电压均降为零、且组合结构电动机转轴的转速降为ω1s或组合结构电动机转轴的转矩降为m1s时,切断第二电动机和第三电动机的动力电源,保持第一电动机此时的驱动电流或驱动电压不变;
(2.4)若命令要求继续降低组合结构电动机转轴的转速或转矩,即要求转轴的转速在0与ω1s区间、或要求转轴的转矩在0与m1s区间减小时,组合结构电动机驱动控制器让第一电动机的驱动电流或驱动电压开始并逐渐下降,使组合结构电动机转轴按平缓减速曲线下降转轴速度或力矩,直至达到命令要求的数值为止;当第一电动机的驱动电流或驱动电压降为零、且组合结构电动机转轴的转速或力矩降为零时,则切断第一电动机的动力电源、组合结构电动机转轴抱闸,结束减速减载过程。
2.根据权利要求1所述的一种组合结构电动机的驱动控制方法,其特征在于:所述组合结构电动机转轴由第一至第三电动机单独驱动或组合驱动,该组合结构电动机转轴可正转可反转。
3.根据权利要求1所述的一种组合结构电动机的驱动控制方法,其特征在于:所述第一至第三电动机各自的外壳均固定于所述机座上,或所述第一至第三电动机各自的外壳与该机座一体成型。
4.根据权利要求1所述的一种组合结构电动机的驱动控制方法,其特征在于:所述第一至第三电动机的转子或电枢均固定于所述组合结构电动机转轴上。
5.一种组合结构电动机的驱动控制方法,其特征在于:所述组合结构电动机,包括各自独立驱动的第一至第五电动机、用于固定所述第一至第五电动机的同一机座、用于检测电动机转轴转速的转速传感器、用于检测电动机转矩的转矩传感器、组合结构电动机驱动控制器,所述第一至第五电动机、转速传感器、转矩传感器分别与所述组合结构电动机驱动控制器连接,所述第一至第五电动机共同采用同一组合结构电动机转轴;
所述组合结构电动机的驱动控制方法,包括如下步骤,
(1)电动机加速或加载过程的控制:
(1.1)当接到启动与加速的命令后,组合结构电动机驱动控制器使第一电动机通电并从零开始逐渐增加其驱动电流或驱动电压,然后查找存储于组合结构电动机驱动控制器中的平缓加速曲线,通过第一电动机使组合结构电动机转轴连同第一电动机、第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机的所有转子或电枢一起,按平缓加速曲线加速回转,直至达到命令要求的转速ω或转矩m为止,然后保持第一电动机驱动电流或驱动电压不变,即组合结构电动机转轴的转速或转矩不变;当组合结构电动机转轴的转速达到ω1s、或组合电动机转轴的转矩达到m1s时,保持此时第一电动机驱动电流或驱动电压不变,使转轴以速度ω1s或转矩m1s匀速回转;此处,ω1s为预设第一转速阈值,m1s为预设第一转矩阈值;
(1.2)当接到命令要求组合结构电动机转轴的转速ω增大且介于ω1s和ω2s间、或要求组合结构电动机转轴的转矩m增大且介于m1s和m2s间时,组合结构电动机驱动控制器立刻让第二电动机和第三电动机通电、且让它们同时从零开始逐渐增加其各自的驱动电流大小或驱动电压大小,与此同时,逐渐减少第一电动机的驱动电流或驱动电压大小,在此过程,按平缓加速曲线实现组合结构电动机转轴平稳增加转速或转矩;该过程一直重复进行,直至第一电动机的驱动电流大小或驱动电压大小减为零、且组合电动机转轴平稳增加其转速到ω2s或转矩到m2s时,切断第一电动机的动力电源,保持第二电动机和第三电动机的驱动电流或驱动电压大小不变;此处,ω1s<ω2s,m1s<m2s,ω2s为预设第二转速阈值,m2s为预设第二转矩阈值;
(1.3)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω增大到大于ω2s且小于等于ω3s、或要求组合结构电动机转轴的驱动载荷m增大到大于m2s且小于等于m3s时,组合结构电动机驱动控制器继续增加第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓加速曲线增长,直至组合结构电动机转轴的转速增大到预期的转速ω或组合结构电动机转轴的转矩增大到预期的转矩m为止;当组合结构电动机转轴的转速增大到ω3s、或组合结构电动机转轴的转矩增大到m3s时,保持第二电动机和第三电动机此时的各自的驱动电流或驱动电压大小不变;此处,ω2s<ω3s,m2s<m3s,ω3s为预设第三转速阈值,m3s为预设第三转矩阈值;
(1.4)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω增大到大于ω3s但不大于ω4s、或要求组合结构电动机转轴的转矩m增大到大于m3s但不大于m4s时,组合结构电动机驱动控制器在保持第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小不变的情况下,立刻接通第四电动机和第五电动机的电源、并从零开始同时逐渐增加第四电动机和第五电动机的驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓加速曲线平稳增长,直至组合结构电动机转轴的转速增大到预期的转速ω或组合电动机转轴的转矩增大到预期的工作载荷m为止;当组合结构电动机转速增大到ω4s、或组合结构电动机转矩增大到m4s时,保持第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机的驱动电流或驱动电压大小不变;此处,ω3s<ω4s,m3s<m4s,ω4s为预设第四转速阈值,m4s为预设第四转矩阈值;
(1.5)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω增大到大于ω4s但不大于ω5s、或要求组合电动机转轴的转矩m增大到大于m4s但不大于m5s时,组合结构电动机驱动控制器在保持第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机各自的驱动电流或驱动电压大小不变的情况下,立刻接通第一电动机的电源、并从零开始逐渐增加第一电动机的驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓加速曲线平稳增长,直至组合结构电动机转轴的转速增大到命令的转速ω或组合电动机转轴的转矩增大到命令的转矩m为止;当组合结构电动机转速增大到ω5s、或组合结构电动机转矩增大到m5s时,保持第一电动机、第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机的驱动电流或驱动电压大小不变,加速过程结束;这里,ω4s<ω5s,m4s<m5s,ω5s为预设第五转速阈值,m5s为预设第五转矩阈值;
(1.6)在步骤(1.1)至步骤(1.5)中,组合结构电动机驱动控制器不断检测第一电动机、第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机的驱动电流大小或驱动电压大小;一旦发现第一电动机、第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机中任一电动机的驱动电流大小或驱动电压大小即将超过其对应的额定电流和额定电压时,组合结构电动机驱动控制器则立即调整该电动机的驱动电流大小或驱动电压大小为其额定值,并保持该值不变,同时将该电动机已处于额定工作状态的信息保存并显示出来;
(2)电动机减速或减载过程的控制:
(2.1)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω从ω5s往ω4s减速、或要求组合结构电动机转轴的转矩m从m5s往m4s减小时,组合结构电动机驱动控制器在保持第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机各自的驱动电流大小或驱动电压大小不变的情况下,逐渐减少第一电动机的驱动电流大小或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或组合结构电动机转轴的转矩按平缓减速曲线逐渐减小,直至满足命令要求的对应值为止;当第一电动机的驱动电流或驱动电压大小降为零、且组合结构电动机转轴的转速降至ω4s或组合结构电动机转轴的转矩降至m4s时,保持第二电动机、第三电动机、第四电动机和第五电动机各自的驱动电流大小或驱动电压大小不变,切断第一电动机的动力电源,让组合结构电动机转轴匀速运转;
(2.2)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω从ω4s往ω3s减速、或要求组合结构电动机转轴的转矩m从m4s往m3s减小时,组合结构电动机驱动控制器在保持第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小不变的情况下,让第四电动机和第五电动机的驱动电流或驱动电压开始逐渐减小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓减速曲线下降,直至组合结构电动机转轴的转速或转矩满足命令要求为止;当第四电动机和第五电动机的驱动电流或驱动电压降为零、且组合结构电动机转轴的转速ω降至ω3s、或组合电动机转轴的转矩m降至m3s时,保持第二电动机和第三电动机各自的此时驱动电流或驱动电压大小不变,切断第四电动机和第五电动机的动力电源;
(2.3)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω从ω3s往ω2s减速、或要求组合结构电动机转轴的转矩m从m3s往m2s减小时,组合结构电动机驱动控制器让第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小逐渐减小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓减速曲线下降,直至组合结构电动机转轴的转速或转矩降低到满足命令要求为止;根据命令要求,该减速或减载过程可一直按这样的控制方法持续进行,直至当组合结构电动机转轴的转速降至ω2s、或组合结构电动机转轴的转矩降至m2s时,保持第二电动机和第三电动机此时各自的驱动电流或驱动电压大小不变;
(2.4)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω从ω2s往ω1s减速、或要求组合结构电动机转轴的转矩m从m2s往m1s减小时,组合结构电动机驱动控制器继续让第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小逐渐减小,与此同时,马上使第一电动机通电并逐渐增加其驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓减速曲线下降,直至组合结构电动机转轴的转速或转矩降低到满足命令要求为止;根据命令要求,该减速或减载过程可一直按这样的控制方法持续进行,直至当第二电动机和第三电动机各自的驱动电流或驱动电压大小减小为零、且转轴的转速降至ω1s、或转轴的转矩降至m1s时,切断第二电动机和第三电动机的动力电源,保持第一电动机驱动电流或驱动电压大小不变;
(2.5)当命令要求组合结构电动机转轴的转速ω从ω1s往0减速、或要求组合结构电动机转轴的转矩m从m1s往0减小时,组合结构电动机驱动控制器马上使第一电动机逐渐减少其驱动电流或驱动电压大小,使组合结构电动机转轴的转速或转矩按平缓减速曲线下降,直至组合结构电动机转轴的转速或转矩降低到满足命令要求为止;根据命令要求,该减速或减载过程可一直按这样的控制方法持续进行,直至当第一电动机的驱动电流或驱动电压大小减小为零、且组合结构电动机转轴的转速降至0、或组合结构电动机转轴的转矩降至0时,切断第一电动机的动力电源,组合结构电动机转轴抱闸,减速减载过程结束。
6.根据权利要求5所述的一种组合结构电动机的驱动控制方法,其特征在于:所述组合结构电动机转轴由第一至第五电动机单独驱动或组合驱动,该组合结构电动机转轴可正转可反转。
7.根据权利要求5所述的一种组合结构电动机的驱动控制方法,其特征在于:所述第一至第五电动机各自的外壳均固定于所述机座上,或所述第一至第五电动机各自的外壳与该机座一体成型。
8.根据权利要求5所述的一种组合结构电动机的驱动控制方法,其特征在于:所述第一至第五电动机的转子或电枢均固定于所述组合结构电动机转轴上。
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