CN116742995B - 一种圆型大功率激振电机智能控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种圆型大功率激振电机智能控制系统，所述控制系统通过控制模块控制多个激振电机的多个工作参数从而在产生振动的工序中进行协同工作；多个所述激振电机以等角度平均分布配合安装到电机框架上；每个所述激振电机的中心轴两端均配置偏心块；通过使用检测模块检测偏心块的转动相位，所述控制模块根据偏心块的相位，调节一个或多个所述激振电机的进行加速或减速旋转，以使得所述多个激振电机的所产生的振动参数相同或趋于相同；其中，所述检测模块包括多个光学传感器；所述光电传感器对偏心块进行基于光学技术的检测，从而获取偏心块的相位；并且，包括基于偏心块的相位的变化，由所述控制模块计算得所述激振电机的当前转速。

Description

一种圆型大功率激振电机智能控制系统

技术领域

本发明涉及振动设备技术领域。具体而言，涉及一种圆型大功率激振电机智能控制系统。

背景技术

圆振动机械在工业生产上具体大量的应用激振电机和其结构随着生产需求的提升逐渐难以满足未来的应用条件。大型圆振动机械要求激振电机功率和激振力非常大，现有激振电机由于材料和性能极限达到一定边际效应后，再需要进行性能提升将难以满足，必定造成生产成本的大幅上升。并且若将现有激振电机结构做到大功率，则偏心块质量会非常大，对于轴承要求也会非常高，若损坏难以维护或维护成本很高。

根据已公开的技术方案，公开号为SG11201507746WA的技术方案提出一种振动发生装置，其配置的振动发生器具有两个相互平行设置的偏心轴，两个偏心轴利用异步启停的设置，降低在启动和停止时的冲击，并且使电机的启动功率可以有效降低；公开号为EP3939709A1的技术方案通过在振动发生器设置有内、外两个壳体，并采用磁固定和感应原理，使得振动发生器产生的振动基本在内壳体中被隔绝，从而减低振动发生器工作时的噪音；公开号为US09762111B2的技术方案提出一种产生线性振动的发生装置，其包括由磁性材料制成的外壳，外壳与支架接合以形成内部空间；振动器包括用于与线圈协作产生振动力的永磁体，以及包围永磁体周边的重物；弹性构件，其位于振动器和定子之间以弹性地支撑振动器的垂直振动；通过对线圈通入可控制的电流，从而产生线性可控的振动。

以上技术方案均提出了相关的振动产生的方案以及相关的保护性方案，但是仍然无法解决上述提及的在需要大功率产生振动的技术方案问题。

背景技术的前述论述仅意图便于理解本发明。此论述并不认可或承认提及的材料中的任一种公共常识的一部分。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种圆型大功率激振电机智能控制系统，所述控制系统通过控制模块控制多个激振电机的多个工作参数从而在产生振动的工序中进行协同工作；多个所述激振电机以等角度平均分布配合安装到电机框架上；每个所述激振电机的中心轴两端均配置偏心块；通过使用检测模块检测偏心块的转动相位，所述控制模块根据偏心块的相位，调节一个或多个所述激振电机的进行加速或减速旋转，以使得所述多个激振电机的所产生的振动参数相同或趋于相同；其中，所述检测模块包括多个光学传感器；所述光电传感器对偏心块进行基于光学技术的检测，从而获取偏心块的相位；并且，包括基于偏心块的相位的变化，由所述控制模块计算得所述激振电机的当前转速。

本发明采用如下技术方案：

一种圆型大功率激振电机智能控制系统，所述控制系统应用于一种包括多个激振电机的筛选设备；所述控制系统包括：

控制模块，用于对多个控制子模块进行分别控制；每个所述控制子模块对一台所述激振电机进行独立的工作参数控制，所述工作参数至少包括所述激振电机的相位、转速、输出功率、输出扭矩；以及

激振电机；多个相同的所述激振电机以等角度平均分布的方式，配合安装到电机框架上；每个所述激振电机的中心轴两端均配置有第一偏心块以及第二偏心块；以及

检测模块，用于检测所述第一偏心块和/或所述第二偏心块的转动相位，并向所述控制模块传输所检测到的多个转动相位数据；

其中，所述控制模块包括根据所述检测模块获取的多个所述第一偏心块或第二偏心块的相位，调节一个或多个所述激振电机的进行加速或减速旋转，以使得所述多个激振电机的所产生的振动参数相同或趋于相同；

并且，所述检测模块包括多个光学传感器；所述光电传感器设置于激振电机的电机主体相对于所述第一偏心块或第二偏心块的另一侧；通过以所述第一偏心块或第二偏心块作为检测体进行基于光学技术的检测，从而获取第一偏心块或第二偏心块的相位；并且，包括基于第一偏心块或第二偏心块的相位的变化，由所述控制模块计算得所述激振电机的当前转速；

优选地，所述电机框架包括用于安装所述激振电机的多个安装孔；所述激振电机通过设置于电机主体外侧的两个或以上的安装部件，与所述电机框架进行固定连接；

优选地，所述激振电机的数量为4个至10个；

优选地，所述电机框架其中一个工作表面还设置有多个弹性元件；所述电机框架通过多个所述弹性元件支撑于基台；

优选地，所述控制系统包括设定其中一个所述激振电机为主电机，对应安装于所述主电机的检测模块为主检测模块；对应控制所述主电机的控制子模块为主控制子模块；

同时，设定除所述主电机以外的其他所述激振电机为从电机；对应安装于所述从电机的检测模块为从检测模块；对应控制所述从电机的控制子模块为从控制子模块；

优选地，所述控制模块2在获取到所述主电机以及多个所述从电机的工作参数后，以所述主电机为速度和相位作为基准，由所述控制模块2根据所述主电机的工作参数，计算对于多个所述从电机的目标工作参数，以使得多个所述激振电机以同步的速度进行工作，并同步每个所述激振电机中的第一偏心块、第二偏心块具有相同的相位；

优选地，在所述激振电机两侧配置有连接电机主体的圆柱形保护罩；所述保护罩被配置为覆盖所述第一偏心块或第二偏心块；

所述光学传感器设置于所述保护罩的圆形端面；所述光学传感器被配置为朝向保护罩内部的偏心块；所述光学传感器向偏心块的被检测表面发射检测光线并在随后接收被检测表面对检测光线的反射光线的光信号；

偏心块的被检测表面被标记有刻度；偏心块在旋转过程中，检测光线被刻度所影响，从而产生具有辨识度的反射光线的光信号；

所述检测模块获取反射光线的光信号，并传输到所述控制模块2进行分析，从而获得激振电机的多个工作参数；

进一步的，所述控制系统包括应用一种控制方法，所述控制方法包括根据当前所需要的总输出功率Q，计算n个所述激振电机中的每个的目标输出功率q，即：

上式中，ε为功率补偿系数，基于多个所述激振电机协同工作时的总功率损耗通过实验后由相关技术人员设定具体数值；

并且，还包括根据所述激振电机的功率因素曲线，停止n个所述激振电机中的最多半数电机，保留其中的k个电机，从而实现更高的能效比；采用以下步骤选择保留的k个电机的具体数量；

S100：所述控制模块提取所述激振电机的效率与负载率曲线；

S200：根据所述激振电机的工作参数，计算所述激振电机的当前负载率以及对应该负载率的效率η；

S300：若当前效率点因负载率过低，使得当前效率η低于预置的最低效率η_min，则执行步骤S400；

S400：计算需要停止工作的所述激振电机的数量，并设定具体需要停止工作的激振电机实施停机；

优选地，在步骤S400中，包括以下子步骤：

S410：确定n的值；

S420：计算k的最小可能值k_max，即，计算n/2并向上取整获得k_max；

S430：从k＝k_max开始，逐个递增k的数值，并作计算是否满足以下条件：

条件A：k个激振电机是否能够为等角度分布；或者

条件B：k个激振电机是否能够以对称分布，且k为偶数；

S440：设定当前k值满足条件A或条件B其中之一，则计算基于当前k值时，每个激振电机的目标输出功率以及对应的效率值η_k；

若多个k值，即k₁、k₂……均满足，则记录对应的效率值η_k1、η_k2……，并计算其中的最大值记为最优效率值η_k-top；

若只有唯一的k值满足，则设定η_k-top＝η_k；

S450：根据最优效率值η_k-top对应的k值，关闭n-k个激振电机；并且，

所选择关闭的电机不能包括所述主电机；并且

关闭n-k个激振电机后仍然满足条件A或条件B的其中之一。

本发明所取得的有益效果是：

1.本发明的控制系统通过将多个较小功率的激振电机进行同步设置，能够有效替代以往只采用一个独立的大功率激振电机的激振方式，对于相关安装件、轴承、传动件的强度要求大幅降低，明显降低了激振电机的投入成本以及维护成本；

2.本发明的控制系统通过采用光电传感器的检测装置和光电检测的方式，能够克服激振电机在工作过程中产生的大量振动对传统机械检测方式的影响，提高了检测的精度；

3.本发明的控制系统通过控制最多一半数量的激振电机在部分工况下停止工作，有效提高多个激振电机均处在输出功率效率最佳的工作区间，从而提高整体系统的能效比；

4.本发明的控制系统中各软、硬件部分采用了模块化设计，方便今后的升级或者更换相关的软、硬件环境，降低了使用的成本。

附图说明

从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。

图1为本发明所述控制系统的整体示意图；

图2为本发明实施例中所述激振电机的结构示意图；

图3为本发明实施例中所述电机框架的侧视角示意图；

图4为本发明实施例中所述电机框架的俯视角示意图；

图5为电机的效率与负载率曲线的示意图；

图6为本发明实施例中具有6个激振电机的系统的示意图。

附图标号说明：2-控制模块；4-控制子模块；6-光学传感器；10-激振电机；11-第一偏心块；12-第二偏心块；13-保护罩；14-光学传感器；15-刻度；16-电机主体；21-电机框架；22-框架法兰；23-安装孔；61-第一电机；62-第二电机，63-第三电机；64-第四电机；65-第五电机；66-第六电机；100-反射光线。

具体实施方式

为了使得本发明的目的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明；应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。对于本领域技术人员而言，在查阅以下详细描述之后，本实施例的其它系统、方法和/或特征将变得显而易见。旨在所有此类附加的系统、方法、特征和优点都包括在本说明书内。包括在本发明的范围内，并且受所附权利要求书的保护。在以下详细描述描述了所公开的实施例的另外的特征，并且这些特征根据以下将详细描述将是显而易见的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位。以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例一：示例性地，提出一种圆型大功率激振电机智能控制系统，如附图1所示，所述控制系统应用于一种包括多个激振电机的筛选设备；所述控制系统包括：

控制模块2，用于对多个控制子模块4进行分别控制；每个所述控制子模块4对一台所述激振电机进行独立的工作参数控制，所述工作参数至少包括所述激振电机的相位、转速、输出功率、输出扭矩；以及

激振电机10；如附图2，多个相同的所述激振电机10以等角度平均分布的方式，配合安装到电机框架21上；每个所述激振电机10的中心轴两端均配置有第一偏心块11以及第二偏心块12；以及

检测模块，用于检测所述第一偏心块和/或所述第二偏心块的转动相位，并向所述控制模块2传输所检测到的多个转动相位数据；

其中，所述控制模块2包括根据所述检测模块获取的多个所述第一偏心块11或第二偏心块12的相位，调节一个或多个所述激振电机10进行加速或减速旋转，以使得所述多个激振电机10所产生的振动参数相同或趋于相同；

并且，所述检测模块包括多个光学传感器6；所述光电传感器6设置于激振电机10的电机主体16相对于所述第一偏心块11或第二偏心块12的另一侧；通过以所述第一偏心块11或第二偏心块12作为检测体进行基于光学技术的检测，从而获取第一偏心块11或第二偏心块12的相位；并且，包括基于第一偏心块或第二偏心块的相位的变化，由所述控制模块2计算得所述激振电机10的当前转速；

优选地，如附图3和附图4所示，所述电机框架21包括用于安装所述激振电机的多个安装孔23；所述激振电机10通过设置于电机主体16外侧的两个或以上的安装部件，与所述电机框架21进行固定连接；

优选地，所述激振电机10的数量为4个至10个；

优选地，所述电机框架21其中一个工作表面还设置有多个弹性元件；所述电机框架通过多个所述弹性元件支撑于基台；

优选地，所述控制系统包括设定其中一个所述激振电机10为主电机，对应安装于所述主电机的检测模块为主检测模块；对应控制所述主电机的控制子模块为主控制子模块；

同时，设定除所述主电机以外的其他所述激振电机为从电机；对应安装于所述从电机的检测模块为从检测模块；对应控制所述从电机的控制子模块为从控制子模块；

优选地，所述控制模块2在获取到所述主电机以及多个所述从电机的工作参数后，以所述主电机为速度和相位作为基准，由所述控制模块2根据所述主电机的工作参数，计算对于多个所述从电机的目标工作参数，以使得多个所述激振电机以同步的速度进行工作，并同步每个所述激振电机中的第一偏心块、第二偏心块具有相同的相位；

优选地，在所述激振电机10两侧配置有连接电机主体16的圆柱形保护罩13；所述保护罩13被配置为覆盖所述第一偏心块11或第二偏心块12；

所述光学传感器6设置于所述保护罩13的圆形端面；所述光学传感器6被配置为朝向保护罩13内部的偏心块；所述光学传感器6向偏心块的被检测表面发射检测光线并在随后接收被检测表面对检测光线的反射光线100的光信号；

偏心块的被检测表面被标记有刻度15；偏心块在旋转过程中，检测光线被刻度所影响，从而产生具有辨识度的反射光线100的光信号；

所述检测模块获取反射光线100的光信号，并传输到所述控制模块2进行分析，从而获得激振电机10的多个工作参数；

进一步的，所述控制系统包括应用一种控制方法，所述控制方法包括根据当前所需要的总输出功率Q，计算n个所述激振电机中的每个的目标输出功率q，即：

上式中，ε为功率补偿系数，基于多个所述激振电机协同工作时的总功率损耗通过实验后由相关技术人员设定具体数值；

并且，还包括根据所述激振电机的功率因素曲线，停止n个所述激振电机中的最多半数电机，保留其中的k个电机，从而实现更高的能效比；采用以下步骤选择保留的k个电机的具体数量；

S100：所述控制模块提取所述激振电机的效率与负载率曲线；

S200：根据所述激振电机的工作参数，计算所述激振电机的当前负载率以及对应该负载率的效率η；

S300：若当前效率点因负载率过低，使得当前效率η低于预置的最低效率η_min，

则执行步骤S400；

S400：计算需要停止工作的所述激振电机的数量，并设定具体需要停止工作的激振电机实施停机；

优选地，在步骤S400中，包括以下子步骤：

S410：确定n的值；

S420：计算k的最小可能值k_max，即，计算n/2并向上取整获得k_max；

S430：从k＝k_max开始，逐个递增k的数值，并作计算是否满足以下条件：

条件A：k个激振电机是否能够为等角度分布；或者

条件B：k个激振电机是否能够以对称分布，且k为偶数；

S440：设定当前k值满足条件A或条件B其中之一，则计算基于当前k值时，每个激振电机的目标输出功率以及对应的效率值η_k；

若多个k值，即k₁、k₂……均满足，则记录对应的效率值η_k1、η_k2……，并计算其中的最大值记为最优效率值η_k-top；

若只有唯一的k值满足，则设定η_k-top＝η_k；

S450：根据最优效率值η_k-top对应的k值，关闭n-k个激振电机；并且，

所选择关闭的电机不能包括所述主电机；并且

关闭n-k个激振电机后仍然满足条件A或条件B的其中之一。

实施例二：本实施例应当理解为至少包含前述任意一个实施例的全部特征，并在其基础上进一步改进；

在多个所述激振电机共同工作时，偏心块(第一偏心块11和第二偏心块12)在电机主体的驱动下开始运动；通过光学传感器对偏心块的转动进行监测，实现对偏心块的相位和速度的检测；

在一种优选的实现方式中，在偏心块的上端面设置有刻度15；刻度15可以通过使用具有高反光率的油漆附着到偏心块的表面而形成具有高反光率的标记；而在另一种实施方式中，刻度15可以为在偏心块表面使用激光雕刻获得；而在另一种实施方式中，刻度15可以通过蚀刻后镶嵌光滑金属刻度标记在偏心块表面形成；

优选地，刻度15包括多段标记线段；每段标记线段的中心点位于与偏心块具有相同圆心的一个圆周上；并且，每个标记线段的延长线均通过偏心块的圆心；

优先地，每个标记线段具有相同的长度；

优选地，每两个相邻的标记线段的夹角相等；

通过以上设置，使得刻度15具有两种粗糙度较有明显差异的表面，并且这两种表面以相等的夹角和/或间距标记于偏心块端面；

进一步的，光学传感器为具有发射端与接收端的检测传感器；检测光线从发射端发出后，朝偏心块的朝面行进；检测光线将发生三种具有高辨识度的情况：

当检测光线并未投射到偏心块上时，将不会产生任何反射光线100的光信号；

当检测光线投射到偏心块端面，但未投射到刻度15上时，或者投射到刻度15的较粗糙部分时，反射光线100为弱反射，其光强度将处于较低的水平；

当检测光线投射到刻度15中具有较高反射率的表面时，将产生较强的反射光射强度；

通过接收端获取的反射光线100的光信号，能够明显地区别当前偏心块的旋转相位，并且进一步的，通过计算相位基于时间的变化率，即可以获得偏心块的当前角速度ω；

进一步的，所述控制模块获取到主电机的多个工作参数后，以主电机的速度和相位作为基准，进一步控制其他从电机的工作与主机电进行同步；

其中，所述控制模块包括利用PID算法后，生成对从电机的控制数字信号，再将数字信号转换为模拟信号即可驱动多个从电机的相位同步工作；

由于电机在运行过程中速度是不断变化的，要实现振动系统的同步激振，就要使得多个激振电机偏心块处于同一相位，并以相同的角速度旋转；由于角速度不能突变，所以当偏心块的转动周期时间T确定后，偏心块的角速度ω在时间T内的积分就是圆周2π；令ω(t)为偏心块在t时刻的角速度，则有：

上式中，t取值为0～T的任意时刻；

因此，要实现偏心块的旋转同步，就要使得在相同的时间段内，每个从电机的偏心块的角速度对时间的积分与主电机相同；

而另一方面，光电传感器使用的是一种离散的采样控制，所以要将模拟系统中的积分运算转化为数值运算，已知规定了旋转周期T的数值，而光电传感器大约每2～5毫秒采样一次速度检测器的信息，即控制模块能够在1秒内获取每个激振电机的相位数据约200～500次；

则进一步的，可以采用以下控制算法对每个从电机进行相位和转速控制；

设定γ(t)为一个从电机与主电机在某采样时刻t所测得的相位差，并且

设定Kp为比例系数，Ki为积分系数，Kd为微分系数；

则对于该从电机对应的从控制子模块根据以下计算式设定该从电机的角速度ω_c：

由(1)式可得t-1时刻的U(t-1)的控制表达式，即：

将式(1)与式(2)作差，可得：

U(t)＝U(t-1)+Kp·(r(t)-r(t-1))+Ki·r(t)+Kd·(r(t)-2·r(t-1)+r(t-2))；

进一步的，将上式展开后，可得；

U(t)＝U(t-1)+a₀·r(t)+a₁·r(t-1)+a₂·r(t-2)；

以上各式中，u(t)为在t时刻处，从电机与主电机的相位的比例；

从而解得：

a₀＝Kp+Ki+Kd；

a₁＝Kp-2Kd；

a₂＝Kd；

其中Kp、Ki、Kd三个参数将影响从控制子模块对从电机的控制是否灵敏以及滞后程度，因此由相关技术人员通过实验后，设定Kp、Ki、Kd三个参数的数值；

最终，通过获取一个从电机与主电机的相位差γ(t)并相应求得u(t)后，从而解得从电机的角速度ω_c；

通过以上方式，从控制子模块不断地修正从电机的角速度ω_c，从而保持与主电机的相位差趋于同步。

实施例三：本实施例应当理解为至少包含前述任意一个实施例的全部特征，并在其基础上进一步改进；

如附图5所示，每个电机基于其机械性能与效能因素，其效率与负载率曲线为一可预先测定的效率与负载率相关的曲线；一般来说，电机的即时负载与额定负载的比例，即负载率，在0.6至0.9时，效率达到最大值；而当本发明中的激振电机系统在负载小于一定程度时，全部的激振电机均处于小负载工作状态下时，其效率将产生较大损失；因此，所述控制系统包括设定本激振电机系统在小负载下工作时，关闭部分的电机，以保持在一定的总输出功率前提下，提高剩余部分电机的效率；

在一种实施例中，如附图6所示，本激振电机系统总共包括6台激振电机；其中主电机为第一电机61，从电机分别为第二电机62，第三电机63，第四电机64，第五电机65，第六电机66；

在一种实施方式中，根据上述条件A和条件B，可以关闭第三电机63与第六电机66，从而保留4台激振电机进行工作；

在一种实施方式中，可以关闭第二电机62、第四电机64与第六电机66，从而保留3台激振电机进行工作；

通过以上方式，实现了激振电机系统的效率最优化设置。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

虽然上面已经参考各种实施例描述了本发明，但是应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行许多改变和修改。也就是说上面讨论的方法，系统和设备是示例。各种配置可以适当地省略，替换或添加各种过程或组件。例如，在替代配置中，可以以与所描述的顺序不同的顺序执行方法，和/或可以添加，省略和/或组合各种部件。而且，关于某些配置描述的特征可以以各种其他配置组合，如可以以类似的方式组合配置的不同方面和元素。此外，随着技术发展其中的元素可以更新，即许多元素是示例，并不限制本公开或权利要求的范围。

在说明书中给出了具体细节以提供对包括实现的示例性配置的透彻理解。然而，可以在没有这些具体细节的情况下实践配置例如，已经示出了众所周知的电路，过程，算法，结构和技术而没有不必要的细节，以避免模糊配置。该描述仅提供示例配置，并且不限制权利要求的范围，适用性或配置。相反，前面对配置的描述将为本领域技术人员提供用于实现所描述的技术的使能描述。在不脱离本公开的精神或范围的情况下，可以对元件的功能和布置进行各种改变。

综上，其旨在上述详细描述被认为是例示性的而非限制性的，并且应当理解，以上这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的记载的内容之后，技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。

Claims (5)

1.一种圆型大功率激振电机智能控制系统，其特征在于，所述控制系统应用于一种包括多个激振电机的筛选设备；所述控制系统包括：

控制模块，用于对多个控制子模块进行分别控制；每个所述控制子模块对一台所述激振电机进行独立的工作参数控制，所述工作参数至少包括所述激振电机的相位、转速、输出功率、输出扭矩；以及

激振电机；多个相同的所述激振电机以等角度平均分布的方式，配合安装到电机框架上；每个所述激振电机的中心轴两端均配置有第一偏心块以及第二偏心块；以及

检测模块，用于检测所述第一偏心块和/或所述第二偏心块的转动相位，并向所述控制模块传输所检测到的多个转动相位数据；

其中，所述控制模块包括根据所述检测模块获取的多个所述第一偏心块或第二偏心块的相位，调节一个或多个所述激振电机进行加速或减速旋转，以使得所述多个激振电机的所产生的振动参数相同或趋于相同；

并且，所述检测模块包括多个光学传感器；所述光学传感器设置于激振电机的电机主体相对于所述第一偏心块或第二偏心块的另一侧；通过以所述第一偏心块或第二偏心块作为检测体进行基于光学技术的检测，从而获取第一偏心块或第二偏心块的相位；并且，包括基于第一偏心块或第二偏心块的相位的变化，由所述控制模块计算得所述激振电机的当前转速；

所述控制系统包括设定其中一个所述激振电机为主电机，对应安装于所述主电机

的检测模块为主检测模块；对应控制所述主电机的控制子模块为主控制子模块；

同时，设定除所述主电机以外的其他所述激振电机为从电机；对应安装于所述从电机的检测模块为从检测模块；对应控制所述从电机的控制子模块为从控制子模块；

所述控制模块在获取到所述主电机以及多个所述从电机的工作参数后，以所述主

电机的速度和相位作为基准，由所述控制模块根据所述主电机的工作参数，计算对于多个所述从电机的目标工作参数，以使得多个所述激振电机以同步的速度进行工作，并同步每个所述激振电机中的第一偏心块和第二偏心块具有相同的相位；

所述控制系统包括应用一种控制方法，所述控制方法包括根据当前所需要的总输

出功率Q，计算n个所述激振电机中的每个的目标输出功率q，即：

；

上式中，ε为功率补偿系数，基于多个所述激振电机协同工作时的总功率损耗通过实验后由相关技术人员设定具体数值；

并且，还包括根据所述激振电机的功率因素曲线，停止n个所述激振电机中的最多半数电机，保留其中的k个电机，从而实现更高的能效比；采用以下步骤选择保留的k个电机的具体数量；

S100：所述控制模块提取所述激振电机的效率与负载率曲线；

S200：根据所述激振电机的工作参数，计算所述激振电机的当前负载率以及对应该负载率的效率η；

S300：若当前效率点因负载率过低，使得当前效率η低于预置的最低效率η_min，则执行步骤S400；

S400：计算需要停止工作的所述激振电机的数量，并设定具体需要停止工作的激振电机实施停机；

在步骤S400中，包括以下子步骤：

S410：确定n的值；

S420：计算k的最小可能值k_max，即，计算n/2并向上取整获得k_max；

S430：从k=k_max开始，逐个递增k的数值，并作计算是否满足以下条件：

条件A：k个激振电机是否能够为等角度分布；或者

条件B：k 个激振电机是否能够以对称分布，且k为偶数；

S440：设定当前k值满足条件A或条件B其中之一，则计算基于当前k值时，每个激振电机的目标输出功率以及对应的效率值η_k；

若多个k值，即k₁、k₂……均满足，则记录对应的效率值η_k1、η_k2……，并计算其中的最大值记为最优效率值η_k-top；

若只有唯一的k值满足，则设定η_k-top=η_k；

S450：根据最优效率值η_k-top对应的k值，关闭n-k个激振电机；并且，

所选择关闭的电机不能包括所述主电机；并且

关闭n-k个激振电机后仍然满足条件A或条件B的其中之一；

其中，电机的即时负载与额定负载的比例即负载率。

2.如权利要求1所述控制系统，其特征在于，所述电机框架包括用于安装所述激振电机的多个安装孔；所述激振电机通过设置于电机主体外侧的两个或以上的安装部件，与所述电机框架进行固定连接。

3.如权利要求2所述控制系统，其特征在于，所述激振电机的数量为4个至10个。

4.如权利要求3所述控制系统，其特征在于，所述电机框架其中一个工作表面还设置有多个弹性元件；所述电机框架通过多个所述弹性元件支撑于基台。

5.如权利要求4所述控制系统，其特征在于，在所述激振电机两侧配置有连接电机主体的圆柱形保护罩；所述保护罩被配置为覆盖所述第一偏心块或第二偏心块；

所述光学传感器设置于所述保护罩的圆形端面；所述光学传感器被配置为朝向保护罩内部的偏心块；所述光学传感器向偏心块的被检测表面发射检测光线并在随后接收被检测表面对检测光线的反射光线的光信号；

偏心块的被检测表面被标记有刻度；偏心块在旋转过程中，检测光线被刻度所影响，从而产生具有辨识度的反射光线的光信号；

所述检测模块获取反射光线的光信号，并传输到所述控制模块进行分析，从而获得激振电机的多个工作参数。