CN1486530A - 旋转电机控制 - Google Patents

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    • H02P23/08—Controlling based on slip frequency, e.g. adding slip frequency and speed proportional frequency

Abstract

本发明公开了用于改进旋转电机的启动/制动的装置和方法。旋转电机由电压源(10)提供电压。测量相电流的幅度。利用相电流、所加电压和转差率之间的关系，把测量电流值(IM)和所加电压(U)与对于预定的目标转差率(ST)的预期的值进行比较。比较结果给出偏差值，所述偏差值用于产生电压源(10)的调整信号(ΔU)。要启动和制动电机时，以预定方式分别增加或减小目标转差率。可以以附加到现有软启动设备的单独附加单元的形式来提供所述调整装置。

Description

旋转电机控制
技术领域
本发明一般涉及用于旋转电机的速度调整的装置和方法。本发明特别涉及异步旋转电机的软启动器/制动器。
背景技术
异步电机现今广泛使用在各种应用之中。异步电机具有许多优点。通常其构造简单，工作非常安全，寿命较长。但异步电机的启动和制动需要考虑其他一些因素。立即加上全电压会引起非常大的电流峰值，继而导致电压降落。对于大电动机，特别是与弱电网连用时，这种电压降落会在电网中造成很大的干扰。因此常要求电机慢启动，至少对于较大的电动机应如此。在大型和复杂的应用中，异步电机有时配备有调速器，用以检测实际的转差率并采取措施从而获得所需的工作状态。但对于简单的应用，基于检测实际转差率的解决方案过于昂贵。解决启动和制动问题的一种常用途径就是加软启动器/制动器-它根据预定的时间表使输送到异步电动机的电压上下倾斜。
图1a示出用于驱动泵的异步电动机的典型转矩与转速的关系曲线。虚线对应于电动机，实线对应于负载。正常工作时，工作点位于曲线交叉处，即A点。制动电动机时，最常用的先有技术的软启动器/制动器使用线性斜坡下降电压。在此过程中可以从电动机得到的转矩以相同的比例减小。图1b示出这样的情况：电动机电压已降到给出一个新的工作点B。但这个工作点B是不稳定的，一个小小的干扰就会导致转矩的小小下降，继而导致工作点突然变成点C，在点C，电机的转矩显著降低。
在电动机的负载具有高惯性动量的系统中，这没有任何问题。由于负载的惯性，电动机的转速总会缓慢下降，直到电动机停转。但在许多应用中，例如对于离心泵，负载的惯性低，电动机工作点的突然改变会导致电动机速度的急剧改变。在图1a和1b的实例中，转速会迅速降低约50％。这通常会在泵所连接的系统中产生大的瞬变。在例如输送较高密度液体的系统中，会形成较大的压力波，以致破坏泵设备以及系统的其他部件。这包括破坏性的振动和撞击。
另一个有问题的领域是异步电动机应用于搅拌器。许多液体的粘度与速度有关。这意味着静止的液体可以具有比流动中的同样液体高得多的粘度。在液体开始流动时，粘度显著降低。在这种系统中的负载曲线可类似于例如图2的曲线。此曲线示出零速度时的相当高的起始负载，以实心圆表示，但当速度超过零时负载突然减小，如虚线所示。在这种具有先有技术的软启动器的系统中，启动泵时电压斜坡上升，直至达到静态负载的转矩。在达到这一点之前电动机不会转动。当终于开始转动时，负载转矩显著降低，电动机速度突然增加。这种转速的突然改变会由于振动和/或机械损坏而破坏系统。
在Unsworth等人的专利US 5008608中公开了一种启动和制动电动机的控制器。所述控制器包括每一相的可控硅控制装置。所述控制器测量电动机的一相零交叉时的电压和电流之间的时间间隔。根据此数值和参考数值来控制可控硅的触发时间。为了启动和制动电动机，可逐渐增加或减小参考数值。所述装置杜绝了在制动电动机时转矩的突然改变。所述解决方案是基于对电压和电流的零交叉的检测。但这种装置使用在简单的应用中仍然过于昂贵。
在专利EP 0621680B1中，公开了用于限制三相异步电动机软启动时的转矩的方法。根据对电机的有效功率的测量、通过可控硅控制来完成调整。通过对有效功率的调整来控制转矩。为了测量有效功率，必须测量电流、电压和相对相角。这个解决方案也是基于昂贵的元件，不适用于许多应用。而且，所述公开的内容也没有提到制动电机时的任何问题。
概述
本发明总的目的是提供旋转电机的控制转速的软启动和制动的廉价的装置和方法。本发明的另一个目的是提供能容易地适合于与现有的软启动器共同工作的这类装置和方法。
上述目的是通过根据所附权利要求书的装置和方法来实现的。一般来说，使用电流测量结果作为对旋转电机的供电电压进行反馈调整时的输入信号。更详细地说，由电压源向旋转电机提供电压。测量相电流。利用相电流、电压和转差率之间的关系，将测量的电流值与对在特定的所加电压下预定的目标转差率所预期的值进行比较。在一个实施例中，根据此关系将所述测量的电流转换成“测量的”或实际转差率，将所述实际转差率与目标转差率进行比较，给出偏差值。在另一个实施例中，根据此关系将目标转差率转换成目标电流，将所述目标电流与测量电流进行比较，给出偏差值。这两个不同的实施例也可加以组合。利用所述偏差值从电压源产生校正电压。要启动和制动电机，可分别增加或减小所述目标转差率。
根据本发明的另一方面，根据以上说明而得到的偏差值用于监控旋转电机的连续工作。
附图简要说明
参阅结合附图所作的以下说明就可更好地理解本发明以及本发明的其他目的和优点，附图中：
图1a是示出典型的异步电动机和与所述电动机相连接的泵负载在正常工作时的转矩曲线的简图；
图1b是示出图1a的异步电动机和泵负载在降低电压工作时的转矩曲线的简图；
图2是示出搅拌装置的可能的转矩曲线的简图；
图3是根据本发明的旋转电机系统的实施例的方框图；
图4a是可用于本发明的比较器的实施例的方框图；
图4b是可用于本发明的比较器的另一个实施例的方框图；
图4c是可用于本发明的比较器的又一个实施例的方框图；
图5是基于传统的软启动单元的根据本发明的旋转电机系统的另一个实施例的方框图；
图6是根据本发明的控制方法的流程图；
图7是示出根据本发明的泵电动机制动过程中随时间而变的电压和转速的可能的状态的简图；
图8是示出根据本发明的搅拌机启动过程中随时间而变的电压和转速的可能的状态的简图；
图9是示出对于加到异步电动机上的恒定电源电压其电流和转差率之间的典型关系的简图；以及
图10是根据本发明的监控方法的流程图。
详细说明
以下要讨论许多参数以及代表这些参数的信号。一般情况下，不区分这些参数和代表这些参数的信号，因为本专业的技术人员很容易在它们之间进行转换。因此，参数的实际值和代表它的信号用同样的符号来表示。
整个本文件中，主要根据转差率来讨论关于速度和有关参数的所有关系。但本专业的任何技术人员都理解，对于可从转差率直接推导出的参数，例如异步电动机的转速，这些关系也同样有效。由于电网频率已知，在转差率和转速之间就具有独特的关系，所有涉及转差率的关系都可改变为涉及转速的关系。这种改变应理解为包含在本发明的内容中。
图3示出旋转电机系统1，它包括速度控制装置2和旋转电机3。在所述实施例中，速度控制装置2通过三相接线4与电网(未示出)相连。速度控制装置2调整来自电网的电压，并通过电动机相接线5向旋转电机3提供适当的相电压。
旋转电机3一般情况下是三相工作的鼠笼式异步电动机。正如本专业的任何技术人员都理解的，电动机3也可是其他类型，例如磁阻电机等。
在所述实施例中速度控制装置2包括电压源单元10，后者连接在三相接线4和转子相接线5之间。电压源单元10设置成能够调整其输入电压以便提供合适的转子相电压。这样就可知道提供给转子的电压U。电流计12用来测量通过电动机相接线5馈入电动机的电流。所述电流值通常是RMS(均方根)值，对应于流入电动机的平均电流，但也可以是其他电流参数的量度。或者，也可以测量多于一相的电流，例如对三相的每一相都进行测量。代表所述测量电流值的信号IM和代表所加电压的信号U都送到比较装置15。比较装置15将测量电流值与根据目标转差值ST预期的值进行比较。所述结果是调整信号ΔU，它代表所要求的输入电压U的变化。换句话说，ΔU就是对电压源的反馈信号。比较装置15的输入信号是代表所加电压U、测量的相电流IM和目标转差值ST的信号。代表目标转差值ST的信号在本实施例中由斜坡(ramping)单元16提供。
比较装置15包括用于利用电流、电压和转差率之间的预定关系获得代表偏差值的信号的装置。如何实现这一点，将在后面讨论。所述偏差值送到也包括在比较装置15中的调整装置18。调整装置18的输出信号就是比较装置的输出信号，如前所述，所述信号由代表准备供给旋转电机的附加电压的信号ΔU所构成。信号ΔU最好是使电压源单元10能够按要求量增加其输出电压的信号，或者，信号ΔU可以就是附加电压本身。根据所述偏差值、通过例如适当的滤波器或调整电路来获得信号ΔU。这样，信号ΔU通过控制接线送到电压源单元10。
让目标转差率ST随时间而变化，就可实现转差率的平滑的斜坡上升或斜坡下降。由于调整是相对于转差率而不是相对于任何电参数进行的，所以电动机的性能将是平稳的，不会有导致转矩、速度或过大电流等突然非受控变化的任何与目标转差率的大偏差。实际的测量是针对电参数进行的，但是，由于电动机电流和转差率之间的关系是具有已知其一般形状的单一函数，所以可以进行可靠的转换。正如本专业的技术人员所理解，这种关系需根据所使用的电动机或电动机类型而定。这将在后面讨论。
图4a示出比较装置15的实施例。比较装置15接收来自电流计12(图3)的代表测量电流值IM的信号、代表所加电压U的信号和来自斜坡单元16的代表目标转差率ST的信号(图3)。在所述实施例中，测量电流值输入到转换单元24中，转换单元24将所述测量电流值转换成相应的转差值。如果关系可靠，那么该数值就是实际转差值SM，并构成转换单元24的输出信号。用于获得实际转差值SM的手段就是转差率，电压和相电流之间的关系。这一关系存储在存储单元22中。存储的形式以及此关系的实际形式可以大不相同，将在下面讨论。但是，存储单元22要向转换单元24提供足够的信息，以便进行转换。
将实际转差值SM和目标转差值ST在比较器20中进行比较。比较器20的输出是偏差值ΔS，在所述实施例中，ΔS设为SM和ST之差。再将偏差值ΔS送入调整单元18。
在图4b中，示出了比较装置15的另一个实施例。比较装置15的所述实施例也接收来自电流计12(图3)的代表测量电流值IM的信号、代表所加电压U的信号和来自斜坡单元16的代表目标转差率ST的信号(图3)。但在所述实施例中，目标转差值ST输入到转换单元26中，它将目标转差值ST转换成相应的目标电流值IT。此数值构成转换单元26的输出。获得目标电流值IT的手段就是转差率、电压和相电流之间的关系。这一关系，如上述，存储在存储单元22中。存储单元22要向转换单元26提供足够的信息，以便进行转换。
将测量的电流值IM和目标电流值IT在比较器20中进行比较。比较器20的输出是偏差值ΔI，在所述实施例中，ΔI设为IM和IT之差。再将偏差值ΔS送入调整单元18。
在图4c中，示出了比较装置15的第三个实施例。所述实施例基本上是图4a和4b的实施例的组合。比较装置14的所述实施例也接收来自电流计12(图3)的代表测量电流值IM的信号、代表所加电压U的信号和来自斜坡单元1的代表目标转差率ST的信号(图3)。在所述实施例中，有两个转换单元24和26，分别具有前两个实施例中转换单元的相应功能。此外，选择装置28连接到转换单元24和26，以便一次激励所述两个单元中的一个。可以使每个转换单元24和26在最适合于所述特定调整的(例如)某一转差率范围内工作。不工作时，转换单元24和26保留加到比较单元20的信号不变。然后对二转换单元进行所述关系存储，但方式相反。
当转换单元26工作时，将测量电流值IM和目标电流值IT在比较器20中进行比较。当转换单元24工作时，将实际转差值SM和目标转差值ST在比较器20中进行比较。比较器20的输出是偏差值，在所述实施例中，设为或者IM和IT之差或者SM和ST之差。再将偏差值ΔS/ΔI送入调整单元18。
从偏差值ΔS/ΔI求得代表要求的电压变化ΔU的信号。最好像传统的电压调整那样进行所述电压调整。如果电压源10包括类似于例如US 5008608中所示的可控硅控制电路，那么，ΔU最好能控制所述电路的定时。这样，电压变化信号ΔU就由对应于所需电压变化ΔU并馈入到可控硅控制电路中的激发时间延迟构成。
对于加到异步电动机的恒定的供电电压，电流和转差率之间的典型关系示于图9。此关系是单调的，就是说，对于特定电压，转差率和电流的每个数值之间具有一一对应的关系。对于每个所加的电压值，都存在这样一种关系。此关系可以用来作任一方向的转换。如果测量电流，那么可以获得相应的转差值。同理，如果选择目标转差率，那么所述数值可以容易地转换成相应的目标电流值。每个供电电压值都有其自己的电流—速度的关系，基本上类似于所示曲线。因此需要代表供给电动机的实际电压的信号来获得所述适当的关系。所述关系最好以查阅表的方式存储到与(例如)比较器15相连接的存储器装置中，诸如只读存储器(ROM)，PROMH或EPROM。存储器装置也可以选择为不设在近处，而位于远处的计算机或服务器中。在图4a的实施例中，电压信号U和测量的电流信号IM用作寻址输入，得到相应的实际转差值。在图4b的实施例中，电压信号U和目标转差率ST用作寻址输入，得到相应的目标电流值。此关系也可以参数化的函数的形式存储，其中电压和电流/速度用作参数。
可以用不同的方法获得电动机电流、电动机电压和转差率之间的关系。一种明显的可能方法就是结合电动机的制造或在安装时测量此关系。这样求得的关系显然很可靠，但工作量很大。另一种可能的方法就是只测量曲线上的少数几个临界点，并根据这几个数值来估算其余的关系。这些数值最好是制造商提供的标准数据。一个电动机到另一电动机或一种类型到另一类型的性能应是相当类似的，且变化是平滑的，这样就能得出相当可靠的关系。
斜坡单元16提供目标转差率。所述电压调整用来朝着所述目标转差率进行调整。为了实现增加的或减小的转差率，目标转差率需随时间而改变。这样，目标转差率ST根据预定的时间表而改变。在大多数启动或制动应用中，理想的特性通常是具有平滑改变的斜坡上升或斜坡下降的转差率。目标转差率的启动序列的实例示于图8。速度最初是零，然后线性地倾斜地上升到连续工作所要求的转差率。目标转差率的制动序列的典型实例示于图7。速度最初是连续工作的速度，然后线性地或以其它预定方式斜坡下降到零。如果迫使电动机遵循这种速度变化，那么突然的破坏性事件就不会发生。因此斜坡单元16配置成能提供目标转差率的平滑的倾斜变化。斜坡下降还可以任选地包括根据需要规定目标转差率逐步变化的部分。斜坡变化可以是线性的，如图7和图8所示，但也可以是任何其他类型，对于电动机设备、泵或其它负载以及供电电网而言，所述斜坡变化要求并不严格。
本发明具有的特性使本发明对于启动和制动旋转电机非常有用。
在旋转电机连续工作期间，通常希望监控其工作状态并能检测出偏离正常性能的情况。本发明为此也提供了一个解决方案。如果电动机的实际调整由其他装置完成，则本发明调整装置的部件可用于监控目的。可以连续测量电流IM，而供给电机的电压通常就是电网电压。通过保持目标转差率恒定不变，可以很容易地得到或者ΔS或者ΔI的偏差值。所述数值是偏离理想工作的很好的量度，也是例如向操作人员显示的用于监控目的很好的参数。
图5中示出了本发明的另一个实施例。所述实施例基于异步电动机3的传统软启动器单元6。所述软启动器单元6包括向电动机提供实际电压的电压源单元10。电压源单元10通常也包括基于电流计12的测量结果的过流保护装置(未单独示出)。电流计12向电压源单元10提供代表供给电动机的相电流的信号。按照本发明，所述信号可以很容易地用作加到调整单元7的输入信号。电压源单元10还提供代表输出电压的信号。
这样，对应于测量的电流和所加电压的信号作为输入信号提供给调整单元7。调整单元7具有包括调整装置18和斜坡单元16的比较装置15。这些部件基本上如以上所述。调整装置18的输出信号是对应于所要求的电压变化的信号，这也是整个调整单元7的输出信号。将调整单元7的输出信号提供给软启动器单元6。所述连接配置成使电压源单元10按所要求的量来改变输出电压。
所述实施例示明了本发明的一个优点。传统的软启动器可以按所述实施例由单独的调整单元7来提供，调整单元7进行根据本发明的大部分操作。软启动单元6只需提供电流和电压值，而此数值通常在软启动单元6中是已存在的。另外，软启动单元6还必须对外来的关于电压变化的要求作出响应。这些功能由传统的软启动器也很易获得。这意味着，为了在现有设备上使用本发明，只需要一个附加单元，而不需要完全新的软启动器单元。
图6示出根据本发明的调整方法中代表基本步骤的流程图。流程从步骤100开始。在步骤102，将电压加到旋转电机上。在步骤104，测量加到电动机上的实际电流，例如RMS值或峰值。在步骤106，得到目标转差值，在步骤108，将目标值和测量的电流值进行比较。通过或者将测量电流转换成实际转差值、或者将目标转差率转换成目标电流值来完成这种比较。所述差值调整差值电压信号。在步骤110，根据此差值电压信号来调整供给电动机的电压。在步骤112，流程结束。
图10示出根据本发明的监控方法中代表基本步骤的流程图。流程从步骤100开始。在步骤103，测量供给旋转电机的电压。在步骤104，测量加到电动机上的实际电流，例如RMS值或峰值。在步骤107，得到预期的工作转差值，在步骤109，所述预期的工作值与测量的电流值进行比较。进行比较时或者将测量电流转换成实际转差值，或者将目标转差率转换成目标电流值。在步骤111显示所述差值。在步骤112，流程结束。
图7是本发明的控制方法和装置如何工作的典型的图解说明。图7示出在制动过程中目标转差率和加到电动机上的电压随时间的变化。假定电动机正在驱动具有小惯量的泵单元。在传统的制动过程中，制动时会发生突然的转矩改变。有了本发明的装置和方法，就会有另一种事件过程。目标转差率最初设定为对应于连续工作的速度的数值，在此实例中对应于稍低于3000rpm。此数值通常是1-3％。当需要制动时，发生目标转差率的线性斜坡上升，如实曲线所示。(注意，转差率的比例是颠倒的)。当转差率增加时，根据本发明的调整开始了。电压最初迅速下降。当电压大量下降致使转矩曲线(见图1b)的最大点成为工作点时，电压的降落变慢。当工作点达到图1b的不稳定状态时，电压再上升、以避免任何突然的速度变化。最终，当通过临界阶段(通道)之后，电压再次下降到零。典型的电压曲线在图7中以虚线表示。
图8示出在启动过程中目标转差率和加到电动机上的电压随时间的变化。假定电动机正在驱动具有类似于图2所示的负载曲线的搅拌器。为了克服初始负载，需加较高的电压。此时，目标转差率增加，但实际转差率仍停留在零。当搅拌器开始转动时，由于负载在静态和动态条件下的差异，负载减小很多，为了保持转差率的预期线性增加，电压会急剧降低。实际转差率会很快等于目标转差率。这就形成了图中虚线的电压曲线上的电压“尖峰”。然后电压会按照“正常”启动情况缓慢增加。于是启动电压曲线具有与制动曲线类似的特性，但顺序相反。
本发明的方法可以用软件、硬件或二者的组合来实现。实现所述方法或所述方法的一部分的计算机程序产品包括运行在通用的或专配的计算机、处理器或微处理器上的软件或计算机程序。软件包括使计算机能利用图6或图10所述各步骤中至少一个步骤而实现所述方法的计算机程序码元或软件代码部分。所述程序可全部或部分存储在一个或多个合适的计算机可读介质或数据存储装置中，诸如磁盘、CD-ROM或DVD盘、硬盘、磁光存储器存储装置、RAM或易失性存储器、ROM或快速存储器、如固件，或存储在数据服务器上。这种计算机程序也可通过网络(例如因特网)来提供。
很明显，按照本发明的价廉而可靠的装置和方法将会改善旋转电机的启动和制动性能。
本专业的技术人员会理解，在不背离由所附权利要求书所定义的本发明的范围的条件下，对本发明可以作各种修改和变化。

Claims (36)

1.一种用于旋转电动机(3)的转速控制方法，所述方法包括以下步骤：
向所述旋转电动机(3)加电压(U)；
测量加到所述旋转电动机(3)的电流；
将所述测量电流值(IM)和所述电压(U)与目标转差率(ST)相组合，利用电流、电压和转差率的预定关系，给出调整信号(ΔU)；以及
根据所述调整信号(ΔU)，向所述旋转电动机(3)加电压。
2.如权利要求1所述的转速控制方法，其特征在于所述组合步骤又包括以下步骤：
利用所述关系，将所述目标转差率(ST)转换成目标电流值(IT)；
将所述测量电流值(IM)和所述目标电流值(IT)相比较，给出所述差值形式的偏差值(ΔI)；以及
通过对所述偏差值(ΔI)进行调整而得到所述调整信号(ΔU)。
3.如权利要求1所述的转速控制方法，其特征在于所述组合步骤又包括以下步骤：
利用所述关系，将所述测量电流(IM)转换成实际转差值(SM)；
将所述实际转差值(SM)和所述目标转差值(ST相比较)，给出所述差值形式的偏差值(ΔS)；以及
通过对所述偏差值(ΔS)进行调整而得到所述调整信号(ΔU)。
4.如权利要求1所述的转速控制方法，其特征在于：所述组合步骤在所述电动机工作的不同阶段根据权利要求2或按照权利要求3进行。
5.如权利要求1-4中任一项所述的转速控制方法，其特征在于：所述目标转差率(ST)按照预定时间表变化。
6.如权利要求1-5中任一项所述的转速控制方法，其特征在于：所述关系是所述旋转电动机(3)的转差率、电压和电流之间的实际测量的关系。
7.如权利要求1-5中任一项所述的转速控制方法，其特征在于：所述关系是所述旋转电动机(3)的转差率、电压和电流之间的预定的模型化的关系。
8.一种用于旋转电动机(3)的速度控制装置(2)，它包括：
连接到所述旋转电动机(3)的电压源(10)；
用于测量供给所述旋转电动机(3)的电流(IM)的装置(12)；
连接到所述测量装置(12)和所述电压源(10)的比较装置(15)，用于将所述测量电流值(IM)和所述电压(U)与目标转差率(ST)相组合，利用电流、电压和转差率的预定关系，给出调整信号(ΔU)；
其中所述电压源(10)配置成按照所述调整信号(ΔU)向所述旋转电动机(3)加电压。
9.如权利要求8所述的速度控制装置，其特征在于所述比较装置(15)又包括：
利用所述关系，将所述目标转差率(ST)转换成目标电流值(IT)的装置(26)；
比较器(20)，用于将所述测量电流值(IM)和所述目标电流值(IT)相比较，给出所述差值形式的偏差值(ΔI)；以及
用于通过对所述偏差值(ΔI)进行调整而得到所述调整信号(ΔU)的调整装置(18)。
10.如权利要求8所述的速度控制装置，其特征在于所述比较装置(15)又包括：
利用所述关系，将所述测量电流(IM)转换成实际转差值(SM)的装置(26)；
比较器(20)，用于比较所述实际转差值(SM)和所述目标转差值(ST)，给出所述差异的差值(ΔS)；以及
调整装置(18)，用于通过对所述偏差值(ΔS)进行调整而得到所述调整信号(ΔU)。
11.如权利要求8所述的速度控制装置，其特征在于所述比较装置(15)又包括根据权利要求9的所述转换装置的第一转换装置、根据权利要求10的所述转换装置的第二转换装置和用于在所述电动机工作的不同阶段选择所述第一和第二转换装置之一的装置(28)。
12.如权利要求8-11中任一项所述的速度控制装置，其特征在于：用于根据预定的时间表改变所述目标转差率(ST)的装置(16)。
13.如权利要求8-12中任一项所述的速度控制装置，其特征在于所述比较装置(15)还包括用于存储所述旋转电动机(3)的转差率、电流和电压之间的实际测量的关系的装置(22)。
14.如权利要求8-12中任一项所述的速度控制装置，其特征在于所述比较装置(15)还包括用于存储所述旋转电动机(3)的转差率、电流和电压之间的所述关系的预定模型的装置(22)。
15.把如权利要求8-14中任一项所述的速度控制装置用于启动和/或制动旋转电动机。
16.一种用于异步旋转电动机(3)的软启动器/制动器装置(6)的调整单元(7)，它包括：
用于接收供给所述旋转电动机(3)的电流(IM)和电压(U)值的装置；
连接到所述接收装置的比较装置(15)，用于将所述测量电流值(IM)和所述电压(U)与目标转差率(ST)相组合，利用电流、电压和转差率的预定关系，给出调整信号(ΔU)；以及
用于向所述旋转电动机(3)提供所述调整信号(ΔU)的装置。
17.如权利要求16所述的调整单元，其特征在于所述比较装置(15)又包括：
利用所述关系，将所述目标转差值(ST)转换成目标电流值(IT)的装置(26)；
比较器(20)，用于将所述测量电流值(IM)和所述目标电流值(IT)相比较，给出所述差值形式的偏差值(ΔI)；以及
用于通过对所述偏差值(ΔI)进行调整而得到所述调整信号(ΔU)的调整装置(18)。
18.如权利要求16所述的调整单元，其特征在于所述比较装置(15)又包括：
利用所述关系，将所述测量电流(IM)转换成实际转差值(SM)的装置(26)；
比较器(20)，用于将所述实际转差值(SM)和所述目标转差值(ST)相比较，给出所述差值形式的偏差值(ΔS)；以及
用于通过对所述偏差值(ΔS)进行调整而得到所述调整信号(ΔU)的调整装置(18)。
19.如权利要求16所述的调整单元，其特征在于所述比较装置(15)又包括根据权利要求17的所述转换装置的第一转换装置、根据权利要求18的所述转换装置的第二转换装置和用于在不同情况下选择所述第一和第二转换装置之一的装置(28)。
20.如权利要求16-19中任一项所述的调整单元，其特征在于：用于根据预定的时间表改变所述目标转差率(ST)的装置(16)。
21.如权利要求16-20中任一项所述的调整单元，其特征在于所述比较装置(15)还包括用于存储所述异步旋转电动机的转差率、电流和电压之间的实际测量关系的装置(22)。
22.如权利要求16-19中任一项所述的调整单元，其特征在于所述比较装置(15)还包括用于存储所述异步旋转电动机的转差率、电流和电压之间的所述关系的预定模型的装置(22)。
23.一种旋转电动机系统(1)，它包括旋转电动机(3)和速度控制装置(2)，所述速度控制装置(2)包括：
连接到所述旋转电动机(3)的电压源(10)；
用于测量供给所述旋转电动机(3)的电流(IM)的装置(12)；
连接到所述测量装置(12)和所述电压源(10)的比较装置(15)，用于将所述测量电流值(IM)和所述电压(U)与目标转差率(ST)相组合，利用电流、电压和转差率的预定关系，给出调整信号(ΔU)；
其中所述电压源配置成根据所述调整信号(ΔU)向所述旋转电动机(3)加电压。
24.如权利要求23所述的旋转电动机系统，其特征在于所述比较装置(15)又包括：
利用所述关系，将所述目标转差值(ST)转换成目标电流值(IT)的装置(26)；
比较器(20)，用于将所述测量电流值(IM)和所述目标电流值(IT)相比较，给出所述差值形式的偏差值(ΔI)；以及
用于通过对所述偏差值(ΔI)进行调整而得到所述调整信号(ΔU)的调整装置(18)。
25.如权利要求23所述的旋转电动机系统，其特征在于所述比较装置(15)又包括：
利用所述关系，将所述测量电流(1M)转换成实际转差值(SM)的装置(26)；
比较器(20)，用于将所述实际转差值(SM)和所述目标转差值(ST)相比较，给出所述差值形式的偏差值(ΔS)；以及
用于通过对所述偏差值(ΔS)进行调整而得到所述调整信号(ΔU)的调整装置(18)。
26.如权利要求23所述的旋转电动机系统，其特征在于所述比较装置(15)又包括根据权利要求24的所述转换装置的第一转换装置、根据权利要求25的所述转换装置的第二转换装置和用于在所述电动机工作的不同阶段选择所述第一和第二转换装置之一的装置(28)。
27.如权利要求23-26中任一项所述的旋转电动机系统，其特征在于：用于根据预定的时间表改变所述目标转差率(ST)的装置(16)。
28.如权利要求23-27中任一项所述的旋转电动机系统，其特征在于所述比较装置(15)还包括用于存储所述旋转电动机(3)的转差率、电流和电压之间的实际测量关系的装置(22)。
29.如权利要求23-27中任一项所述的旋转电动机系统，其特征在于所述比较装置(15)还包括用于存储所述旋转电动机的转差率、电压和电流之间的所述关系的预定模型的装置(22)。
30.将如权利要求23-29中任一项的旋转电动机系统用于启动和/或制动所述旋转电动机系统中的旋转电动机。
31.一种用于监控旋转电动机(3)的工作状态的方法，所述方法包括以下步骤：
测量加到所述旋转电动机(3)上的电压(U)；
测量加到所述旋转电动机(3)上的电流；
将所述测量的电流值(IM)和所述电压(U)与预期的工作转差率(ST)相组合，利用电流、电压和转差率的预定关系，给出与任何现有的对预期的工作状态的偏差相关联的偏差值；以及
显示所述偏差值。
32.如权利要求31所述的工作状态监控方法，其特征在于所述组合步骤又包括以下步骤：
利用所述关系，将所述预期的工作转差率(ST)转换成预期的工作电流值(IT)；
将所述测量电流值(IM)和所述目标电流值(IT)相比较，给出所述差值形式的偏差值(ΔI)。
33.如权利要求31所述的工作状态监控方法，其特征在于所述组合步骤又包括以下步骤：
利用所述关系，将所述测量电流(IM)转换成实际转差值(SM)；
将所述实际转差值(SM)和所述预期工作转差率(ST)相比较，给出所述差值形式的偏差值(ΔS)。
34.一种计算机程序产品，它包括计算机代码装置和/或软件代码部分，所述计算机代码装置和/或软件代码部分当运行在计算机或处理器上时使所述处理器执行如权利要求1-7和31-33中任一项所述的方法的各步骤。
35.如权利要求34所述的计算机程序产品，其特征在于：所述计算机程序产品是通过诸如因特网的网络提供的。
36.一种计算机可读媒体，它包括根据权利要求34或35的计算机程序产品。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103710939A (zh) * 2013-12-25 2014-04-09 周庆芬 一种带有自保护装置的洗衣机
CN112217423A (zh) * 2020-09-11 2021-01-12 深圳数联天下智能科技有限公司 一种躯体受力的调节方法及装置

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004046966A1 (de) * 2004-09-28 2006-04-13 Siemens Ag Verfahren zur Ermittlung und Vorgabe von Parametern eines elektronischen Motorsteuergerätes und zugehöriger selbstparametrierender Drehstromsteller, insbesondere Sanftstarter
US7768221B2 (en) * 2006-06-02 2010-08-03 Power Efficiency Corporation Method, system, and apparatus for controlling an electric motor
DK1914875T3 (da) * 2006-10-20 2019-10-14 Abb Schweiz Ag Fremgangsmåde til styring og motorstarteranordning
US7900641B2 (en) * 2007-05-04 2011-03-08 Asml Netherlands B.V. Cleaning device and a lithographic apparatus cleaning method
EP2617483B1 (de) * 2012-01-23 2015-07-15 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben eines Rührwerks sowie Verwendung einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
US9160257B2 (en) 2013-12-23 2015-10-13 Eaton Corporation Soft starter system and method of operating same
US20240077240A1 (en) * 2022-09-02 2024-03-07 Copeland Lp Compressor voltage protection module enabling based on soft starter detection

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2648150C2 (de) * 1976-10-25 1982-09-30 Danfoss A/S, 6430 Nordborg Anordnung zur Steuerung der Drehzahl eines über einen Zwischenkreisumrichter gespeisten Asynchronmotors
US4384243A (en) * 1980-06-20 1983-05-17 Vectrol, Inc. Energy saving motor controller
US4469997A (en) * 1981-05-11 1984-09-04 Imec Corporation Self generative PWM voltage source inverter induction motor drive
US4400655A (en) * 1981-05-11 1983-08-23 Imec Corporation Self generative variable speed induction motor drive
US4565957A (en) * 1983-06-30 1986-01-21 Borg-Warner Corporation Method and system for starting a motor-commutated SCR inverter
US4727305A (en) * 1986-04-30 1988-02-23 Westinghouse Electric Corp. Multi-function control system for an induction motor drive
US5212438A (en) * 1987-09-24 1993-05-18 Kabushiki Kaisha Toshiba Induction motor control system
US5008608A (en) * 1989-12-26 1991-04-16 Allen-Bradley Company, Inc. Controller for starting and stopping electric motors
JPH07110160B2 (ja) * 1989-12-21 1995-11-22 三菱電機株式会社 誘導電動機の制御装置
US5334923A (en) * 1990-10-01 1994-08-02 Wisconsin Alumni Research Foundation Motor torque control method and apparatus
JP3257566B2 (ja) * 1992-06-16 2002-02-18 株式会社安川電機 誘導電動機のｐｇレスベクトル制御装置
DE69317642T2 (de) * 1993-01-11 1998-07-09 Meidensha Electric Mfg Co Ltd Vektorkontrollsystem für Induktionsmotor
DE4312549C2 (de) * 1993-04-17 1995-04-13 Licentia Gmbh Verfahren zur Drehmomentbegrenzung beim Sanftanlauf von Drehstromasynchronmotoren
US5585709A (en) * 1993-12-22 1996-12-17 Wisconsin Alumni Research Foundation Method and apparatus for transducerless position and velocity estimation in drives for AC machines
JP3152058B2 (ja) * 1994-03-18 2001-04-03 富士電機株式会社 誘導電動機の可変速制御装置
FR2721770B1 (fr) * 1994-06-22 1996-09-20 Kohen Cecile Procédé de commande d'un gradateur de tension pour l'alimentation d'un moteur à induction.
JP3266175B2 (ja) * 1996-07-12 2002-03-18 株式会社安川電機 誘導電動機の制御方法及び装置
JP3116831B2 (ja) * 1996-08-08 2000-12-11 富士電機株式会社 誘導電動機の可変速制御装置
US5965995A (en) * 1997-09-18 1999-10-12 Allen-Bradley Company, Llc Transient inductance tuner for motor control
US6229278B1 (en) * 1999-09-29 2001-05-08 Rockwell Technologies, Llc Voltage and current limiting method and apparatus for a voltage/frequency drive

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103710939A (zh) * 2013-12-25 2014-04-09 周庆芬 一种带有自保护装置的洗衣机
CN103710939B (zh) * 2013-12-25 2016-03-23 周庆芬 一种带有自保护装置的洗衣机
CN112217423A (zh) * 2020-09-11 2021-01-12 深圳数联天下智能科技有限公司 一种躯体受力的调节方法及装置

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