本發(fā)明涉及在感應電機的起動階段(start-up?process)對感應電機的驅(qū)動控制的。
背景技術:
1、感應電機是指一種定轉(zhuǎn)子之間靠電磁感應作用,在轉(zhuǎn)子內(nèi)感應電流以實現(xiàn)機電能量轉(zhuǎn)換的電機。感應電機與其他類型電機相比,具有更高的穩(wěn)健耐用性、更高的可靠性、更低的價格和更高的效率。然而,感應電機存在起動時增速不夠快的問題。該問題限制了感應電機在期望感應電機以高的加速度起動的場景中的應用。該問題的一種解決方案是改進對感應電機的控制,但是由于感應電機復雜的數(shù)學模型以及感應電機的器件的非線性運行方式,導致對感應電機的控制實現(xiàn)這樣的改進變得復雜。
技術實現(xiàn)思路
1、在該背景下,本發(fā)明提供了一種能夠使得感應電機在起動階段快速地增速的方法和系統(tǒng)。
2、根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式,提供了一種用于感應電機的驅(qū)動系統(tǒng),其包括:驅(qū)動單元,與所述感應電機耦接;以及控制單元,配置成響應于觸發(fā)信號控制所述驅(qū)動單元向所述感應電機提供第一磁化電流,以使得所述驅(qū)動單元被操作成在第一時間段期間用于感應電機的磁化。所述控制單元還配置成控制所述驅(qū)動單元向所述感應電機提供轉(zhuǎn)矩電流,以使得所述驅(qū)動單元被操作成在所述第一時間段之后的第二時間段期間用于所述感應電機的加速。
3、根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式,提供了一種用于感應電機的控制系統(tǒng),其包括:驅(qū)動系統(tǒng),其包括與感應電機耦接的驅(qū)動單元和用于控制所述驅(qū)動單元的控制單元;以及中央控制器,與所述驅(qū)動系統(tǒng)通信連接,所述中央控制器配置成在觸發(fā)事件發(fā)生時產(chǎn)生觸發(fā)信號;所述控制單元配置成響應于觸發(fā)信號控制所述驅(qū)動單元向所述感應電機提供第一磁化電流,以使得所述驅(qū)動單元被操作成在第一時間段期間用于感應電機的磁化,所述控制單元還配置成控制所述驅(qū)動單元向所述感應電機提供轉(zhuǎn)矩電流,以使得所述驅(qū)動單元被操作成在所述第一時間段之后的第二時間段期間用于所述感應電機的加速。
4、根據(jù)本發(fā)明的又一個實施方式,提供了一種用于感應電機的驅(qū)動方法,其包括:接收觸發(fā)信號;響應于觸發(fā)信號控制與所述感應電機耦接的驅(qū)動單元向所述感應電機提供第一磁化電流,以使得所述驅(qū)動單元被操作成在第一時間段期間用于感應電機的磁化;以及控制所述驅(qū)動單元向所述感應電機提供轉(zhuǎn)矩電流,以使得所述驅(qū)動單元被操作成在所述第一時間段之后的第二時間段期間用于所述感應電機的加速。
1.一種用于感應電機(200)的驅(qū)動系統(tǒng)(10),包括:
2.如權利要求1所述的驅(qū)動系統(tǒng)(10),其中,所述控制單元(11)配置成響應于所述觸發(fā)信號向所述驅(qū)動單元發(fā)送控制信號;并且
3.如權利要求2-3中任一項所述的驅(qū)動系統(tǒng)(10),其中,所述控制單元(11)配置成響應于另一個觸發(fā)信號向所述驅(qū)動單元(12)發(fā)送另一個控制信號;
4.如權利要求1-3中任一項所述的驅(qū)動系統(tǒng)(10),其中,所述第一磁化電流引起所述感應電機(200)的過載操作狀態(tài);和/或
5.如權利要求1所述的驅(qū)動系統(tǒng)(10),其中,一旦由所述感應電機(200)驅(qū)動的斷路器的斷開或閉合操作被觸發(fā),就會產(chǎn)生所述觸發(fā)信號。
6.如權利要求5所述的驅(qū)動系統(tǒng)(10),其中,所述驅(qū)動單元(12)配置成一旦自磁化開始過去了所述第一時間段或者所述感應電機(200)中的磁通達到了預定水平,就自動執(zhí)行所述感應電機的加速。
7.如權利要求3所述的驅(qū)動系統(tǒng)(10),其中,一旦表示由所述感應電機(200)驅(qū)動的斷路器開始運行的狀態(tài)被檢測到,就產(chǎn)生所述觸發(fā)信號。
8.如權利要求7所述的驅(qū)動系統(tǒng)(10),其中,一旦所述斷路器的斷開或閉合操作被觸發(fā),就產(chǎn)生所述另一個觸發(fā)信號。
9.如權利要求3所述的驅(qū)動系統(tǒng)(10),其中,一旦在與由所述感應電機(200)驅(qū)動的斷路器耦接的供電系統(tǒng)中的故障被檢測到,就產(chǎn)生所述觸發(fā)信號。
10.如權利要求9所述的驅(qū)動系統(tǒng)(10),其中,一旦所述斷路器的斷開或閉合操作被觸發(fā),就產(chǎn)生所述另一個觸發(fā)信號。
11.如權利要求7-11中任一項所述的驅(qū)動系統(tǒng)(10),其中,在所述第一時間段與所述第二時間段之間提供等待時間段,用于等待所述另一個觸發(fā)信號。
12.如權利要求11所述的驅(qū)動系統(tǒng)(10),其中,所述控制單元(11)配置成控制所述驅(qū)動單元(12)向所述感應電機(200)提供第二勵磁電流,用于在所述等待時間段期間維持所述感應電機(200)內(nèi)的磁場,所述第二磁化電流小于所述第一磁化電流。
13.如權利要求1-12中任一項所述的驅(qū)動系統(tǒng)(10),其中,所述第一時間段和所述第二時間段包含在所述感應電機(200)的啟動過程中;
14.如權利要求3所述的驅(qū)動系統(tǒng)(10),其中,所述參考轉(zhuǎn)角是基于目標位移而被預先確定的,所述目標位移是與由所述感應電機驅(qū)動的斷路器在斷開或閉合操作中其觸點的位置變化相對應的位移。
15.如權利要求3所述的驅(qū)動系統(tǒng)(10),其中,所述參考轉(zhuǎn)速被預先確定為使得所述感應電機(200)驅(qū)動耦接到所述感應電機(200)的可移動部件以對應于所述參考轉(zhuǎn)矩的目標轉(zhuǎn)速運動。
16.如權利要求3所述的驅(qū)動系統(tǒng)(10),其中,所述參考轉(zhuǎn)矩被預先確定為使得所述感應電機(200)驅(qū)動耦接到所述感應電機(200)的可旋轉(zhuǎn)部件在對應于所述參考轉(zhuǎn)矩的目標轉(zhuǎn)矩力下旋轉(zhuǎn)。
17.一種用于感應電機(200)的控制系統(tǒng)(100),包括:
18.如權利要求17所述的控制系統(tǒng)(100),其中,所述驅(qū)動單元(17)包括與所述感應電機(200)耦接的轉(zhuǎn)換器(122)和與所述控制單元(11)通信連接的轉(zhuǎn)換器控制器(121),
19.一種用于感應電機(200)的驅(qū)動方法,包括:
20.如權利要求19所述的驅(qū)動方法,還包括:
21.如權利要求19-20中任一項所述的驅(qū)動方法,還包括:
22.如權利要求21所述的驅(qū)動方法,還包括:
23.如權利要求19-20中任一項所述的驅(qū)動方法,還包括:
24.如權利要求23所述的驅(qū)動方法,還包括:
25.如權利要求19-20中任一項所述的驅(qū)動方法,還包括:
26.如權利要求25所述的驅(qū)動方法,還包括:
27.如權利要求19所述的驅(qū)動方法,還包括:
28.如權利要求27所述的驅(qū)動方法,還包括: