吊舱回转控制装置、吊舱回转的控制方法和装置与流程
未命名
07-09
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1.本公开涉及自动控制技术领域,特别涉及一种吊舱回转控制装置、吊舱回转的控制方法和装置。
背景技术:
2.吊舱推进系统是一种船舶推进装置,吊舱推进系统通常包括转舵机构和推进器,转舵机构连接推进器和船体,推进器用于为船舶航行提供动力,转舵机构用于将推进器的动力传递至船体。在船体上通常还设置有回转控制装置,回转控制装用于驱动转舵机构转动,以使转动机构能带动与其相连的推进器转动,从而实现全回转舵桨的360
°
全方位转舵。
3.相关技术中,回转控制装置通常包括多个电机和控制器,控制器与多个电机电性连接,且多个电机分别通过齿轮与转舵机构的回转支承上的齿圈啮合,以驱动回转支承转动。在需要转舵时,控制器输出指令控制多个电机动作,多个电机共同驱动转舵机构的回转支承转动,以带动转舵机构和推进器转动,实现转舵的目的。
4.然而,不同电机的齿轮与齿圈之间存在装配误差,在电机刚启动的过程中,部分电机控制的齿轮先与回转支承上的齿圈啮合,导致部分电机会承担大部分的载荷,容易导致部分电机过载的问题,甚至出现烧毁电机的情况。
技术实现要素:
5.本公开实施例提供了一种吊舱回转控制装置、吊舱回转的控制方法和装置,能改善刚启动回转支承时,部分电机容易出现过载的问题,提高吊舱回转控制装置的可靠性。所述技术方案如下:
6.本公开实施例提供了一种吊舱回转控制装置,所述吊舱回转控制装置包括:控制器、至少两个变频器和至少两个电机,所述变频器与所述电机一一对应,所述变频器与对应的所述电机电性连接,所述控制器分别与各所述变频器电性连接;所述控制器被配置为,控制各所述变频器驱动对应的所述电机以目标转速转动;获取各所述电机的实时转矩,在所述实时转矩不小于设定阈值时,控制所述变频器使所述实时转矩超过所述设定阈值的电机停止转动。
7.在本公开实施例的一种实现方式中,所述控制器还用于控制各所述变频器获取对应的所述电机的实际转速,并基于所述实际转速和所述目标转速的转速差值,向各所述变频器输出变速指令,控制所述变频器驱动对应的所述电机变速转动,直至各所述电机的转速差值在设定范围内。
8.在本公开实施例的另一种实现方式中,所述变速指令包括增速指令和减速指令;所述控制器还用于当所述转速差值在所述设定范围外,且所述实际转速大于所述目标转速时,向所述变频器输出所述减速指令,控制所述变频器驱动对应的所述电机减速转动;当所述转速差值在所述设定范围外,且所述实际转速小于所述目标转速时,向所述变频器输出所述增速指令,控制所述变频器驱动对应的所述电机加速转动。
9.在本公开实施例的另一种实现方式中,所述设定阈值为所述电机的额定转矩与设定系数的乘积,所述设定系数的范围为60%至90%。
10.本公开实施例提供了一种吊舱回转的控制方法,所述控制方法采用如前文所述的吊舱回转控制装置执行,包括:控制各变频器驱动对应的电机以目标转速转动;获取各所述电机的实时转矩;在所述实时转矩不小于设定阈值时,控制所述变频器使所述实时转矩超过所述设定阈值的电机停止转动。
11.在本公开实施例的另一种实现方式中,所述控制各变频器驱动对应的电机以目标转速转动之后,还包括:控制各所述变频器获取对应的所述电机的实际转速;基于所述实际转速和所述目标转速的转速差值,向各所述变频器输出变速指令,控制所述变频器驱动对应的所述电机变速转动,直至各所述电机的转速差值在设定范围内。
12.在本公开实施例的另一种实现方式中,所述变速指令包括增速指令和减速指令;所述基于所述实际转速和所述目标转速的转速差值,向各所述变频器输出变速指令,控制所述变频器驱动对应的所述电机变速转动包括:当所述转速差值在所述设定范围外,且所述实际转速大于所述目标转速时,向所述变频器输出所述减速指令,控制所述变频器驱动对应的所述电机减速转动;当所述转速差值在所述设定范围外,且所述实际转速小于所述目标转速时,向所述变频器输出所述增速指令,控制所述变频器驱动对应的所述电机加速转动。
13.在本公开实施例的另一种实现方式中,所述控制各变频器驱动对应的电机以目标转速转动之前,还包括:将所述变频器划分为至少两组,每组所述变频器包括至少两个所述变频器;逐个控制各组所述变频器驱动对应的电机转动,并在各所述电机的转矩超过转矩阈值时,控制各组所述变频器停止驱动对应的电机转动。
14.在本公开实施例的另一种实现方式中,所述设定阈值为所述电机的额定转矩与设定系数的乘积,所述设定系数的范围为60%至90%。
15.本公开实施例提供了一种吊舱回转的控制装置,所述控制装置包括:第一控制模块,用于控制各变频器驱动对应的电机以目标转速转动;获取模块,用于获取各所述电机的实时转矩;第二控制模块,用于在所述实时转矩不小于设定阈值时,控制所述变频器使所述实时转矩超过所述设定阈值的电机停止转动。
16.本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括:
17.本公开实施例提供的吊舱回转控制装置包括控制器、变频器和电机,变频器和电机一一对应,且变频器和对应的电机电性连接,控制器分别和各变频器电性连接。在需要控制回转支撑的齿圈转动时,控制器直接控制各变频器,以让多个电机同时转动,向齿圈施加作用力。由于装配误差的存在,部分电机的齿轮会先和齿圈接触,这样部分电机的转矩承担驱动回转支承的全部力矩,使得部分电机的转矩很大。对此控制器还会获取各电机的实时转矩,在实时转矩超过设定阈值时,就控制变频器驱动过载的电机停止转动,避免电机长时间过载。这样先与齿圈接触的齿轮不在受到电机的驱动,而剩余的齿轮在电机的驱动下会逐步与齿圈接触,从而实现多电机同时驱动齿圈转动,且多电机的转矩分配均匀的目的,提升吊舱回转控制装置的可靠性。
附图说明
18.为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1是本公开实施例提供的一种吊舱回转控制装置的结构示意图;
20.图2是本公开实施例提供的一种吊舱回转的控制方法的流程图;
21.图3是本公开实施例提供的另一种吊舱回转的控制方法的流程图;
22.图4是本公开实施例提供的一种吊舱回转的控制装置的示意图;
23.图5是本公开实施例提供的一种计算机设备的结构框图。
24.图中各标记说明如下:
25.10、控制器;
26.20、变频器;
27.30、电机;
28.40、回转支承。
具体实施方式
29.为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。
30.除非另作定义,此处使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。同样,“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制,而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同,并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则所述相对位置关系也可能相应地改变。
31.相关技术中,吊舱回转控制装置通常包括控制器、多个电机和多个变频器,变频器和电机一一对应连接。其中,变频器包括一个主变频器和多个从变频器,电机也包括与主变频器对应的主电机和与各从变频器对应的从电机。
32.该吊舱回转控制装置在控制回转支承的齿轮转动时,控制器先控制主变频器驱动主电机工作,从变频器向主变频器获取主电机的转矩,进而控制其他从电机按照主电机的转矩工作,实现各电机的转矩均衡分配的目的,以提升吊舱回转控制装置的可靠性。
33.然而,不同电机的齿轮与齿圈之间存在装配误差,在主电机刚启动的瞬间,如果主电机控制齿轮没有与齿圈啮合,主电机启动的瞬间的转矩为空载转矩,此时,若其他从电机按照空载转矩工作,会出现电机对齿圈施加的转矩不足的问题;如果主电机在启动瞬间,主电机控制的齿轮先与齿轮啮合,此时主电机的转矩容易超过额定转矩,让主电机承担大部分的载荷,若其他从电机仍然按照超过额定转矩的转矩工作,则容易出现电机过载的问题,
减低吊舱回转控制装置的可靠性。
34.为此,本公开实施例提供了一种吊舱回转控制装置。图1是本公开实施例提供的一种吊舱回转控制装置的结构示意图。如图1所示,吊舱回转控制装置包括:控制器10、至少两个变频器20和至少两个电机30,变频器20与电机30一一对应,变频器20与对应的电机30电性连接,控制器10分别与各变频器20电性连接。
35.如图1所示,控制器10被配置为,控制各变频器20驱动对应的电机30以目标转速转动;获取各电机30的实时转矩,在实时转矩不小于设定阈值时,控制变频器20使实时转矩超过设定阈值的电机30停止转动。
36.本公开实施例提供的吊舱回转控制装置包括控制器10、变频器20和电机30,变频器20和电机30一一对应,且变频器20和对应的电机30电性连接,控制器10分别和各变频器20电性连接。在需要控制回转支撑的齿圈转动时,控制器10直接控制各变频器20,以让多个电机30同时转动,向齿圈施加作用力。由于装配误差的存在,部分电机30的齿轮会先和齿圈接触,这样部分电机30的转矩承担驱动回转支承40的全部力矩,使得部分电机30的转矩很大。对此控制器10还会获取各电机30的实时转矩,在实时转矩超过设定阈值时,就控制变频器20驱动过载的电机30停止转动,避免电机30长时间过载。这样先与齿圈接触的齿轮不在受到电机30的驱动,而剩余的齿轮在电机30的驱动下会逐步与齿圈接触,从而实现多电机30同时驱动齿圈转动,且多电机30的转矩分配均匀的目的,提升吊舱回转控制装置的可靠性。
37.相比于相关技术中将变频器20分为主变频器20和从变频器20的方式,本公开实施例提供的吊舱回转控制装置中,所有变频器20都直接受控制器10的控制,以驱动各自对应的电机30同时工作,这样不用在从主变频器20中获取到转矩后,再驱动各电机30动作,不会出现各电机30采用在较低转矩的工况下工作,而导致对齿圈施加的转矩不足的问题;同时,在各电机30的转矩超过设定阈值后,就会控制电机30停止工作,能提升吊舱回转控制装置的可靠性。
38.由于存在干扰的情况,变频器20输出目标转速控制电机30工作后,电机30也会出现实际转速和目标转速不同情况。
39.本公开实施例中,控制器10还用于控制各变频器20获取对应的电机30的实际转速,并基于实际转速和目标转速的转速差值,向各变频器20输出变速指令,控制变频器20驱动对应的电机30变速转动,直至各电机30的转速差值在设定范围内。
40.上述实现方式中,控制器10还通过变频器20获取各电机30的实际转速,并结合电机30的实际转速和目标转速确定转速差值,再根据转速差值控制电机30加速还是减速,从而将电机30的转速维持在设定要求的范围中,让各电机30均能以相似的速度同步工作,提升吊舱回转控制系统的可靠性。
41.可选地,变速指令包括增速指令和减速指令。其中,增速指令用于控制电机30提速,减速指令用于控制电机30减速。
42.当控制器10还用于当转速差值在设定范围外,且实际转速大于目标转速时,向变频器20输出减速指令,控制变频器20驱动对应的电机30减速转动。
43.其中,设定范围可以基于电机30控制的精度确定。当对电机30控制精度要求较高时,设定范围可以是电机30的额定转速的0至2%;当对电机30控制精度要求适中时,设定范
围可以是电机30的额定转速的0至5%;当对电机30控制精度要求较低时,设定范围可以是电机30的额定转速的0至10%。
44.示例性地,变频器20向电机30输出的目标转速为n,电机30的实际转速为n1,若n1>n,且|n-n1|超过设定范围。此时,控制器10可以向变频器20输出减速指令,控制变频器20驱动对应的电机30减速转动。
45.其中,减速指令可以包括减速系数,减速系数可以根据设定范围确定,当设定范围的范围值较大时,减速系数越小。
46.例如,当设定范围是电机30的额定转速的0至2%时,减速系数可以是0.95至0.99;当设定范围是电机30的额定转速的0至5%时,减速系数可以是0.91至0.94;当设定范围是电机30的额定转速的0至10%时,减速系数可以是0.8至0.9。
47.示例性地,若n1>n,且|n-n1|超过设定范围(额定转速的0至2%),此时,减速系数可以是0.98,可以将减速系数和目标转速乘积确定为减速后的目标转速,即减速后的目标转速为0.98n。变频器20将0.98n作为减速后的目标转速,控制电机30减速转动。
48.当转速差值在设定范围外,且实际转速小于目标转速时,向变频器20输出增速指令,控制变频器20驱动对应的电机30加速转动。
49.其中,增速指令可以包括增速系数,增速系数可以根据设定范围确定,当设定范围的范围值较大时,增速系数越大。
50.例如,当设定范围是电机30的额定转速的0至2%时,增速系数可以是1.01至1.05;当设定范围是电机30的额定转速的0至5%时,增速系数可以是1.06至1.09;当设定范围是电机30的额定转速的0至10%时,增速系数可以是1.1至1.2。
51.示例性地,若n1<n,且|n-n1|超过设定范围(额定转速的0至2%),此时,增速系数可以是1.02,可以将增速系数和目标转速乘积确定为增速后的目标转速,即增速后的目标转速为1.02n。变频器20将1.02n作为增速后的目标转速,控制电机30增速转动。
52.可选地,设定阈值为电机30的额定转矩与设定系数的乘积,设定系数的范围为60%至90%。
53.示例性地,设定系数可以是75%,这样当电机30的实时转矩超过额定转矩的75%时,电机30就会被控制停止工作,能有效避免电机30因过载而出现损坏。
54.本公开实施例中,控制器10可以是可编程逻辑控制器10(programmable logic controller,简称plc),plc是一种可编程的存储器,在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,通过数字式或模拟式的输入输出来控制各种设备动作。
55.其中,控制器10与各变频器20之间通过以太网线实现电性连接。
56.本公开实施例中,转舵机构还可以包括扭矩限制器和减速器,扭矩限制器与电机30一一对应,减速器与电机30一一对应。每个电机30的输出轴与扭矩限制器相连,扭矩限制器还与对应减速器的输入轴相连,减速器的输出轴则与齿轮传动连接。这样电机30的动力就能依次通过扭矩限制器和减速器传递至齿轮,从而驱动回转支承40转动。
57.图2是本公开实施例提供的一种吊舱回转的控制方法的流程图。如图2所示,该吊舱回转的控制方法采用如前文所述的吊舱回转控制装置执行,包括:
58.步骤101:控制各变频器驱动对应的电机以目标转速转动。
59.步骤102:获取各电机的实时转矩。
60.步骤103:在实时转矩不小于设定阈值时,控制变频器使实时转矩超过设定阈值的电机停止转动。
61.本公开实施例提供吊舱回转的控制方法,首先,会获取各电机的实时转矩,在实时转矩超过设定阈值时,就控制变频器驱动过载的电机停止转动,避免电机长时间过载。这样先与齿圈接触的齿轮不在受到电机的驱动,而剩余的齿轮在电机的驱动下会逐步与齿圈接触,从而实现多电机同时驱动齿圈转动,且多电机的转矩分配均匀的目的,提升吊舱回转控制装置的可靠性。
62.图3是本公开实施例提供的另一种吊舱回转的控制方法的流程图。如图3所示,该吊舱回转的控制方法采用如前文的吊舱回转控制装置执行,包括:
63.步骤210:将变频器划分为至少两组。
64.其中,每组变频器包括至少两个变频器。
65.示例性地,如图1所示,吊舱回转控制装置包括4个变频器,可以将4个变频器中的任意两个变频器作为一组,将剩余的两个变频器作为另一组。
66.步骤220:逐个控制各组变频器驱动对应的电机转动,并在各电机的转矩超过转矩阈值时,控制各组变频器停止驱动对应的电机转动。
67.其中,转矩阈值可以是电机的额定转矩的40%至60%。
68.接上述示例,在控制各组变频器工作时,先控制其中一组的2个变频器驱动对应的两个电机工作。在电机启动的瞬间,电机的转矩通常为空载转矩,当电机带动齿轮与齿圈接触时,电机的转矩会瞬间增大。因此,当电机的转矩超过转矩阈值时,可以确定电机控制的齿轮已经和齿轮接触,此时可以控制该电机停止工作。这样分批次控制各组电机同时工作,能确保每组电机中至少存在一个电机驱动齿轮在初始阶段是和齿圈啮合的。这样在后续驱动所有电机以目标转速转动的过程中,至少存在两个电机的齿轮在启动的瞬间就是和齿圈接触的,避免出现在启动的瞬间,只有单个电机驱动齿圈的情况,避免电机轻易过载受损,提升吊舱回转控制装置的可靠性。
69.步骤230:控制各变频器驱动对应的电机以目标转速转动。
70.其中,目标转速可以是额定转速的50%至100%。
71.步骤231:获取各电机的实时转矩。
72.本公开实施例中,各电机的实时转矩通过电机对应的变频器实时检测,变频器检测到对应的实时转矩后再传输至控制器。
73.步骤232:在实时转矩不小于设定阈值时,控制变频器使实时转矩超过设定阈值的电机停止转动。
74.这样在实时转矩超过设定阈值时,就控制变频器驱动过载的电机停止转动,避免电机长时间过载。先与齿圈接触的齿轮不在受到电机的驱动,而剩余的齿轮在电机的驱动下会逐步与齿圈接触,从而实现多电机同时驱动齿圈转动,且多电机的转矩分配均匀的目的,提升吊舱回转控制装置的可靠性。
75.本公开实施例中,在执行个步骤231至232的同时,还可以执行步骤233至234,即步骤231至232和步骤233至234为相互独立的步骤。
76.步骤233:控制各变频器获取对应的电机的实际转速。
77.步骤234:基于实际转速和目标转速的转速差值,向各变频器输出变速指令,控制变频器驱动对应的电机变速转动,直至各电机的转速差值在设定范围内。
78.其中,变速指令包括增速指令和减速指令。增速指令用于控制电机提速,减速指令用于控制电机减速。
79.本公开实施例中,步骤234可以包括:
80.当转速差值在设定范围外,且实际转速大于目标转速时,向变频器输出减速指令,控制变频器驱动对应的电机减速转动。
81.其中,设定范围可以基于电机控制的精度确定。当对电机控制精度要求较高时,设定范围可以是电机的额定转速的0至2%;当对电机控制精度要求适中时,设定范围可以是电机的额定转速的0至5%;当对电机控制精度要求较低时,设定范围可以是电机的额定转速的0至10%。
82.示例性地,变频器向电机输出的目标转速为n,电机的实际转速为n1,若n1>n,且|n-n1|超过设定范围。此时,控制器可以向变频器输出减速指令,控制变频器驱动对应的电机减速转动。
83.当转速差值在设定范围外,且实际转速小于目标转速时,向变频器输出增速指令,控制变频器驱动对应的电机加速转动。
84.其中,增速指令可以包括增速系数,增速系数可以根据设定范围确定,当设定范围的范围值较大时,增速系数越大。
85.例如,当设定范围是电机的额定转速的0至2%时,增速系数可以是1.01至1.05;当设定范围是电机的额定转速的0至5%时,增速系数可以是1.06至1.09;当设定范围是电机的额定转速的0至10%时,增速系数可以是1.1至1.2。
86.示例性地,若n1<n,且|n-n1|超过设定范围(额定转速的0至2%),此时,增速系数可以是1.02,可以将增速系数和目标转速乘积确定为增速后的目标转速,即增速后的目标转速为1.02n。变频器将1.02n作为增速后的目标转速,控制电机增速转动。
87.可选地,设定阈值为电机的额定转矩与设定系数的乘积,设定系数的范围为60%至90%
88.示例性地,设定系数可以是75%,这样当电机的实时转矩超过额定转矩的75%时,电机就会被控制停止工作,能有效避免电机因过载而出现损坏。
89.图4是本公开实施例提供的一种吊舱回转的控制装置的示意图。如图4所示,该控制装置包括:
90.第一控制模块301,用于控制各变频器驱动对应的电机以目标转速转动。
91.获取模块302,用于获取各电机的实时转矩。
92.第二控制模块303,用于在实时转矩不小于设定阈值时,控制变频器使实时转矩超过设定阈值的电机停止转动。
93.可选地,该控制装置还包括第三控制模块304,获取模块302还用于控制各变频器获取对应的电机的实际转速。第三控制模块还用于基于实际转速和目标转速的转速差值,向各变频器输出变速指令,控制变频器驱动对应的电机变速转动,直至各电机的转速差值在设定范围内。
94.可选地,变速指令包括增速指令和减速指令;第三控制模块304还用于当转速差值
在设定范围外,且实际转速大于目标转速时,向变频器输出减速指令,控制变频器驱动对应的电机减速转动;当转速差值在设定范围外,且实际转速小于目标转速时,向变频器输出增速指令,控制变频器驱动对应的电机加速转动。
95.可选地,控制装置还包括划分模块305和第四控制模块306,划分模块305用于将变频器划分为至少两组,每组变频器包括至少两个变频器;第四控制模块306用于逐个控制各组变频器驱动对应的电机转动,并在各电机的转矩超过转矩阈值时,控制各组变频器停止驱动对应的电机转动。
96.可选地。设定阈值为电机的额定转矩与设定系数的乘积,设定系数的范围为60%至90%。
97.图5是本公开实施例提供的一种计算机设备的结构框图。如图5所示,该计算机设备包括:处理器501和存储器502。
98.处理器501可以包括一个或多个处理核心,比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器501可以采用dsp(digital signal processing,数字信号处理)、fpga(field-programmable gate array,现场可编程门阵列)、pla(programmable logic array,可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。处理器501也可以包括主处理器和协处理器,主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器,也称cpu(central processing unit,中央处理器);协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中,处理器501可以在集成有gpu(graphics processing unit,图像处理器),gpu用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中,处理器501还可以包括ai(artificial intelligence,人工智能)处理器,该ai处理器用于处理有关机器学习的计算操作。
99.存储器502可以包括一个或多个计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器502还可包括高速随机存取存储器,以及非易失性存储器,比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。在一些实施例中,存储器502中的非暂态的计算机可读存储介质用于存储至少一个指令,该至少一个指令用于被处理器501所执行以实现本技术中方法实施例提供的吊舱回转的控制方法。
100.在一些实施例中,计算机设备还可选包括有:外围设备接口503和至少一个外围设备。处理器501、存储器502和外围设备接口503之间可以通过总线或信号线相连。各个外围设备可以通过总线、信号线或电路板与外围设备接口503相连。
101.本领域技术人员可以理解,图5中示出的结构并不构成对计算机设备的限定,可以包括比图示更多或更少的组件,或者组合某些组件,或者采用不同的组件布置。
102.本公开实施例还提供了一种非临时性计算机可读存储介质,该非临时性计算机可读存储介质存储有计算机指令,计算机指令用于使计算机执行上述实施例所述的吊舱回转的控制方法。例如,计算机可读存储介质可以是rom、随机存取存储器(ram)、cd-rom、磁带、软盘和光数据存储设备等。
103.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成,也可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
104.以上,并非对本公开作任何形式上的限制,虽然本公开已通过实施例揭露如上,然
而并非用以限定本公开,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本公开技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本公开技术方案的内容,依据本公开的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本公开技术方案的范围内。
技术特征:
1.一种吊舱回转控制装置,其特征在于,所述吊舱回转控制装置包括:控制器(10)、至少两个变频器(20)和至少两个电机(30),所述变频器(20)与所述电机(30)一一对应,所述变频器(20)与对应的所述电机(30)电性连接,所述控制器(10)分别与各所述变频器(20)电性连接;所述控制器(10)被配置为,控制各所述变频器(20)驱动对应的所述电机(30)以目标转速转动;获取各所述电机(30)的实时转矩,在所述实时转矩不小于设定阈值时,控制所述变频器(20)使所述实时转矩超过所述设定阈值的电机(30)停止转动。2.根据权利要求1所述的吊舱回转控制装置,其特征在于,所述控制器还用于控制各所述变频器获取对应的所述电机的实际转速,并基于所述实际转速和所述目标转速的转速差值,向各所述变频器输出变速指令,控制所述变频器驱动对应的所述电机变速转动,直至各所述电机的转速差值在设定范围内。3.根据权利要求2所述的吊舱回转控制装置,其特征在于,所述变速指令包括增速指令和减速指令;所述控制器还用于当所述转速差值在所述设定范围外,且所述实际转速大于所述目标转速时,向所述变频器输出所述减速指令,控制所述变频器驱动对应的所述电机减速转动;当所述转速差值在所述设定范围外,且所述实际转速小于所述目标转速时,向所述变频器输出所述增速指令,控制所述变频器驱动对应的所述电机加速转动。4.根据权利要求1至3任一项所述的吊舱回转控制装置,其特征在于,所述设定阈值为所述电机的额定转矩与设定系数的乘积,所述设定系数的范围为60%至90%。5.一种吊舱回转的控制方法,其特征在于,所述控制方法采用如权利要求1至4任一项所述的吊舱回转控制装置执行,包括:控制各变频器驱动对应的电机以目标转速转动;获取各所述电机的实时转矩;在所述实时转矩不小于设定阈值时,控制所述变频器使所述实时转矩超过所述设定阈值的电机停止转动。6.根据权利要求5所述的控制方法,其特征在于,所述控制各变频器驱动对应的电机以目标转速转动之后,还包括:控制各所述变频器获取对应的所述电机的实际转速;基于所述实际转速和所述目标转速的转速差值,向各所述变频器输出变速指令,控制所述变频器驱动对应的所述电机变速转动,直至各所述电机的转速差值在设定范围内。7.根据权利要求6所述的控制方法,其特征在于,所述变速指令包括增速指令和减速指令;所述基于所述实际转速和所述目标转速的转速差值,向各所述变频器输出变速指令,控制所述变频器驱动对应的所述电机变速转动包括:当所述转速差值在所述设定范围外,且所述实际转速大于所述目标转速时,向所述变频器输出所述减速指令,控制所述变频器驱动对应的所述电机减速转动;当所述转速差值在所述设定范围外,且所述实际转速小于所述目标转速时,向所述变频器输出所述增速指令,控制所述变频器驱动对应的所述电机加速转动。8.根据权利要求5至7任一项所述的控制方法,其特征在于,所述控制各变频器驱动对应的电机以目标转速转动之前,还包括:
将所述变频器划分为至少两组,每组所述变频器包括至少两个所述变频器;逐个控制各组所述变频器驱动对应的电机转动,并在各所述电机的转矩超过转矩阈值时,控制各组所述变频器停止驱动对应的电机转动。9.根据权利要求5至7任一项所述的控制方法,其特征在于,所述设定阈值为所述电机的额定转矩与设定系数的乘积,所述设定系数的范围为60%至90%。10.一种吊舱回转的控制装置,其特征在于,所述控制装置包括:第一控制模块,用于控制各变频器驱动对应的电机以目标转速转动;获取模块,用于获取各所述电机的实时转矩;第二控制模块,用于在所述实时转矩不小于设定阈值时,控制所述变频器使所述实时转矩超过所述设定阈值的电机停止转动。
技术总结
本公开提供了一种吊舱回转控制装置、吊舱回转的控制方法和装置,属于自动控制技术领域。该吊舱回转控制装置包括:控制器、至少两个变频器和至少两个电机,所述变频器与所述电机一一对应,所述变频器与对应的所述电机电性连接,所述控制器分别与各所述变频器电性连接;所述控制器被配置为,控制各所述变频器驱动对应的所述电机以目标转速转动;获取各所述电机的实时转矩,在所述实时转矩不小于设定阈值时,控制所述变频器使所述实时转矩超过所述设定阈值的电机停止转动。本公开能改善刚启动回转支承时,部分电机容易出现过载的问题,提高吊舱回转控制装置的可靠性。吊舱回转控制装置的可靠性。吊舱回转控制装置的可靠性。
技术研发人员:陈防震 马志刚 李洪强 侯志岩 苏颖 胡哲
受保护的技术使用者:武汉船用机械有限责任公司
技术研发日:2023.02.22
技术公布日:2023/6/12
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