[发明专利]变频调速的矿用电铲挖掘作业系统及控制方法

权利要求书

1.一种变频调速的矿用电铲挖掘作业系统，其特征在于，包括：

一推压电机，用于控制电铲的推压机构动作；

一提升电机，控制电铲的提升机构动作；

一提升电机变频器，用于控制该提升电机；

一推压电机变频器，用于控制该推压电机；

一PLC，与一操作台以及该提升电机变频器和该推压电机变频器连接，用于根据该操作台的指令，控制该推压电机变频器以及该提升电机变频器；

其中，该推压电机变频器控制该推压电机的输出力矩，该推压电机的输出力矩的限幅值为：

T_推压限幅=T_额定    V_推给≤0或V_提给≤0  (2)

其中，V_提给为该提升电机的预设转速，V_提给>0时提升向上；V_推给为该推压电机的预设转速，V_推给>0时推压向前；V_提实为该提升电机的实际转速，V_提额定为该提升电机的额定转速，T_推压限幅为该推压电机的输出力矩限幅值，T_额定为该推压电机的额定力矩，K₁与K₂为大于0的比例系数。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，该PLC能够获得该V_提给以及V_提实，并计算该T_推压限幅，并根据该T_推压限幅的计算结果，向该推压电机变频器发送控制指令，以控制该推压电机的输出力矩。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：

回转电机，用于控制电铲的回转机构动作；

回转电机变频器，用于控制该回转电机。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，该推压电机变频器控制该推压电机的转速，该推压电机变频器转速实际给定值V_推变给为：

V_推变给=0～-100%V_额定，V_提给>0，V_推给>0，T_推压限幅<10%  (3)

V_推变给=V_推给，  V_推给≤0或V_提给≤0或T_推压限幅≥10%  (4)

其中，上述公式(3)中0～-100%V_额定表示V_推变给在0～-100%V_额定范围内由该PLC进行一具体值的设定。

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，1>K₁>0.4且1>K₂>0.6，挖掘物料硬度越大，K₁与K₂的值越大。

6.一种变频调速的矿用电铲挖掘作业的控制方法，其特征在于，包括：

通过一推压电机控制电铲推压动作；

通过一提升电机控制电铲提升动作；

通过一推压电机变频器控制该推压电机；

通过一提升电机变频器控制该提升电机；

其中，控制该推压电机的输出力矩为：

T_推压限幅=T_额定    V_推给≤0或V_提给≤0  (2)

其中，V_提给为该提升电机的预设转速，V_提给>0时提升向上；V_推给为该推压电机的预设转速，V_推给>0时推压向前；V_提实为该提升电机的实际转速，V_提额定为该提升电机的额定转速，T_推压限幅为该推压电机的输出力矩限幅值，T_额定为该推压电机的额定力矩，K₁与K₂为大于0的比例系数。

7.如权利要求6所述的控制方法，其特征在于，通过PLC分别控制该推压电机变频器以及该提升电机变频器。