[发明专利]一种直线电机的控制方法、装置及系统

说明书

本发明公开了一种直线电机的控制方法、装置及系统，其中方法包括：获取所述直线电机对应的给定频率；对所述给定频率进行积分以获取所述给定频率对应的位置给定量；获取上一时刻向预设无功闭环输出的控制频率，并对所述控制频率进行积分以获取所述控制频率对应的位置反馈量；对所述位置给定量和位置反馈量进行预设PI调节处理以获取调节频率；根据所述调节频率对所述给定频率进行调节以向所述预设无功闭环输出控制频率；以及根据所述控制频率通过所述预设无功闭环控制所述直线电机运行。该方法可形成位置闭环控制，提高了直线电机行程控制精度；同时还利用预设无功闭环达到节能效果。

技术领域

本发明涉及电机控制领域，尤其涉及一种直线电机的控制方法、装置及系统。

背景技术

直线电机是把旋转电动机沿径向剖开拉直演变而成，是一种由电能直接转换成直线机械运动的推力装置，由控制理论来说直线电机是用于直线位移机构，将控制变得更直接，动态响应更快，并且由于省去许多机械传动件，使得机械结构更简捷，同时消除了机械间隙，有利于提高精度、传动刚度、能量转换效率以及降低噪声等。

虽然直线电机有很多优势，但其应用在某些领域也存在一些缺陷，比如应用在抽油机领域，将直线电机与抽油泵结合即构成直线电机潜油电泵，直线电机潜油电泵作为抽油机也具有很多优势，但是将直线电机用于抽油现场需要上下往复运行，且要求直线电机运行稳定与功率因素可控，目前的所采用的VF控制方案很难做到。同时VF控制还存在带载启动困难，VF曲线不能根据负载自动优化，由此造成直线电机的电能浪费。

发明内容

本发明的实施例提供了一种直线电机的控制方法、装置及系统，旨在精确地控制直线电机运行以及节约电能。

第一方面，本发明提供了一种直线电机的控制方法，该方法包括：

获取所述直线电机对应的给定频率；

对所述给定频率进行积分以获取所述给定频率对应的位置给定量；

获取上一时刻向预设无功闭环输出的控制频率，并对所述控制频率进行积分以获取所述控制频率对应的位置反馈量；

对所述位置给定量和位置反馈量进行预设PI调节处理以获取调节频率；

根据所述调节频率对所述给定频率进行调节以向所述预设无功闭环输出控制频率；以及

根据所述控制频率通过所述预设无功闭环控制所述直线电机运行。

第二方面，本发明还提供了一种直线电机的控制装置，该装置包括：

频率获取单元，用于获取所述直线电机对应的给定频率；

频率积分单元，用于对所述给定频率进行积分以获取所述给定频率对应的位置给定量；

获取积分单元，用于获取上一时刻向预设无功闭环输出的控制频率，并对所述控制频率进行积分以获取所述控制频率对应的位置反馈量；

调节获取单元，用于对所述位置给定量和位置反馈量进行预设PI调节处理以获取调节频率；

调节输出单元，用于根据所述调节频率对所述给定频率进行调节以向所述预设无功闭环输出控制频率；以及

运行控制单元，用于根据所述控制频率通过所述预设无功闭环控制所述直线电机运行。

第三方面，本发明还提供了一种直线电机的控制系统，该系统包括直线电机和与所述直线电机连接的变频器，其中所述变频器执行上述任意一项所述的直线电机的控制方法以驱动所述直线电机运行。