[发明专利]一种多台直线感应电机的整体控制方法、装置及设备

说明书

本发明公开了一种多台直线感应电机的整体控制方法、装置、设备及计算机可读存储介质，以直线感应电机的初级范围内次级长度占比的函数为动态耦合因子，首先按预设规则确定各直线感应电机的动态耦合因子，再以各动态耦合因子建立各直线感应电机的单台直线感应电机数学模型，然后根据各直线感应电机之间的连接关系和各单台直线感应电机数学模型建立各直线感应电机的整体数学模型，考虑到了直线感应电机初、次级的电磁耦合程度时刻发生变化对直线感应电机参数的影响，因此得到了相比于现有技术更加准确的整体数学模型，依据该整体数学模型进行多台直线感应电机的整体控制，可以对不同类型的多台直线感应电机在不同连接方式下的工况进行精准控制。

技术领域

本发明涉及机械控制技术领域，特别是涉及一种多台直线感应电机的整体控制方法、装置、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

直线感应电机在工业应多用于单变频器带多台直线感应电机的情况，通常多台直线感应电机共用一个次级反应板，例如先进轨道交通中的低速磁悬浮列车和国防应用中的电磁弹射等。在这些应用场合中，以总的推力、能效为控制目标。为获得高性能控制效果，变频器需要准确的多台电机整体数学模型和电磁参数，所以多台直线感应电机整体建模和电磁参数提取非常重要。

现有的直线感应电机的建模方法可以参考公开号为CN105868485A和CN105787158A的两项专利，其分别公开了开关磁阻直线电机和永磁同步直线电机的建模方法，但是由于直线感应电机在运行机理上与前两种直线电机有很大不同，所以上述专利提供的建模方法并不适用。另一种现有的多台直线感应电机建模方法均是参照多台旋转电机建模方法建立单台直线感应电机的数学模型后，再根据各台电机之间串、并联关系进行等效建模，该方法前提在于电机的初、次级(动、定子)在动态过程中完全电磁耦合，这仅适用于多台短初级直线感应电机运行工况。而对于多台短次级直线感应电机同时运行的工况，文章《直线感应电动机的理论和电磁设计方法》中分别建立了短次级直线感应电机绕组串/并联连接下的参数不变的等效数学模型。

可以看到，现有技术中对多台直线感应电机整体进行建模控制时，均是在直线感应电机在串/并联连接下的参数不变的前提下进行建模的。然而在多台短次级直线感应电机并联的情况下，单台电机初、次级的电磁耦合程度时刻发生变化，这会影响电机的整体阻抗。因此现有技术中的多台直线感应电机整体建模控制方法无法准确建立多台短次级直线感应电机并联连接下的整体数学模型和电磁参数，不利于对该种工况下的控制。

提出一种适应不同类型的多台直线感应电机在不同连接方式下的整体控制方法，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种多台直线感应电机的整体控制方法、装置、设备及计算机可读存储介质，可以适应不同类型的多台直线感应电机在不同连接方式下的工况。

为解决上述技术问题，本发明提供一种多台直线感应电机的整体控制方法，包括：

按预设规则确定各直线感应电机的动态耦合因子；其中，所述动态耦合因子为所述直线感应电机的初级范围内次级长度占比的函数；

以各所述直线感应电机的动态耦合因子建立各所述直线感应电机的单台直线感应电机数学模型；

根据各所述直线感应电机之间的连接关系和各所述单台直线感应电机数学模型建立各所述直线感应电机的整体数学模型；

依据所述整体数学模型进行各所述直线感应电机的整体控制。

可选的，所述按预设规则确定各直线感应电机的动态耦合因子，具体通过以下公式确定：

a_i＝f_i(x) i＝1,2...n

其中，a_i为第i台所述直线感应电机的动态耦合因子，x为所述第i台直线感应电机的次级位移，n为所述直线感应电机的台数，Δ为预设定值。