[发明专利]一种变频器并机控制系统

权利要求书

1.一种变频器并机控制系统，其特征在于，包括：

与电机连接的变频器，用于在接收到同步信号后同步自身载波信号，并根据所述载波信号和PWM比较值同步生成PWM信号至自身功率模块，以实现各变频器并联输出控制所述电机；

与各所述变频器一一连接的多个通讯从站模块；每个通讯从站模块均用于在接收到同步指令后生成同步信号至对应变频器；在接收到PWM比较值后将所述PWM比较值下发至对应变频器；

分别与多个所述通讯从站模块连接的通讯主站模块，用于周期性生成同步指令，并将所述同步指令和PWM比较值下发至各通讯从站模块；

其中，所述变频器包括变频器主机和变频器从机；所述变频器主机还用于根据电机控制算法得到PWM比较值，并将所述PWM比较值经自身所连接的主机通讯从站模块上传至所述通讯主站模块；

其中，各所述变频器还用于在所述载波信号过零处或最大值处获取自身三相实际输出电流，并将所述三相实际输出电流相应经各所述通讯从站模块上传至所述通讯主站模块；

所述通讯主站模块还用于将各所述三相实际输出电流中同一相实际输出电流进行累加，得到三相电流累加值，并将所述三相电流累加值经所述主机通讯从站模块下发至所述变频器主机；

所述变频器主机用于根据所述电机的实际转速和目标转速的差值得到所述电机的目标转矩电流与目标励磁电流，并根据反馈的所述三相电流累加值、所述目标转矩电流及所述目标励磁电流计算PWM比较值，以使所述主机通讯从站模块将计算得到的PWM比较值上传至所述通讯主站模块。

2.如权利要求1所述的变频器并机控制系统，其特征在于，所述变频器主机还用于接收系统启动指令或系统停止指令，并将所述系统启动指令或所述系统停止指令经所述主机通讯从站模块上传至所述通讯主站模块；

所述通讯主站模块还用于在接收到所述系统启动指令或所述系统停止指令后，在下一同步周期，将所述变频器主机的启动指令或停止指令经各通讯从站模块相应下发至各变频器，以使各变频器同步启动或停止工作。

3.如权利要求2所述的变频器并机控制系统，其特征在于，所述变频器主机和所述变频器从机的软硬件结构相同。

4.如权利要求3所述的变频器并机控制系统，其特征在于，所述变频器主机包括并行运行的主处理器和协处理器；其中，所述主处理器包括：

电流采样模块，用于在所述载波信号过零处或最大值处对所述变频器主机的三相输出电流进行采样，得到其三相实际输出电流；

载波同步模块，用于在接收到所述同步信号后同步自身载波信号；

与所述载波同步模块连接的PWM发波模块，用于根据所述载波信号和所述PWM比较值生成PWM信号至所述变频器主机的功率模块；

控制算法模块，用于根据所述电机的实际转速和目标转速的差值得到所述电机的目标转矩电流与目标励磁电流，并根据反馈的所述三相电流累加值、所述目标转矩电流及所述目标励磁电流计算PWM比较值；

功能程序模块，用于接收系统启动指令或系统停止指令；在接收到所述启动指令或停止指令后相应控制所述变频器主机启动或停止工作；

所述协处理器包括：

分别与所述功能程序模块和所述控制算法模块连接的主站数据交互模块，用于将所述系统启动指令或所述系统停止指令、计算得到的PWM比较值上传至所述主机通讯从站模块；将所述主机通讯从站模块下发的三相电流累加值传输至所述控制算法模块；将所述主机通讯从站模块下发的变频器的启动指令或停止指令传输至所述功能程序模块；

分别与所述电流采样模块和所述PWM发波模块连接的从站数据交互模块，用于将所述三相实际输出电流上传至所述主机通讯从站模块；将所述主机通讯从站模块下发的PWM比较值传输至所述PWM发波模块；

其中，所述变频器从机不执行所述控制算法模块和所述主站数据交互模块。

5.如权利要求1所述的变频器并机控制系统，其特征在于，所述通讯从站模块与所述通讯主站模块之间的通讯协议为EtherCAT通讯协议。

6.如权利要求5所述的变频器并机控制系统，其特征在于，所述通讯从站模块与所连接的变频器之间的通讯协议为SPI通讯协议。