[发明专利]一种精准、高效的电机转速控制方法及扫路车

说明书

本发明公布一种精准、高效的电机转速控制方法及扫路车，属于环卫车辆技术领域。风机电机驱动器、液压泵电机驱动器、显示器通过CAN总线连接控制器；风机电机驱动器与风机电机电气连接，风机电机与风机机械直连；液压泵电机驱动器与液压泵电机电气连接，液压泵电机与液压泵机械直连；液压泵通过液压系统为盘刷马达、扫盘油缸、吸盘油缸、水泵提供动力油源。本发明风机与液压泵通过控制器PI调节，实现转速独立闭环控制，解决了传统扫路车之间转速相互制约的问题；风机转速采用标准、强力、节能三挡快速调节模式，并组合手动微调，可满足个别用户的特殊使用工况；基于扫路车各执行机构流量与速度关系，实现液压泵转速多级自适应匹配。

技术领域

本发明涉及环卫车辆技术领域，具体是一种精准、高效的电机转速控制方法及扫路车。

背景技术

环卫行业纯电动扫路车动力输出装置，普遍采用单电机带动皮带同时驱动风机与液压泵，部分厂家采用单电机驱动变速器，由变速器输出两个端口，分别带动风机和油泵运转，对电机的转速控制依然维持柴油副发的控制策略，其缺陷在于：

电机转速受风机转速制约，无法灵活调节，而液压泵排量受风机转速变换影响，动作执行时间差异较大，相互之间制约严重，转速无法精准、高效调节。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种精准、高效的电机转速控制方法及扫路车。本发明风机和液压泵采用双电机独立控制，通过这种双电机闭环独立控制，实现风机、液压泵转速实时可调，相比原有控制方式调节精准、高效，系统稳定性高。

本发明通过以下技术方案实现：一种精准、高效的电机转速控制方法，风机电机驱动器、液压泵电机驱动器、显示器通过CAN总线连接控制箱中的控制器；风机电机驱动器与风机电机电气连接，所述风机电机与风机机械直连；液压泵电机驱动器与液压泵电机电气连接，所述液压泵电机与液压泵机械直连；所述液压泵通过液压系统为盘刷马达、扫盘油缸、吸盘油缸、水泵提供动力油源；所述风机电机、液压泵电机内部均安装有旋转编码器，旋转编码器将转速信号传至对应的风机电机驱动器、液压泵电机驱动器；风机电机驱动器、液压泵电机驱动器将转速信号发送给控制器；控制器根据转速信号，通过公式n=60×f÷P，采用PI的控制方式，实时调节频率达到目标转速；其中，n为转速，f为频率，P为电机极对数。

其进一步是：所述风机电机设置有标准、强力、节能三种风机作业模式，对应风机电机的转速分别2100rpm、2300rpm、1700rpm；风机电机的作业模式由显示器一键控制，风机电机的转速设定通过控制器实现记忆存储，下次作业时自动选定之前工作模式。

所述风机电机设置有转速微调开关，调幅为50rpm。

所述盘刷马达带动盘刷装置；

根据公式一：Q=n1×v×0.9，

其中，Q盘刷马达所需流量，n1盘刷装置中扫盘所需转速，v盘刷马达排量，0.9为盘刷马达效率系数；

公式二：n2=Q÷0.92×1000，

其中，n2液压泵转速，Q盘刷马达所需流量，0.92为液压泵效率系数，1000为换算系数；

得出盘刷装置中扫盘转速与液压泵转速的常数关系，实现扫盘无级调速；

同理可得出扫盘油缸、吸盘油缸的伸缩时间、水泵转速与液压泵转速的常数关系；

基于常数关系设定盘刷马达、扫盘油缸、吸盘油缸、水泵对应的液压泵电机转速，实现多级调节。

所述风机电机、液压泵电机均采用永磁同步电机。

所述风机电机、液压泵电机转速母线电压运行状态及故障报警通过CAN总线在显示器中实时可查。