[发明专利]飞轮底座水平度控制系统和方法

说明书

本发明提供了飞轮底座水平度控制系统和方法，包括DSP处理器、倾角传感器、飞轮底座、电机组和上位机，电机组包括多个电机；倾角传感器、电机组和上位机分别与DSP处理器相连接，电机组和倾角传感器分别与飞轮底座相连接；倾角传感器采集飞轮底座在水平方向的两个坐标轴上的角度信息，将角度信息发送DSP处理器；DSP处理器根据角度信息得到第一角度值和第二角度值；根据第一角度值和第二角度值确定电机的初始基准点；接收上位机发送的调平指令；根据调平指令和电机的初始基准点确定每个电机的调平位置，在底座与安装平面加装以多个电机为执行机构的调平装置，通过多个电机完成飞轮底座的水平面调节，确保系统运行的可靠性和可操作性。

技术领域

本发明涉及控制技术领域，尤其是涉及飞轮底座水平度控制系统和方法。

背景技术

飞轮储能本体的安装环境通常包括两种，一是集装箱内安装，二是户外安装。无论何种安装环境，都需要有特定的安装平面度要求。但是在实际应用场景中，飞轮系统需要适应各种复杂应用工况，包括沙漠地带、高海拔地区、海岛、车载和机载等场合，现场安装平面很难保证平整度要求；即使在一次施工后满足倾角要求，更换场地仍然需要重新调整安装平面，对现场施工带来一定难度。因此，如何在不增加过多成本和体积条件下，保证飞轮本体自身的水平度要求，同时飞轮底座具备较高的刚性指标，是飞轮储能本体需要解决的重要问题。

目前磁悬浮储能飞轮本体的底座都是直接固定安装在连接件上，一次施工后飞轮底座保持静止状态，不具备调整飞轮底座倾角的功能。而市面上有一定的调平设备，大多采用整体式调平装置或液压系统，成本高，复杂性较大，而且并不能对底座倾角进行实时调整，移植性较差。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供飞轮底座水平度控制系统和方法，在底座与安装平面加装以多个电机为执行机构的调平装置，通过多个电机完成飞轮底座的水平面调节，从而确保系统运行的可靠性和可操作性。

第一方面，本发明实施例提供了飞轮底座水平度控制系统，所述系统包括：DSP处理器、倾角传感器、飞轮底座、电机组和上位机，所述电机组包括多个电机；

所述倾角传感器、所述电机组和所述上位机分别与所述DSP处理器相连接，所述电机组和所述倾角传感器分别与所述飞轮底座相连接；

所述倾角传感器，用于采集所述飞轮底座在水平方向的两个坐标轴上的角度信息，将所述角度信息发送给所述DSP处理器；

所述DSP处理器，用于根据所述角度信息得到第一角度值和第二角度值；根据所述第一角度值和所述第二角度值确定所述电机的初始基准点；接收所述上位机发送的调平指令；根据所述调平指令和所述电机的初始基准点确定每个电机的调平位置。

进一步的，所述DSP处理器，用于当所述第一角度值大于0，且所述第二角度值大于0时，将第一电机作为所述初始基准点；当所述第一角度值大于0，且所述第二角度值小于0时，将第三电机作为所述初始基准点；当所述第一角度值小于0，且所述第二角度值大于0时，将第二电机作为所述初始基准点；当所述第一角度值小于0，且所述第二角度值小于0时，将第四电机作为所述初始基准点。

进一步的，所述DSP处理器，用于根据所述初始基准点进行X水平度调节，自锁第一电机和第三电机；再进行Y水平度调节，自锁第二电机和第四电机。

进一步的，所述DSP处理器，用于当所述第一电机为所述初始基准点时，所述第一电机的调平位置为当前位置；如果所述当前位置满足期望调平位置，则将所述第一电机自锁；

将所述第三电机和所述第四电机进行X水平度调节，当所述飞轮底座在X轴的水平度达到调平精度要求时，将所述第三电机自锁；

将所述第二电机和所述第四电机进行Y水平度调节，当所述飞轮底座在Y轴的水平度达到所述调平精度要求时，将所述第二电机和所述第四电机自锁。

进一步的，所述系统还包括CAN总线；