驅(qū)動并聯(lián)水泵電機的脈沖調(diào)制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及脈沖調(diào)制方法，具體涉及驅(qū)動并聯(lián)水栗電機的脈沖調(diào)制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)上的供水方式有三種:第一種為栗組直接供水;第二種為水塔、高位水箱供水;第三種為氣壓罐供水;而長期以來，人們都致力于更優(yōu)越的供水系統(tǒng)的探索，變頻調(diào)速水栗系統(tǒng)便是這理想系統(tǒng)之一。
[0003]但是如今目前的栗組直接供水方式為多栗并聯(lián)恒壓供水系統(tǒng)，采用一臺可編程序控制器來控制一臺水栗調(diào)速，其它栗則恒速運行;但是在大多數(shù)運行工況下(例如流量小的時候)，系統(tǒng)的整體運行效率十分低，造成浪費；即使在個別多栗調(diào)速運行的情況下，由于采用通用變頻器技術(shù)，無法進行通用多頻器調(diào)制同步來實現(xiàn)效率優(yōu)化運行，導(dǎo)致直流母線上需要安裝過多的緩沖電容，發(fā)熱損耗大，成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的是為了對多臺水栗電機進行協(xié)同調(diào)速控制，減小注入公共直流母線的諧波電流，降低直流母線上電容的發(fā)熱損耗的驅(qū)動并聯(lián)水栗電機的脈沖調(diào)制方法。
[0005]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):驅(qū)動并聯(lián)水栗電機的脈沖調(diào)制方法，水栗電機調(diào)速控制系統(tǒng)的控制模塊通過直流母線供電，直流母線上設(shè)置若干緩沖電容，控制模塊連接k個水栗電機，k大于等于2，水栗電機為交流電動機，水栗電機的相數(shù)可以相同也可以不同，步驟如下:
A)控制模塊對k臺水栗電機進行矢量控制，設(shè)定每個水栗電機的勵磁電流分量，得到k個勵磁電流分量的矢量；
B)控制模塊利用矢量和最小化算法在線計算出每個勵磁電流分量矢量之間的夾角；
C)控制模塊將對每個水栗電機的勵磁電流進行矢量控制，使得k個矢量的矢量和為0，降低了直流脈動電流。
[0006]所述步驟B中，控制模塊利用矢量和最小化算法計算出每個勵磁電流分量矢量之間的夾角可以離線計算;所述水栗電機調(diào)速控制系統(tǒng)可通過直流母線實現(xiàn)多級并聯(lián)運行。
[0007]本發(fā)明通過將每個水栗電機對應(yīng)的勵磁電流分量矢量利用矢量和最小化算法計算得出每個勵磁電流分量之間的夾角，使得矢量和最小化，大大降低了直流脈動電流，使得直流母線上的緩沖電容的總?cè)葜禍p少，降低了成本，而且緩沖電容的發(fā)熱損耗降低，使得整個系統(tǒng)的運行效率提高，能對多臺水栗電機進行協(xié)同調(diào)速控制。
[0008]本發(fā)明的有益之處在于:I)能對多臺水栗電機進行協(xié)同調(diào)速控制，提升了整個系統(tǒng)的運行效率;2)使得直流母線上的緩沖電容的總?cè)葜禍p少，導(dǎo)致需要的緩沖電容數(shù)量減少，裝置成本降低;3)將使緩沖電容的發(fā)熱損耗降低，系統(tǒng)運行效率提升。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明水栗電機調(diào)速控制系統(tǒng)的框示圖。
[0010]圖2為水栗電機勵磁電流分量的矢量圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖與【具體實施方式】，對本發(fā)明作進一步描述。
[0012]見圖1至圖2，驅(qū)動并聯(lián)水栗電機的脈沖調(diào)制方法，水栗電機調(diào)速控制系統(tǒng)的控制模塊通過直流母線供電，直流母線上設(shè)置若干緩沖電容，控制模塊連接k個水栗電機，k大于等于2，每個水栗電機為交流電動機，水栗電機相數(shù)可以相同，例如都是三相電機;每個水栗步電機相數(shù)也可以不同，例如有三相電機和兩相電機;步驟如下:
A)控制模塊對k臺水栗電機進行矢量控制，設(shè)定每個水栗電機的勵磁電流分量，得到k個勵磁電流分量的矢量；
B)控制模塊利用矢量和最小化算法在線計算出每個勵磁電流分量矢量之間的夾角；
C)控制模塊將對每個水栗電機的勵磁電流進行矢量控制，使得k個矢量的矢量和為0，降低了直流脈動電流。
[0013]所述步驟B中，控制模塊利用矢量和最小化算法計算出每個勵磁電流分量矢量之間的夾角可以離線計算;所述水栗電機調(diào)速控制系統(tǒng)可通過直流母線實現(xiàn)多級并聯(lián)運行。
[0014]本實施方式中，控制模塊連接k個水栗電機，每個水栗電機為交流電動機，k小于等于10。
[0015]本實施方式中，若是對k個水栗電機進行矢量控制，則對應(yīng)的水栗電機的勵磁電流分量分別為Idl、Id2、Id3、Id4……Idk;這些勵磁電流分量需要在矢量空間內(nèi)滿足矢量和的模最小;若各個矢量的模相等，即各個水栗電機的種類、功率和電壓等級一樣，那么各個勵磁電流分量之間的夾角就為360/k度，因此就能使得k個矢量的矢量和為0.本實施方式中，若各個矢量的模不相等，則采用矢量和最小化算法，在線或者是離線計算得出每個勵磁電流分量之間的夾角，總共有k個勵磁電流分量就有k個夾角就會有k個矢量，控制模塊通過內(nèi)部程序控制每個勵磁電流矢量之間的夾角，使得k個矢量的矢量和最小，甚至為0，這樣就能保證直流脈動電流大大降低，使得使得直流母線上的緩沖電容的總?cè)葜禍p少，降低了成本，而且緩沖電容的發(fā)熱損耗降低，使得整個系統(tǒng)的運行效率提高，能對多臺水栗電機進行協(xié)同調(diào)速控制，實現(xiàn)效率優(yōu)化運行。
[0016]本實施方式中，本方法不僅適用于多臺栗串一并聯(lián)的調(diào)速系統(tǒng)，也適用于多臺風機串一并聯(lián)的調(diào)速系統(tǒng);還能適用多組多臺栗/風機并聯(lián)運行調(diào)速系統(tǒng)，若3組栗公用直流母線系統(tǒng)，第一組為3個2kw栗，第二組為3個5kw栗，第三組為3個1kw栗，采用集中控制器，3組就能獨立實現(xiàn)調(diào)速控制，然后就能實現(xiàn)上一級的專利控制。
[0017]本發(fā)明的保護范圍包括但不限于以上實施方式，本發(fā)明的保護范圍以權(quán)利要求書為準，任何對本技術(shù)做出的本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易想到的替換、變形、改進均落入本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.驅(qū)動并聯(lián)水栗電機的脈沖調(diào)制方法，水栗電機調(diào)速控制系統(tǒng)的控制模塊通過直流母線供電，直流母線上設(shè)置若干緩沖電容，控制模塊連接k個水栗電機，k大于等于2，其特征在于步驟如下: A )控制模塊對k臺水栗電機進行矢量控制，設(shè)定每個水栗電機的勵磁電流分量，得到k個勵磁電流分量的矢量； B)控制模塊利用矢量和最小化算法在線計算出每個勵磁電流分量矢量之間的夾角； C)控制模塊將對每個水栗電機的勵磁電流進行矢量控制，使得k個矢量的矢量和為O，降低了直流脈動電流。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動并聯(lián)水栗電機的脈沖調(diào)制方法，其特征在于:所述步驟B中，控制模塊利用矢量和最小化算法計算出每個勵磁電流分量矢量之間的夾角可以離線計笪并ο3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動并聯(lián)水栗電機的脈沖調(diào)制方法，其特征在于:所述水栗電機調(diào)速控制系統(tǒng)可通過直流母線實現(xiàn)多級并聯(lián)運行。
【專利摘要】本發(fā)明公開了驅(qū)動并聯(lián)水泵電機的脈沖調(diào)制方法，通過將每個水泵電機對應(yīng)的勵磁電流分量矢量利用矢量和最小化算法計算得出每個勵磁電流分量矢量之間的夾角，使得矢量和最小化，大大降低了直流脈動電流，使得直流母線上的緩沖電容的總?cè)葜禍p少，降低了成本，而且緩沖電容的發(fā)熱損耗降低，使得整個系統(tǒng)的運行效率提高，能對多臺水泵電機進行協(xié)同調(diào)速控制。
【IPC分類】H02P21/00
【公開號】CN105515482
【申請?zhí)枴緾N201610075278
【發(fā)明人】遲頌, 牟介剛
【申請人】寧波九榮環(huán)?？萍加邢薰?br>【公開日】2016年4月20日
【申請日】2016年2月3日