异步感应直线电机及异步感应直线电机的驱动方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103684194103684194A(43)申请公布日2014.03.26(21)申请号201310681871.X(22)申请日2013.12.12(71)申请人深圳市大族激光科技股份有限公司地址518000广东省深圳市南山区高新技术园北区新西路9号(72)发明人李兰伟蒋福元孙瑞华高云峰(74)专利代理机构深圳市君盈知识产权事务所(普通合伙)44315代理人陈琳(51)Int.Cl.H02P25/06(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书5页说明书5页附图2页附图2页(54)发明名称异步感应直线电机及异步感应直线电机的驱动方法(57)摘要本发明提供一种异步感应直线电机及异步感应直线电机的驱动方法，该异步感应直线电机包括电机平台、磁栅尺、电机、变频器以及上位机。上位机根据设定速度与运动速度的速度偏差，确定所述变频器的输出电压。本发明还提供一种异步感应直线电机的驱动方法，本发明的异步感应直线电机及异步感应直线电机的驱动方法通过上位机对处于不同速度波动状态的电机平台输出相应的调节电压，从而缩短了电机平台的定位时间、提高了电机平台的定位精度。CN103684194ACN1036849ACN103684194A权利要求书1/2页1.一种异步感应直线电机，其特征在于，包括：电机平台；用于检测所述电机平台的运动速度的磁栅尺；用于驱动所述电机平台的电机；用于控制所述电机的输出的变频器；以及用于接收所述磁栅尺的信号，并根据所述磁栅尺的信号控制所述变频器的输出电压的上位机；所述上位机根据设定速度与运动速度的速度偏差，确定所述变频器的输出电压。2.根据权利要求1所述的异步感应直线电机，其特征在于，所述上位机根据以下公式确定所述变频器的输出电压：U(k)=Kp(k)*e(k)+Ki(k)*Tsam*e(k)+U(k-1)；其中e(k)为第k帧的速度偏差，e(k)根据第k帧的设定速度ω(k)以及所述磁栅尺测*量的运动速度ω(k)确定；U(k-1)为第（k-1）帧的输出电压，Kp(k)为第k帧的比例系数，Ki(k)为第k帧的积分系数，Tsam为采样时间，k为正整数。3.根据权利要求2所述的异步感应直线电机，其特征在于，其中e(k)=ω(k)-ω*(k);如e(k)≥a*ω(k)时，则Ki=0，Kp=Um/︱e(k)︱；其中Um为所述变频器的输出电压的幅值。4.根据权利要求2所述的异步感应直线电机，其特征在于，其中e(k)=ω(k)-ω*(k);如e(k)<a*ω(k)时，且n1*n3<0，则Kp(k)=Kp(k-1)+λ1n3/n1，Ki(k)=Ki(k-1)+η1n1*n2；其中n1=e(k)，n2=∫e(k)dt，λ1为第一比例系数调节速率，η1为第一积分系数调节速率。5.根据权利要求4所述的异步感应直线电机，其特征在于，所述λ1的预设值的范围为-0.2至0.4，所述η1的预设值范围为0.3至0.5。6.根据权利要求2所述的异步感应直线电机，其特征在于，其中e(k)=ω(k)-ω*(k)；如e(k)<a*ω(k)时，且n1*n3>0，则Kp(k)=Kp(k-1)+λ2n3*n1，Ki(k)=Ki(k-1)+η2n1*n2；其中n1=e(k)，n2=∫e(k)dt，λ2为第二比例系数调节速率，η2为第二积分系数调节速率。7.根据权利要求6所述的异步感应直线电机，其特征在于，所述λ2的预设值的范围为2CN103684194A权利要求书2/2页0.05至0.15，所述η2的预设值范围为0.1至0.3。8.根据权利要求2所述的异步感应直线电机，其特征在于，其中e(k)=ω(k)-ω*(k)；如e(k)<a*ω(k)时，且n1*n3=0，则Kp(k)=Kp(k-1)，Ki(k)=Ki(k-1)；其中n1=e(k)，9.根据权利要求3、4、6或8中所述的异步感应直线电机，其特征在于，所述a为15%-20%。10.一种异步感应直线电机的驱动方法，用于驱动异步感应直线电机，所述异步感应直线电机包括用于检测所述电机平台的运动速度的磁栅尺、用于驱动所述电机平台的电机、用于控制所述电机的输出的变频器，其特征在于，包括步骤：上位机接收所述电机平台的运动速度；所述上位机根据设定速度以及所述运动速度的速度偏差，确定所述变频器的输出电压；以及所述变频器根据所述输出电压控制所述电机的输出。3CN103684194A说明书1/5页异步感应直线电机及异步感应直线电机的驱动方法技术领域[0001]本发明涉及电路控制领域，特别是涉及一种异步感应直线电机及异步感应直线电机的驱动方法。背景技术[0002]交流感应直线电机分为异步感应直线电机以及同步感应直线电机。其中同步感应直线