[发明专利]一种多电机机群系统故障状态冗余切换控制方法及装置

说明书

本发明公开了一种多电机机群系统故障状态冗余切换控制方法及装置，该方法包括对控制多电机机群系统进行功率平衡；当工作电机存在故障时，将该电机从多电机机群系统中切除；如果退出电机是从电机，则直接重新计算各电机转矩分配比例因子Kn；如果退出电机是主电机，则重新设定主电机后，再重新计算各电机转矩分配比例因子Kn；根据重新分配的各电机转矩分配比例因子Kn，得出各电机的转矩指令信息，从而控制从电机输出相应的电流。本发明实现了多电机机群系统的冗余安全运行，提高了系统的可靠性。

技术领域

本申请涉及电机控制技术领域，尤其涉及一种多电机机群系统故障状态冗余切换控制方法及装置。

背景技术

工业应用场合为了提高生产效率，采用多电机驱动的方式增加带载能力。但是随着电机数量的增加，当任何一台设备出现问题时，都会影响这个系统的运行，严重影响系统的可靠性。

现有技术中，当设备出现故障时，先停止多电机驱动系统，将故障设备切除，随后重新启动多电机驱动系统。在此过程中，尽量缩短故障设备的切除时间，以降低多电机驱动系统的故障时间。

当多电机机群系统运用于连续工作制的场合，例如钢厂和煤矿皮带运输工况，当一台电机或控制器发生故障时，若停止多电机驱动系统，则会造成系统的生产效率降低，严重会造成工艺控制过程的失败，因此如何实现多电机驱动系统在发生个别设备故障状态下的自动切换，并利用余下设备实现系统的不停机连续运行，即实现多电机机系统故障状态的冗余切换是亟需解决的问题。

发明内容

本申请针对现有技术的缺点，提出一种多电机机群系统故障状态冗余切换控制方

法及装置，用于解决在多电机机群系统中当一台电机或控制器发生故障时，在不打破系统功率平衡的前提下，其余各台电机仍能够继续工作。

本发明提供了一种多电机机群系统故障状态冗余切换控制方法，该方法包括，

对多电机机群系统进行功率平衡控制；

当工作电机存在故障时，将该电机从多电机机群系统中切除；

如果退出电机是从电机，则直接重新计算各电机转矩分配比例因子Kn；

如果退出电机是主电机，则重新设定主电机后，再重新计算各电机转矩分配比例因子Kn；

根据重新分配的各电机转矩分配比例因子Kn，得出除故障电机外剩余多电机机群的转矩指令信息，从而控制各电机输出相应的电流；

实现多电机机群系统在电机出现故障状态时，进行冗余切换控制。

优选的，该方法还包括当工作电机存在故障时，则发出报警提示，并实时采集转矩分配比例因子Kn的信息。

优选的，该方法还包括对故障电机信息及新设备信息进行发布，发送至触摸屏及远程监控系统。

优选的，所述对多电机机群系统进行功率平衡控制包括：

设定出主电机和从电机；

采集驱动系统的速度指令与主电机的速度信息，进行PI控制器调节，输出转矩指令信息Te；

根据转矩指令信息Te及各从电机的转矩限幅指令信息Ta，得出各从电机转矩分配比例因子Kn；

将转矩指令信息Te与各从电机转矩分配比例Kn相乘，作为各从电机的转矩给定信息Td，控制从电机输出相应的电流；

当从电机接收的转矩给定信息Td大于从电机的转矩限幅指令信息Ta，则将转矩指令信息Td强制设定为该从电机的转矩限幅指令信息Ta,根据转矩限幅指令信息Ta，控制从电机输出相应的电流。