前馈控制在电梯驱动系统中的作用分析

作者：杜永聪时间：2014-12-29来源：电子产品世界收藏

编者按：　　摘要：近年来，各大电梯厂家均在不断地加大对技术创新研究的投入，电梯系统的控制也随之出现很多新的应用技术。本文将介绍前馈控制技术的基础原理，以及对前馈控制在电梯驱动系统中的作用进行分析，并提出适合电梯运动特性的前馈系统。　　背景　　近年来，变频技术以及自动控制技术均已在电梯行业中得到了广泛的应用，而且越来越多的高端客户对电梯运行的性能要求也越来越高，因此，行业内处于领先水平的电梯企业都在电梯控制技术上不断地推出一些新的应用技术，并结合相应的产品推向市场。本文将介绍前馈控制技术的基础原理，以及对前

　　(3)力矩脉动造成的误差，由于电机的实际输出力矩是有脉动的，且该脉动造成的误差无法从理论上计算。通过塔上试验多次自学习取得偏差量数据，如表1～表4所示。

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/267431.htm

　　由上述测试结果可得，无论是否有预设前馈gain，其测试结果的偏差基本相同。力矩脉动造成的gain最大误差率为3.23%。计算如式(7)所示。

　　(4)电机冷态热态的力矩电流偏差，由电机的型式试验结果可知，热态时的电机力矩电流比冷态时大3%，因此相当于gain的偏差为3%。

　　综上所述，前馈放大倍率的理论总偏差计算如式(8)所示。

　　经过对前馈力矩增益gain的再次仿真与实测，其最大理论总偏差(约10%)不会对系统的运行稳定性造成影响，系统性能亦能达到开发的指标要求。

　　2 总结

　　本文从理论上分析了前馈控制的原理及其应用的方法，结合电梯的实际情况，分析了前馈控制与电梯运行性能的关系。并且分析了前馈控制理论中的两个关键参数(加速度指令、前馈增益)的设计计算方法，同时研究了前馈增益的理论偏差，并通过仿真与实测验证了其在应用过程中的系统稳定性。

　　在控制系统中增加加速度前馈力矩控制环节，能有效地抑制速度超调的问题;速度超调得到抑制，相当于电梯速度的跟随性得到提高，可控性也提高;可控性的提高，使得电梯的速度指令与实际速度更为相符。电梯系统采用反馈及前馈控制技术相结合，为实现电梯运行的精确控制提供了基础，也为实现提高电梯运行舒适性提供了深入研究的方向。

　　参考文献：
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