山东港口烟台港集团有限公司;烟台港股份有限公司汽车码头分公司陈维如获国家专利权
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龙图腾网获悉山东港口烟台港集团有限公司;烟台港股份有限公司汽车码头分公司申请的专利一种智能转运装备的驱动控制系统及控制方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN121180004B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-03发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202511734900.3,技术领域涉及:B60L15/20;该发明授权一种智能转运装备的驱动控制系统及控制方法是由陈维如;曹海东;林大凯;郭恩华;李学奇;黄俊霖;杨文杰;王一;柳威;许明媚;常震霖;孟令军设计研发完成,并于2025-11-25向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种智能转运装备的驱动控制系统及控制方法在说明书摘要公布了:本发明涉及电动车驱动控制技术领域,具体公开了一种智能转运装备的驱动控制系统及控制方法,用于解决港口复杂工况下智能转运装备六相永磁同步电机因采样与逆变器时滞、参数漂移、母线波动及降级故障导致电流跟踪误差大、转矩脉动与噪振高、再生不稳、低速微爬与坡道再起步响应差的驱动控制问题,系统包括AT‑AGV、PMSM、六相逆变器、直流母线、控制器、规划模块;本发明通过中点采样、两拍等效时滞建模与受限无差拍电压优化,结合xy谐波补偿、在线参数辨识、三段式再生轨迹及容错SVPWM,实现低超调快速扭矩建立、低纹波低NVH、母线波动与故障下的鲁棒稳定与高效能回收,微爬行与坡道再起步时精准跟踪电流与平顺牵引。
本发明授权一种智能转运装备的驱动控制系统及控制方法在权利要求书中公布了:1.一种智能转运装备的驱动控制系统,其特征在于,包括AT-AGV,AT-AGV连有PMSM、直流母线、控制器和规划模块,PMSM、直流母线均连有六相逆变器,六相逆变器和规划模块均与控制器相连; AT-AGV采集电流、母线电压、转速、加速度与滑移率; 控制器基于调制周期中点采样并采用三段时滞等效补偿,建立dq坐标系与xy谐波子空间模型,d、q为定子同步旋转坐标轴,x、y为谐波轴,在SVPWM与母线电压限幅下,求解时刻的电压矢量,并映射为六桥臂占空比,于下一周期边界下发至六相逆变器门极驱动执行,为离散时刻,在线辨识定子电阻、d轴与q轴电感、谐波与漏感、转子永磁磁链,对电流跟踪误差各轴权重、电压正则化权重和在线辨识得到的参数融入模型的置信权重按误差灵敏度自适应加权,母线纹波观测与再生制动尾段自适应电流爬升整形,桥臂失效时执行相位重构与电流重分配,依据滑移率、加速度估计路面附着,联动扭矩限幅、弱磁切换,对二次和六次谐波实施前馈抵消与xy权重调度,在低速微爬行、坡道驻车与再起步、钢面湿滑粘滑切换及母线波动时施加扭矩约束与速度微分校正,向规划模块输出可用扭矩-能量约束; 控制器将每一调制周期的电流采样时刻设为周期中点并引入动态偏移量对齐采样时刻与六相逆变器平均电压的周期中点,三段时滞当量设定为且统一为等效时滞,为电流调制周期,、、分别为采样中点偏移、当前采样周期计算或保持至下一周期更新以及六相逆变器平均电压形成的三段时滞,按设定,为六相逆变器的PWM开关频率,等效时滞,连续域延迟采用一阶近似,一阶近似表示为,并随六相逆变器的脉宽调制开关频率变化同步更新,为拉普拉斯算子; 动态偏移量的获取公式为;为桥臂死区时间,通过六相逆变器门极驱动设定;为控制计算耗时,通过控制器的CPU周期计数;、均为无量纲标定系数,通过在AT-AGV进行阶跃或扫频试验并以最小二乘准则对计划采样中点和实测平均电压中点的时间差进行拟合得到; 控制器在调制周期内的采样、等效时滞建模、电压预测求解、限幅、SVPWM下发的时序及执行步骤包括: 步骤S1,定义时间基准与周期:定义调制周期,定义周期边界; 步骤S2,中点采样对齐:设电流中点采样时刻,动态偏移量; 步骤S3,时滞分解与汇总:将电流内环总时滞分解为,分别对应采样中点偏移、当期计算等待到下一周期更新、六相逆变器平均电压形成,并汇总为等效时滞; 步骤S4,连续域近似表征:在连续时间域以纯时延传递函数表示等效时滞,并采用一阶近似表示; 步骤S5,离散域时滞实现:在离散时间域采用两拍延迟算子,为离散移位算子,为两拍延迟,并以中点采样序列与电压参考建立索引关系,为中点采样的离散电流量,为极限意义下相等; 步骤S6,调制指令生成与下发:在时刻将离散电压参考映射为六相空间矢量脉宽调制占空比,为六桥臂占空比向量,通过SVPWM映射算法获得,并输出至六相逆变器门极驱动; 步骤S7,反馈数据采集与索引:在时刻采集电流样本,与步骤S5所得形成两拍延迟关系; 步骤S8,参数更新与范围约束:当变化时按同步更新及步骤S4的近似系数,并对采用饱和约束,为试验拟合值,、为允许上下限,通过安全与硬件约束获得,将更新后的、、写入控制器的时序与参数表,并用于下一周期的限幅、预测与SVPWM映射。
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