整定参数的确定方法、装置、设备及存储介质与流程

本申请涉及机车发电机，特别地涉及一种整定参数的确定方法、装置、设备及存储介质。

背景技术：

1、通常机车发电机的励磁控制器通过采集中间电压、励磁电流、柴油机转速等信号，在计算出当前目标电压后，通过调节励磁电流，使中间电压稳定到目标电压。中间电压闭环控制通常采用经典的pid控制算法，但是针对机车发电机的pid参数整定，需要技术人员需要到现场完成，技术人员到现场进行pid整定参数时，有以下几个问题：初值设定、各参数逐个优化等需要丰富的调试经验，整个过程涉及到比较专业的知识，难度较大；pid调参需要试验的次数比较多，由于时间以及成本问题，现场调试机会非常有限，难以获得较优的参数；由于机车发电机的现场调试环境比较恶劣，存在噪音、辐射、卫生、安全等多方面问题，需要尽量减少技术人员暴露在恶劣环境中的时间，导致时间较紧，另外，由于机车发电机在高压工作环境下，对于现场整定也存在一定的危险信息，即人工整定pid参数的方法，存在时间紧、质量低、难度大、危险性较高的问题。

技术实现思路

1、针对上述相关技术中的问题本申请提供一种整定参数的确定方法、装置、设备及存储介质，能够帮助技术人员提高励磁pid参数整定的质量和速度。

2、本申请实施例提供一种整定参数的确定方法，应用于电子设备，包括：

3、在电子设备进入整定模式的情况下，控制发电机的励磁电流在第一输出值和第二输出值之间进行周期性转换，并获取所述发电机输出的中间电压测量值，其中，所述第一输出值小于所述第二输出值，所述第一输出值与电压范围的下限值对应，所述第二输出值与所述电压范围的上限值对应，所述电压范围基于目标电压值确定；

4、基于所述中间电压测量值确定极限振荡波形；

5、在所述极限振荡波形为正弦波形且所述极限振荡波形中的中间电压测量值包括至少3个所述目标电压值情况下，基于所述极限振荡波形、所述第一输出值和所述第二输出值确定振荡周期和临界增益；

6、基于所述振荡周期和所述临界增益确定pid参数。

7、在一些实施例中，所述控制发电机的励磁电流在第一输出值和第二输出值之间进行周期性转换，包括：

8、在所述中间电压测量值小于所述目标电压值的情况下，将所述发电机的励磁电流设置为第二输出值；

9、在所述中间电压测量值大于或等于所述目标电压值的情况下，将所述发电机的励磁电流设置为第一输出值。

10、在一些实施例中，所述方法还包括：

11、获取用户的设置信息，所述设置信息用于设置电压范围，其中，所述电压范围包括：所述目标电压值及所述目标电压值的振荡幅值；

12、在所述电子设备进入预处理模式的情况下，控制所述发电机恒速运行，并控制励磁电流以预设速率增大；

13、在励磁电流以预设速率增大的过程中，检测所述发电机输出的中间电压值；

14、当所述中间电压值达到所述电压范围的下限值时，记录励磁电流的第一输出值；

15、当所述中间电压值达到所述电压范围的上限值的情况下，记录励磁电流的第二输出值。

16、在一些实施例中，所述方法还包括：

17、在所述极限振荡波形为非正弦波形的情况下，调整所述电压范围或调整检测所述发电机的中间电压值的检测频率以重新确定励磁电流的第一输出值和第二输出值。

18、在一些实施例中，所述基于所述极限振荡波形、所述第一输出值和所述第二输出值确定振荡周期和临界增益，包括：

19、基于所述极限振荡波形中相邻两个峰值之间的时间确定振荡周期，并基于极限振荡波形确定所述极限振荡波形的幅值；

20、基于所述第一输出值和第二输出值确定回环幅值；

21、基于所述极限振荡波形的幅值和所述回环幅值计算临界增益。

22、在一些实施例中，所述方法还包括：

23、在所述电子设备进入调节模式的情况下，基于所述pid参数对所述发电机输出的电压进行闭环控制。

24、在一些实施例中，所述控制励磁电流以预设速率增大，包括：

25、控制功率管的励磁开度以预设速率增大，以控制励磁电流以预设速率增大。

26、本申请实施例提供的一种整定参数的确定装置，包括：

27、转换模块，用于在电子设备进入整定模式的情况下，控制发电机的励磁电流在第一输出值和第二输出值之间进行周期性转换，并获取所述发电机输出的中间电压测量值，其中，所述第一输出值小于所述第二输出值，所述第一输出值与电压范围的下限值对应，所述第二输出值与所述电压范围的上限值对应，所述电压范围基于目标电压值确定；

28、第一确定模块，用于基于所述中间电压测量值确定极限振荡波形；

29、第二确定模块，用于在所述极限振荡波形为正弦波形且所述极限振荡波形中的中间电压测量值包括至少3个所述目标电压值情况下，基于所述极限振荡波形、所述第一输出值和所述第二输出值确定振荡周期和临界增益；

30、第三确定模块，用于基于所述振荡周期和所述临界增益确定pid参数。

31、本申请实施例提供一种电子设备，包括：

32、存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，该计算机程序被所述处理器执行时，执行上述任意一项所述整定参数的确定方法。

33、本申请实施例提供一种发电系统，包括：上述所述的电子设备及发电机。

34、本申请实施例提供一种存储介质，该存储介质存储的计算机程序，能够被一个或多个处理器执行，能够用来实现上述任一项所述整定参数的确定方法。

35、本申请提供的一种整定参数的确定方法、装置、设备及存储介质，通过在电子设备进入整定模式的情况下，控制发电机的励磁电流在第一输出值和第二输出值之间进行周期性转换，并获取发电机输出的中间电压测量值，其中，所述第一输出值小于所述第二输出值，所述第一输出值与电压范围的下限值对应，所述第二输出值与所述电压范围的上限值对应，所述电压范围基于目标电压值确定；基于所述中间电压测量值确定极限振荡波形；在所述极限振荡波形为正弦波形且所述极限振荡波形中的中间电压测量值包括至少3个所述目标电压值情况下，基于所述极限振荡波形、所述第一输出值和所述第二输出值确定振荡周期和临界增益，基于所述振荡周期和所述临界增益确定pid参数，可以帮助技术人员提高励磁pid参数整定的质量和速度。

技术特征：

1.一种整定参数的确定方法，其特征在于，应用于电子设备，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制发电机的励磁电流在第一输出值和第二输出值之间进行周期性转换，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述极限振荡波形、所述第一输出值和所述第二输出值确定振荡周期和临界增益，包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述控制励磁电流以预设速率增大，包括：

8.一种整定参数的确定装置，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

10.一种发电系统，其特征在于，包括：权利要求9所述的电子设备及发电机。

11.一种存储介质，其特征在于，该存储介质存储的计算机程序，能够被一个或多个处理器执行，能够用来实现如权利要求1至7任意一项所述方法。

技术总结
本申请提供的一种整定参数的确定方法、装置、设备及存储介质，通过在电子设备进入整定模式的情况下，控制发电机的励磁电流在第一输出值和第二输出值之间进行周期性转换，并获取发电机输出的中间电压测量值；基于所述中间电压测量值确定极限振荡波形；在所述极限振荡波形为正弦波形且所述极限振荡波形中的中间电压测量值包括至少3个所述目标电压值情况下，基于所述极限振荡波形、所述第一输出值和所述第二输出值确定振荡周期和临界增益，基于所述振荡周期和所述临界增益确定PID参数，可以帮助技术人员提高励磁PID参数整定的质量和速度。

技术研发人员：方昕成,李子先,杨栋新,刘松柏,雷腾跃
受保护的技术使用者：株洲中车时代电气股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/23