本發(fā)明專利技術(shù)提供一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的控制方法,包括在轉(zhuǎn)子定位階段和靜止階段控制電機(jī)其中一相的設(shè)定電流為最大值且流過三相的實(shí)際電流之和等于零。如果啟動(dòng)階段,控制器判定電機(jī)電流增大過程中,電磁轉(zhuǎn)矩小于負(fù)載轉(zhuǎn)矩,則自動(dòng)重啟,并在重啟階段按比例增加三相設(shè)定電流,同時(shí)控制電機(jī)另一相的設(shè)定電流為最大值。如果自動(dòng)重啟的次數(shù)達(dá)到設(shè)定值時(shí),啟動(dòng)仍未成功,則輸出故障信號(hào)。本發(fā)明專利技術(shù)提供的控制方法,通過在每次帶載重啟時(shí),使不同相的設(shè)定電流最大,在保證轉(zhuǎn)子精確定位且不抖動(dòng)的前提下,每次帶載重啟時(shí)發(fā)熱量由不同相的壓縮機(jī)電機(jī)繞組和變頻模塊的橋臂均分,從而平衡電機(jī)的整體發(fā)熱,提高壓縮機(jī)和變頻模塊的壽命。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及空調(diào)器
,尤其涉及。
技術(shù)介紹
目前在變頻空調(diào)上,所采用的是內(nèi)置有永磁同步電機(jī)的壓縮機(jī),并采用無位置傳感器的矢量控制方法。永磁同步電機(jī)矢量控制的基本思想是建立在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)變換及電機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩方程上。在永磁同步電機(jī)中,電機(jī)通入的是三相交流電流,三相繞組間強(qiáng)耦合,同時(shí)又與轉(zhuǎn)子磁場親合。也就是說電機(jī)電樞電流中,一部分電流用于產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,一部分電流用于與轉(zhuǎn)子永磁體形成合成磁場。在啟動(dòng)壓縮機(jī)時(shí),由于壓縮機(jī)處于靜止以及低轉(zhuǎn)速狀態(tài),不能產(chǎn)生反電動(dòng)勢或反電動(dòng)勢很小,無法通過反電動(dòng)勢估計(jì)轉(zhuǎn)子位置,進(jìn)行閉環(huán)矢量控制。但是開環(huán)控制中,由于沒有準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)子位置信息,空調(diào)的變頻器難以驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)產(chǎn)生較大的轉(zhuǎn)矩。在壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量較大,或長時(shí)間處于低溫環(huán)境,或在吸排氣壓差較大等情況下,壓縮機(jī)難以正常啟動(dòng)。為解決這一問題,現(xiàn)有技術(shù)中是按照最惡劣的情況,設(shè)定較大的啟動(dòng)電流值,由此產(chǎn)生較的轉(zhuǎn)矩來克服啟動(dòng)時(shí)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩,實(shí)現(xiàn)正常啟動(dòng)的目標(biāo)。但是,現(xiàn)有技術(shù)中啟動(dòng)時(shí)需要較大的啟動(dòng)電流,導(dǎo)致啟動(dòng)時(shí)能耗較多,而且,壓縮機(jī)很容易因某一相輸出電流較大,收到?jīng)_擊,產(chǎn)生較大的熱量,導(dǎo)致溫度升高,影響器件的使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)旨在提供一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)控制方法,克服現(xiàn)有技術(shù)中壓縮機(jī)啟動(dòng)能耗過大,且容易對(duì)器件造成沖擊的問題。本專利技術(shù)提供,包括以下步驟: 51,控制器控制輸出壓縮機(jī)電機(jī)三相設(shè)定電流分別為1&,113,1(3;其中4相、8相或(:相其中之一的設(shè)定電流為最大值,使得相位差為120度時(shí)流過另外兩相的設(shè)定電流幅值之和等于設(shè)定電流最大值的幅值,且流過三相的設(shè)定電流之和等于0;電機(jī)電流增加,調(diào)整轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)角,使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)至設(shè)定的啟動(dòng)位置; S2,控制器控制電機(jī)電流等于轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)至設(shè)定啟動(dòng)位置時(shí)的實(shí)際電流值,同時(shí)控制流過Α相、Β相或C相其中一相的電流為最大值,相位差為120度時(shí)流過另外兩相的電流幅值之和等于電流最大值的幅值,且流過三相的電流之和等于0;直至轉(zhuǎn)子結(jié)束抖動(dòng)并處于靜止?fàn)顟B(tài); S3,控制器給定設(shè)定電機(jī)速度,輸出設(shè)定啟動(dòng)電流,電機(jī)實(shí)際電流上升; S4,判斷電機(jī)實(shí)際電流上升過程中,電磁轉(zhuǎn)矩是否大于負(fù)載轉(zhuǎn)矩; S5,如果實(shí)際電流上升過程中,所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩大于負(fù)載轉(zhuǎn)矩,電機(jī)速度開始上升;控制器根據(jù)設(shè)定的加速度,開環(huán)控制調(diào)節(jié)電磁轉(zhuǎn)矩,使轉(zhuǎn)子按照設(shè)定的加速度線性加速至設(shè)定電機(jī)速度并平穩(wěn)運(yùn)行; S6,當(dāng)電機(jī)實(shí)際電流等于設(shè)定啟動(dòng)電流,即處于平穩(wěn)狀態(tài)后,控制器輸入端輸入壓縮機(jī)電機(jī)電流和直流母線電壓信號(hào),生成轉(zhuǎn)子位置反饋信號(hào),形成閉環(huán)控制; S7,如果實(shí)際電流增加過程中,所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩小于負(fù)載轉(zhuǎn)矩,控制器判定啟動(dòng)失敗; S8,控制器判定啟動(dòng)失敗后,自動(dòng)按比例增加所述三相設(shè)定電流,并控制S1中另外兩相的其中一相的設(shè)定電流為最大值;相位差為120度時(shí),流過三相的設(shè)定電流之和等于零,調(diào)整轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)角,再次使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)到設(shè)定的啟動(dòng)位置; S9,控制器控制電機(jī)電流等于轉(zhuǎn)子再次轉(zhuǎn)動(dòng)至設(shè)定啟動(dòng)位置時(shí)的實(shí)際電流值,其中A相、B相或C相其中一相的電流為最大值,使得相位差為120度時(shí)流過另外兩相的電流幅值之和等于電流最大值的幅值,且流過三相的電流之和等于0,直至轉(zhuǎn)子結(jié)束抖動(dòng)并處于靜止?fàn)顟B(tài); S10,控制器輸出電機(jī)重啟信號(hào),按照設(shè)定電機(jī)速度,按比例增加設(shè)定啟動(dòng)電流;電機(jī)實(shí)際電流上升; S11,再次判斷電機(jī)實(shí)際電流上升過程中,電磁轉(zhuǎn)矩是否大于負(fù)載轉(zhuǎn)矩;如果在實(shí)際電流的增加過程中,所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩大于負(fù)載轉(zhuǎn)矩,則啟動(dòng)成功;如果在實(shí)際電流增加過程中,所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩小于負(fù)載轉(zhuǎn)矩,則控制器再次判定啟動(dòng)失敗,并自動(dòng)按比例增加三相設(shè)定電流,同時(shí)控制S1中第三相的設(shè)定電流為最大值進(jìn)行轉(zhuǎn)子定位直至轉(zhuǎn)子結(jié)束抖動(dòng)并處于靜止?fàn)顟B(tài);然后自動(dòng)按比例增加設(shè)定啟動(dòng)電流。優(yōu)選的,壓縮機(jī)每次重啟時(shí),控制器控制最大設(shè)定電流按A相、B相和C相的順序依次流過其中一相,并控制另外兩相的設(shè)定電流幅值等于最大設(shè)定電流幅值的二分之一。優(yōu)選的,控制器判定啟動(dòng)失敗后自動(dòng)帶載重新啟動(dòng)的上限次數(shù)為4-6次。進(jìn)一步的,如果達(dá)到上限次數(shù)后,控制器依舊判定啟動(dòng)失敗,則輸出故障信號(hào)。進(jìn)一步的,控制器判定啟動(dòng)失敗后,延時(shí)按比例增加三相設(shè)定電流。進(jìn)一步的,S3中的設(shè)定啟動(dòng)電流小于壓縮機(jī)的額定電流。優(yōu)選的,自動(dòng)重啟時(shí),增加三相設(shè)定電流的比例系數(shù)為1.05?1.1。優(yōu)選的,自動(dòng)重啟時(shí),增加設(shè)定啟動(dòng)電流的比例系數(shù)為1.05?1.1。本專利技術(shù)提供的控制方法,通過在每次帶載重啟時(shí),使不同相的設(shè)定電流最大,在保證轉(zhuǎn)子精確定位且不抖動(dòng)的前提下,每次帶載重啟時(shí)發(fā)熱量由不同相的壓縮機(jī)電機(jī)繞組和變頻模塊的橋臂均分,從而平衡電機(jī)的整體發(fā)熱,提高壓縮機(jī)和變頻模塊的壽命。【附圖說明】為了更清楚地說明本專利技術(shù)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本專利技術(shù)的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本專利技術(shù)所提出的直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的控制方法一種實(shí)施例的流程示意框圖。【具體實(shí)施方式】為使本專利技術(shù)實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本專利技術(shù)實(shí)施例中的附圖,對(duì)本專利技術(shù)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本專利技術(shù)一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本專利技術(shù)中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本專利技術(shù)保護(hù)的范圍。對(duì)于直流變頻空調(diào)器來說,在整個(gè)運(yùn)行過程中,壓縮機(jī)需經(jīng)歷多次帶載啟動(dòng)停機(jī)的過程。參見圖1所示為本專利技術(shù)所公開的直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)控制方法一種實(shí)施例的原理框圖。如圖所示,本實(shí)施例提供的控制方法包括以下步驟: S1,轉(zhuǎn)子定位階段。壓縮機(jī)電機(jī)控制器控制輸出壓縮機(jī)電機(jī)三相設(shè)定電流,分別為Ia,Ib,Ic,通過電流矢量合成的方式完成轉(zhuǎn)子的初始定位,調(diào)整轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)角,使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)至設(shè)定的啟動(dòng)位置。其中,任意兩相的設(shè)定電流值小于零,另一相的設(shè)定電流值大于零,且Ia+Ib+Ic=0。具體來說,以la為設(shè)定電流最大值為例,在相位差為120度時(shí),Ib、Ic的幅值分別為la的二分之一,流過三相的設(shè)定電流之和等于0。即A相流入的電流等于B相和C相流出的電流,也可以是A相流出的電流等于B相和C相流入的電流。電機(jī)電流緩慢增加,調(diào)整轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)角,使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)至設(shè)定的啟動(dòng)位置。S2,控制器控制三相實(shí)際電流等于轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)至設(shè)定啟動(dòng)位置時(shí)的實(shí)際電流值,同時(shí)在相位差為120度時(shí),Ib,Ic的幅值分別為la的二分之一且流過三相的實(shí)際電流之和等于0,直至轉(zhuǎn)子結(jié)束抖動(dòng)并處于靜止?fàn)顟B(tài)。S3,電機(jī)啟動(dòng)開始時(shí),控制器設(shè)定電機(jī)速度,此時(shí)電機(jī)實(shí)際速度為零。控制器中的速度調(diào)節(jié)器輸出電機(jī)需要的最大啟動(dòng)電流,該信號(hào)經(jīng)2/3變換,得到三相電流值。在S3中,速度調(diào)節(jié)器控制輸出的最大啟動(dòng)電流小于壓縮機(jī)的額定電流,以達(dá)到降低啟動(dòng)時(shí)能耗的效果。此時(shí)電機(jī)實(shí)際電流為0,電流調(diào)節(jié)器輸出控制信號(hào),逆變器占空比較大,增大輸出電壓,使電機(jī)電樞電流增加。電機(jī)速度為零,電機(jī)反電動(dòng)勢為零,電機(jī)實(shí)際電流迅速增加。S4,判斷電機(jī)實(shí)際電流上升過程中,電磁轉(zhuǎn)矩是否大于負(fù)載轉(zhuǎn)矩。S5,如果實(shí)際電流上本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的控制方法,其特征在于,包括以下步驟:S1,控制器控制輸出壓縮機(jī)電機(jī)三相設(shè)定電流分別為Ia,Ib,Ic;其中A相、B相或C相其中之一的設(shè)定電流為最大值,使得相位差為120度時(shí)流過另外兩相的設(shè)定電流幅值之和等于設(shè)定電流最大值的幅值,且流過三相的設(shè)定電流之和等于0;電機(jī)電流增加,調(diào)整轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)角,使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)至設(shè)定的啟動(dòng)位置;S2,控制器控制電機(jī)電流等于轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)至設(shè)定啟動(dòng)位置時(shí)的實(shí)際電流值,同時(shí)控制流過A相、B相或C相其中一相的電流為最大值,相位差為120度時(shí)流過另外兩相的電流幅值之和等于電流最大值的幅值,且流過三相的電流之和等于0;直至轉(zhuǎn)子結(jié)束抖動(dòng)并處于靜止?fàn)顟B(tài);S3,?控制器給定設(shè)定電機(jī)速度,輸出設(shè)定啟動(dòng)電流,電機(jī)實(shí)際電流上升;S4,判斷電機(jī)實(shí)際電流上升過程中,電磁轉(zhuǎn)矩是否大于負(fù)載轉(zhuǎn)矩;S5,如果實(shí)際電流上升過程中,所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩大于負(fù)載轉(zhuǎn)矩,電機(jī)速度開始上升;控制器根據(jù)設(shè)定的加速度,開環(huán)控制調(diào)節(jié)電磁轉(zhuǎn)矩,使轉(zhuǎn)子按照設(shè)定的加速度線性加速至設(shè)定電機(jī)速度并平穩(wěn)運(yùn)行;S6,當(dāng)電機(jī)實(shí)際電流等于設(shè)定啟動(dòng)電流,即處于平穩(wěn)狀態(tài)后,控制器輸入端輸入壓縮機(jī)電機(jī)電流和直流母線電壓信號(hào),生成轉(zhuǎn)子位置反饋信號(hào),形成閉環(huán)控制;S7,如果實(shí)際電流增加過程中,所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩小于負(fù)載轉(zhuǎn)矩,控制器判定啟動(dòng)失敗;S8,?控制器判定啟動(dòng)失敗后,自動(dòng)按比例增加所述三相設(shè)定電流,并控制S1中另外兩相的其中一相的設(shè)定電流為最大值;相位差為120度時(shí),流過三相的設(shè)定電流之和等于零,調(diào)整轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)角,再次使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)到設(shè)定的啟動(dòng)位置;S9,控制器控制電機(jī)電流等于轉(zhuǎn)子再次轉(zhuǎn)動(dòng)至設(shè)定啟動(dòng)位置時(shí)的實(shí)際電流值,其中A相、B相或C相其中一相的電流為最大值,使得相位差為120度時(shí)流過另外兩相的電流幅值之和等于電流最大值的幅值,且流過三相的電流之和等于0,直至轉(zhuǎn)子結(jié)束抖動(dòng)并處于靜止?fàn)顟B(tài);S10,控制器輸出電機(jī)重啟信號(hào),按照設(shè)定電機(jī)速度,按比例增加設(shè)定啟動(dòng)電流;電機(jī)實(shí)際電流上升;S11,再次判斷電機(jī)實(shí)際電流上升過程中,電磁轉(zhuǎn)矩是否大于負(fù)載轉(zhuǎn)矩;如果在實(shí)際電流的增加過程中,所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩大于負(fù)載轉(zhuǎn)矩,則啟動(dòng)成功;如果在實(shí)際電流增加過程中,所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩小于負(fù)載轉(zhuǎn)矩,則控制器再次判定啟動(dòng)失敗,并自動(dòng)按比例增加三相設(shè)定電流,同時(shí)控制S1中第三相的設(shè)定電流為最大值進(jìn)行轉(zhuǎn)子定位直至轉(zhuǎn)子結(jié)束抖動(dòng)并處于靜止?fàn)顟B(tài);然后自動(dòng)按比例增加設(shè)定啟動(dòng)電流。...
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:耿焱,時(shí)斌,朱東濤,肖成進(jìn),國德防,
申請(qǐng)(專利權(quán))人:青島海爾空調(diào)電子有限公司,
類型:發(fā)明
國別省市:山東;37
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