【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電機，尤其是涉及一種家電設備及其控制方法。
技術介紹
1、無位置傳感器的永磁同步電機在進行控制時，需要通過特殊算法估計轉子位置，在中高速運行階段一般通過觀測反電勢來估計轉子位置，在零速和低速階段一般通過高頻注入法來估計轉子位置，行業內已經發展出了在靜止坐標系下注入正弦波，在旋轉坐標系下注入正弦波和在旋轉坐標系下注入方波的技術，但上述傳統高頻信號注入法在確定永磁同步電機的真實轉子位置時，響應速度慢，且在注入信號的頻率發生變化時，鎖相環設計較為復雜。
技術實現思路
1、本專利技術旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本專利技術的目的在于提出一種家電設備及其控制方法。
2、本專利技術提出的一種家電設備，該家電設備包括：殼體；永磁同步電機，設置于所述殼體內，用于根據直流輸入電壓進行運轉；控制器，被配置為：在假定坐標系的dr軸上注入高頻方波電壓信號，并每隔n個載波周期獲取永磁同步電機的三相電流信號；在第kn個載波周期，根據當前載波周期和第(k-1)n個載波周期對應的所述三相電流信號確定所述假定坐標系與旋轉坐標系之間的夾角；其中，n為正整數，k為大于1的正整數；根據所述假定坐標系與所述旋轉坐標系之間的夾角，確定所述永磁同步電機的真實轉子位置。
3、另外，根據本專利技術實施例的家電設備，還可以具有如下附加的技術特征：
4、進一步的，根據當前載波周期和第(k-1)n個載波周期對應的所述三相電流信號確定所述假定坐標系與旋轉坐標系之間的夾角時
5、進一步的，根據所述當前載波周期對應的三相電流信號確定在所述假定坐標系下，所述當前載波周期對應的qr軸的響應電流信號時，所述控制器被配置為：將所述當前載波周期對應的三相電流信號經過clark變換和park變換得到所述當前載波周期對應的qr軸的響應電流信號。
6、進一步的，根據所述第(k-1)n個載波周期對應的三相電流信號確定在所述假定坐標系下，所述第(k-1)n個載波周期對應的qr軸的響應電流信號時，所述控制器被配置為：將所述第(k-1)n個載波周期對應的三相電流信號經過clark變換和park變換得到所述第(k-1)n個載波周期對應的qr軸的響應電流信號。
7、進一步的，根據所述當前載波周期對應的qr軸的響應電流信號和所述第(k-1)n個載波周期對應的qr軸的響應電流信號確定所述假定坐標系與所述旋轉坐標系之間的夾角時，所述控制器被配置為執行以下算式：
8、
9、
10、
11、其中，θerr為所述假定坐標系與所述旋轉坐標系之間的夾角，iq[jn]為當前載波周期對應的qr軸的響應電流，iq[(k-1)n]為第(k-1)n個載波周期對應的qr軸的響應電流，t為所述載波周期，udh為注入所述高頻方波電壓信號后所述永磁同步電機的dr軸的電壓，ld、lq分別為所述永磁同步電機的d軸電感和q軸電感,n為正整數。
12、進一步的，所述控制器被配置為執行以下算式：
13、當udh>0時，
14、當udh<0時，
15、進一步的，根據所述假定坐標系與所述旋轉坐標系之間的夾角，確定所述永磁同步電機的真實轉子位置時，所述控制器被配置為：使用鎖相環調整所述假定坐標系與所述旋轉坐標系之間的夾角；當所述假定坐標系與所述旋轉坐標系之間的夾角為零時，得到所述永磁同步電機的真實轉子位置。
16、進一步的，所述旋轉坐標系的d軸方向為所述永磁同步電機中永磁體轉子的n極方向，所述旋轉坐標系的q軸方向為將所述d軸方向逆時針旋轉90°的方向。
17、進一步的，在根據所述當前載波周期對應的三相電流信號確定在所述假定坐標系下，所述當前載波周期對應的qr軸的響應電流信號之后，所述控制器還被配置為：將所述當前載波周期對應的三相電流信號經過所述clark變換和所述park變換后，提取電流低頻分量，以控制所述永磁同步電機的正常運行。
18、根據本專利技術實施例的家電設備，該家電設備包括：殼體、永磁同步電機和控制器。其中，永磁同步電機設置于殼體內，用于根據直流輸入電壓進行運轉；控制器被配置為：在假定坐標系的dr軸上注入高頻方波電壓信號，并每隔n個載波周期獲取永磁同步電機的三相電流信號，在第kn個載波周期，根據當前載波周期和第(k-1)n個載波周期對應的三相電流信號確定假定坐標系與旋轉坐標系之間的夾角，其中，n為正整數，k為大于1的正整數，根據假定坐標系與旋轉坐標系之間的夾角，確定永磁同步電機的真實轉子位置，使得高頻方波注入法的數據更新頻率由原來的注入高頻方波電壓信號的頻率提高到載波頻率的n分頻，即，無論注入高頻方波電壓信號的周期是多少，假定坐標系與旋轉坐標系之間的夾角都按照載波周期/n來計算，可以極大的提高電機估計速度和角度的更新速度，從而提高電機的響應速度。進一步的，在使用鎖相環調整假定坐標系與旋轉坐標系之間的夾角時，使得增益系數與注入的高頻方波信號的頻率無關，在注入到假定坐標系的dr軸上的高頻方波電壓信號的頻率不固定的情況下，可以簡化鎖相環的設計。
19、針對上述存在的問題，本專利技術還提出一種家電設備的控制方法，包括：在假定坐標系的dr軸上注入高頻方波電壓信號，并每隔n個載波周期獲取永磁同步電機的三相電流信號；在第kn個載波周期，根據當前載波周期和第(k-1)n個載波周期對應的所述三相電流信號確定所述假定坐標系與旋轉坐標系之間的夾角；其中，n為正整數，k為大于1的正整數；根據所述假定坐標系與所述旋轉坐標系之間的夾角，確定所述永磁同步電機的真實轉子位置。
20、根據本專利技術實施例的家電設備的控制方法，通過在假定坐標系的dr軸上注入高頻方波電壓信號，并每隔n個載波周期獲取永磁同步電機的三相電流信號，在第kn個載波周期，根據當前載波周期和第(k-1)n個載波周期對應的三相電流信號確定假定坐標系與旋轉坐標系之間的夾角，其中，n為正整數，k為大于1的正整數，根據假定坐標系與旋轉坐標系之間的夾角，確定永磁同步電機的真實轉子位置，使得高頻方波注入法的數據更新頻率由原來的注入高頻方波電壓信號的頻率提高到載波頻率的n分頻，即，無論注入高頻方波電壓信號的周期是多少，假定坐標系與旋轉坐標系之間的夾角都按照載波周期/n來計算，可以極大的提高電機估計速度和角度的更新速度，從而提高電機的響應速度。進一步的，在使用鎖相環調整假定坐標系與旋轉坐標系之間的夾角時，使得增益系數與注入的高頻方波信號的頻率無關，在注入到假定坐標系的dr軸上的本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種家電設備，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的家電設備，其特征在于，根據當前載波周期和第(k-1)N個載波周期對應的所述三相電流信號確定所述假定坐標系與旋轉坐標系之間的夾角時，所述控制器被配置為：
3.根據權利要求2所述的家電設備，其特征在于，根據所述當前載波周期對應的三相電流信號確定在所述假定坐標系下，所述當前載波周期對應的qr軸的響應電流信號時，所述控制器被配置為：
4.根據權利要求2所述的家電設備，其特征在于，根據所述第(k-1)N個載波周期對應的三相電流信號確定在所述假定坐標系下，所述第(k-1)N個載波周期對應的qr軸的響應電流信號時，所述控制器被配置為：
5.根據權利要求2所述的家電設備，其特征在于，根據所述當前載波周期對應的qr軸的響應電流信號和所述第(k-1)N個載波周期對應的qr軸的響應電流信號確定所述假定坐標系與所述旋轉坐標系之間的夾角時，所述控制器被配置為執行以下算式：
6.根據權利要求5所述的家電設備，其特征在于，所述控制器被配置為執行以下算式：
7.根據權利要求1所述
8.根據權利要求1所述的家電設備，其特征在于，所述旋轉坐標系的d軸方向為所述永磁同步電機中永磁體轉子的N極方向，所述旋轉坐標系的q軸方向為將所述d軸方向逆時針旋轉90°的方向。
9.根據權利要求3所述的家電設備，其特征在于，在根據所述當前載波周期對應的三相電流信號確定在所述假定坐標系下，所述當前載波周期對應的qr軸的響應電流信號之后，所述控制器還被配置為：
10.一種家電設備的控制方法，其特征在于，包括：
...【技術特征摘要】
1.一種家電設備，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的家電設備，其特征在于，根據當前載波周期和第(k-1)n個載波周期對應的所述三相電流信號確定所述假定坐標系與旋轉坐標系之間的夾角時，所述控制器被配置為：
3.根據權利要求2所述的家電設備，其特征在于，根據所述當前載波周期對應的三相電流信號確定在所述假定坐標系下，所述當前載波周期對應的qr軸的響應電流信號時，所述控制器被配置為：
4.根據權利要求2所述的家電設備，其特征在于，根據所述第(k-1)n個載波周期對應的三相電流信號確定在所述假定坐標系下，所述第(k-1)n個載波周期對應的qr軸的響應電流信號時，所述控制器被配置為：
5.根據權利要求2所述的家電設備，其特征在于，根據所述當前載波周期對應的qr軸的響應電流信號和所述第(k-1)n個載波周期對應的qr軸的響應電流信...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王智瑋，趙飛，趙丹，謝晨晨，丁祥，洪南，劉成龍，欒寶偉，張凱強，蘇偉靜，
申請(專利權)人：海信家電集團股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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