[發(fā)明專利]一種變頻器死區(qū)補償方法及補償系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610018965.2
• 申請日: 2016-01-12
• 公開（公告）號: CN105576993B
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉春龍;黃洪劍
• 申請（專利權(quán)）人: 永大電梯設(shè)備（中國）有限公司
• 主分類號: H02M5/458
• 分類號: H02M5/458
• 代理公司: 上海天翔知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31224
• 代理人: 劉常寶

1.一種變頻器死區(qū)補償方法，其特征在于，所述補償方法基于硬件死區(qū)補償方法的基礎(chǔ)上，對硬件脈寬檢測誤差進行軟件修正；所述補償方法包含以下步驟：

檢測PWM輸出電壓的實際占空比，計算指令占空比和實際占空比之間的誤差，作為硬件檢測死區(qū)時間Tdt_h；

檢測輸出電流瞬時值，在設(shè)定的較小電流閾值范圍內(nèi)，根據(jù)電流的大小和符號，對輸出電壓波形畸變引起的Tdt_h檢測誤差進行軟件修正，修正誤差值為Tdt_s；

使用Tdt_h和Tdt_s之和作為死區(qū)補償時間Tdt，補償?shù)街噶钫伎毡戎小?/p>

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變頻器死區(qū)補償方法，其特征在于，所述PWM輸出電壓實際占空比通過硬件檢測方式得到。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種變頻器死區(qū)補償方法，其特征在于，所述PWM輸出電壓實際占空比的檢測過程如下：

首先將PWM輸出電壓與母線電壓中點電位進行比較，并形成相應(yīng)的方波脈寬信號；針對比較后形成的方波脈寬信號的低電平或者高電平狀態(tài)進行計數(shù)；通過一個PWM周期內(nèi)所得的計數(shù)值變化量，計算得到輸出電壓的實際占空比。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變頻器死區(qū)補償方法，其特征在于，所述較小電流閾值范圍的確定方法為：當(dāng)輸出電流大小，在變頻器設(shè)置的死區(qū)時間內(nèi)，使得變頻器的輸出電壓的其中一個邊沿，按時間線性過渡到另一個狀態(tài)，則此時續(xù)流電流的大小即為需要對輸出電壓波形畸變引起的Tdt_h檢測誤差進行軟件修正的較小電流閾值；對于雙極性調(diào)制，該閾值范圍是關(guān)于零對稱的區(qū)間。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變頻器死區(qū)補償方法，其特征在于，在對PWM電壓波形畸變引起的Tdt_h檢測誤差進行軟件修正時：當(dāng)實際輸出的邊沿非線性PWM電壓，與實際占空比檢測信號，在面積等效原則下的脈寬表述之間存在偏差，這一偏差與續(xù)流電流的大小和方向有關(guān)，根據(jù)實際波形畸變情況在面積等效原則下進行誤差計算并進行軟件修正。

6.一種變頻器死區(qū)補償系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)主要包括：

占空比檢測模塊，用于檢測PWM輸出電壓的實際占空比；

誤差計算模塊，與占空比檢測模塊數(shù)據(jù)相接，用于計算指令占空比和實際占空比之間的誤差，并作為硬件檢測死區(qū)時間Tdt_h；

電流瞬時值檢測電路，用于檢測輸出電流瞬時值；

軟件修改模塊，與電流瞬時值檢測電路和誤差計算模塊數(shù)據(jù)相接，用于在設(shè)定的較小電流閾值范圍內(nèi)，對輸出電壓波形畸變引起的Tdt_h檢測誤差進行軟件修正，修正誤差值為Tdt_s；

補償模塊，與軟件修改模塊和誤差計算模塊數(shù)據(jù)相接，用于形成死區(qū)補償時間Tdt，并補償?shù)街噶钫伎毡戎小?/p>

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種變頻器死區(qū)補償系統(tǒng)，其特征在于，所述占空比檢測模塊主要包括電壓比較子模塊、計數(shù)器、實際占空比計算子模塊，所述電壓比較子模塊對PWM輸出電壓與母線電壓中點電位進行比較，并在比較后形成的方波脈寬信號，且將該方波脈寬信號輸送至計數(shù)器，所述計數(shù)器對方波脈寬信號的低電平或者高電平狀態(tài)進行計數(shù)，得到一個PWM周期內(nèi)的計數(shù)值變化量，并傳輸至實際占空比計算子模塊；所述實際占空比計算子模塊根據(jù)一個PWM周期內(nèi)的計數(shù)值變化量計算得到輸出電壓的實際占空比。