[發明專利]一種單轉子壓縮機的振動補償方法、系統及相關組件

有效

• 申請號: 201910334013.5
• 申請日: 2019-04-24
• 公開（公告）號: CN110011584B
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發明（設計）人: 楊海鈿;黃運保;童懷;李璞;王科峰
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: H02P21/05
• 分類號: H02P21/05;H02P21/22
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

本申請公開了一種單轉子壓縮機的振動補償方法、系統、裝置及計算機可讀存儲介質，包括：通過預設高階多項關系式作為基底構建與速度誤差對應的響應面，其中，速度誤差為轉速估計值和轉速給定值的差值；確定響應面的各項系數的最優解，根據最優解得到最優速度誤差；利用最優速度誤差計算q軸前饋補償電流；將q軸前饋補償電流輸入單轉子壓縮機，以實現振動補償。本申請利用響應面求解最優速度誤差，既考慮了轉速波動的基波分量，也考慮了高階分量，從而使得到的q軸前饋補償電流精確度更高，將該q軸前饋補償電流補償到單轉子壓縮機中，可以產生預期波形的電磁轉矩，抵消負載轉矩的突變，降低電機的轉速波動，從而達到降低振動噪音的效果。

技術領域

本申請涉及壓縮機領域，特別是涉及一種單轉子壓縮機的振動補償方法、系統及相關組件。

背景技術

單轉子壓縮機以其成本上的優勢，在我國家電領域被廣泛應用，但是單轉子壓縮機存在周期性波動的負載轉矩，負載轉矩的突變會導致轉速波動，從而產生振動噪音。為降低振動噪音，現有的補償方案是通過獲取單轉子壓縮機的速度指令值對應的轉速給定值ω^*和轉速估計值ω_e；將速度誤差Δω(Δω＝ω^*-ω_e)與cosθ相乘后進行低通濾波處理得到速度波動基波的余弦分量Q_c，將Δω與sinθ相乘后進行低通濾波處理得到速度波動基波的正弦分量Q_s；將Q_c與cos(θ+Δθ)相乘，將Q_s與sin(θ+Δθ)相乘，將Q_c與cos(θ+Δθ)相乘結果和Q_s與sin(θ+Δθ)相乘結果相加得到中間轉速ω_rip；對ω_rip進行高通濾波處理后得到q軸電流補償值；將q軸電流補償值輸入單轉子壓縮機以實現振動補償。可以理解的是，在能準確無誤的估計出壓縮機轉速的條件下，現有技術通過彌補速度誤差Δω是可以達到降低轉速，從而降低振動噪音的目的，但由于只關注轉速波動的基波分量，忽略了高階分量，這種補償方法本身也存在著一定的誤差。

因此，如何提供一種解決上述技術問題的方案是本領域技術人員目前需要解決的問題。

發明內容

本申請的目的是提供一種單轉子壓縮機的振動補償方法、系統、裝置及計算機可讀存儲介質，既考慮了轉速波動的基波分量，也考慮了高階分量，從而使得到的q軸前饋補償電流精確度更高，將該q軸前饋補償電流補償到單轉子壓縮機中，可以產生預期波形的電磁轉矩，抵消負載轉矩的突變，降低電機的轉速波動，達到降低振動噪音的效果。

為解決上述技術問題，本申請提供了一種單轉子壓縮機的振動補償方法，包括：

通過預設高階多項關系式作為基底構建與速度誤差對應的響應面，其中，所述速度誤差為轉速估計值和轉速給定值的差值；

確定所述響應面的各項系數的最優解，根據所述最優解得到所述最優速度誤差；

利用所述最優速度誤差計算q軸前饋補償電流；

將所述q軸前饋補償電流輸入單轉子壓縮機，以實現振動補償。

優選的，所述預設高階多項關系式為泰勒關系式或切比雪夫關系式或拉格朗日關系式。

優選的，所述確定所述響應面的各項系數的最優解的過程具體為：

通過遺傳算法確定所述響應面的各項系數的最優解。

優選的，所述通過遺傳算法確定所述響應面的各項系數的最優解的過程具體為：

隨機生成與所述響應面的各項系數對應的多個個體；

計算每個所述個體的適應度；

判斷是否存在所述適應度滿足終止條件的個體，若是，根據所述適應度滿足所述終止條件的個體確定所述響應面的各項系數的最優解。