[發(fā)明專利]電機(jī)端電壓檢測(cè)方法、裝置、電路及空調(diào)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011227404.6
• 申請(qǐng)日: 2020-11-06
• 公開（公告）號(hào): CN112462257B
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉濤;劉文斌;陶海莉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/34
• 分類號(hào): G01R31/34;G01R19/25
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 宋永慧

本申請(qǐng)涉及一種電機(jī)端電壓檢測(cè)方法、裝置、電路及空調(diào)系統(tǒng)，在電機(jī)的輸入端設(shè)置有采樣電路進(jìn)行電機(jī)輸入端的電壓采樣信號(hào)的采集，同時(shí)，采樣電路還進(jìn)一步連接有積分加法電路和處理器。積分加法電路根據(jù)處理器發(fā)送的復(fù)位信號(hào)與采樣電路采集的電壓采樣信號(hào)進(jìn)行積分求和處理之后，最終在處理器內(nèi)結(jié)合預(yù)設(shè)檢測(cè)電路參數(shù)換算出電壓檢測(cè)值，實(shí)現(xiàn)電機(jī)端電壓的檢測(cè)操作。通過上述方案，在對(duì)電機(jī)端電壓檢測(cè)時(shí)，能夠利用積分加法電路對(duì)初步采樣得到的電壓采樣信號(hào)進(jìn)行積分求和處理，從而可以有效地濾除外部逆變電路輸出至電機(jī)前端的方波信號(hào)中的頻率干擾，做到最小的相位延遲(半個(gè)開關(guān)周期)，進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)逆變電路輸出電壓非線性精確補(bǔ)償。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種電機(jī)端電壓檢測(cè)方法、裝置、電路及空調(diào)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，交流變頻電機(jī)在工業(yè)界得到了廣泛應(yīng)用，例如空調(diào)系統(tǒng)中。對(duì)交流變頻電機(jī)的控制系統(tǒng)硬件本身而言，功率放大環(huán)節(jié)是最為關(guān)鍵的，其直接決定了控制量輸出是否精確。在控制系統(tǒng)中，這一精度將直接影響控制算法的實(shí)施效果。以永磁同步電機(jī)控制算法為例，通常采用基于空間矢量脈寬調(diào)制(Space Vector PulseWidth Modulation，SVPWM)的控制方法，基于此算法，永磁同步電機(jī)得到的電壓為占空比不同的脈沖寬度調(diào)制(Pulse Width Modulation，PWM)電壓(如脈沖信號(hào))。

然而，用于電機(jī)驅(qū)動(dòng)的逆變器的壓降受死區(qū)時(shí)間、開關(guān)導(dǎo)通關(guān)斷時(shí)間、管壓降、母線電壓的幅值以及電流大小等其他非線性因素影響，因此很難準(zhǔn)確的得知逆變器的壓降。一方面這影響了輸出電壓，使得控制波形畸變，特別是伺服應(yīng)用場(chǎng)合，還要做復(fù)雜的補(bǔ)償，效果也差強(qiáng)人意。對(duì)于低成本的一些調(diào)速應(yīng)用場(chǎng)合，通常根據(jù)占空比計(jì)算電機(jī)電壓，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的位置估算，從而實(shí)現(xiàn)FOC(Field-Oriented Control，磁場(chǎng)導(dǎo)向控制)算法的應(yīng)用。此時(shí)，電壓失真使得電機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的性能非常差。由于交流變頻電機(jī)的端電壓為高頻高壓的PWM形式，一般采用最簡(jiǎn)單的RC濾波電路進(jìn)行檢測(cè)，雖然逆變器輸出低頻電壓時(shí)可以濾除高頻分量，但是高頻的相位延遲將會(huì)極其嚴(yán)重，無法參與電機(jī)的正常控制。因此，傳統(tǒng)的交流變頻電機(jī)的端電壓采樣方法存在采樣可靠性差的缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要針對(duì)傳統(tǒng)的交流變頻電機(jī)的端電壓采樣方法采樣可靠性差的問題，提供一種電機(jī)端電壓檢測(cè)方法、裝置、電路及空調(diào)系統(tǒng)。

一種電機(jī)端電壓檢測(cè)方法，包括：當(dāng)電機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)，向積分加法電路發(fā)送復(fù)位信號(hào)；接收所述積分加法電路根據(jù)所述復(fù)位信號(hào)和電壓采樣信號(hào)進(jìn)行積分求和處理后輸出的電壓采樣值；所述電壓采樣信號(hào)通過采樣電路采集并發(fā)送至所述積分加法電路，所述采樣電路設(shè)置于電機(jī)的輸入端，所述采樣電路連接所述積分加法電路；根據(jù)所述電壓采樣值和預(yù)設(shè)檢測(cè)電路參數(shù)進(jìn)行分析，得到電機(jī)端的電壓檢測(cè)值。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述根據(jù)所述電壓采樣值和預(yù)設(shè)檢測(cè)電路參數(shù)進(jìn)行分析，得到電機(jī)端的電壓檢測(cè)值的步驟之后，還包括：將所述復(fù)位信號(hào)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，并返回所述向積分加法電路發(fā)送復(fù)位信號(hào)的步驟。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述將所述復(fù)位信號(hào)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，并返回所述向積分加法電路發(fā)送復(fù)位信號(hào)的步驟，包括：將所述復(fù)位信號(hào)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，并判斷是否接收到采樣終止信號(hào)；當(dāng)未接收到采樣終止信號(hào)時(shí)，返回所述向積分加法電路發(fā)送復(fù)位信號(hào)的步驟。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述將所述復(fù)位信號(hào)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，并返回所述向積分加法電路發(fā)送復(fù)位信號(hào)的步驟，包括：判斷所述電壓采樣值是否大于預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)換飽和值；當(dāng)所述電壓采樣值大于所述預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)換飽和值時(shí)，將所述復(fù)位信號(hào)翻轉(zhuǎn)，并返回所述向積分加法電路發(fā)送復(fù)位信號(hào)的步驟。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述判斷所述電壓采樣值是否大于預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)換飽和值的步驟之后，還包括：當(dāng)所述電壓采樣值小于或等于預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)換飽和值時(shí)，判斷是否接收到采樣終止信號(hào)；當(dāng)未接收到采樣終止信號(hào)時(shí)，返回所述向積分加法電路發(fā)送復(fù)位信號(hào)的步驟。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述判斷是否接收到采樣終止信號(hào)的步驟之后，還包括：當(dāng)接收到采樣終止信號(hào)時(shí)，結(jié)束電機(jī)端電壓檢測(cè)。