[發(fā)明專利]一種單母線電流檢測方法、裝置、電機控制器及存儲介質(zhì)

在審

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• 申請日: 2021-09-26
• 公開（公告）號: CN113655266A
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳俊樺;洪偉鴻;王豪浩;周超;鐘明勝
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥美的暖通設(shè)備有限公司;廣東美的暖通設(shè)備有限公司
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00
• 代理公司: 深圳中一聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44414
• 代理人: 甘瑩

本申請適用于電機技術(shù)領(lǐng)域，提供一種單母線電流檢測方法、裝置、電機控制器及存儲介質(zhì)，在半載波周期內(nèi)，基于abc相比較值按照數(shù)值降序后獲得uvw相比較值，根據(jù)uvw相比較值時刻的uvw相電流的流向，確定母線電流的最小采樣時刻和最小有效矢量持續(xù)時間，在最小采樣時刻采樣母線電流并持續(xù)最小有效矢量持續(xù)時間，通過在進行單母線電流檢測時，考慮電流的流向與死區(qū)效應(yīng)對母線電流變化的影響，進而優(yōu)化計算出母線電流的最小采樣時刻和最小有效矢量持續(xù)時間，可以在保證母線電流采樣準確性的基礎(chǔ)上動態(tài)優(yōu)化最小有效矢量持續(xù)時間，降低電流諧波。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請屬于電機技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種單母線電流檢測方法、裝置、電機控制器及存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)

單母線電流檢測技術(shù)是一種降低電流傳感器成本的技術(shù)。單母線電流檢測僅僅通過檢測電機控制器中直流母線上的母線電流大小，并根據(jù)逆變器的三相橋臂的開關(guān)管的開關(guān)狀態(tài)確定母線電流與電機的相電流的相關(guān)關(guān)系，進而估計出電機的相電流大小。單母線電流檢測方法僅需要一個電流傳感器，成本大幅降低，因此廣泛應(yīng)用于如空調(diào)的壓縮機、風(fēng)機、洗衣機的電機等成本敏感行業(yè)。

單母線電流檢測方法存在固有缺陷，即僅當施加至電機的電壓矢量為有效電壓矢量時才能將母線上的電流與電機的相電流進行對應(yīng)。電機相電流的重構(gòu)過程中，需要連續(xù)采集兩次母線電流，以轉(zhuǎn)換成兩相電流并推算出第三相電流。在空間矢量脈寬調(diào)制(SpaceVector Pulse Width Modulation，SVPWM)方法中，母線電流檢測可以在SVPWM的兩個有效電壓矢量的持續(xù)時間內(nèi)采樣，進而推算出當前載波周期內(nèi)的相電流大小。

不同電壓矢量間的切換決定了開關(guān)管的開關(guān)動作的變化。由于硬件電路的雜散參數(shù)的影響，母線電流在電壓矢量切換階段將產(chǎn)生一段時間內(nèi)的振蕩。如果母線電流檢測發(fā)生于振蕩期間，將影響母線電流檢測的準確性。為了提高母線電流檢測準確性，需要在開關(guān)動作發(fā)生后延時一段時間，待電流振蕩消失后再進行母線電流采樣動作。母線電流采樣所需的延時操作對有效矢量的持續(xù)時間提出了要求。在電機運行過程中，有效電壓矢量的持續(xù)時間可能小于母線電流采樣所需的延時時間，該情況通常定義為采樣盲區(qū)。

現(xiàn)有技術(shù)中通過調(diào)節(jié)用于驅(qū)動三相橋臂的開關(guān)管的PWM信號的占空比或比較值，使有效電壓矢量不存在低于最小有效矢量持續(xù)時間的情況。為了滿足采樣需求而引入的比較值調(diào)節(jié)將引入額外的電壓諧波，從而引起額外的電流諧波。

除電流振蕩時間外，逆變器的死區(qū)效應(yīng)也是影響最小有效矢量持續(xù)時間的重要因素之一。最小有效矢量持續(xù)時間的設(shè)置通常需要考慮死區(qū)效應(yīng)影響，體現(xiàn)在最小有效矢量持續(xù)時間需要疊加死區(qū)時間。但是，現(xiàn)有技術(shù)中，僅考慮PWM信號的波形對死區(qū)效應(yīng)的影響，忽略了其他因素，影響了單母線電流檢測的準確度。

發(fā)明內(nèi)容

本申請實施例提供了一種單母線電流檢測方法、裝置、電機控制器及存儲介質(zhì)，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中，僅考慮PWM信號的波形對死區(qū)效應(yīng)的影響，忽略了其他因素，影響了單母線電流檢測的準確度的問題。

本申請實施例的第一方面提供一種單母線電流檢測方法，包括：

在半載波周期內(nèi)，根據(jù)uvw相比較值時刻的uvw相電流的流向，確定母線電流的最小采樣時刻和最小有效矢量持續(xù)時間，uvw相比較值由abc相比較值按照數(shù)值降序后獲得；

在最小采樣時刻采樣母線電流并持續(xù)最小有效矢量持續(xù)時間。

本申請實施例的第二方面提供一種單母線電流檢測裝置，包括：

時間確定單元，用于在半載波周期內(nèi)，根據(jù)uvw相比較值時刻的uvw相電流的流向，確定母線電流的最小采樣時刻和最小有效矢量持續(xù)時間，uvw相比較值由abc相比較值按照數(shù)值降序后獲得；

電流采樣單元，用于在最小采樣時刻采樣母線電流并持續(xù)最小有效矢量持續(xù)時間。