[发明专利]对电机供电的控制方法和装置、电机以及压缩机

说明书

技术领域

本发明属于电机领域，尤其涉及对电机供电的控制方法和装置、电机以及压缩机。

背景技术

压缩机(compressor)，是制冷系统的心脏，其用于将低压气体提升为高压气体；其从吸气管吸入低温低压的制冷剂气体，通过电机带动活塞对该制冷剂气体进行压缩，向排气管排出高温高压的制冷剂气体，为制冷循环提供动力；实现压缩、冷凝(放热)、膨胀和蒸发(吸热)的制冷循环。

受吸排气压强、体积、温度等因素影响，压缩机(尤其是单转子压缩机)负载转矩并非恒定，而是在一个周期内随转子位置周期波动。通常，压缩机中的电机在低频运行时受负载转矩脉动影响而导致转速波动较大，带来较大的振动噪声；但可通过转矩补偿解决了电机在低频运行时所带来的转矩脉动。电机在高频运行时由转矩脉动引起的转速波动并不明显，但由转矩脉动引起的谐波电流的幅值较大，包含较大幅值的谐波电流的相电流会带来谐波损耗；通过包含该谐波电流的相电流为电机绕组供电时，如果包含该谐波电流的相电流容易过流，过流的相电流导致为电机绕组供电的供电回路损坏，甚至烧毁电机以及整个压缩机。

发明内容

本发明的目的在于提供对电机供电的控制方法和装置、电机以及压缩机，以解决电机在高频运行时由转矩脉动引起的谐波电流的过大，造成过大的谐波损耗，包含该谐波电流的相电流在过流时容易烧毁电机以及整个压缩机的问题。

一方面，本发明提供一种对电机供电的控制装置；包括直轴调节模块、直轴噪声补偿模块和直轴电机模型模块；还包括直轴电流补偿模块；

所述直轴调节模块具有直轴参考端、直轴负反馈端和直轴调节输出端；所述直轴电流补偿模块具有直轴反馈引入端和直轴补偿端；所述直轴电机模型模块具有直轴电流引入端、直轴噪声补偿端、直轴补偿引入端和直轴电流输出端，所述直轴电流引入端接所述直轴调节模块的直轴调节输出端，所述直轴电流输出端分别接所述直轴调节模块的直轴负反馈端和所述直轴电流补偿模块的直轴反馈引入端，所述直轴噪声补偿端接所述直轴噪声补偿模块，所述直轴电机模型模块的直轴补偿引入端接所述直轴电流补偿模块的直轴补偿端；

所述直轴调节模块，用于从直轴参考端接入参考的直轴电流信号，从直轴负反馈端接入所述直轴电机模型模块输出的直轴驱动电流信号，将所述参考的直轴电流信号与接入的直轴驱动电流信号作差并得到直轴差值信号，以估计的直轴比例积分调节模型对所述直轴差值信号进行比例积分PI调节并得到直轴差值电压，从直轴调节输出端向所述直轴电机模型模块输出所述直轴差值电压；

所述直轴电流补偿模块，用于从所述直轴反馈引入端接入所述直轴电机模型模块输出的直轴驱动电流信号，从接入的直轴驱动电流信号中提取出具有机械频率的直轴谐波电流信号，依次以估计的直轴电机模型和参考的直轴比例积分调节模型对所述直轴谐波电流信号进行处理并得到直轴电流补偿信号，从直轴补偿端向所述直轴电机模型模块输出所述直轴电流补偿信号；

所述直轴电机模型模块，用于从直轴电流引入端接入所述直轴调节模块输出的所述直轴差值电压，从直轴噪声补偿端接入所述直轴噪声补偿模块输出的直轴噪声补偿信号，从直轴补偿引入端接入所述直轴电流补偿模块输出的直轴电流补偿信号，引入至少包括具有机械频率的直轴谐波电流信号的直轴噪声信号，以参考的直轴电机模型对接入的所述直轴差值电压、接入的直轴噪声补偿信号、接入的直轴电流补偿信号和引入的直轴噪声信号进行处理并得到更新的直轴驱动电流信号，从所述直轴电流输出端向所述直轴调节模块和所述直轴电流补偿模块输出更新的直轴驱动电流信号。

一方面，本发明提供一种电机，所述电机包括权利要求上述的对电机供电的控制装置。

一方面，本发明提供一种压缩机，所述压缩机包括上述的电机。

本发明的有益效果：对于电机在高频运行时由转矩脉动引起的谐波电流(即直轴驱动电流信号)，通过直轴电流补偿模块从直轴驱动电流信号中提取出具有机械频率的直轴谐波电流信号、依次以估计的直轴电机模型和参考的直轴比例积分调节模型对所述直轴谐波电流信号进行处理并得到直轴电流补偿信号、向所述直轴电机模型模块输出所述直轴电流补偿信号；这样，所述直轴电机模型模块以参考的直轴电机模型更新直轴驱动电流信号时，会接入所述直轴电流补偿信号，从而有效地去除或减小驱动电流信号所包含的具有机械频率的直轴谐波电流信号；进而避免了因谐波电流(驱动电流信号中具有机械频率的直轴谐波电流信号)的过大，造成过大的谐波损耗，也避免因具有机械频率的直轴谐波电流信号过流而烧毁电机甚至整个压缩机。

附图说明