[发明专利]多机变频器产生同步信号方法和多机变频器

说明书

技术领域

本发明主要涉及电力电子技术领域，具体涉及多机变频器产生同步信号 的方法和多机变频器。

背景技术

当前，市场上大多数变频器为单机变频器，单机变频器都采用的是一个 控制单元直接控制一个逆变单元，控制单元一般不控制整流单元，具体结构 可如图1-a所示。

单机变频器要做并机同步运行(即至少两个单机变频器的负载电机的速 度/转矩相同或相应或至少两个单机变频器的输出并联后带负载电机或非同步 来实现工厂宏)时，至少两个单机变频器组成变频器多机系统，各变频器之 间基于RS485总线通信方式。485总线通信方式的结构如图1-b所示，控制台通 过485总线将系统运行频率传送至各变频器，各变频器将状态反馈信息通过总 线传送至控制台。此外，控制台给出的系统起停机信号及主变频器发送给从 变频器的转矩信号均是通过单独信号线连接来实现。

研究和实践过程中发明人发现，由于现有技术中多个单机变频器相连以 实现并机同步运行时多个单机变频器工作时仍然相对独立，多个单机变频器 相连以并机同步运行的同步性能较差。

发明内容

本发明实施例提供多机变频器产生同步信号的方法和多机变频器，以期 提高变频器同步运行性能。

一种多机变频器产生同步信号的方法，所述多机变频器包括主控单元和 M1个需同步的可控执行单元，所述M1个执行单元共直流母线，所述M1为大 于1的整数；

所述主控单元初始化所述M1个执行单元的相关参数，所述参数初始化包 括使各自的系统时钟与选定的参考时钟同步的分布式时钟初始化；

参数初始化完成后，所述主控单元将初始化数据发送给所述M1个执行单 元，配置用于同步传输数据的相关寄存器，激活执行单元的同步时钟单元， 使所述执行单元产生同步信号。

可选的，所述分布式时钟初始化包括传输延时计算、系统时钟偏移补偿、 静态时钟补偿和动态时钟补偿，各个执行单元使用锁相环技术使自身的系统 时钟与选定的参考时钟一致。

可选的，所述分布式时钟初始化具体包括：所述主控单元周期性地向所 述每个执行单元发送参考时钟；计算出与所述每个执行单元对应的时间补偿 值，并向每个执行单元发送与之对应的所述时间补偿值；所述每个执行单元 接收到与之对应的所述时间补偿值之后，利用接收到的所述时间补偿值对本 地系统时钟进行时间偏移补偿，基于锁相环将当前接收到的所述参考时钟与 进行时间偏移补偿之后的所述本地系统时钟进行步调锁定。

可选的，所述执行单元对应的时间补偿值基于时间偏差值和时延值得到， 所述时间偏差值为所述执行单元的本地系统时钟与参考时钟的偏差，所述时 延值为该执行单元与所述主控单元之间的传输时延值。

可选的，所述分布式时钟初始化后还包括：

所述主控单元读取所述M1个执行单元的数据并判断同步是否成功；如果 不成功则重新执行网络分布式时钟初始化或者执行动态时钟补偿。

可选的，所述主控单元读取所述M1个执行单元的数据并判断同步是否成 功，具体包括：主控单元读取各个执行单元的系统时钟偏差寄存器来判断同 步是否成功，所述执行单元的系统时钟偏差寄存器记录分布式时钟初始化中 本地系统时钟与参考时钟的当前时间偏差。

可选的，所述参考时钟为所述主控单元的系统时钟，或为所述M1个执行 单元中任一执行单元的系统时钟。

可选的，所述M1个需同步的可控执行单元包括M11个需要同步的可控整 流单元和需要同步的M12个逆变单元，所述M11和M12为大于1的整数，所述 可控整流单元同步的整流参考时钟与所述逆变单元同步的逆变参考时钟相同 或不同。

可选的，所述多机变频器包括不控整流单元，所述M1个需同步的可控执 行单元包括M11个需要同步的可控整流单元，则M11个需要同步的可控整流单 元的整流参考时钟为不控整流单元的系统时钟。

一种多机变频器，所述多机变频器包括主控单元和M1个需同步的可控执 行单元，所述M1个执行单元共直流母，所述M1为大于1的整数；其中，所述 多机变频器中产生同步信号方法为如权利要求1至9任意一项所述的多机变频 器产生同步信号的方法。