[发明专利]一体式涡旋压缩机及其动态过程振荡抑制方法、装置

说明书

本发明公开了一种一体式涡旋压缩机及其动态过程振荡抑制方法、装置，所述方法包括：当一体式涡旋压缩机动态过程发生振荡后，根据已构造的线性判别器，判断所述振荡是小幅振荡还是大幅振荡；当所述振荡是小幅振荡时，增大电机输出电压中的交轴分量，对小幅振荡进行抑制；当所述振荡是大幅振荡时，增大电机输出电压中的交轴分量，以及根据直流母线电流的变化值，调制变频器的输出频率，对大幅振荡进行抑制。本发明可以主动抑制一体式涡旋压缩机动态过程产生的振荡，使一体式涡旋压缩机的电机能顺利穿越加速过程或减速过程可能遇到的不稳定区域。

技术领域

本发明涉及一种一体式涡旋压缩机及其动态过程振荡抑制方法、装置，属于电机控制技术领域。

背景技术

车用空调一体式涡旋压缩机由涡旋压缩盘、驱动压缩盘的磁极内嵌式永磁同步电机(IPMSM)、控制电机的变频器三部分构成。

为追求高转速、高功率密度、高可靠性，压缩机采用IPMSM电机驱动。IPMSM 的转子永磁体不是沿转子圆周均匀分布，所以旋转时所产生的磁动势是非正弦分布的，磁动势含有二次谐波。另外，有别于普通工业应用中电机额定频率一般为50Hz，驱动涡旋压缩机的IPMSM的额定频率为200Hz～300Hz，这意味着压缩机中的IPMSM须在一个宽广的速度范围内运行。由电机-压缩机构成的动态系统在某些转速区间内，其动态系统本质是欠阻尼的，导致电机-压缩机进入振荡状态。如果不采取措施抑制这种振荡，电机系统很可能触发过流保护，系统紧急停机，空调系统停止工作。

对于一体式涡旋压缩机，其配套的变频器安装在狭窄的压缩机壳体内，变频器的电路板面积小于“12cm x 12cm”，而且出于成本考虑，一体式涡旋压缩机的变频器没有安装工业变频器中标配的霍尔电流传感器，而是采用在变频器三相全桥电路的下桥臂安装采样电阻，间接估算电机三相电流，当电机高速运行时，共模电磁干扰很大，有可能导致采样电阻上的电压信号严重畸变，无法准确测量流经采样电阻的电流。从而无法知道电机是否进入振荡状态。所以要改进电机三相动态电流的测量方法，准确获取动态过程电机的三相电流，基于变频器运行输出数据和三相电流测量数据，提取电机振荡模式特征。

另外，车用空调压缩机由动力电池供电，当电机振荡时，电池输出电流波形与非振荡时的波形相比，有明显变化，所以电池输出电流中也隐含表示电机振荡的特征信息。综合判断电机振荡的信息，就能可靠识别电机是否振荡，并采取主动抑制措施，使电机退出振荡状态，保证空调的正常启动与停止。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种一体式涡旋压缩机动态过程振荡抑制方法，该方法可以主动抑制一体式涡旋压缩机动态过程产生的振荡，使一体式涡旋压缩机的电机能顺利穿越加速过程或减速过程可能遇到的不稳定区域。

本发明的第二个目的在于提供一种一体式涡旋压缩机动态过程振荡抑制装置。

本发明的第三个目的在于提供一种一体式涡旋压缩机。

本发明的第四个目的在于提供一种存储介质。

本发明的第一个目的可以通过采取如下技术方案达到：

一体式涡旋压缩机动态过程振荡抑制方法，所述方法包括：

当一体式涡旋压缩机动态过程发生振荡后，根据已构造的线性判别器，判断所述振荡是小幅振荡还是大幅振荡；

当所述振荡是小幅振荡时，增大变频器输出电压中的交轴分量，对小幅振荡进行抑制；

当所述振荡是大幅振荡时，增大变频器输出电压中的交轴分量，以及根据直流母线电流的变化值，调制变频器的输出频率，对大幅振荡进行抑制。

进一步的，所述当一体式涡旋压缩机动态过程发生振荡后，判断所述振荡是小幅振荡还是大幅振荡之前，还包括：

获取直流母线电流；