專利名稱:用于變頻冰箱的永磁同步電機(jī)控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電機(jī)控制技術(shù),具體的說是涉及一種用于變頻冰箱的永磁同步電機(jī)控制方法。
背景技術(shù):
變頻冰箱能夠根據(jù)目標(biāo)制冷溫度進(jìn)行變頻調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)更好的制冷效果,目前的變頻冰箱采用了永磁同步電機(jī)(PMSM),但目前PMSM在變速驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中,需要在電機(jī)轉(zhuǎn)軸上安裝速度傳感器以提供轉(zhuǎn)子位置信息,而傳感器的存在降低了系統(tǒng)的可靠性,提高了系統(tǒng)的成本。所以,采用無傳感器的PMSM逐漸成為電機(jī)控制領(lǐng)域的趨勢,目前常用的做法是將全維觀測器應(yīng)用到無傳感器PMSM中來估算反電動(dòng)勢,得到轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角位置,但是因?yàn)闊o傳感器的PMSM的控制系統(tǒng)有四個(gè)狀態(tài)變量,因此導(dǎo)致獲取其轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角位置十分復(fù)雜,并存在容易·出錯(cuò)的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的問題,就是針對(duì)目前用于變頻冰箱的PMSM控制系統(tǒng),提出一種控制PMSM的方法。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是用于變頻冰箱的永磁同步電機(jī)控制方法,其特征在于,包括以下步驟a.啟動(dòng)變頻冰箱,系統(tǒng)初始化后永磁同步電機(jī)開始工作;b.根據(jù)變頻冰箱制冷的目標(biāo)溫度設(shè)定永磁同步電機(jī)的運(yùn)行速率;c.通過電流檢測模塊實(shí)時(shí)獲取永磁同步電機(jī)運(yùn)行中的兩個(gè)電流量ia,ie ;d.控制模塊根據(jù)獲取的ia,ie計(jì)算得到永磁同步電機(jī)的反電動(dòng)勢,獲得轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角位置;e.變頻冰箱接近目標(biāo)溫度時(shí),根據(jù)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角的位置對(duì)永磁同步電機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制,使變頻冰箱進(jìn)入微調(diào)模式;f.變頻冰箱到達(dá)目標(biāo)溫度后,永磁同步電機(jī)停止工作。2、根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于變頻冰箱的永磁同步電機(jī)控制方法,其特征在于,所述永磁同步電機(jī)為無傳感器永磁同步電機(jī)。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于變頻冰箱的永磁同步電機(jī)控制方法,其特征在于,步驟d中控制模塊獲取永磁同步電機(jī)的反電動(dòng)勢的具體方法為采用降維觀測器算法根據(jù)獲取到的ia,ie得出。本發(fā)明的有益效果為,在用于變頻冰箱的無傳感器PMSM控制系統(tǒng)中取消了全維觀測器,極大的提高了能效,并且不增加多余的電路,實(shí)現(xiàn)了無傳感器的PMSM調(diào)速控制。
圖I為無傳感器PMSM的三相電壓矢量坐標(biāo)示意其中ABC為三相靜止坐標(biāo)系,α β為兩相靜止坐標(biāo)系,Θ為轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角,dq為兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系,SN為轉(zhuǎn)子磁場。
具體實(shí)施例方式下面詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案本發(fā)明所述的網(wǎng)絡(luò)信息驗(yàn)證方法,主要步驟為啟動(dòng)變頻冰箱,系統(tǒng)初始化后永磁同步電機(jī)開始工作;根據(jù)變頻冰箱制冷的目標(biāo)溫度設(shè)定永磁同步電機(jī)的運(yùn)行速率;通過電流檢測模塊實(shí)時(shí)獲取永磁同步電機(jī)運(yùn)行中的ia,ie ;控制模塊根據(jù)獲取的ia,ie計(jì)算得到永磁同步電機(jī)的反電動(dòng)勢,獲得轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角位置;變頻冰箱接近目標(biāo)溫度時(shí),根據(jù)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角的位置對(duì)永磁同步電機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制,使變頻冰箱進(jìn)入微調(diào)模式;變頻冰箱到達(dá)目標(biāo)溫度后,永磁同步電機(jī)停止工作。
其中采用的永磁同步電機(jī)為無傳感器的永磁同步電機(jī),從而實(shí)現(xiàn)簡化電路,高效節(jié)能的目的,并能進(jìn)一步提示裝置的可靠性。一種具體的計(jì)算得到永磁同步電機(jī)的反電動(dòng)勢的方法為采用降維觀測器算法根據(jù)獲取到的ia,ie得出。其具體的過程為如圖I所述,將永磁同步電機(jī)的A、B、C三相電壓變換到水平坐標(biāo)軸α β直角坐標(biāo)系上,并把A相定義在a軸,得到永磁同步電機(jī)的電壓方程
va = rJa + L~m,)
/"Jj \vP = rdP + pL·^-OX K ( sin( Θ)⑴
d θ
~1Γ = ω其中,να, V0為定子電壓a軸和β軸分量,rs為相電組,ia,i0為定子電流a軸和β軸分量,Ls為相電感,為轉(zhuǎn)速,Θ ^為轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角。Sea和ee為轉(zhuǎn)子的反電動(dòng)勢在α β坐標(biāo)上的分量,則有
dea _
~dT = (D'-e^(2)\
(λΘ β
J=-氣將方程(I)和(2)寫成狀態(tài)方程形式如下
權(quán)利要求
1.用于變頻冰箱的永磁同步電機(jī)控制方法,其特征在于,包括以下步驟 a.啟動(dòng)變頻冰箱,系統(tǒng)初始化后永磁同步電機(jī)開始工作; b.根據(jù)變頻冰箱制冷的目標(biāo)溫度設(shè)定永磁同步電機(jī)的運(yùn)行速率; c.通過電流檢測模塊實(shí)時(shí)獲取永磁同步電機(jī)運(yùn)行中的兩個(gè)電流量ia,ie; d.控制模塊根據(jù)獲取的ia,I0;計(jì)算得到永磁同步電機(jī)的反電動(dòng)勢,獲得轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角位置; e.變頻冰箱接近目標(biāo)溫度時(shí),根據(jù)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角的位置對(duì)永磁同步電機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制,使變頻冰箱進(jìn)入微調(diào)模式; f.變頻冰箱到達(dá)目標(biāo)溫度后,永磁同步電機(jī)停止工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于變頻冰箱的永磁同步電機(jī)控制方法,其特征在于,所述永磁同步電機(jī)為無傳感器永磁同步電機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于變頻冰箱的永磁同步電機(jī)控制方法,其特征在于,步驟d中控制模塊獲取永磁同步電機(jī)的反電動(dòng)勢的具體方法為采用降維觀測器算法根據(jù)獲取到的ia,ie得出。
全文摘要
本發(fā)明涉及電機(jī)控制技術(shù),具體的說是涉及一種用于變頻冰箱的永磁同步電機(jī)控制方法。本發(fā)明提出控制永磁同步電機(jī)的方法,其方法可以概括為啟動(dòng)變頻冰箱,系統(tǒng)初始化后永磁同步電機(jī)開始工作,先根據(jù)變頻冰箱制冷的目標(biāo)溫度設(shè)定永磁同步電機(jī)的運(yùn)行速率,然后通過電流檢測模塊實(shí)時(shí)獲取永磁同步電機(jī)的電流,在根據(jù)獲取的電流計(jì)算得到永磁同步電機(jī)的反電動(dòng)勢,獲得轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角位置,最后根據(jù)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角的位置對(duì)永磁同步電機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制,使變頻冰箱進(jìn)入微調(diào)模式。本發(fā)明的有益效果為,在用于變頻冰箱的無傳感器PMSM控制系統(tǒng)中取消了全維觀測器,極大的提高了能效,并且不增加多余的電路,實(shí)現(xiàn)了無傳感器的PMSM調(diào)速控制。本發(fā)明適用于變頻冰箱。
文檔編號(hào)H02P21/13GK102843089SQ20121030201
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月23日
發(fā)明者唐婷婷, 潘軍, 劉啟武 申請(qǐng)人:四川長虹電器股份有限公司