电机转速调节方法、电机转速调节系统和空调器技术方案

本发明专利技术提供了一种电机转速调节方法、一种电机转速调节系统和一种空调器，其中的电机转速调节方法包括：根据接收到的设置命令，为空调器的电机设置目标转速；根据目标转速，设置多个时间间隔；检测空调器的电源电压；每当检测到电源电压为零时，在接下来的半个电压周期内，依次按照多个时间间隔多次开启和断开空调器的功率器件的驱动电路，以通过调节电源电压的有效值来调节电机的实际转速。通过本发明专利技术的技术方案，在无级调速过程中，可以将功率器件的斩波时间分散在整个电压波形中，从而可以消除由电压和电流畸变导致的振动和噪音，提高了空调器运行的安静程度，改善产品的性能，提升了用户体验。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及空调
，具体而言，涉及一种电机转速调节方法、一种电机转速调节系统和一种空调器。
技术介绍
目前，空调器的室内机一般采用如图1所示的带反馈装置的交流异步电路来实现无级调速的功能。其具体实现过程如下:如图1所示，空调器的无级调速控制电路主要有以下几个部分:主控芯片、电源、电压过零检测电路、功率器件、功率器件的驱动电路、电机本体和速度反馈装置。所述主控芯片主要根据电源电压的过零信号通过驱动电路对功率器件进行精确的开通和关断；所述过零检测电路通过检测电源电压的波形，为主控芯片提供电压过零的时刻，以为开通或关断信号的发出提供起始点；所述功率器件及驱动电路根据主控芯片的控制命令开通或关断电路，以调制出理想的电压波形，为电机提供理想的电源；所述电机是带有速度反馈装置的交流异步电机。空调器上电后，其电压过零检测电路对空调器的电源电压进行过零点检测，由空调器的主控芯片根据过零信号来控制功率器件以及功率器件的通断，即对供给电机的电压进行斩波调制，电机的电压在这种斩波调制下，其波形不再是完整的正弦波形，而是如图2所示的每个半波都切去T时间间隔的一部分的波形，其电流的畸变也较大。功率器件斩波越多，供给电机的电压有效值就越小，电机转速就越低。理论上，可通过这种办法可以实现从O至额定转速的范围内的调速，即所述无级调速。当空调器需要将电机稳定于某一个目标转速时，由于空调器的主控芯片即时检测电机的速度信号，当检测到电机的实际转速实际大于目标转速时，可以增加功率器件斩波的时间，电机的实际转速将由于电压的有效值变低而下降，从而无限接近目标转速，直至等于目标转速。同理，当检测到电机的实际转速小于目标转速时，则减少斩波时间。通过上述过程可以实现对电机转速的闭环控制，将电机转速稳定在目标转速。然而，传统的无级调速在过零信号后由功率器件进行连续时间的斩波，即对每半个周期的波形斩波一次，这样对加在电机端的电压和电流的波形的畸变很大，虽然可以实现电机转速的稳定，但对电机的运行会造成一定的影响，尤其是会使电机产生很大的噪音，以及产生振动或共振等。因此，如何在无级调速过程中消除由电压和电流畸变导致的振动和噪音，成为目前亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术正是基于上述问题，提出了一种新的技术方案，可以在无级调速过程中消除由电压和电流畸变导致的振动和噪音。为此，本专利技术的一个目的在于提出了一种电机转速调节方法。本专利技术的另一个目的在于提出了一种电机转速调节系统。本专利技术的再一个目的在于提出了一种空调器，具有上述电机转速调节系统。为实现上述目的，本专利技术的第一方面的实施例提出了一种电机转速调节方法，用于空调器，包括:根据接收到的设置命令，为所述空调器的电机设置目标转速；根据所述目标转速，设置多个时间间隔；检测所述空调器的电源电压；每当检测到所述电源电压为零时，在接下来的半个电压周期内，依次按照所述多个时间间隔多次开启和断开所述空调器的功率器件的驱动电路，以通过调节所述电源电压的有效值来调节所述电机的实际转速。根据本专利技术实施例的电机转速调节方法，在电压到达过零点时，在接下来的每半个周期内，循环开启和断开功率器件的驱动电路，在功率器件断开时，电压的值为零，即该时间间隔内的波形被斩去。通过对每半个周期的波形进行多次短时间的斩波，可以改变空调器的电机的电压有效值，从而进一步调节电机的转速。通过该技术方案，在无级调速过程中，可以将功率器件的斩波时间分散在整个电压波形中，从而可以消除由电压和电流畸变导致的振动和噪音，提高了空调器运行的安静程度，改善产品的性能，提升了用户体验。根据本专利技术的一个实施例，在所述通过控制所述功率器件的通断来调节所述电机的实际转速之后，还包括:检测所述电机的所述实际转速是否稳定不变；当确定所述实际转速稳定不变时，判断所述实际转速是否与所述目标转速相等。根据本专利技术实施例的电机转速调节方法，在根据初始设置的多个时间间隔对电机的电压进行斩波时，当电压有效值趋于稳定时，电机的实际转速也趋于稳定，此时，可以对实际转速进行检测，如果此时的实际转速与目标转速仍有差距，可以继续进行无级调速。通过该技术方案，可以在实际转速稳定后，继续判断其与目标转速是否相符，以便使实际转速最接近目标转速，从而取得预期的运行效果，提升了无级调速过程的实用性以及用户体验。根据本专利技术的一个实施例，在所述判断所述实际转速是否与所述目标转速相等之后，还包括:当判断结果为所述实际转速与所述目标转速相等时，继续依次按照所述多个时间间隔多次开启和断开所述驱动电路；当所述判断结果为所述实际转速与所述目标转速不相等时，根据所述实际转速与所述目标转速的差值，调整所述多个时间间隔的大小，以及依次按照调节后的所述多个时间间隔多次开启和断开所述驱动电路。根据本专利技术实施例的电机转速调节方法，如果实际转速等于目标转速，则可以按照预设的多个时间间隔继续进行无级调速，以保证电机的电压有效值稳定在当前值，从而进一步将实际转速维持在目标转速。而如果实际转速不等于目标转速，则可以通过改变多个时间间隔来改变对电机的电压有效值的调节水平，以使电机的电压有效值尽快达到将实际转速维持在目标转速的水平。通过该技术方案，可以在实际转速稳定后，继续判断其与目标转速是否相符，以便使实际转速最接近目标转速，从而取得预期的运行效果，提升了无级调速过程的实用性以及用户体验。根据本专利技术的一个实施例，所述根据所述实际转速与所述目标转速的差值，调节所述多个时间间隔的大小，具体包括:当所述实际转速大于所述目标转速时，增大所述多个时间间隔中的每个时间间隔或任一时间间隔；当所述实际转速小于所述目标转速时，减小所述多个时间间隔中的所述每个时间间隔或所述任一时间间隔。根据本专利技术实施例的电机转速调节方法，当实际转速大于目标转速时，可通过降低电机的电压有效值来降低电机的实际转速，因此，需要将斩波力度加大，增加斩波时的每个时间间隔或任一时间间隔的时长。反之，当实际转速小于目标转速时，可通过增加电机的电压有效值来增加电机的实际转速，因此，需要将斩波力度降低，减少斩波时的每个时间间隔或任一时间间隔的时长。通过该技术方案，在将功率器件的斩波时间分散在整个电压波形中之后，还可以通过改变斩波时间的长短来进一步调节转速，从而增加了无级调速的准确性，大大消除了由电压和电流畸变导致的振动和噪音，提高了空调器运行的安静程度，改善产品的性能，提升了用户体验。根据本专利技术的一个实施例，在所述半个电压周期内，所述多个时间间隔的大小相同，或所述多个时间间隔按照预定比例系数依次增大或减小。根据本专利技术实施例的电机转速调节方法，在每半个电压周期内，多个时间间隔的大小可以都相同，也可以按照预定的比例系数依次增大或减小，当然，还可以按照根据需要除此之外的其他规则设置多个时间间隔的大小。本专利技术的第二方面的实施例提出了一种电机转速调节系统，用于空调器，包括:设置单元，根据接收到的设置命令，为所述空调器的电机设置目标转速，并根据所述目标转速，设置多个时间间隔；电压检测单元，检测所述空调器的电源电压；调节单元，每当检测到所述电源电压为零时，在接下来的半个电压周期内，依次按照所述多个时间间隔多次开启和断开所述空调器的功率器件的驱动电路，以通过调节所述电源电压的有效值来调节所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电机转速调节方法，用于空调器，其特征在于，包括：根据接收到的设置命令，为所述空调器的电机设置目标转速；根据所述目标转速，设置多个时间间隔；检测所述空调器的电源电压；每当检测到所述电源电压为零时，在接下来的半个电压周期内，依次按照所述多个时间间隔多次开启和断开所述空调器的功率器件的驱动电路，以通过调节所述电源电压的有效值来调节所述电机的实际转速。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄直峰，王祥铎，
申请(专利权)人：广东美的制冷设备有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44