本发明专利技术公开了电机控制系统及其变频器的降噪控制方法和装置，所述变频器输出空间矢量脉宽调制SVPWM波至所述电机控制系统中的电机，所述方法包括以下步骤：获取预设的中心载波频率、预设频带常数以及预设的随机分布函数；根据所述预设频带常数以及所述预设的随机分布函数获取当前频带常数，并根据所述预设的中心载波频率与所述当前频带常数获取当前载波频率；根据所述当前载波频率生成当前周期的SVPWM波，以降低所述变频器的噪声。由此，SVPWM波的载波频率以某一规律随机变化，可以改变变频器输出电压的谐波频谱,使其分布在较宽频带上，且可不改变谐波总能量，降低谐波幅值，从而减小和抑制变频器的噪声。
【技术实现步骤摘要】
电机控制系统及其变频器的降噪控制方法和装置
本专利技术涉及电机控制
，特别涉及一种电机控制系统中变频器的降噪控制方法、一种电机控制系统中变频器的降噪控制装置以及一种电机控制系统。
技术介绍
相关技术中通常采用SVPWM作为变频驱动的一种驱动算法。但是，相关技术存在的问题是，SVPWM波的载波频率固定(如图1所示，载波频率均为T)，导致SVPWM波会在载波频率及其整数倍频率附近产生高次谐波，引起变频器的噪声。因此，相关技术需要进行改进。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种电机控制系统中变频器的降噪控制方法，能够有效降低变频器的噪声。本专利技术的另一个目的在于提出一种电机控制系统中变频器的降噪控制装置。本专利技术的又一个目的在于提出一种电机控制系统。为达到上述目的，本专利技术一方面实施例提出了一种电机控制系统中变频器的降噪控制方法，其特征在于，所述变频器输出空间矢量脉宽调制SVPWM波至所述电机控制系统中的电机，所述方法包括以下步骤：获取预设的中心载波频率、预设频带常数以及预设的随机分布函数；根据所述预设频带常数以及所述预设的随机分布函数获取当前频带常数，并根据所述预设的中心载波频率与所述当前频带常数获取当前载波频率；根据所述当前载波频率生成当前周期的SVPWM波，以降低所述变频器的噪声。根据本专利技术实施例提出的电机控制系统中变频器的降噪控制方法，先获取预设的中心载波频率、预设频带常数以及预设的随机分布函数，然后根据预设频带常数以及预设的随机分布函数获取当前频带常数，并根据预设的中心载波频率与当前频带常数获取当前载波频率，并根据当前载波频率生成当前周期的SVPWM波以降低变频器的噪声。由此，SVPWM波的载波频率以某一规律随机变化，可以改变变频器输出电压的谐波频谱,使其分布在较宽频带上，且可不改变谐波总能量，降低谐波幅值，从而减小和抑制变频器的噪声。根据本专利技术的一个实施例，可根据以下公式获取载波频率：fc＝fc0+RiΔf，其中，fc为所述载波频率，fc0为所述预设的中心载波频率，Δf为所述预设频带常数，Ri是一个在[-1,1]上随机分布的随机数。根据本专利技术的一个实施例，根据所述电机控制系统的频率和功率器件的最大载波频率确定频率范围，以根据所述频率范围确定所述预设的中心载波频率和所述预设频带常数。根据本专利技术的一个实施例，当抑制1倍载波频率和4倍载波频率对应的谐波时，所述频率范围的上限值满足fmax≤0.25(fhmax-13f1)，所述频率范围的下限值满足fmin≥Δfε+9f1，其中，fmax为所述频率范围的上限值，fhmax为所述功率器件的最大载波频率，f1和Δfε根据所述电机控制系统的频率确定；当抑制1倍载波频率和3倍载波频率对应的谐波时，所述频率范围的上限值满足fmax≤0.33(fhmax-4f1)，所述频率范围的下限值满足fmin≥Δfε+5f1，其中，fmax为所述频率范围的上限值，fhmax为所述功率器件的最大载波频率，f1和Δfε根据所述电机控制系统的频率确定根据本专利技术的一个实施例，所述预设的中心载波频率为所述频率范围的中间频率值，所述预设频率常数为所述频率范围的范围值的1/2。为达到上述目的，本专利技术另一方面实施例提出了一种电机控制系统中变频器的降噪控制装置，所述变频器输出空间矢量脉宽调制SVPWM波至所述电机控制系统中的电机，所述装置包括：第一获取模块，用于获取预设的中心载波频率、预设频带常数以及预设的随机分布函数；第二获取模块，用于根据所述预设频带常数以及所述预设的随机分布函数获取当前频带常数，并根据所述预设的中心载波频率与所述当前频带常数获取当前载波频率；SVPWM波生成模块，用于根据所述当前载波频率生成当前周期的SVPWM波，以降低所述变频器的噪声。根据本专利技术实施例提出的电机控制系统中变频器的降噪控制装置，通过第一获取模块获取预设的中心载波频率和预设频带常数在预设的随机分布函数，然后第二获取模块根据预设频带常数在预设的随机分布函数获取当前频带常数，并根据预设的中心载波频率与当前频带常数获取当前载波频率，进而SVPWM波生成模块根据当前载波频率生成当前周期的SVPWM波以降低变频器的噪声。由此，SVPWM波的载波频率以某一规律随机变化，可以改变变频器输出电压的谐波频谱,使其分布在较宽频带上，且可不改变谐波总能量，降低谐波幅值，从而减小和抑制变频器的噪声。根据本专利技术的一个实施例，所述第二获取模块可根据以下公式获取载波频率：fc＝fc0+RiΔf，其中，fc为所述载波频率，fc0为所述预设的中心载波频率，Δf为所述预设频带常数，Ri是一个在[-1,1]上随机分布的随机数。根据本专利技术的一个实施例，根据所述电机控制系统的频率和功率器件的最大载波频率确定频率范围，以根据所述频率范围确定所述预设的中心载波频率和所述预设频带常数。根据本专利技术的一个实施例，当抑制1倍载波频率和4倍载波频率对应的谐波时，所述频率范围的上限值满足fmax≤0.25(fhmax-13f1)，所述频率范围的下限值满足fmin≥Δfε+9f1，其中，fmax为所述频率范围的上限值，fhmax为所述功率器件的最大载波频率，f1和Δfε根据所述电机控制系统的频率确定；当抑制1倍载波频率和3倍载波频率对应的谐波时，所述频率范围的上限值满足fmax≤0.33(fhmax-4f1)，所述频率范围的下限值满足fmin≥Δfε+5f1，其中，fmax为所述频率范围的上限值，fhmax为所述功率器件的最大载波频率，f1和Δfε根据所述电机控制系统的频率确定根据本专利技术的一个实施例，所述预设的中心载波频率为所述频率范围的中间频率值，所述预设频率常数为所述频率范围的范围值的1/2。为达到上述目的，本专利技术又一方面实施例提出了一种电机控制系统，包括所述的电机控制系统中变频器的降噪控制装置。根据本专利技术实施例提出的电机控制系统，通过上述的变频器的降噪控制装置，可以减小和抑制变频器的噪声。附图说明图1是相关技术中固定载波频率的SVPWM波形的示意图；图2是根据本专利技术实施例的电机控制系统中变频器的降噪控制方法的流程图；图3是根据本专利技术一个实施例的随机载波频率的SVPWM波形的示意图；图4是根据本专利技术一个实施例的SVPWM调制时变频器的输出线电压的谐波分布的示意图；图5是根据本专利技术一个实施例的载波频率为5000Hz时变频器输出电流的时域及频域特性的波形示意图；图6是根据本专利技术一个实施例的预设的中心载波频率为5000Hz且预设频带常数为2000Hz时变频器输出电流的时域及频域特性波形；图7是根据本专利技术一个实施例的预设的中心载波频率为5000Hz且预设频带常数为1000Hz时变频器输出电流的时域及频域特性波形；图8是根据本专利技术一个实施例的预设的中心载波频率为5000Hz且预设频带常数为50Hz时变频器输出电流的时域及频域特性波形；以及图9是根据本专利技术实施例的电机控制系统中变频器的降噪控制装置方框示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电机控制系统中变频器的降噪控制方法，其特征在于，所述变频器输出空间矢量脉宽调制SVPWM波至所述电机控制系统中的电机，所述方法包括以下步骤：获取预设的中心载波频率、预设频带常数以及预设的随机分布函数；根据所述预设频带常数以及所述预设的随机分布函数获取当前频带常数，并根据所述预设的中心载波频率与所述当前频带常数获取当前载波频率；根据所述当前载波频率生成当前周期的SVPWM波，以降低所述变频器的噪声。
【技术特征摘要】
1.一种电机控制系统中变频器的降噪控制方法，其特征在于，所述变频器输出空间矢量脉宽调制SVPWM波至所述电机控制系统中的电机，所述方法包括以下步骤：获取预设的中心载波频率、预设频带常数以及预设的随机分布函数；根据所述预设频带常数以及所述预设的随机分布函数获取当前频带常数，并根据所述预设的中心载波频率与所述当前频带常数获取当前载波频率；根据所述当前载波频率生成当前周期的SVPWM波，以降低所述变频器的噪声。2.根据权利要求1所述的电机控制系统中变频器的降噪控制方法，其特征在于，根据以下公式获取载波频率：fc＝fc0+RiΔf，其中，fc为所述载波频率，fc0为所述预设的中心载波频率，Δf为所述预设频带常数，Ri是一个在[-1,1]上随机分布的随机数。3.根据权利要求1所述的电机控制系统中变频器的降噪控制方法，其特征在于，根据所述电机控制系统的频率和功率器件的最大载波频率确定频率范围，以根据所述频率范围确定所述预设的中心载波频率和所述预设频带常数。4.根据权利要求3所述的电机控制系统中变频器的降噪控制方法，其特征在于，当抑制1倍载波频率和4倍载波频率对应的谐波时，所述频率范围的上限值满足fmax≤0.25(fhmax-13f1)，所述频率范围的下限值满足fmin≥Δfε+9f1，其中，fmax为所述频率范围的上限值，fhmax为所述功率器件的最大载波频率，f1和Δfε根据所述电机控制系统的频率确定；当抑制1倍载波频率和3倍载波频率对应的谐波时，所述频率范围的上限值满足fmax≤0.33(fhmax-4f1)，所述频率范围的下限值满足fmin≥Δfε+5f1，其中，fmax为所述频率范围的上限值，fhmax为所述功率器件的最大载波频率，f1和Δfε根据所述电机控制系统的频率确定。5.根据权利要求3或4所述的电机控制系统中变频器的降噪控制方法，其特征在于，所述预设的中心载波频率为所述频率范围的中间频率值，所述预设频率常数为所述频率范围的范围值的1/2。6.一种电机控制系统中变频器的降噪控制装置，其特征在于，所述变频器输出空间矢量脉宽调制SV...
【专利技术属性】
技术研发人员：杜鑫龙，
申请(专利权)人：广东美芝制冷设备有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44
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