一种变频器死区补偿电压自学习方法技术

本发明专利技术涉及电机控制技术领域，公开了一种变频器死区补偿电压自学习方法。本发明专利技术中，变频器死区补偿电压自学习方法，包含以下步骤：计算死区补偿电压；获取死区补偿电压与电流的关系，以供根据获取的死区补偿电压与电流的关系进行死区补偿。与现有技术相比，可以得到死区补偿电压与电流准确的关系，使对变频器的死区效应进行准确补偿，降低电流畸变程度，提高电机的性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及电机控制
，特别设及。
技术介绍
电机的变频器通常采用脉宽调制（PWM)技术，各桥臂开关管交替开通或关断，W 得到期望的电压或电流。开关管的开通和关断需要一定的时间，为了防止同一桥臂的上下 两只开关管同时导通，通常设有死区时间，该样就可W保证一只开关管完全关断之后，另一 只开关管才能开通。死区时间的存在会使电机输出的实际电压值与期望电压值不相等，从 而使得电流出现崎变，电机的性能也会受到影响。为了解决该些问题，就需要对死区进行补 偿，W消除死区效应的影响。 死区补偿的方法有很多，根据电流极性来确定死区补偿电压的方法最为常用，该 种方法得到的死区补偿电压与电流的关系，如图1所示，横轴是时间，纵轴是电压或电流， 101为补偿电压，102为电流。当电流为零时，补偿电压出现突变，采用该死区补偿电压会使 电流在过零点处产生跳变，影响电机性能。
技术实现思路
本专利技术解决的问题在于提供，可W得到死区 补偿电压与电流准确的关系，使对死区效应进行准确补偿，降低电流崎变程度，提高电机的 性能。 为解决上述技术问题，本专利技术的实施方式提供了一种变频器死区补偿电压自学习 方法，包含W下步骤： 计算死区补偿电压； 获取所述死区补偿电压与电流的关系，W供根据获取的所述死区补偿电压与电流 的关系进行死区补偿。[000引本专利技术实施方式相对于现有技术而言，是在死区补偿之前，通过计算获取死区补 偿电压，并获取死区补偿电压与电流的关系，该样，获取的死区补偿电压与电流的关系较为 准确。所W，在进行死区补偿时，就可W对变频器的死区效应进行准确补偿，降低电流崎变 程度，提高电机的性能。 另外，在所述计算死区补偿电压的步骤中，将忽略死区效应的电压减去考虑死区 效应的电压，得到所述死区补偿电压。 另外，在所述将忽略死区效应的电压减去考虑死区效应的电压的步骤中，通过如 下子步骤计算所述考虑死区效应的电压；在静止=相坐标系下，将所述忽略死区效应的电 压减去死区时间对应的电压得到考虑死区效应的电压；对静止=相坐标系下的考虑死区效 应的电压进行克拉克（Clarke)变换，得到静止两相坐标系下的考虑死区效应的电压；对静 止两相坐标系下的考虑死区效应的电压进行帕克（Park)变换，得到同步旋转坐标系下的 考虑死区效应的电压；在同步旋转坐标系下的考虑死区效应的电压中，去除电流值小于预 设阔值的电流对应的电压值，并进行低通滤波；对低通滤波后的考虑死区效应的电压进行 反帕克（Park)变换，得到静止两相坐标系下的低通滤波后的考虑死区效应的电压；根据静 止两相坐标系下的低通滤波后的考虑死区效应的电压求出各相占空比，并根据各相占空比 计算出所述考虑死区效应的电压；其中，所述考虑死区效应的电压为=相端电压。 将静止^相坐标系下的考虑死区效应的电压依次经过Clarke变换、Park变换，得 到同步旋转坐标系下的考虑死区效应的电压，并去除电流值小于预设阔值的电流对应的电 压值，该样，就可W去除电流值小于预设阔值时对应的电压突变，再通过低通滤波，可W消 除考虑死区效应的电压中的噪声。【附图说明】 图1是根据现有技术中补偿电压与电流的关系示意图； 图2是根据本专利技术第一实施方式中的变频器死区补偿电压自学习方法的流程图； 图3是根据本专利技术第一实施方式中向电机输入的电流示意图； 图4是根据本专利技术第一实施方式中的忽略死区效应的端电压波形示意图； 图5是根据本专利技术第一实施方式中的计算考虑死区效应的=相端电压的流程图； 图6是根据本专利技术第一实施方式中的静止两相坐标系下的考虑死区效应的电压 不意图； 图7是根据本专利技术第一实施方式中的静止两相坐标系下的低通滤波后的考虑死 区效应的电压示意图； 图8是根据本专利技术第一实施方式中的考虑死区效应的=相端电压示意图；图9是根据本专利技术第一实施方式中的U。。。。的波形示意图； 图10是根据本专利技术第一实施方式中的死区补偿电压与电流的关系示意图； 图11是根据本专利技术第一实施方式中的死区补偿电压与电流的拟合曲线示意图； 图12是根据本专利技术第一实施方式中的补偿后的电流波形示意图； 图13是根据本专利技术第一实施方式中的不进行死区补偿时的电流波形示意图； 图14是现有技术中的采用方形补偿电压进行死区补偿时的电流波形示意图。【具体实施方式】 为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的各实 施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可W理解，在本专利技术各实施方式中， 为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有该些技术细节和基 于W下各实施方式的种种变化和修改，也可W实现本申请各权利要求所要求保护的技术方 案。 本专利技术的第一实施方式设及，具体流程如图 2所示，包含W下步骤：[002引步骤201，采用SVPWM调制，在电机中通入低频S相正弦电流。在本实施方式中，W电压型变频器为例进行详细介绍。具体而言，变频器的额定功率为5. 5kw(千瓦），额定电流 为13A(安培），电机的额定电压为4kw，额定电流为8.8A。式（1)为S相电流的方程，I为电流有效值，一般情况下，I要大于变频器额定电 流的20%，ig、ib、i。分别为A、B、C相电流，各相电流之间的相位差均为120度，0A为A相 电流相位角。采用SVPWM(空间矢量脉宽调制），电流频率要低，是为了保证电流为正弦波。 其中一相电流的波形如图3所示，频率为0.IHz，有效值为3. 5A。【主权项】1. ，其特征在于，包含以下步骤： 计算死区补偿电压； 获取所述死区补偿电压与电流的关系，以供根据获取的所述死区补偿电压与电流的关 系进行死区补偿。2. 根据权利要求1所述的变频器死区补偿电压自学习方法，其特征在于，在所述计算 死区补偿电压的步骤中， 将忽略死区效应的电压减去考虑死区效应的电压，得到所述死区补偿电压。3. 根据权利要求2所述的变频器死区补偿电压自学习方法，其特征在于，在所述将忽 略死区效应的电压减去考虑死区效应的电压的步骤中，根据母线电压与各相占空比计算所 述忽略死区效应的电压； 其中，所述忽略死区效应的电压为三相端电压。4. 根据权利要求2所述的变频器死区补偿电压自学习方法，其特征在于，在所述将忽 略死区效应的电压减去考虑死区效应的电压的步骤中，通过如下子步骤计算所述考虑死区 效应的电压： 在静止三相坐标系下，将所述忽略死区效应的电压减去死区时间对应的电压得到考虑 死区效应的电压； 对静止三相坐标系下的考虑死区效应的电压进行克拉克变换，得到静止两相坐标系下 的考虑死区效应的电压； 对静止两相坐标系下的考虑死区效应的电压进行帕克变换，得到同步旋转坐标系下的 考虑死区效应的电压； 在同步旋转坐标系下的考虑死区效应的电压中，去除电流值小于预设阈值的电流对应 的电压值，并进行低通滤波； 对低通滤波后的考虑死区效应的电压进行反帕克变换，得到静止两相坐标系下的低通 滤波后的考虑死区效应的电压； 根据静止两相坐标系下的低通滤波后的考虑死区效应的电压求出各相占空比，并根据 各相占空比计算出所述考虑死区效应的电压； 其中，所述考虑死区效应的电压为三相端电压。5. 根据权利要求4所述的变频器死区补偿电压自学习方法，其特征在于，所述死区时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变频器死区补偿电压自学习方法，其特征在于，包含以下步骤：计算死区补偿电压；获取所述死区补偿电压与电流的关系，以供根据获取的所述死区补偿电压与电流的关系进行死区补偿。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李柏松，陈伟，金辛海，蔡亮，
申请(专利权)人：上海新时达电气股份有限公司，上海辛格林纳新时达电机有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31