一种抵制母线电压波动的方法及装置制造方法及图纸

技术编号:12835754 阅读:91 留言:0更新日期:2016-02-11 00:03
本发明专利技术适用于电机领域,提供了一种抵制母线电压波动的方法及装置,所述抵制母线电压波动的方法包括:获取交流市电经整流后输出的母线电压;采用预配置的传递函数,快速传递所述母线电压的波谷,慢速传递所述母线电压的波峰,生成虚拟母线电压;根据所述虚拟母线电压,限制参考电压的输出范围。本发明专利技术使得电机中的变频器能抵制母线电压的波动变化,保证在母线电压波动情况下且调制深度很大时,仍能输出标准的正弦波电压,彻底消除了母线电压波动带来的不稳定现象,一方面可以提高电机的平稳性和效率,另一方面可以大量减少停机故障的出现次数,降低了停机率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电机领域,尤其设及一种抵制母线电压波动的方法及装置
技术介绍
阳00引电机简称电动机,或者发电机。电机(PMSM)的控制采用经典的矢量控制算法,其 中一个重要的步骤是空间矢量调制。如果用VDC表示直流母线电压,那么在线性区,空间矢 量调制器输出最大只能达到0. 866*VDC,即。变频器在深度调制时,根据母线电压, 向马达线圈端子输出的正弦波电压。 然而,现有电机中母线电压的波动较大,变频器在深度调制时,无法抵制母线电压 波动,无法向马达线圈端子输出标准的正弦波电压,影响了电机运行平稳性和效率,容易产 生停机故障,增加了停机率。其原因在于,实际上,大多数应用母线电压来自50化或60化 交流市电经整流后的输出,它总是包含100化或120化的周期性波动分量,几乎不可能是平 直不变的母线电压,比较严重的情况是,在一些低成本方案中或马达负载较重时,母线电压 波动可达数十伏甚至更多。要让变频器输出在深度调制时输出稳定的正弦波电压变得不可 能。当输出的母线电压包含大量谐波时,它会影响电机运行平稳性和效率,甚至停机。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种抵制母线电压波动的方法,旨在解决现有电机 中母线电压的波动较大,变频器在深度调制时,无法抵制母线电压波动,无法向马达线圈端 子输出标准的正弦波电压,影响了电机运行平稳性和效率,容易产生停机故障,增加了停机 率的问题。 阳〇化]本专利技术实施例是运样实现的,一种抵制母线电压波动的方法,包括: 获取交流市电经整流后输出的母线电压; 采用预配置的传递函数,快速传递所述母线电压的波谷,慢速传递所述母线电压 的波峰,生成虚拟母线电压;[000引根据所述虚拟母线电压,限制参考电压的输出范围。 本专利技术实施例的另一目的在于提供一种抵制母线电压波动的装置,包括: 母线电压获取模块,用于获取交流市电经整流后输出的母线电压; 虚拟母线电压生成模块,用于采用预配置的传递函数,快速传递所述母线电压的 波谷,慢速传递所述母线电压的波峰,生成虚拟母线电压;[001引限制模块,用于根据所述虚拟母线电压,限制参考电压的输出范围。 在本专利技术实施例中,根据所述虚拟母线电压,限制参考电压的输出范围,解决了在 现有电机中母线电压的波动较大,变频器在深度调制时,无法抵制母线电压波动,无法向马 达线圈端子输出标准的正弦波电压,影响了电机运行平稳性和效率,容易产生停机故障,增 加了停机率的问题。使得电机中的变频器能抵制母线电压的波动变化,保证在母线电压波 动情况下且调制深度很大时,仍能输出标准的正弦波电压,彻底消除了母线电压波动带来 的不稳定现象,一方面可W提高电机的平稳性和效率,另一方面可W大量减少停机故障的 出现次数,降低了停机率。【附图说明】 图1是本专利技术实施例提供的抵制母线电压波动的方法的实现流程图; 图2是本专利技术实施例提供的限制参考电压较佳的波形图; 图3是本专利技术实施例提供的配置传递函数的原理框图; 图4是本专利技术实施例提供的第一传输方框图;[001引图5是本专利技术实施例提供的第二传输方框图; 图6是本专利技术实施例提供的抵制母线电压波动的方法步骤S102的实现流程图; 图7是本专利技术实施例提供的抵制母线电压波动的方法中步骤S602的实现流程 图; 图8是本专利技术实施例提供的抵制母线电压波动的方法在实际应用的较佳实现流 程图; 图9是本专利技术实施例提供的抵制母线电压波动的装置的结构框图。【具体实施方式】 为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,W下结合附图及实施例,对 本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用W解释本专利技术,并 不用于限定本专利技术。 要施例一图1是本专利技术实施例提供的抵制母线电压波动的方法的实现流程图,详述如下: 在步骤Sioi中,获取交流市电经整流后输出的母线电压; 在步骤S102中,采用预配置的传递函数,快速传递所述母线电压的波谷,慢速传 递所述母线电压的波峰,生成虚拟母线电压; 其中,所述传递函数包括波峰传递函数和波谷传递函数。 其中,采用预配置的波谷传递函数,快速传递所述母线电压的波谷,采用预配置的 波峰传递函数,慢速传递所述母线电压的波峰,生成虚拟母线电压。 在步骤S103中,根据所述虚拟母线电压,限制参考电压的输出范围。 采用矢量控制算法,根据虚拟母线电压,限制参考电压的输出范围,所述输出范围 包括了参考电压的上限值和下限值。 参考图2,图2是本专利技术实施例提供的限制参考电压较佳的波形图。 在波形图中,包括了母线电压VDC的波形和虚拟母线电压VDC_FLT的波形。 其中,将母线电压的波谷"连接"起来,在内存中生成一个虚拟母线电压,用VDC_ FLT表示,VDC_FLT几乎是平直的,然后限制参考电压的输出范围为0到0. 866*VDC_FLT, 0.866*VDC_FLT为参考电压的上限值,0为参考电压的下限值。只要变频器请求的输出电压 限制在0.866*VDC_FLTW内,马达线圈端子均可得到标准的正弦波电压输出。 在本专利技术实施例中,在电机正常使用的情况下,控制母线电压处于平直状态,使得 电压在O到0. 866*VDC之间变化,变频器在深度调制可得到线性输出,向马达线圈端子输出 稳定的正弦波电压,彻底消除了母线电压波动带来的不稳定现象,一方面可W提高电机的 平稳性和效率,另一方面可W大量减少停机故障的出现次数,降低了停机率。 阳的6] 连施例二 本专利技术实施例描述了配置传递函数的实施流程,详述如下: 采用预配置的一阶低通滤波器,配置传递函数。 参考图3,图3是本专利技术实施例提供的配置传递函数的原理框图。 其中,在图3中,周期性地采集母线电压VDC,用VDC减去VDC_FLT生成一个电压误 差量ERROR,将误差量乘W系数Kl或者K2,再累加生成新的输出VDC_FLT, 参考图4,图4是本专利技术实施例提供的第一传输方框图。 当VDC大于等于VDC_FLT时,Sl闭合,S2分开,形成的传递函数为: 一个时间常传递函数是时间常数为1/K1的跟踪器,S是复数频率。 W45] 参考图5,图5是本专利技术实施例提供的第二传输方框图,详述如下: 当VDC小于VDC_FLT时,S2闭合,Sl分开,形成如下的传递函数: 传递函数是一个时间常数为1/K2的跟踪器,S是复数频率。 其中,K2和Kl可通过系统设定或者手动设定,让K2远大于Kl,在充分利用母线电 压的前提下,输出虚拟母线电压。 在本专利技术实施例中,让K2远大于K1,那么滤波器呈现运样的表现:它能快速跟踪 至母线直流电压的波谷,慢速跟踪至母线直流电压的波峰,其输出VDC_FLT几乎是一条轻 微波动,连接母线电压波谷的直线。一旦生成VDC_FLT,变频器请求的输出电压只要限制在 0. 866*VDC_FLTW内,均可得到标准的正弦波电压输出。 阳化1] 连施例立 图6是本专利技术实施例提供的抵制母线电压波动的方法步骤S102的实现流程图,详 述如下: 在步骤S601中,采用预配置的传递函数,快速传递所述母线电压的波谷,慢速传 递所述母线电压的波峰,生成传递的虚拟母线电压; 在步骤S602中,采用预配置的虚拟母线电压生成模型,根据预配置的传递函数、 所述母线电压W及所述传递的虚拟母线电压,生成虚拟本文档来自技高网...
一种抵制母线电压波动的方法及装置

【技术保护点】
一种抵制母线电压波动的方法,其特征在于,包括:获取交流市电经整流后输出的母线电压;采用预配置的传递函数,快速传递所述母线电压的波谷,慢速传递所述母线电压的波峰,生成虚拟母线电压;根据所述虚拟母线电压,限制参考电压的输出范围。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:邓伟陈志杰
申请(专利权)人:深圳市振邦智能科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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