【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及压缩机控制领域，具体而言，涉及一种用于控制压缩机的方法，装置和系统。
技术介绍
为了使用体积小、成本低的薄膜电容代替电解电容，现有技术中无电解电容电机驱动系统具有以下缺点：1、虽然可以实现过压保护的目的，但是由于要对Q轴电流补偿值进行判断，计算繁杂，增加了处理器的运行时间，降低了系统的响应速度。2、虽然可以将电子电路装在电动机内部实现了机电一体化，但是不利于后期电路元器件和电机零部件的检修，且由于压缩机内部的腐蚀性，不能在空调外机变频驱动系统上得以应用。3、虽然可以通过控制d轴电流和q轴电流来控制逆变器的输出功率，进而控制网侧电流波形，从而达到功率因数的目的。但是，无法解决采用薄膜电容取代电解电容所带来的母线电压下降的问题，不能保证电机平稳运转。针对现有技术中无电解电容电机驱动电路的电压纹波高的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种用于控制压缩机的方法，装置和系统，以至少解决现有技术中无电解电容电机驱动电路的电压纹波高的技术问题。根据本专利技术实施例的一个方面，提供了一种用于控制压缩机的方法，包括：获取交流电源输入的输入电流，通过在输入电流的基波上注入谐波分量来减小输入至PFC变换器的输入功率脉动，其中，谐波分量至少包括：三次谐波分量和/或五次谐波分量；在将注入了谐波分量的输入电流输入至PFC变换器之后，PFC控制电路通过控制PF...
【技术保护点】
一种用于控制压缩机的方法，其特征在于，包括：获取交流电源输入的输入电流，通过在所述输入电流的基波上注入谐波分量来减小输入至PFC变换器的输入功率脉动，其中，所述谐波分量至少包括：三次谐波分量和/或五次谐波分量；在将注入了所述谐波分量的输入电流输入至所述PFC变换器之后，PFC控制电路通过控制所述PFC变换器中可控开关管的通断来调节所述PFC变换器的输出功率，使得平衡所述PFC变换器的所述输入功率和所述输出功率。
【技术特征摘要】
1.一种用于控制压缩机的方法，其特征在于，包括：
获取交流电源输入的输入电流，通过在所述输入电流的基波上注入谐波分量
来减小输入至PFC变换器的输入功率脉动，其中，所述谐波分量至少包括：三次
谐波分量和/或五次谐波分量；
在将注入了所述谐波分量的输入电流输入至所述PFC变换器之后，PFC控制
电路通过控制所述PFC变换器中可控开关管的通断来调节所述PFC变换器的输出
功率，使得平衡所述PFC变换器的所述输入功率和所述输出功率。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述三次谐波分量为与所述基波的初
始相位相同的谐波，所述五次谐波分量为与所述基波的初始相位的相位差为π的
谐波。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，PFC控制电路通过控制所述PFC变换
器中可控开关管的通断来调节所述PFC变换器的输出功率，包括：
所述PFC控制电路中的PFC控制算法电路根据检测到的所述PFC变换器的所
述输入电压和所述输出电压，生成所述PFC变换器的占空比；
所述PFC控制电路中的驱动芯片放大所述PFC变换器的占空比来控制所述
PFC变换器中可控开关管的通断，其中，所述可控开关管的通断确定所述PFC变
换器的所述输出功率。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述PFC控制电路中的PFC控制算法
电路根据检测到的所述PFC变换器的所述输入电压和所述输出电压，生成所述PFC
变换器的占空比，包括：
所述PFC控制算法电路中的电压采样电路采集所述PFC变换器的所述输入电
压；
所述PFC控制算法电路中的电压反馈电路采集所述PFC变换器的所述输出电
压，其中，所述电压采样电路连接于所述PFC变换器的输出端；
所述PFC控制算法电路读取预先设定的母线参考电压；
所述PFC控制算法电路根据所述输入电压，所述输出电压和所述母线参考电
压，生成所述PFC变换器的占空比。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述PFC控制算法电路根据所述输入
电压，所述输出电压和所述母线参考电压，生成所述PFC变换器的占空比，包括：
所述PFC控制算法电路中的电压调节器获取所述电压采样电路采集到的采样
电压和所述电压反馈电路返回的反馈电压；
所述电压调节器计算所述采样电压和所述反馈电压的差值，得到第一电压；
所述PFC控制算法电路中的误差调节器计算所述母线参考电压和所述反馈电
压的差值，得到第二电压；
所述PFC控制算法电路中的模拟乘法器计算所述第一电压和所述第二电压的
乘积，得到乘积电压；
所述PFC控制算法电路中的比较器将所述乘积电压与所述比较器中生成的载
波进行比较，获得拟合后的所述占空比。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的方法，其特征在于，通过如下计算公式计
算得到输入所述输入电流的基波时得到的输入功率：
pin1＝vin·iin1＝Vm·I1·sin2(ωt)，
其中，vin＝Vm·sin(ωt)是所述交流电源输入的输入电压，Vm是所述输入电压
的幅值，是所述输入电压的角频率，T为所述输入电压的周期，
iin1＝I1·sin(ωt)是所述输入电流的基波，I1是所述基波的幅值。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，
在所述基波上注入的谐波分量为所述三次谐波分量的情况下，通过如下计算
公式计算得到所述三次谐波分量输入至PFC变换器的瞬时输入功率：
pin3＝vin·iin3＝Vm·sin(ωt)·I3·sin(3ωt)，
其中，iin3＝I3·sin(3ωt)是所述三次谐波分量，I3＝I3*·I1是所述三次谐波分
量的幅值，I3*是所述三次谐波分量的标幺值；
在所述基波上注入的谐波分量为所述五次谐波分量的情况下，通过如下计算
公式计算得到所述五次谐波分量输入至PFC变换器的瞬时输入功率：
pin5＝vin·iin5＝Vm·sin(ωt)·I5·sin(5ωt-π)，
其中，iin5＝I5·sin(5ωt-π)是所述五次谐波分量，I5＝I5*·I1是所述五次谐波
分量的幅值，I5*是所述五次谐波分量的标幺值；
通过如下计算公式组计算得到所述三次谐波分量的标幺值I3*和所述五次谐
波分量的标幺值I5*：
PF=11+I3*2+I5*2,]]>PF≥0.95，
I3*2+I5*2≤0.108，
其中，PF为所述PFC变换器的功率因数。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，通过如下计算公式计算得到注入所述
谐波分量之后得到的输入电流iin1+3+5：
iin1+3+5＝iin1+iin2+iin3。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，通过如下计算公式组计算得到所述PFC
变换器的占空比Dy_fit：
iin1+3+5=D2y·Vm·sin(ωt)2L·fV·11-Vm|sin(ωt)|/V0,]]>Dy=D0(1-ay)(1+I3*-4I3*·y2-5I5*+20I5*·y2-16I5*·y4),]]>Pin_fiit=P0=1T∫0π2vin·iin1+3+5_fitdt,]]>PF=Pin12Vm·2T∫0T2iin1+3+5_fit2(t)dt,]]>Dy_fit=k(1-k1V0+k2Vmk3V0+k4Vm|sin(ωt)|),]]>其中，a＝Vm/V0，y＝|sin(ωt)|，L为所述PFC变换器
的电感值，fV为所述可控开关管的开关频率，V0为所述输出电压，Pin_fit为所述
PFC变换器的输入平均功率，P0为所述PFC变换器的输出功率，iin1+3+5_fit为拟合后
的输入电流，k与第二电压相关，k1～k4均为非零常数。
10.根据权利要求1至5中任意一项所述的方法，其特征在于，在PFC控制电路通过
控制所述PFC变换器中可控开关管的通断来调节所述PFC变换器的输出功率之后，
所述方法还包括：
逆变器控制电路根据压缩机的电流值和电压值，生成脉宽调制信号；
所述逆变器控制电路根据所述脉宽调制信号控制逆变电路中开关的通断，以
调节所述逆变电路所产生的三相交流电压；
所述逆变电路将所述三相交流电压输出至所述压缩机；
其中，所述逆变电路与所述PFC变换器电连接，将所述PFC变换器输出的直
流电压逆变为所述三相交流电压。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，逆变器控制电路根据压缩机的电流值
和电压值，生成脉宽调制信号，包括：
所述逆变器控制电路中的位置观测器根据所述压缩机的电流值和电压值，得
到所述压缩机内电机转子的角度；
所述逆变器控制电路中的控制算法电路根据采样得到的第一电流和所述位置
观测器反馈的所述角度，生成所述脉宽调制信号，其中，所述第一电流为所述逆
变电路输出至所述压缩机的输出电流。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，通过如下计算公式计算得到所述压缩
机内电机转子的角度θ：
didΛdtdiqΛdt=-2ωn00-2ωn·idΛiqΛ+-RsLd+2ωnωrΛLqLd-ωrΛLdLq-RsLq+2ωn·idiq+1Ld001Lq·idiq+1Ld001Lq·edΛeqΛ,]]>dedΛdtdeqΛdt=2ωn2Ld0012ωn2Lq·id-idΛiq-iqΛ,]]>didΛdtdiqΛdt=A·idΛiqΛ,B·idiq+C·uduq+C·edΛeqΛ,]]>dedΛdtdeqΛdt=D·id-idΛiq-iqΛ,]]>ωrΛ=dθdt,]]>其中，A=-2ωn00-2ωn,]]>B=-RsLd+2ωnωrΛLqLd-ωrΛLdLq-RsLq+2ωn,]]>C=1Ld001Lq,]]>D=2ωn2Ld0012ωn2Lq,]]>id、iq为电流传感器测量后经过坐标变换得到的d、q轴
电流，ωn是所述位置观测器的截止频率...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘玲，张东盛，刘亚祥，程海珍，苏勇雪，区均灌，王长恺，
申请(专利权)人：珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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