压缩机转矩补偿方法、装置和压缩机及其控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种压缩机转矩补偿方法、装置和压缩机及其控制方法，其中转矩补偿方法包括以下步骤：获取压缩机的目标速度和反馈速度，并根据目标速度和反馈速度生成速度波动曲线；对速度波动曲线进行傅里叶变换以获取基波速度和谐波速度；根据基波速度和谐波速度计算对应的基波转矩补偿电流和谐波转矩补偿电流；根据压缩机的运行频率、基波转矩补偿电流和谐波转矩补偿电流计算转矩补偿电流，并根据转矩补偿电流对压缩机进行转矩补偿。该方法能够减小压缩机在低频运行时的振动，保证压缩机稳定运行。

Compressor torque compensation method, device and compressor and control method thereof

The invention discloses a compressor torque compensation method, device and compressor and its control method, the torque compensation method comprises the following steps: acquiring compressor target speed and feedback speed, and according to the target speed and feedback speed fluctuation speed curve generation; Fourier transform of velocity fluctuation curve to obtain the fundamental wave velocity according to the speed of harmony; the fundamental torque compensation current calculation speed corresponding to the fundamental harmonic speed of the harmonic torque compensation current; torque compensation current calculation according to the operating frequency of compressor, the fundamental torque compensation current harmonic torque compensation current, and according to the torque compensation current on compressor torque compensation. This method can reduce the vibration of compressor in low frequency operation, and ensure the stable operation of compressor.

【技术实现步骤摘要】
压缩机转矩补偿方法、装置和压缩机及其控制方法
本专利技术涉及压缩机控制
，具体涉及一种压缩机转矩补偿方法、一种压缩机的控制方法、一种压缩机转矩补偿装置和一种压缩机。
技术介绍
目前在变频空调器上广泛使用的单转子压缩机，具有体积小、能效高、低成本的优点。但是单转子压缩机在旋转过程中，存在转矩的周期性波动，特别在低频运行的时候，容易引起空调系统的振动，影响制冷系统管路的寿命，还会产生影响舒适性的噪音。在传统的变频电机矢量控制系统中，速度环的控制总是存在相位滞后，为减小回转振动，通常加入前馈转矩补偿。例如，1、根据目标速度和波动速度利用PLL(PhaseLockedLoop，锁相环)的方式生成力矩补偿角度，再根据负载力矩生成力矩补偿幅值，进而根据补偿角度和补偿幅值生成正弦波对压缩机转矩进行补偿；2、根据压缩机中冷媒的状态参数，得到对应的补偿角度和补偿幅度，利用所述补偿角度和补偿幅度生成三角波对压缩机转矩进行补偿。然而由于不同的压缩机缸体设计各不相同，其实际的转矩波动并不是简单的正弦波或者三角波，单一的使用正弦波或者三角波进行转矩补偿，不能获得最佳的振动抑制效果。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的第一个目的在于提出一种压缩机转矩补偿方法。该方法能够减小压缩机在低频运行时的振动，保证压缩机稳定运行。本专利技术的第二个目的在于提出一种压缩机的控制方法。本专利技术的第三个目的在于提出一种压缩机转矩补偿装置。本专利技术的第四个目的在于提出一种压缩机。为达到上述目的，本专利技术第一方面实施例提出了一种压缩机转矩补偿方法，包括以下步骤：获取所述压缩机的目标速度和反馈速度，并根据所述目标速度和所述反馈速度生成速度波动曲线；对所述速度波动曲线进行傅里叶变换以获取基波速度和谐波速度；根据所述基波速度和所述谐波速度计算对应的基波转矩补偿电流和谐波转矩补偿电流；根据所述压缩机的运行频率、所述基波转矩补偿电流和所述谐波转矩补偿电流计算转矩补偿电流，并根据所述转矩补偿电流对所述压缩机进行转矩补偿。根据本专利技术实施例的压缩机转矩补偿方法，通过对速度波动曲线进行傅里叶变换，获取基波速度和谐波速度，并根据基波速度和谐波速度计算对应的基波转矩补偿电流和谐波转矩补偿电流，根据压缩机的运行频率、基波转矩补偿电流和谐波转矩补偿电流计算转矩补偿电流，进而根据转矩补偿电流对压缩机进行转矩补偿，能够减小压缩机在低频运行时的振动，保证压缩机稳定运行。另外，根据本专利技术上述实施例的压缩机转矩补偿方法还可以具有如下附加的技术特征：根据本专利技术的一个实施例，所述根据所述基波速度和所述谐波速度计算对应的所述基波转矩补偿电流和所述谐波转矩补偿电流，包括：通过如下公式计算对应的所述基波转矩补偿电流和所述谐波转矩补偿电流：其中，I1为所述基波转矩补偿电流，V1为所述基波速度，k1为基波转矩补偿电流系数，In为n次谐波转矩补偿电流，Vn为n次谐波速度，kn为n次谐波转矩补偿电流系数，n为大于等于2的整数。根据本专利技术的一个实施例，所述根据所述压缩机的运行频率、所述基波转矩补偿电流和所述谐波转矩补偿电流计算转矩补偿电流，包括：判断所述压缩机的运行频率是否小于第一预设频率；如果所述压缩机的运行频率小于所述第一预设频率，则令所述转矩补偿电流It为I1；如果所述压缩机的运行频率大于等于第n-1预设频率，则进一步判断所述压缩机的运行频率是否小于第n预设频率；如果所述压缩机的运行频率小于所述第n预设频率，则令所述转矩补偿电流It为I1+I2+…+In；以及如果所述压缩机的运行频率大于等于所述第n预设频率时，则令所述转矩补偿电流为0。根据本专利技术的一个实施例，所述根据所述转矩补偿电流对所述压缩机进行转矩补偿，包括：通过如下公式对所述压缩机进行转矩补偿以获取Q轴给定电流：其中，为所述Q轴给定电流，为对所述目标速度和所述反馈速度进行速度环控制输出的电流，It为所述转矩补偿电流。为达到上述目的，本专利技术第二方面实施例提出了一种压缩机的控制方法，包括以下步骤：获取所述压缩机的目标速度和反馈速度，并根据所述目标速度和反馈速度生成波动速度；对所述波动速度进行速度环控制以输出参考电流；根据上述实施例所述的压缩机转矩补偿方法生成所述转矩补偿电流；根据所述参考电流和所述转矩补偿电流对所述压缩机进行控制。本专利技术实施例的压缩机的控制方法，首先获取压缩机的目标速度和反馈速度，并根据目标速度和反馈速度生成波动速度，然后对波动速度进行速度环控制以输出参考电流，并根据上述实施例的压缩机转矩补偿方法生成转矩补偿电流，进而根据参考电流和转矩补偿电流对压缩机进行控制，由此，能够减小压缩机在低频运行时的振动，保证压缩机稳定运行。为达到上述目的，本专利技术第三方面实施例提出了一种压缩机转矩补偿装置，包括：获取模块，用于获取所述压缩机的目标速度和反馈速度；生成模块，用于根据所述目标速度和所述反馈速度生成速度波动曲线；变换模块，用于对所述速度波动曲线进行傅里叶变换以获取基波速度和谐波速度；第一计算模块，用于根据所述基波速度和所述谐波速度计算对应的基波转矩补偿电流和谐波转矩补偿电流；第二计算模块，用于根据所述压缩机的运行频率、所述基波转矩补偿电流和所述谐波转矩补偿电流计算转矩补偿电流；执行模块，用于根据所述转矩补偿电流对所述压缩机进行转矩补偿。根据本专利技术实施例的压缩机转矩补偿装置，通过变换模块对速度波动曲线进行傅里叶变换，以获取基波速度和谐波速度，并通过第一计算模块根据基波速度和谐波速度计算对应的基波转矩补偿电流和谐波转矩补偿电流，通过第二计算模块根据压缩机的运行频率、基波转矩补偿电流和谐波转矩补偿电流计算转矩补偿电流，进而通过执行模块根据转矩补偿电流对压缩机进行转矩补偿，由此，能够减小压缩机在低频运行时的振动，保证压缩机稳定运行。另外，根据本专利技术上述实施例的压缩机转矩补偿装置还可以具有如下附加的技术特征：根据本专利技术的一个实施例，所述第一计算模块，具体用于：通过如下公式计算对应的所述基波转矩补偿电流和所述谐波转矩补偿电流：其中，I1为所述基波转矩补偿电流，V1为所述基波速度，k1为基波转矩补偿电流系数，In为n次谐波转矩补偿电流，Vn为n次谐波速度，kn为n次谐波转矩补偿电流系数，n为大于等于2的整数。根据本专利技术的一个实施例，所述第二计算模块，具体用于：判断所述压缩机的运行频率是否小于第一预设频率；如果所述压缩机的运行频率小于所述第一预设频率，则令所述转矩补偿电流It为I1；如果所述压缩机的运行频率大于等于第n-1预设频率，则进一步判断所述压缩机的运行频率是否小于第n预设频率；如果所述压缩机的运行频率小于所述第n预设频率，则令所述转矩补偿电流It为I1+I2+…+In；以及如果所述压缩机的运行频率大于等于所述第n预设频率时，则令所述转矩补偿电流为0。根据本专利技术的一个实施例，所述执行模块，具体用于：通过如下公式对所述压缩机进行转矩补偿以获取Q轴给定电流：其中，为所述Q轴给定电流，为对所述目标速度和所述反馈速度进行速度环控制输出的电流，It为所述转矩补偿电流。进一步地，本专利技术提出了一种压缩机，其包括上述的压缩机转矩补偿装置。本专利技术实施例的压缩机，通过上述压缩机转矩补偿装置，能够在低频运行时减小振动，保证本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压缩机转矩补偿方法，其特征在于，包括以下步骤：获取所述压缩机的目标速度和反馈速度，并根据所述目标速度和所述反馈速度生成速度波动曲线；对所述速度波动曲线进行傅里叶变换以获取基波速度和谐波速度；根据所述基波速度和所述谐波速度计算对应的基波转矩补偿电流和谐波转矩补偿电流；根据所述压缩机的运行频率、所述基波转矩补偿电流和所述谐波转矩补偿电流计算转矩补偿电流，并根据所述转矩补偿电流对所述压缩机进行转矩补偿。

【技术特征摘要】
1.一种压缩机转矩补偿方法，其特征在于，包括以下步骤：获取所述压缩机的目标速度和反馈速度，并根据所述目标速度和所述反馈速度生成速度波动曲线；对所述速度波动曲线进行傅里叶变换以获取基波速度和谐波速度；根据所述基波速度和所述谐波速度计算对应的基波转矩补偿电流和谐波转矩补偿电流；根据所述压缩机的运行频率、所述基波转矩补偿电流和所述谐波转矩补偿电流计算转矩补偿电流，并根据所述转矩补偿电流对所述压缩机进行转矩补偿。2.如权利要求1所述的压缩机转矩补偿方法，其特征在于，所述根据所述基波速度和所述谐波速度计算对应的所述基波转矩补偿电流和所述谐波转矩补偿电流，包括：通过如下公式计算对应的所述基波转矩补偿电流和所述谐波转矩补偿电流：其中，I1为所述基波转矩补偿电流，V1为所述基波速度，k1为基波转矩补偿电流系数，In为n次谐波转矩补偿电流，Vn为n次谐波速度，kn为n次谐波转矩补偿电流系数，n为大于等于2的整数。3.如权利要求2所述的压缩机转矩补偿方法，其特征在于，所述根据所述压缩机的运行频率、所述基波转矩补偿电流和所述谐波转矩补偿电流计算转矩补偿电流，包括：判断所述压缩机的运行频率是否小于第一预设频率；如果所述压缩机的运行频率小于所述第一预设频率，则令所述转矩补偿电流It为I1；如果所述压缩机的运行频率大于等于第n-1预设频率，则进一步判断所述压缩机的运行频率是否小于第n预设频率；如果所述压缩机的运行频率小于所述第n预设频率，则令所述转矩补偿电流It为I1+I2+…+In；以及如果所述压缩机的运行频率大于等于所述第n预设频率时，则令所述转矩补偿电流为0。4.如权利要求3所述的压缩机转矩补偿方法，其特征在于，所述根据所述转矩补偿电流对所述压缩机进行转矩补偿，包括：通过如下公式对所述压缩机进行转矩补偿以获取Q轴给定电流：其中，为所述Q轴给定电流，为对所述目标速度和所述反馈速度进行速度环控制输出的电流，It为所述转矩补偿电流。5.一种压缩机的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：获取所述压缩机的目标速度和反馈速度，并根据所述目标速度和反馈速度生成波动速度；对所述波动速度进行速...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁国强，张国柱，
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