直线电机的控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种直线电机的控制方法及装置。其中方法包括：控制单元控制逆变桥电路中的第一开关器件和第二开关器件导通，从而给直线电机输出正方向的直流电；控制单元控制逆变桥电路中的第三开关器件和第四开关器件导通，从而给直线电机输出负方向的直流电。控制单元通过逆变桥电路中开关器件的导通和断开顺序，向直线电机施加正负交替的断续直流电压，从而使直线压缩机自然换向，实现谐振频率的自动跟随，因此无需再使用复杂的算法来检测谐振频率，大大降低了控制单元的开发难度。

【技术实现步骤摘要】
直线电机的控制方法及装置
本专利技术涉及电机控制
，特别是涉及一种直线电机的控制方法及装置。
技术介绍
目前直线电机和直线压缩机多采用正弦波控制，即控制器输出给电机两端的电压是经过正弦调制的PWM(PulseWidthModulation，脉冲宽度调制)波，如图1所示。在使用正弦波控制时，控制器给定的正弦调制波频率就是电机的运行频率，该频率需要与直线压缩机的谐振频率保持一致，才能使电机的效率最高。目前通常采用位置传感器检测直线压缩机的谐振频率方法使直线电机的运行频率和直线压缩机的谐振频率保持一致，但压缩机内部的空间有限，不适合安装位置传感器，且位置传感器检测的可靠性也不高，因此逐渐被淘汰。而在没有位置传感器的情况下检测直线压缩机谐振频率的方法通常比较复杂，控制器的开发难度比较大。
技术实现思路
鉴于此，有必要针对传统的检测直线压缩机谐振频率方法复杂的问题，提供一种无需复杂的算法就能使直线压缩机自然换向、实现谐振频率自动跟随的直线电机的控制方法及装置。为达到专利技术目的，提供一种直线电机的控制方法，所述方法包括：控制单元控制逆变桥电路中的第一开关器件和第二开关器件导通，从而给直线电机输出正方向的直流电；所述控制单元控制所述逆变桥电路中的第三开关器件和第四开关器件导通，从而给所述直线电机输出负方向的直流电；其中，所述第一开关器件的第一端与所述控制单元的正极连接，第二端与所述直线电机的第一端连接；所述第二开关器件的第一端与所述直线电机的第二端连接，第二端与所述控制单元的负极连接；所述第三开关器件的第一端与所述控制单元的正极连接，第二端与所述直线电机的第二端连接；所述第四开关器件的第一端与所述直线电机的第一端连接，第二端与所述控制单元的负极连接。在其中一个实施例中，所述控制单元控制所述第一开关器件和所述第二开关器件导通第一预设导通时间；所述控制单元控制所述第三开关器件和所述第四开关器件导通第二预设导通时间。在其中一个实施例中，在所述控制单元控制逆变桥电路中的第一开关器件和第二开关器件导通第一预设导通时间之后，还包括：所述控制单元控制所述第一开关器件关断，所述直线电机通过所述第二开关器件和所述逆变桥导通电路中的第四单向导通器件放电；或者所述控制单元控制所述第二开关器件关断，所述直线电机通过所述第一开关器件和所述逆变桥导通电路中的第三单向导通器件放电，直至放电结束；在所述控制单元控制所述逆变桥电路中的第三开关器件和第四开关器件导通第二预设导通时间之后，还包括：所述控制单元控制所述第三开关器件关断，所述直线电机通过所述第四开关器件和所述逆变桥电路中的第二单向导通器件放电，或者所述控制单元控制所述第四开关器件关断，所述直线电机通过所述第三开关器件和所述逆变桥电路中的第一单向导通器件放电，直至放电结束；其中，所述第一单向导通器件与所述第一开关器件并联，所述第二单向导通器件与所述第二开关器件并联，所述第三单向导通器件与所述第三开关器件并联，所述第四单向导通器件与所述第四开关器件并联。在其中一个实施例中，在执行所述直线电机通过所述第二开关器件和所述第四单向导通器件放电或者通过所述第一开关器件和所述第三单向导通器件放电，直至放电结束的步骤之后，还包括：所述控制单元控制所有的开关器件关断，并检测所述直线电机的第一反电动势，在检测到所述第一反电动势过零点时，所述控制单元控制所述第三开关器件和所述第四开关器件导通第二预设导通时间，从而给所述直线电机输出负方向的直流电；在执行所述直线电机通过所述第四开关器件和所述第二单向导通器件放电或者所述直线电机通过所述第三开关器件和所述第一单向导通器件放电的步骤时，还包括：所述控制单元控制所有的开关器件关断，并检测所述直线电机的第二反电动势，在检测到所述第二反电动势过零点时，所述控制单元控制所述第一开关器件和所述第二开关器件导通第一预设导通时间，从而给所述直线电机输出正方向的直流电。在其中一个实施例中，在检测到所述第一反电动势过零点的步骤之后，还包括：延时第一预设延时时间；在检测到所述第二反电动势过零点的步骤之后，还包括：延时第二预设延时时间。在其中一个实施例中，所述直线电机通过所述第二开关器件和所述第四单向导通器件放电或者通过所述第一开关器件和所述第三单向导通器件放电，直至放电结束的步骤包括：检测所述直线电机的第一电流，判断所述第一电流是否为0；若是，则判定所述直线电机放电结束；所述控制单元计算所述第一电流的第一放电时间；所述直线电机通过所述第四开关器件和所述第二单向导通器件放电，或者通过所述第三开关器件和所述第一单向导通器件放电，直至放电结束的步骤包括：检测所述直线电机的第二电流，判断所述第二电流是否为0；若是，则判定所述直线电机放电结束；所述控制单元计算所述第二电流的第二放电时间。本专利技术还提供一种直线电机的控制装置，所述装置包括：控制单元，用于控制逆变桥电路中的第一开关器件和第二开关器件导通，从而给直线电机输出正方向的直流电；所述控制单元，还用于控制所述逆变桥电路中的第三开关器件和第四开关器件导通，从而给所述直线电机输出负方向的直流电；其中，所述第一开关器件的第一端与所述控制单元的正极连接，第二端与所述直线电机的第一端连接；所述第二开关器件的第一端与所述直线电机的第二端连接，第二端与所述控制单元的负极连接；所述第三开关器件的第一端与所述控制单元的正极连接，第二端与所述直线电机的第二端连接；所述第四开关器件的第一端与所述直线电机的第一端连接，第二端与所述控制单元的负极连接。在其中一个实施例中，所述控制单元用于控制所述第一开关器件和所述第二开关器件导通第一预设导通时间；所述控制单元用于控制所述第三开关器件和所述第四开关器件导通第二预设导通时间。在其中一个实施例中，所述控制单元，还用于控制逆变桥电路中的第一开关器件和第二开关器件导通第一预设导通时间之后，控制所述第一开关器件关断，所述直线电机通过所述第二开关器件和所述逆变桥导通电路中的第四单向导通器件放电；或者所述控制单元控制所述第二开关器件关断，所述直线电机通过所述第一开关器件和所述逆变桥导通电路中的第三单向导通器件放电，直至放电结束；所述控制单元，还用于在所述控制单元控制所述逆变桥电路中的第三开关器件和第四开关器件导通第二预设导通时间之后，控制所述第三开关器件关断，所述直线电机通过所述第四开关器件和所述逆变桥电路中的第二单向导通器件放电，或者所述控制单元控制所述第四开关器件关断，所述直线电机通过所述第三开关器件和所述逆变桥电路中的第一单向导通器件放电，直至放电结束；其中，所述第一单向导通器件与所述第一开关器件并联，所述第二单向导通器件与所述第二开关器件并联，所述第三单向导通器件与所述第三开关器件并联，所述第四单向导通器件与所述第四开关器件并联。在其中一个实施例中，所述控制单元还用于在所述直线电机通过所述第二开关器件和所述第四单向导通器件放电或者通过所述第一开关器件和所述第三单向导通器件放电，直至放电结束之后，控制所有的开关器件关断，并检测所述直线电机的第一反电动势，在检测到所述第一反电动势过零点时，控制所述第三开关器件和所述第四开关器件导通第二预设导通时间；所述控制单元还用于在所述直线电机通过所述第四开关器件和所述第二单向导通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直线电机的控制方法，其特征在于，所述方法包括：控制单元控制逆变桥电路中的第一开关器件和第二开关器件导通，从而给直线电机输出正方向的直流电；所述控制单元控制所述逆变桥电路中的第三开关器件和第四开关器件导通，从而给所述直线电机输出负方向的直流电；其中，所述第一开关器件的第一端与所述控制单元的正极连接，第二端与所述直线电机的第一端连接；所述第二开关器件的第一端与所述直线电机的第二端连接，第二端与所述控制单元的负极连接；所述第三开关器件的第一端与所述控制单元的正极连接，第二端与所述直线电机的第二端连接；所述第四开关器件的第一端与所述直线电机的第一端连接，第二端与所述控制单元的负极连接。

【技术特征摘要】
1.一种直线电机的控制方法，其特征在于，所述方法包括：控制单元控制逆变桥电路中的第一开关器件和第二开关器件导通，从而给直线电机输出正方向的直流电；所述控制单元控制所述逆变桥电路中的第三开关器件和第四开关器件导通，从而给所述直线电机输出负方向的直流电；其中，所述第一开关器件的第一端与所述控制单元的正极连接，第二端与所述直线电机的第一端连接；所述第二开关器件的第一端与所述直线电机的第二端连接，第二端与所述控制单元的负极连接；所述第三开关器件的第一端与所述控制单元的正极连接，第二端与所述直线电机的第二端连接；所述第四开关器件的第一端与所述直线电机的第一端连接，第二端与所述控制单元的负极连接。2.根据权利要求1所述的直线电机的控制方法，其特征在于，所述控制单元控制所述第一开关器件和所述第二开关器件导通第一预设导通时间；所述控制单元控制所述第三开关器件和所述第四开关器件导通第二预设导通时间。3.根据权利要求1所述的直线电机的控制方法，其特征在于，在所述控制单元控制逆变桥电路中的第一开关器件和第二开关器件导通第一预设导通时间之后，还包括：所述控制单元控制所述第一开关器件关断，所述直线电机通过所述第二开关器件和所述逆变桥导通电路中的第四单向导通器件放电；或者所述控制单元控制所述第二开关器件关断，所述直线电机通过所述第一开关器件和所述逆变桥导通电路中的第三单向导通器件放电，直至放电结束；在所述控制单元控制所述逆变桥电路中的第三开关器件和第四开关器件导通第二预设导通时间之后，还包括：所述控制单元控制所述第三开关器件关断，所述直线电机通过所述第四开关器件和所述逆变桥电路中的第二单向导通器件放电，或者所述控制单元控制所述第四开关器件关断，所述直线电机通过所述第三开关器件和所述逆变桥电路中的第一单向导通器件放电，直至放电结束；其中，所述第一单向导通器件与所述第一开关器件并联，所述第二单向导通器件与所述第二开关器件并联，所述第三单向导通器件与所述第三开关器件并联，所述第四单向导通器件与所述第四开关器件并联。4.根据权利要求3所述的直线电机的控制方法，其特征在于，在执行所述直线电机通过所述第二开关器件和所述第四单向导通器件放电或者通过所述第一开关器件和所述第三单向导通器件放电，直至放电结束的步骤之后，还包括：所述控制单元控制所有的开关器件关断，并检测所述直线电机的第一反电动势，在检测到所述第一反电动势过零点时，所述控制单元控制所述第三开关器件和所述第四开关器件导通第二预设导通时间，从而给所述直线电机输出负方向的直流电；在执行所述直线电机通过所述第四开关器件和所述第二单向导通器件放电或者所述直线电机通过所述第三开关器件和所述第一单向导通器件放电的步骤时，还包括：所述控制单元控制所有的开关器件关断，并检测所述直线电机的第二反电动势，在检测到所述第二反电动势过零点时，所述控制单元控制所述第一开关器件和所述第二开关器件导通第一预设导通时间，从而给所述直线电机输出正方向的直流电。5.根据权利要求4所述的直线电机的控制方法，其特征在于，在检测到所述第一反电动势过零点的步骤之后，还包括：延时第一预设延时时间；在检测到所述第二反电动势过零点的步骤之后，还包括：延时第二预设延时时间。6.根据权利要求4所述的直线电机的控制方法，其特征在于，所述直线电机通过所述第二开关器件和所述第四单向导通器件放电或者通过所述第一开关器件和所述第三单向导通器件放电，直至放电结束的步骤包括：检测所述直线电机的第一电流，判断所述第一电流是否为0；若是，则判定所述直线电机放电结束；所述控制单元计算所述第一电流的第一放电时间；所述直线电机通过所述第四开关器件和所述第二单向导通器件放电，或者通过所述第三开关器件和所述第一单向导通器件放电，直至放电结束的步骤包括：检测所述直线电机的第二电流，判断所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：区均灌，程海珍，刘亚祥，张东盛，
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