一种反电势系数检测方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种反电势系数检测方法和装置，该反电势系数检测方法包括：为待检测电机设置初始反电势系数；利用所述初始反电势系数，控制所述待检测电机顺序经过定位状态、拖动状态以及切换状态，运行于矢量控制状态；调控所述待检测电机到指定频率，并监控所述待检测电机的定子三相电流；利用所述三相定子电流，计算所述待检测电机对应的当前反电势系数。本发明专利技术提供的方案实现了电机运行过程中的在线检测。

【技术实现步骤摘要】
一种反电势系数检测方法和装置
本专利技术涉及电子
，特别涉及一种反电势系数检测方法和装置。
技术介绍
对于变频电机尤其是变频永磁同步电机的性能控制策略来说，控制效果的优劣很大程度上依赖于电机参数。而反电势系数作为电机参数之一，将会直接影响其他电机参数的设置以及对不同压缩机的控制配置。因此，对变频电机的反电势系数进行检测则显得十分重要。目前，反电势系数的检测方式主要是，将电机运行在指定的频率后，对电机进行强行断电，并测试断电后电机输出的线电压，以利用测得的线电压计算反电势系数。尤其地，对于运行于产品中的电机如运行于空调或冰箱的压缩机中的电机，现有的这种检测方式必须使空调或冰箱停止使用，并使电机断电才能进行反电势系数检测，而不能在电机运行过程中进行在线检测。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了反电势系数检测方法和装置，实现了电机运行过程中的在线检测。本专利技术提供一种反电势系数检测方法，为待检测电机设置初始反电势系数；还包括：利用所述初始反电势系数，控制所述待检测电机顺序经过定位状态、拖动状态以及切换状态，运行于矢量控制状态；调控所述待检测电机到指定频率，并监控所述待检测电机的定子三相电流；利用所述三相定子电流，计算所述待检测电机对应的当前反电势系数。优选地，所述利用所述三相定子电流，计算所述待检测电机对应的当前反电势系数，包括：利用下述第一计算公式和第二计算公式，将所述三相定子电流转换至dq两相坐标系内，并获取所述dq两相坐标系对应的q轴电压、q轴电流及d轴电流；第一计算公式：其中，is表征合成定子电流；iA表征三相坐标系中A轴对应的定子电流；iB表征三相坐标系中B轴对应的定子电流；iC表征三相坐标系中C轴对应的定子电流；a＝ej120°；第二计算公式：其中，us表征定子电压；Rs表征定子电阻；p表征微分；Ls表征定子电感；表征反电势系数；θr表征反电动势矢量与三相坐标系中A轴之间形成的夹角；利用所述q轴电压、q轴电流及d轴电流，计算所述待检测电机对应的当前反电势系数。优选地，所述利用所述q轴电压、q轴电流及d轴电流，计算所述待检测电机对应的当前反电势系数，包括：利用下述第三计算公式，计算所述待检测电机对应的当前反电势系数；第三计算公式：其中，表征反电势系数；uq表征q轴电压；iq表征q轴电流；id表征d轴电流；Rs表征定子电阻；ωr表征反电动势矢量相对于三相坐标系中A轴的旋转角度。优选地，在所述控制所述待检测电机顺序经过定位状态、拖动状态以及切换状态，运行于矢量控制状态之前，进一步包括：当所述待检测电机位于压缩机内时，控制所述压缩机进气口和排气口的阀门打开。优选地，在所述计算所述待检测电机对应的当前反电势系数之后，进一步包括：统计一段时间内，各个时刻分别对应的当前反电势系数；利用下述第四计算公式，对所述各个时刻分别对应的当前反电势系数进行滤波操作，获得目标反电势系数；其中，表征目标反电动势；表征时刻i对应的当前反电动势；利用所述目标反电势系数替换原始的反电势系数。优选地，上述方法进一步包括：预先设置检测条件；当所述待检测电机满足所述检测条件时，执行所述控制所述待检测电机顺序经过定位状态、拖动状态以及切换状态，运行于矢量控制状态。优选地，所述指定频率，包括：所述待检测电机对应的运行频率范围中的最小频率。一种反电势系数检测装置，包括：设置单元、控制调控单元及反电势系数计算单元，其中，所述设置单元，用于为待检测电机设置初始反电势系数；所述控制调控单元，用于利用所述设置单元设置的初始反电势系数，控制所述待检测电机顺序经过定位状态、拖动状态以及切换状态，运行于矢量控制状态，并调控所述待检测电机到指定频率，并监控所述待检测电机的定子三相电流；所述反电势系数计算单元，用于利用所述控制调控单元监控得到的三相定子电流，计算所述待检测电机对应的当前反电势系数。优选地，所述反电势系数计算单元，包括：第一计算子单元和第二计算子单元，其中，所述第一计算子单元，用于利用下述第一计算公式和第二计算公式，将所述三相定子电流转换至dq两相坐标系内，并获取所述dq两相坐标系对应的q轴电压、q轴电流及d轴电流；第一计算公式：其中，is表征合成定子电流；iA表征三相坐标系中A轴对应的定子电流；iB表征三相坐标系中B轴对应的定子电流；iC表征三相坐标系中C轴对应的定子电流；a＝ej120°；第二计算公式：其中，us表征定子电压；Rs表征定子电阻；p表征微分；Ls表征定子电感；表征反电势系数；θr表征反电动势矢量与三相坐标系中A轴之间形成的夹角；所述第二计算子单元，用于利用所述第一计算子单元获得的q轴电压、q轴电流及d轴电流，计算所述待检测电机对应的当前反电势系数。优选地，所述第二计算子单元，用于利用下述第三计算公式，计算所述待检测电机对应的当前反电势系数；第三计算公式：其中，表征反电势系数；uq表征q轴电压；iq表征q轴电流；id表征d轴电流；Rs表征定子电阻；ωr表征反电动势矢量相对于三相坐标系中A轴的旋转角度。优选地，所述控制调控单元，进一步用于当所述待检测电机位于压缩机内时，控制所述压缩机进气口和排气口的阀门打开。优选地，上述反电势系数检测装置进一步包括：统计单元、滤波单元及替换单元，其中，所述统计单元，用于统计一段时间内，所述反电势系数计算单元计算出的各个时刻分别对应的当前反电势系数；所述滤波单元，用于利用下述第四计算公式，对所述各个时刻分别对应的当前反电势系数进行滤波操作，获得目标反电势系数；其中，表征目标反电动势；表征所述所述统计单元统计出的时刻i对应的当前反电动势；所述替换单元，用于利用所述滤波单元获得的目标反电势系数替换原始的反电势系数。优选地，所述设置单元，进一步用于预先设置检测条件；所述控制调控单元，进一步用于当所述待检测电机满足所述检测条件时，执行所述控制所述待检测电机顺序经过定位状态、拖动状态以及切换状态，运行于矢量控制状态。本专利技术实施例提供了一种反电势系数检测方法和装置，由于反电势系数会影响电机的三相定子电流，则本专利技术提供的反电势系数检测方法通过为待检测电机设置初始反电势系数，以使待检测电机能够运行，通过控制待检测电机运行于矢量控制状态，并调控待检测电机到指定频率，以监控到相对比较稳定的待检测电机的定子三相电流，从而通过定子三相电流，计算待检测电机对应的当前反电势系数，在整个检测过程中待检测电机一直处于运行状态。因此本专利技术实施例提供的反电势系数检测方法能够实现电机运行过程中的在线检测。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术一个实施例提供的一种反电势系数检测方法的流程图；图2是本专利技术另一个实施例提供的一种反电势系数检测方法的流程图；图3是本专利技术一个实施例提供的待检测电机的三相定子电流示意图；图4是本专利技术一个实施例提供三相定子电流产生的磁动势示意图；图5是本专利技术一个实施例提供的永磁同步电机模型的示意图；图6是本专利技术一个实施例提供的反电势系数检测装置的结构示意图；图7是本专利技术另一实施例提本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种反电势系数检测方法，其特征在于，为待检测电机设置初始反电势系数；还包括：利用所述初始反电势系数，控制所述待检测电机顺序经过定位状态、拖动状态以及切换状态，运行于矢量控制状态；调控所述待检测电机到指定频率，并监控所述待检测电机的定子三相电流；利用所述三相定子电流，计算所述待检测电机对应的当前反电势系数。

【技术特征摘要】
1.一种反电势系数检测方法，其特征在于，为待检测电机设置初始反电势系数；还包括：利用所述初始反电势系数，控制所述待检测电机顺序经过定位状态、拖动状态以及切换状态，运行于矢量控制状态；调控所述待检测电机到指定频率，并监控所述待检测电机的定子三相电流；利用所述三相定子电流，计算所述待检测电机对应的当前反电势系数。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述三相定子电流，计算所述待检测电机对应的当前反电势系数，包括：利用下述第一计算公式和第二计算公式，将所述三相定子电流转换至dq两相坐标系内，并获取所述dq两相坐标系对应的q轴电压、q轴电流及d轴电流；第一计算公式：其中，is表征合成定子电流；iA表征三相坐标系中A轴对应的定子电流；iB表征三相坐标系中B轴对应的定子电流；iC表征三相坐标系中C轴对应的定子电流；a＝ej120°；第二计算公式：其中，us表征定子电压；Rs表征定子电阻；p表征微分；Ls表征定子电感；表征反电势系数；θr表征反电动势矢量与三相坐标系中A轴之间形成的夹角；利用所述q轴电压、q轴电流及d轴电流，计算所述待检测电机对应的当前反电势系数。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述利用所述q轴电压、q轴电流及d轴电流，计算所述待检测电机对应的当前反电势系数，包括：利用下述第三计算公式，计算所述待检测电机对应的当前反电势系数；第三计算公式：其中，表征反电势系数；uq表征q轴电压；iq表征q轴电流；id表征d轴电流；Rs表征定子电阻；ωr表征反电动势矢量相对于三相坐标系中A轴的旋转角度。4.根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，在所述控制所述待检测电机顺序经过定位状态、拖动状态以及切换状态，运行于矢量控制状态之前，进一步包括：当所述待检测电机位于压缩机内时，控制所述压缩机进气口和排气口的阀门打开。5.根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，在所述计算所述待检测电机对应的当前反电势系数之后，进一步包括：统计一段时间内，各个时刻分别对应的当前反电势系数；利用下述第四计算公式，对所述各个时刻分别对应的当前反电势系数进行滤波操作，获得目标反电势系数；第四计算公式：其中，表征目标反电动势；表征时刻i对应的当前反电动势；利用所述目标反电势系数替换原始的反电势系数。6.根据权利要求1至5任一所述的方法，其特征在于，进一步包括：预先设置检测条件；当所述待检测电机满足所述检测条件时，执行所述控制所述待检测电机顺序经过定位状态、拖动状态以及切换状态，运行于矢量控制状态；和/或，所述指定频率，包括：所述待检测电机对应的运行频率范围中的最小频率。7.一种反电势系数检测装置，其特征在于，包括：设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：王声纲，任艳华，朱绯，唐婷婷，陈跃，王璠，
申请(专利权)人：绵阳美菱软件技术有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51