直流风机的启动控制方法及装置、室外机、空调器制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种直流风机的启动控制方法及装置、室外机和空调器。启动控制方法包括：在直流风机处于等待状态时，检测直流风机的相电流，确定相电流的峰值与预设防风电流阈值的关系；和当相电流的峰值不小于预设防风电流阈值且相电流的方向与直流风机正转的相电流方向相反时，控制直流风机保持等待状态。在直流风机处于等待状态时，先检测直流风机的相电流，根据相电流的峰值与预设防风电流阈值的关系控制直流风机的状态，可避免在直流风机反转时的电流过大情况下，启动直流风机时发电电压过大而造成直流风机的驱动功率模块损坏以及直流风机退磁等情况发生，改善了在逆风影响下直流风机启动的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
直流风机的启动控制方法及装置、室外机、空调器
本专利技术涉及电机控制
，特别涉及一种直流风机的启动控制方法及装置、室外机、空调器。
技术介绍
在相关技术中，直流风机因其高效率在很多电器产品中得到广泛应用，例如变频空调中的室外机风机。在变频空调器的应用中，由于风雨天气和台风天气等，室外机直流风机受外力影响转动起来，甚至转速很高。由于驱动直流风机的功率模块具有内部集成反并联二极管，在风机受外力转动的情况下进行启动时，风机会发电，转速越高，发电电压越高。当发电电压过高时会造成驱动电路直流母线电压过高而损坏变频控制器。这样，降低了台风影响下的变频空调室外机直流风机的可靠性。
技术实现思路
本专利技术的实施方式提供了一种直流风机的启动控制方法及装置、室外机、空调器。本专利技术实施方式的直流风机的启动控制方法，包括：在所述直流风机处于等待状态时，检测所述直流风机的相电流，确定所述相电流的峰值与预设防风电流阈值的关系；和当所述相电流的峰值不小于所述预设防风电流阈值且所述相电流的方向与所述直流风机正转的相电流方向相反时，控制所述直流风机保持所述等待状态。上述实施方式的直流风机的启动控制方法中，在直流风机处于等待状态时，先检测直流风机的相电流，在相电流的峰值不小于预设防风电流阈值且相电流的方向与直流风机正转的相电流方向相反时，控制直流风机保持等待状态，可避免在直流风机反转时的电流过大的情况下，启动直流风机时发电电压过大而造成直流风机的驱动功率模块损坏以及直流风机退磁等情况发生，改善了在逆风影响下直流风机启动的可靠性。在某些实施方式中，在所述直流风机处于等待状态时，检测所述直流风机的相电流，确定所述相电流的峰值与预设防风电流阈值的关系，包括：逐渐增大所述直流风机的驱动信号的占空比，检测所述直流风机的相电流并计算所述直流风机在一个电气周期内的所述相电流的峰值；确定所述直流风机在一个所述电气周期内的所述相电流的峰值与所述预设防风电流阈值的关系；若所述直流风机在一个所述电气周期内的所述相电流的峰值小于所述预设防风电流阈值，则继续增大所述驱动信号的占空比，并重新检测所述直流风机在一个所述电气周期内的所述相电流的峰值；若所述直流风机在一个所述电气周期内的所述相电流的峰值不小于所述预设防风电流阈值，则逐渐减小所述驱动信号的占空比，并重新检测所述直流风机在一个所述电气周期内的所述相电流的峰值；重复上述步骤，直到所述驱动信号的占空比达到占空比阈值。在某些实施方式中，逐渐增大所述驱动信号的占空比的步长与逐渐减小所述驱动信号的占空比的步长相同或不相同。在某些实施方式中，所述直流风机连接有驱动模块，所述驱动模块包括连接的三个上桥臂和三个下桥臂，每个所述桥臂包括功率开关管，所述功率开关管反并联有二极管，所述启动控制方法包括：控制所述三个上桥臂保持关断状态，所述三个下桥臂同时导通或关断，所述三个下桥臂的所述驱动信号的占空比从零开始逐渐增大；或控制所述三个下桥臂保持关断状态，所述三个上桥臂同时导通或关断，所述三个上桥臂的所述驱动信号的占空比从零开始逐渐增大。在某些实施方式中，当所述相电流的峰值不小于所述预设防风电流阈值时，所述启动控制方法包括：检测所述直流风机的初始速度；确定所述直流风机的初始速度与预设速度阈值的关系；根据直流风机的初始速度与预设速度阈值的关系，控制直流风机进入不同的启动模式。在某些实施方式中，所述预设速度阈值包括第一速度阈值，根据直流风机的初始速度与预设速度阈值的关系，控制直流风机进入不同的启动模式，包括：当所述初始速度大于所述第一速度阈值时，控制所述直流风机进入直接闭环启动模式；其中，所述第一速度阈值为正数。在某些实施方式中，所述预设速度阈值包括第二速度阈值，根据直流风机的初始速度与预设速度阈值的关系，控制直流风机进入不同的启动模式，包括：当所述初始速度大于所述第二速度阈值且不大于所述第一速度阈值时，控制所述直流风机进入能耗制动启动模式；其中，所述第一速度阈值>所述第二速度阈值，所述第二速度阈值为正数。在某些实施方式中，所述预设速度阈值包括第三速度阈值，根据直流风机的初始速度与预设速度阈值的关系，控制直流风机进入不同的启动模式，包括：当所述初始速度大于所述第三速度阈值且不大于所述第二速度阈值时，控制所述直流风机进入正常定位启动模式；其中，所述第二速度阈值>所述第三速度阈值，所述第三速度阈值为负数。在某些实施方式中，所述预设速度阈值包括第四速度阈值，根据直流风机的初始速度与预设速度阈值的关系，控制直流风机进入不同的启动模式，包括：当所述初始速度大于所述第四速度阈值且不大于所述第三速度阈值时，控制所述直流风机进入所述能耗制动启动模式；和当所述初始速度不大于所述第四速度阈值时，控制直流电机保持等待状态，并重新检测直流电机的相电流；其中，所述第三速度阈值>所述第四速度阈值；所述第四速度阈值为负数。在某些实施方式中，检测所述直流风机的初始速度是基于零电压注入或基于零电流注入来检测。在某些实施方式中，当基于零电流注入的扩展反电势观测法来检测所述直流风机的初始速度时，所述启动控制方法包括：设置给定d轴电流和给定q轴电流均为零并持续第一时间阈值以获得在两相同步旋转坐标系下的第一电压和第二电压；处理所述第一电压和所述第二电压并输出PWM波形以驱动所述直流风机；获取所述直流风机的三相电流并根据所述三相电流计算在所述两相同步旋转坐标系下的第一电流和第二电流；将所述第一电压和所述第二电压作为假定旋转坐标系下的第三电压和第四电压，将所述第一电流和所述第二电流作为所述假定旋转坐标系下的第三电流和第四电流；和根据所述扩展反电势观测法利用所述第三电压、所述第四电压、所述第三电流和所述第四电流计算所述直流风机的初始速度。在某些实施方式中，当基于零电流注入的磁链观测法来检测所述直流风机的初始速度时，所述启动控制方法包括：设置给定d轴电流和给定q轴电流均为零并持续第一时间阈值以获得在两相静止坐标系下的第五电压和第六电压；处理所述第五电压和所述第六电压并输出PWM波形以驱动所述直流风机；获取所述直流风机的三相电流并根据所述三相电流计算在所述两相静止坐标系下的第五电流和第六电流；和根据所述磁链观测法利用所述第五电压、所述第六电压、所述第五电流和所述第六电流计算所述直流风机的初始速度。在某些实施方式中，根据所述磁链观测法利用所述第五电压、所述第六电压、所述第五电流和所述第六电流计算所述直流风机的初始速度，包括：根据所述第五电压、所述第六电压、所述第五电流、所述第六电流、所述直流风机的电阻、以及d轴电感和q轴电感进行磁通估计得到第一估计磁链和第二估计磁链；和根据所述第一估计磁链和所述第二估计磁链进行锁相环计算获得所述直流风机的初始速度。在某些实施方式中，当基于零电压注入来检测所述直流风机的初速度时，所述启动控制方法包括：基于零电压注入，获取所述直流风机的三相电流，并根据所述直流风机的三相电流在两相静止坐标系下电流过零点的时刻和电流信号符号确定所述直流风机的初始速度和旋转方向。在某些实施方式中，基于零电压注入，获取所述直流风机的三相电流，并根据所述直流风机的三相电流在两相静止坐标系下电流过零点的时刻和电流信号符号确定所述直流风机的初始速度和旋转方向，包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直流风机的启动控制方法，其特征在于，包括：在所述直流风机处于等待状态时，检测所述直流风机的相电流，确定所述相电流的峰值与预设防风电流阈值的关系；和当所述相电流的峰值不小于所述预设防风电流阈值且所述相电流的方向与所述直流风机正转的相电流方向相反时，控制所述直流风机保持所述等待状态。

【技术特征摘要】
1.一种直流风机的启动控制方法，其特征在于，包括：在所述直流风机处于等待状态时，检测所述直流风机的相电流，确定所述相电流的峰值与预设防风电流阈值的关系；和当所述相电流的峰值不小于所述预设防风电流阈值且所述相电流的方向与所述直流风机正转的相电流方向相反时，控制所述直流风机保持所述等待状态。2.如权利要求1所述的启动控制方法，其特征在于，在所述直流风机处于等待状态时，检测所述直流风机的相电流，确定所述相电流的峰值与预设防风电流阈值的关系，包括：逐渐增大所述直流风机的驱动信号的占空比，检测所述直流风机的相电流并计算所述直流风机在一个电气周期内的所述相电流的峰值；确定所述直流风机在一个所述电气周期内的所述相电流的峰值与所述预设防风电流阈值的关系；若所述直流风机在一个所述电气周期内的所述相电流的峰值小于所述预设防风电流阈值，则继续增大所述驱动信号的占空比，并重新检测所述直流风机在一个所述电气周期内的所述相电流的峰值；若所述直流风机在一个所述电气周期内的所述相电流的峰值不小于所述预设防风电流阈值，则逐渐减小所述驱动信号的占空比，并重新检测所述直流风机在一个所述电气周期内的所述相电流的峰值；重复上述步骤，直到所述驱动信号的占空比达到占空比阈值。3.如权利要求2所述的启动控制方法，其特征在于，逐渐增大所述驱动信号的占空比的步长与逐渐减小所述驱动信号的占空比的步长相同或不相同。4.如权利要求2所述的启动控制方法，其特征在于，所述直流风机连接有驱动模块，所述驱动模块包括连接的三个上桥臂和三个下桥臂，每个所述桥臂包括功率开关管，所述功率开关管反并联有二极管，所述启动控制方法包括：控制所述三个上桥臂保持关断状态，所述三个下桥臂同时导通或关断，所述三个下桥臂的所述驱动信号的占空比从零开始逐渐增大；或控制所述三个下桥臂保持关断状态，所述三个上桥臂同时导通或关断，所述三个上桥臂的所述驱动信号的占空比从零开始逐渐增大。5.如权利要求4所述的启动控制方法，其特征在于，当所述相电流的峰值小于所述预设防风电流阈值时，所述启动控制方法包括：检测所述直流风机的初始速度；确定所述直流风机的初始速度与预设速度阈值的关系，根据直流风机的初始速度与预设速度阈值的关系，控制直流风机进入不同的启动模式。6.如权利要求5所述的启动控制方法，其特征在于，所述预设速度阈值包括第一速度阈值，根据直流风机的初始速度与预设速度阈值的关系，控制直流风机进入不同的启动模式，包括：当所述初始速度大于所述第一速度阈值时，控制所述直流风机进入直接闭环启动模式；其中，所述第一速度阈值为正数。7.如权利要求6所述的启动控制方法，其特征在于，所述预设速度阈值包括第二速度阈值，根据直流风机的初始速度与预设速度阈值的关系，控制直流风机进入不同的启动模式，包括：当所述初始速度大于所述第二速度阈值且不大于所述第一速度阈值时，控制所述直流风机进入能耗制动启动模式；其中，所述第一速度阈值>所述第二速度阈值，所述第二速度阈值为正数。8.如权利要求7所述的启动控制方法，其特征在于，所述预设速度阈值包括第三速度阈值，根据直流风机的初始速度与预设速度阈值的关系，控制直流风机进入不同的启动模式，包括：当所述初始速度大于所述第三速度阈值且不大于所述第二速度阈值时，控制所述直流风机进入正常定位启动模式；其中，所述第二速度阈值>所述第三速度阈值，所述第三速度阈值为负数。9.如权利要求8所述的启动控制方法，其特征在于，所述预设速度阈值包括第四速度阈值，根据直流风机的初始速度与预设速度阈值的关系，控制直流风机进入不同的启动模式，包括：当所述初始速度大于所述第四速度阈值且不大于所述第三速度阈值时，控制所述直流风机进入所述能耗制动启动模式；和当所述初始速度不大于所述第四速度阈值时，控制直流电机保持等待状态，并重新检测直流电机的相电流；其中，所述第三速度阈值>所述第四速度阈值；所述第四速度阈值为负数。10.如权利要求5所述的启动控制方法，其特征在于，检测所述直流风机的初始速度是基于零电压注入或基于零电流注入来检测。11.如权利要求10所述的启动控制方法，其特征在于，当基于零电流注入的扩展反电势观测法来检测所述直流风机的初始速度时，所述启动控制方法包括：设置给定d轴电流和给定q轴电流均为零并持续第一时间阈值以获得在两相同步旋转坐标系下的第一电压和第二电压；处理所述第一电压和所述第二电压并输出PWM波形以驱动所述直流风机；获取所述直流风机的三相电流并根据所述三相电流计算在所述两相同步旋转坐标系下的第一电流和第二电流；将所述第一电压和所述第二电压作为假定旋转坐标系下的第三电压和第四电压，将所述第一电流和所述第二电流作为所述假定旋转坐标系下的第三电流和第四电流；和根据所述扩展反电势观测法利用所述第三电压、所述第四电压、所述第三电流和所述第四电流计算所述直流风机的初始速度。12.如权利要求10所述的启动控制方法，其特征在于，当基于零电流注入的磁链观测法来检测所述直流风机的初始速度时，所述启动控制方法包括：设置给定d轴电流和给定q轴电流均为零并持续第一时间阈值以获得在两相静止坐标系下的第五电压和第六电压；处理所述第五电压和所述第六电压并输出PWM波形以驱动所述直流风机；获取所述直流风机的三相电流并根据所述三相电流计算在所述两相静止坐标系下的第五电流和第六电流；和根据所述磁链观测法利用所述第五电压、所述第六电压、所述第五电流和所述第六电流计算所述直流风机的初始速度。13.如权利要求12所述的启动控制方法，其特征在于，根据所述磁链观测法利用所述第五电压、所述第六电压、所述第五电流和所述第六电流计算所述直流风机的初始速度，包括：根据所述第五电压、所述第六电压、所述第五电流、所述第六电流、所述直流风机的电阻、以及d轴电感和q轴电感进行磁通估计得到第一估计磁链和第二估计磁链；和根据所述第一估计磁链和所述第二估计磁链进行锁相环计算获得所述直流风机的初始速度。14.如权利要求10所述的启动控制方法，其特征在于，当基于零电压注入来检测所述直流风机的初速度时，所述启动控制方法包括：基于零电压注入，获取所述直流风机的三相电流，并根据所述直流风机的三相电流在两相静止坐标系下电流过零点的时刻和电流信号符号确定所述直流风机的初始速度和旋转方向。15.如权利要求14所述的启动控制方法，其特征在于，基于零电压注入，获取所述直流风机的三相电流，并根据所述直流风机的三相电流在两相静止坐标系下电流过零点的时刻和电流信号符号确定所述直流风机的初始速度和旋转方向，包括：获取零电压注入时的所述直流风机的三相电流；将所述三相电流变换到所述两相静止坐标系下得到第七电流和第八电流；和根据所述第七电流和所述第八电流计算所述直流风机的初始速度和旋转方向。16.如权利要求11或12或14所述的启动控制方法，其特征在于，获取所述直流风机的三相电流，包括以下其中一种：检测所述直流风机的母线电流，并根据所述直流风机的母线电流计算所述直流风机的三相电流；检测所述直流风机的两相电流，并根据所述直流风机的两相电流计算所述直流风机的三相电流；和检测所述直流风机的三相电流。17.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄招彬，霍军亚，
申请(专利权)人：广东美的制冷设备有限公司，美的集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44