压缩机转矩补偿方法及空调器技术

本发明专利技术公开了压缩机转矩补偿方法及空调器，压缩机转矩补偿方法包括：实时获取压缩机的机械角度θ*和实际频率，从预设的固定转矩补偿曲线得到机械角度θ*对应的补偿值，根据机械角度θ*的转速差修正补偿值形成转矩修正补偿曲线，根据实际频率计算震动评价指标，将震动评价指标与预设指标进行比较，根据比较结果选择以固定转矩补偿曲线或转矩修正补偿曲线进行补偿。本发明专利技术根据转速差实时修正固定转矩补偿曲线的补偿值，以找到符合当前运行工况的补偿值，并且根据转矩补偿对压缩机震动的实际效果，自动切换以固定转矩补偿曲线或转矩修正补偿曲线进行补偿。

Compressor torque compensation method and air conditioner

【技术实现步骤摘要】
压缩机转矩补偿方法及空调器
本专利技术涉及压缩机控制
，尤其涉及压缩机转矩补偿方法及空调器。
技术介绍
目前空调技术已经逐步成熟稳定，为了节能和更好的提高空调的舒适性，已经在空调产品上逐步使用变频驱动控制技术。随着压缩机技术的提升以及成本的降低，越来越多的空调使用了单缸压缩机。单缸压缩机目前有着成本低、控制方式简单、运行可靠性高等优点。但是单缸压缩机在低频运行时由于自身的缸体结构不对称性，压缩机随着频率和系统负荷的波动会出现不同程度的抖动现象。而在高频运行时压缩机转子由于转子惯性的存在，可以轻松的实现以较小的震动运行。单缸压缩机的工作原理又分吸气和排气两种状态，吸气过程是将低温低压的气体吸进压缩机缸体里，排气过程是将高温高压的气体排出缸体。由于两种过程的气体压力不同，导致单缸压缩机在一个机械周期运行时出现受力不平衡现象，在同一设定转速下随着系统负荷的不同，为了能够保证匀速运行，压缩机电机输出的力矩也应随着系统负载变化而变化。由于变频电机控制方式是自动调节的，在压缩机吸气和排气过程中会导致实际转速出现波动现象，因此压缩机的呈现不同程度的震动。目前解决单缸压缩机震动的方法有很多，大部分的转矩补偿算法都是基于原始固定曲线的补偿，但是固定曲线补偿需要精确的压缩机的转子的位置和运行的电流参数，但是很难适用于不同频率和不同系统负荷，尤其是压缩机个体安装精度的差异，导致每个压缩机在吸气和排气点的位置有所不同。因此，如何设计自动修正转矩补偿算法的压缩机转矩补偿方法是业界亟待解决的技术问题。>
技术实现思路
为了解决固定转矩补偿曲线补偿效果差的缺陷，本专利技术提出压缩机转矩补偿方法及空调器，根据转速差实时的修正固定转矩补偿曲线，以达到转速均匀的目的，消除压缩机本体的震动。本专利技术采用的技术方案是，设计压缩机转矩补偿方法，包括：实时获取压缩机的机械角度θ*，从预设的固定转矩补偿曲线得到机械角度θ*对应的补偿值，根据机械角度θ*的转速差修正补偿值形成转矩修正补偿曲线。优选的，压缩机转矩补偿方法还包括：实时获取机械角度θ*相同时刻的压缩机实际频率，根据实际频率计算震动评价指标，将震动评价指标与预设指标进行比较，根据比较结果选择以固定转矩补偿曲线或转矩修正补偿曲线进行补偿。优选的，压缩机开机时以固定转矩补偿曲线进行补偿，在实际频率动态稳定在预设频率后，再修正补偿值形成转矩修正补偿曲线和计算震动评价指标。在一实施例中，根据比较结果选择固定转矩补偿曲线或转矩修正补偿曲线包括：当震动评价指标大于预设指标时，选择以转矩修正补偿曲线进行补偿；当所述震动评价指标不大于预设指标时，选择以固定转矩补偿曲线进行补偿。在另一实施例中，根据比较结果选择固定转矩补偿曲线或转矩修正补偿曲线包括：当震动评价指标大于预设指标时，先选择以固定转矩补偿曲线进行补偿，若补偿后的震动评价指标仍然大于预设指标，则选择以转矩修正补偿曲线进行补偿；当震动评价指标不大于预设指标时，选择以固定转矩补偿曲线进行补偿。优选的，震动评价指标的计算方式为：所述实际频率与预设频率之间差值的二次方。优选的，机械角度θ*的转速差计算方式为：获取机械角度θ*相同时刻的压缩机实际频率，将实际频率减去预设频率得到转速差。优选的，根据机械角度θ*的转速差修正补偿值修成转矩修正补偿曲线包括：当转速差大于0时，对补偿值进行正向修正，以使其增大；和/或当转速差小于0时，对补偿值进行反向修正，以使其减小。优选的，转矩修正补偿曲线上的补偿值处于固定转矩补偿曲线上相同机械角度的补偿值的0.7倍到1.3倍之间。优选的，机械角度θ*为压缩机中电机本体旋转一周的各个角度，机械角度θ*处于0到359之间。本专利技术还提出了空调器，其包括压缩机，空调器采用上述的压缩机转矩补偿方法控制所述压缩机。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1、实时的根据机械角度θ*的转速差自动修正固定转矩补偿曲线的补偿值，实时找到符合当前运行工况的补偿值；2、自动判断转矩补偿对压缩机震动的实际效果，根据实际效果自动切换以固定转矩补偿曲线或转矩修正补偿曲线进行补偿。附图说明下面结合实施例和附图对本专利技术进行详细说明，其中：图1是本专利技术中压缩机转矩补偿方法的原理框图；图2是本专利技术中压缩机转矩补偿方法的补偿逻辑示意图。具体实施方式本专利技术提出压缩机转矩补偿方法适用于压缩机，尤其适用于单转子压缩机即单缸压缩机，吸气时压缩机转子带动凸轮轴在腔体内形成低压的空间，系统压力将低温低压的冷媒通过进气管道压进压缩机腔体内，排气时压缩机转子带动凸轮轴在缸内挤压冷媒，将高温高压的冷媒通过排气管道排出到压缩机腔体外部。压缩机转矩补偿实际上是电机的电流值补偿，转矩随电流值的大小变化而变化，转矩补偿位置是指转矩补偿数据的机械角度位置，其与压缩机转动的电角度θ相产生，随着压缩机转动不同的机械角度，转矩补偿值也随之变化，且容易受压缩机电机转子与凸轮轴的安装精度和压缩机初始位置算法的计算精确度影响，本专利技术的压缩机转矩补偿方法可以根据压缩机当前运行状态实时修正补偿值，以消除压缩机本体的震动。如图1、2所示，具体来说，压缩机转矩补偿方法包括以下两个同步进行的控制逻辑，第一、自动修正固定转矩补偿曲线IsRef_TroF的补偿值以形成转矩修正补偿曲线IsRef_TroF*；第二、根据当前压缩机的震动评价指标选择补偿曲线。实时获取压缩机的机械角度θ*和实际频率FWrEst，此处的机械角度θ*和实际频率FWrEst应当属于相同时刻检测或计算所得，两者存在相互对应的关系，机械角度θ*为压缩机中电机本体旋转一周的各个角度，其通过观测器反馈的相同时刻的电角度θ计算得出，机械角度θ*处于0到359之间。先对自动修正固定转矩补偿曲线的补偿值进行说明。从预设的固定转矩补偿曲线IsRef_TroF得到机械角度θ*对应的补偿值，根据机械角度θ*的转速差修正补偿值形成转矩修正补偿曲线IsRef_TroF*，根据系统压力等变化导致转矩补偿曲线变化的影响，可以实时的根据转速差ErrWr自动修正固定转矩补偿曲线IsRef_TroF，以达到消除固定转矩补偿曲线IsRef_TroF下随空调负载系统变化带来的补偿数据不适用的现象。需要说明的是，此处的固定转矩补偿曲线IsRef_TroF可通过指定的转矩补偿公式计算得出，每个机械角度θ*均能从固定转矩补偿曲线IsRef_TroF获取到其对应的补偿值。机械角度θ*的转速差计算方式为：获取机械角度θ*相同时刻的压缩机实际频率FWrEst，将实际频率FWrEst减去预设频率FWrRef得到转速差ErrWr，即ErrWr=FWrEst－FWrRef。具体来说，根据机械角度θ*的转速差修正补偿值修成转矩修正补偿曲线IsRef_TroF*包括：当ErrWr＞0时，表示此刻的补偿值偏小，需要对补偿值进行正向修正，以使其增大；当ErrWr＜本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压缩机转矩补偿方法，其特征在于，包括：实时获取压缩机的机械角度θ*，从预设的固定转矩补偿曲线得到所述机械角度θ*对应的补偿值，根据所述机械角度θ*的转速差修正所述补偿值形成转矩修正补偿曲线。/n

【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：实时获取压缩机的机械角度θ*，从预设的固定转矩补偿曲线得到所述机械角度θ*对应的补偿值，根据所述机械角度θ*的转速差修正所述补偿值形成转矩修正补偿曲线。


2.如权利要求1所述的压缩机转矩补偿方法，其特征在于，所述机械角度θ*的转速差计算方式为：获取所述机械角度θ*相同时刻的压缩机实际频率，将所述实际频率减去预设频率得到所述转速差。


3.如权利要求1所述的压缩机转矩补偿方法，其特征在于，所述根据机械角度θ*的转速差修正所述补偿值修成转矩修正补偿曲线包括：
当所述转速差大于0时，对所述补偿值进行正向修正，以使其增大；
和/或当所述转速差小于0时，对所述补偿值进行反向修正，以使其减小。


4.如权利要求1所述的压缩机转矩补偿方法，其特征在于，所述转矩修正补偿曲线上的补偿值处于所述固定转矩补偿曲线上相同机械角度的补偿值的0.7倍到1.3倍之间。


5.如权利要求1至4任一项所述的压缩机转矩补偿方法，其特征在于，还包括：实时获取所述机械角度θ*相同时刻的压缩机实际频率，根据所述实际频率计算震动评价指标，将所述震动评价指标与预设指标进行比较，根据比较结果选择以所述固定转矩补偿曲线或所述转矩修正补偿曲线进行补偿。


6.如权利要求5所述的压缩机转矩补偿方法，其特征在于，所述根据比较结果选择固定转矩补偿曲线或转矩修正补偿...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺小林，宋现义，方小斌，刘文斌，杨帆，李洋，范晓坤，刘顺，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44