电动机移动控制方法、电动机移动控制系统和压缩机技术方案

一种电动机移动控制方法，馈送到电动机的总电压（Ｖ↓［Ｔ］）与网络电压（Ｖ↓［ＡＣ］）成比例。该方法包括步骤：在第一测量瞬时（ｔ↓［１０］）测量网络电压（Ｖ↓［ＡＣ］）的第一测量电平（Ｖ↓［ｔ１０］）；在第二测量瞬时（ｔ↓［２０］）测量网络电压（Ｖ↓［ＡＣ］）的第二测量电平（Ｖ↓［ｔ２０］）；计算按照第一测量瞬时（ｔ↓［１０］）和第二测量瞬时（ｔ↓［２０］）的函数所测量的值的导数值，以获得比例网络电压值（Ｖ↓［ＡＣ］′）；和与比例网络电压值（Ｖ↓［ＡＣ］′）成比例地变更馈送到电动机的总电压值（Ｖ↓［Ｔ］）。执行本发明专利技术方法的系统，以及包括本发明专利技术系统的压缩机（１４）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电动机移动控制方法、电动机移动控制系统和压缩机
本专利技术涉及电动机移动控制方法、电动机移动控制系统，以及配备有根据本专利技术的系统的压缩机。
技术介绍
从现有技术已经知道电动机移动控制系统。电动机移动控制在用于线性压缩机的马达控制中特别重要，因为在后者没有预先确立各个活塞的行程。由于具有这样的结构特征，在某些环境下活塞可能碰撞各个行程末端，因而会产生不希望出现的噪声、损坏压缩机的性能、甚至造成压缩机的损坏。电动机的移动控制通常监测设备本身的内部变化，例如，监测活塞在汽缸内的位置，达到确定的马达要求所需要的容量。这种特性的系统包括例如与多个冷却系统耦合的多个压缩机，其中，必须监测压缩机的冷却能力，而且，如果冷却能力突然变化，还要防止各个活塞碰撞行程末端。这种技术的例子可以在文献US 5432176；US 5496153；US5450521；和US 5592073中发现。按照该技术的教导，使用活塞行程控制，它构成施加到线性马达上的电压的控制器，重新馈送有关活塞位置的信息，该活塞位置信息主要是由加到马达上的电流信息和在马达终端感应的电压估计出来的。在这些解决方案中，用估计的活塞位置作为参考来控制活塞行程，它是用在马达终端的电流和电压计算的，但是，由于马达的结构变化和温度变化而引起误差，它限制了冷却能力极端条件下的效率和操作。该解决方案的另一个缺点是，活塞平均移动点的计算不精确，这主要是由吸气压力与排气之间的平均差和谐振系统的弹簧的弹性常数造成的。在冷却应用中，例如，在操作过程中，电动机和压缩机一起经受各种类型的瞬变，例如，打开致冷系统的门，热负载的变化，环境温度的变化，打开或关闭系统中的阀门，所有这些热-机械的瞬变具有比控制响应时间慢的时间常数，由于在起作用之前就已经起动控制管-->理，因而不会引起压缩机的位移故障。系统要承受的最主要的意外现象是网络电压故障，这些故障会影响压缩机的功能，影响程度取决于压缩机的功能状态和故障幅度，和活塞与汽缸顶部可能发生的机械碰撞。所提出的这些解决方案中没有一个解决方案分析网络电压的变化，因此它们不能保证系统在网络故障时间内是正确的，防止出现削弱系统效率的机械碰撞和最大位移上的振荡。
技术实现思路
所提出的解决方案具有以下目的：·一般而言，控制施加到电动机上的电压电平；·控制线性马达的活塞移动；·直接监测电网络的电压电平和推断施加到马达上的电压电平是否要改变；·控制线性压缩机的活塞行程，甚至在极限负荷条件下，也允许活塞推进直到它的机械行程的末端，甚至在出现来自能量馈送网络的外部故障时，也不允许活塞碰撞汽缸顶。·控制线性压缩机的行程，防止活塞最大位移中的振荡，就压缩机的任何操作能力而言，甚至在出现来自能量馈送网络的外部故障时，活塞最大位移中的振荡都会削弱压缩机的效率。·执行用于工业规模制造的简单解决方案。这些目的可以通过控制电动机移动的方法实现，馈送到电动机的总电压与网络电压成比例，该方法包括以下步骤：在第一测量瞬时测量网络电压的第一测量电平；在第二测量瞬时测量网络电压的第二测量电平；计算按第一测量瞬时和第二瞬时的函数测量的电压值的导数值，以便获得比例网络电压值；和与比例网络电压值成比例地变更馈送到马达的总电压值。该方法还包括步骤：按网络电压的当前周期中计算出的比例网络电压值与网络电压的前一周期中计算的比例网络电压值之间的差的函数变更总电压值；或者，按网络电压的当前半周期中计算出的比例网络电压值与网络电压前一半周期中计算的比例网络电压值之间的差的函数变更总电压值。通过电动机移动控制方法可以实现本专利技术的其他目的，馈送到电-->动机的总电压与网络电压成比例，该方法包括以下步骤：在第一测量瞬时测量网络电压；在第二测量瞬时测量网络电压；第二测量瞬时与第一测量瞬时不同，在与网络电压的第一测量电平不同的电压电平进行网络电压的第二测量；在第一测量瞬时的测量出现与在第二测量瞬时的测量出现之间测量延迟时间；将延迟时间与预先建立的时间相比较；与比例网络电压值成比例地变更总电压值。通过由电子控制中心控制的电动机移动控制系统实现本专利技术的其他目的，给电动机馈入由电子控制中心控制的总电压，总电压与网络电压成比例，电子控制中心包括电压检测电路，电压检测电路检测网络电压，电子控制中心在第一测量瞬时测量网络电压的第一测量电平，和在第二测量瞬时测量网络电压的第二测量电平；电子控制中心计算按所测量到的测量时间的函数所测量的网络电压值的导数值，和获得比例网络电压值；电子控制中心将总电压值与比例网络电压值成比例地变更成校正的总电压值。附图说明现在参见附图中所表示的实施例更详细地描述本专利技术，附图中：图1是本专利技术系统的框图，说明用于压缩机和冷却系统的各自相互连接；图2是用于线性压缩机的按照本专利技术的活塞移动控制系统的框图；图3是用于控制本专利技术的活塞移动的控制系统算法的框图；图4说明了控制本专利技术的活塞移动的系统的控制网络；图5是在本专利技术的系统中使用的电压检测电路的电路图；图6由电压检测电路示出了发生器的输入-输出信号曲线图，用于各种输入电压电平(额定电压，额定电压+10％，额定电压-10％)；图7示出了电压检测电路的输出信号的延迟时间是网络电压变化的函数的曲线图；图8说明了按照本专利技术教导的测量网络电压的点；图9说明了网络电压的两种不同情况和测量点；和图10说明了应用本专利技术教导的具体情况。-->具体实施方式本专利技术涉及用于控制电动机的系统和方法，特别适用于控制线性压缩机的活塞移动电动机。如图1和2所示，按照本专利技术的控制活塞移动的系统包括电子控制12，它监测网络电压VAC并控制施加到驱动压缩机14的电动机上的总电压VT，它也可以用于冷却系统15。电子控制12包括电子控制中心10，用门电路21控制开关组11(最好是多个TR1AC)的导电时间以控制总电压电平VT。在图2中，可以看到，本专利技术的控制系统包括与电子控制中心10相关的电压检测电路50，它电连接到网络电压VAC，所以各个值将是在用开关组11控制其电平之前测量的。利用该结构，电子控制中心10能够控制施加到电动机上的总电压电平VT，与网络电压电平VAC成比例，由此防止馈电网络中出现过高电压或过低电压，也可以使压缩机14以意外的方式工作。为了能使用系统和监测网络电压VAC并且因此判定总电压电平VT是否受到干扰，应该按照图4所说明的控制网络，执行图3所说明的控制算法。如图3所示，总电压值VT包括从下式获得的活塞电压值VP与校正电压VV之和或之差：        VT＝VP±VV由外部装置供给的值获得活塞电压值VP，例如，参考信号REF，它可以指示压缩机活塞应该移动的量，特别是在本专利技术的教导用于线性压缩机的情况下，因为在后者冷却能力取决于各个活塞的偏移幅度。参考信号值可以是输送到电子控制装置10的DC(直流)电平。按此方式，建立活塞的参考位置DPREF。通过计算所需要的最大偏移点获得建立活塞电压值VP所必需的其他变量，它使活塞在后面没有碰撞各个行程末端的危险的情况下推进。优选地，通过存储前一周期的活塞电压值VP来获得活塞电压值VP。因此，应该根据压缩机14的特性预先建立最大位移值DPMAX。一旦获得了参考位移值DPREF和最大位移值DPMAX，就能获得活塞电压值VP，因为，后者是所获本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动机移动控制方法，馈送到电动机的总电压与网络电压（Ｖ↓［ＡＣ］）成比例，该方法的特征在于，包括以下步骤：在第一测量瞬时（ｔ↓［１０］）测量网络电压（Ｖ↓［ＡＣ］）的第一测量电平（Ｖ↓［ｔ１０］）；在第二测量瞬时 （ｔ↓［２０］）测量网络电压（Ｖ↓［ＡＣ］）的第二测量电平（Ｖ↓［ｔ２０］）；计算按照第一测量瞬时（ｔ↓［１０］）和第二测量瞬时（ｔ↓［２０］）的函数测量的电压值的导数值，以获得比例网络电压值（Ｖ↓［ＡＣ］′）；和与比例网络 电压值（Ｖ↓［ＡＣ］′）成比例地变更馈送到电动机的总电压值（Ｖ↓［Ｔ］）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】BR 2003-7-15 PI0302419-91.一种电动机移动控制方法，馈送到电动机的总电压与网络电压(VAC)成比例，该方法的特征在于，包括以下步骤：在第一测量瞬时(t10)测量网络电压(VAC)的第一测量电平(Vt10)；在第二测量瞬时(t20)测量网络电压(VAC)的第二测量电平(Vt20)；计算按照第一测量瞬时(t10)和第二测量瞬时(t20)的函数测量的电压值的导数值，以获得比例网络电压值(VAC′)；和与比例网络电压值(VAC′)成比例地变更馈送到电动机的总电压值(VT)。2.按照权利要求1的方法，其特征在于，按照网络电压(VAC)的当前周期中计算的比例网络电压值(VAC′)与网络电压(VAC)的前一周期中计算的比例网络电压值(VAC′)之间的差的函数变更总电压值(VT)。3.按照权利要求1的方法，其特征在于，按照网络电压(VAC)的当前半周期中计算的比例网络电压值(VAC′)与网络电压(VAC)的前一半周期中计算的比例网络电压值(VAC′)之间的差的函数变更总电压值(VT)。4.按照权利要求2或3的方法，其特征在于，从以下等式获得比例网络电压值(VAC′)：VAC′=f[∂V0∂t]]]>其中V0是将第一测量电平(Vt10)和第二测量电平(Vt20)相减获得的，t的值是将第一测量瞬时(t10)和第二瞬时(t20)相减获得的。5.按照权利要求3的方法，其特征在于，在获得比例网络电压值(VAC′)的步骤之后，可以预见以下其中一个步骤：在第一测量瞬时(t10)的测量出现和第二测量瞬时(t20)的测量出现之间测量延迟时间(tD)；比较延迟时间(tD)和预先建立的时间(tp)；与比例网络电压值(VAC′)成比例地变更总电压值(VT)，当延迟时间(tD)和预先建立的时间(tp)不同时，比例网络电压值(VAC′)与延迟时间(tD)成比例。6.按照权利要求5的方法，其特征在于，预知建立的时间对应网络电压(VAC)的前一周期的延迟时间(tD)。7.按照权利要求6的方法，其特征在于预知，如果延迟时间(tD)比预先建立的时间(tp)长，则在变更总电压(VT)的步骤中升高总电压(VT)。8.按照权利要求7的方法，其特征在于预知，如果延迟时间(tD)比预先建立的时间(tp)短，则在变更总电压(VT)的步骤中减少总电压(VT)。9.按照权利要求8的方法，其特征在于，总电压值(VT)对应活塞电压值(VP)与比例网络电压值(VAC′)之间的差，活塞电压值(VP)是在前建立的。10.按照权利要求1的方法，其特征在于，总电压值(VT)馈送到压缩机的电动机，压缩机包括活塞。11.一种电动机移动控制方法，馈送到电动机的总电压(VT)与网络电压值(VAC)成比例，该方法的特征在于，包括以下步骤：在第一测量瞬时(t10)测量网络电压(VAC)；在第二测量瞬时(t20)测量网络电压(VAC)，第二测量瞬时(t20)和第一测量瞬时(t10)不同，并且在与网络电压(VAC)的第一测量电平不同的电压电平上进行网络电压(VAC)的第二测量；在第一测量瞬时(t10)的测量出现和第二测量瞬时(t20)的测量出现之间测量延迟时间(tD)；比较延迟时间(tD)和预先建立的时间(tp)；与比例网络电压值(VAC′)成比例地变更总电压值(VT)。12.按照权利要求11的方法，其特征在于，预先建立的时间(tp)对应网络电压(VAC)的前一周期的延迟时间(tD)。13.按照权利要求11的方法，其特征在于，预先建立的时间(tp)对应网络电压值(VAC)的前面多个周期的延迟时间(tD)的平均值。14.按照权利要求12或13的方法，其特征在于，比例网络电压值(VAC′)与延迟时间(tD)成比例。15.按照权利要求14的方法，其特征在于预知，如果延迟时间(tD)比预先建立的时间(tp)长，则在变更总电压(VT)的步骤升高总电压(VT)。16.按照权利要求15的方法，其特征在于预知，如果延迟时间(tD)比预先建立的时间(tp)短，则在变更总电压(VT)的步骤降低总电压(VT)。17.按照权利要求16的方法，其特征在于，总电压值...

【专利技术属性】
技术研发人员：PS戴尼兹，
申请(专利权)人：巴西压缩机股份有限公司，
类型：发明
国别省市：BR[巴西]