【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于软件开发，特别是涉及一种变频冰箱压缩机电机绕组温度在线检测及控制方法。
技术介绍
1、随着嵌入式冰箱受市场的热捧，压缩机作为冰箱的心脏，其工作时的温度环境越来越严酷，压缩机过热将严重影响整机的可靠性，人们迫切想知道冰箱在工作时，定子绕组的温度是否超过其限值。目前绝大多数冰箱没有对压缩机的温度进行检测和保护，少数冰箱压缩机因安装了过载保护器可以间接地对压缩机的过温进行保护，但这种方式的缺点是显而易见的：温度只有阈值、精度不高、寿命有限、过温保护不及时等。随着变频控制技术在冰箱的应用，又出现了以下三种测压缩机电机定子绕组温度的方法，并可根据其温度的高低，改变压缩机的转速，实现控温的目的。具体的三种测温方法如下：
2、1、通过温度传感器测压缩机的壳温，再推断压缩机定子绕组的温度。主要缺点：(1)因冰箱压缩机的电机定子与压缩机壳是非接触的，且在它们之间还有冷媒流动，因此，测到的电机定子绕组温度精度不高；(2)电机定子绕组的热量转递到机壳具有延时性，因此，机壳温度不能及时反映电机定子绕组的温度变化。
3、2、通过变频技术对定子绕组温度进行离线检测，即通过变频控制算法，离线测量定子绕组的阻值，再根据铜线(或铝线)电阻与温度的关系式得到定子绕组的温度。这种测温方式的优点：(1)测到的温度误差较小(小于3％)；(2)全部软件实现，不增加硬件成本；(3)可以将温度值上传显示。缺点：必须在压缩机电机停止状态才能测量，缺少实时性，对压缩机电机绕组温度控制没有应用价值。
4、3、通过变频技术对定子绕组进
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种变频冰箱压缩机电机绕组温度在线检测及控制方法，通过对电机绕组温度进行离线检测以及电机绕组温度进行在线检测比对得到校正系数；通过校正系数对电机绕组实时温度进行校正，提高电机绕组实时温度的检测精度，解决了电机绕组温度检测精度问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：
3、一方面，本专利技术为一种变频冰箱压缩机电机绕组温度在线检测方法，包括以下步骤：
4、利用变频驱动技术，对压缩机定子绕组电阻进行离线检测获得压缩机电机绕组温度t；
5、通过利用永磁同步电机无传感器矢量变频控制技术获得压缩机电机的电角速度ω，d轴电流id和q轴电流iq；通过滑模观测器计算在同步旋转d/q坐标系下的q轴电流估计值根据上述参数得到压缩机电机绕组实时温度ts；
6、对在线检测电机绕组温度的校正，包括：
7、在额定电压条件下，压缩机带额定负载以3600rpm运行，变频驱动实时检测压缩机电机绕组温度，当检测到电机绕组温度为80℃时记为ts80，变频驱动停止驱动压缩机，立即进行离线压缩机电机绕组离线检测得绕组温度记为t80，5分钟后压缩机带额定负载以3600rpm运行，同时继续在线检测压缩机电机绕组温度，在ts80的基础上每上升10℃记录绕组温度直至130℃，并进行电机绕组温度离线温度检测记为t90、t100、t110、t120、t130；
8、用对应的在线电机绕组检测温度与离线电机绕组检测温度相比得到校正系数mx＝ts/t；即：m1＝ts80/t80、m2＝ts90/t90、m3＝ts100/t100、m4＝ts110/t110、m5＝ts120/t120、m6＝ts130/t130；
9、根据上述的校正系数mx对在线检测到电机绕组温度ts进行校正处理，得到在线检测电机绕组校正温度t′s。
10、进一步地，利用变频驱动技术对压缩机定子绕组电阻进行离线检测获得电机绕组温度t，包括：
11、在一个pwm波周期内，控制逆变器上桥臂任意一只igbt导通，导通时间由占空比寄存器ta数值决定，通过电机定子相电阻公式，得离线电阻检测公式：
12、
13、其中t为pwm载波周期，i1为占空比为ta1时的检测电流，i2为占空比为ta2时的检测电流，ta1与ta2表示不同的占空比，vdc为母线电压；
14、再根据电阻与温度的关系公式：r＝r0(1+α(t-t0))，得电机离线绕组温度公式：
15、
16、其中r为温度为t时的电阻值，r0为温度为t0时电阻值，α为电阻温度系数；
17、根据上式计算出压缩机在停机时的压缩机绕组温度t。
18、通过利用永磁同步电机无传感器矢量变频控制技术获得压缩机电机的电角速度ω，d轴电流id和q轴电流iq；通过滑模观测器计算在同步旋转d/q坐标系下的q轴电流估计值根据上述参数实时检测压缩机电机绕组温度ts，包括：
19、利用永磁同步电机无传感器矢量变频控制技术，获得压缩机电机的电角速度ω，d轴电流id和q轴电流iq；再按照下式所示的滑模观测器，求解在同步旋转dq坐标系下的q轴电流估计值
20、
21、最后由下式计算得到在线电机绕组电阻rs：
22、
23、其中，lpf为低通滤波器；kr是滑模系数；为电机永磁体产生的磁链；ls为电机定子绕组电感量；ω为通过永磁同步电机无传感器矢量变频控制算法得到的电角速度；uq为通过永磁同步电机无传感器矢量变频控制算法得到的q轴电压分量；sign()为符号函数；
24、测出压缩机电机绕组在常温的相电阻r0，实时检测到压缩机电机的相电阻rs，根据公式：得到电机绕组的实时温度ts；其中rs为电机绕组实时电阻，r0为温度为t0时电阻值，α为电阻温度系数。
25、进一步地，根据校正系数mx对在线检测到电机绕组温度ts进行校正处理，得到在线检测电机绕组校正温度t′s；包括：
26、在线检测电机绕组温度，当80≤ts＜90℃时除以系数m1、90≤ts＜100℃时除以系数m2、100≤ts＜110℃时除以系数m3、110≤ts＜120℃时除以系数m4、120≤ts＜130℃时除以系数m5、ts≥130℃时除以系数m6，得到在线检测电机绕组校正温度t′s。
27、一种变频冰箱压缩机电机绕组温度控制方法，包括以下步骤：
28、控制器在线检测得到电机绕组实时温度ts，然后对采集到的电机绕组实时温度ts进行校正后得到电机绕组校正温度t′s；
29、将电机绕组校正温度t′s与设定好的温度阈值进行比对，并根据比对结果控制压缩机运行。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种变频冰箱压缩机电机绕组温度在线检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种变频冰箱压缩机电机绕组温度在线检测方法，其特征在于，利用变频驱动技术对压缩机定子绕组电阻进行离线检测获得电机绕组温度T，包括：
3.根据权利要求1所述的一种变频冰箱压缩机电机绕组温度在线检测方法，其特征在于，通过利用永磁同步电机无传感器矢量变频控制技术获得压缩机电机的电角速度ω，d轴电流id和q轴电流iq；通过滑模观测器计算在同步旋转d/q坐标系下的q轴电流估计值根据上述参数实时检测压缩机电机绕组温度Ts，包括：
4.根据权利要求1所述的一种变频冰箱压缩机电机绕组温度在线检测方法，其特征在于，根据校正系数Mx对在线检测到电机绕组温度Ts进行校正处理，得到在线检测电机绕组校正温度T's；包括：
5.根据权利要求1-4所述的一种变频冰箱压缩机电机绕组温度控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的一种变频冰箱压缩机电机绕组温度控制方法，其特征在于，将电机绕组校正温度T's与设定好的温度阈值进行比对，并根据
7.根据权利要求6所述的一种变频冰箱压缩机电机绕组温度控制方法，其特征在于，所述tg是压缩机过热保护点设定温度。
...【技术特征摘要】
1.一种变频冰箱压缩机电机绕组温度在线检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种变频冰箱压缩机电机绕组温度在线检测方法，其特征在于，利用变频驱动技术对压缩机定子绕组电阻进行离线检测获得电机绕组温度t，包括：
3.根据权利要求1所述的一种变频冰箱压缩机电机绕组温度在线检测方法，其特征在于，通过利用永磁同步电机无传感器矢量变频控制技术获得压缩机电机的电角速度ω，d轴电流id和q轴电流iq；通过滑模观测器计算在同步旋转d/q坐标系下的q轴电流估计值根据上述参数实时检测压缩机电机绕组温度ts，包括：
4.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐明章，罗廷顺，杨凯，杨正，文成全，
申请(专利权)人：合肥美菱物联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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