双转子压缩机低频振动的抑制方法 |
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| 申请号 | CN201610105617.9 | 申请日 | 2016-02-26 | 公开(公告)号 | CN105610367A | 公开(公告)日 | 2016-05-25 |
| 申请人 | 四川长虹电器股份有限公司; | 发明人 | 陈跃; 刘启武; 王声纲; 朱绯; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及 空调 控制技术领域，提供一种双 转子 压缩机 低频振动的抑制方法，以解决传统双转子压缩机控制方法中，由于基于反电动势检测不准确所导致的 电机 振动问题，该方法包括：当电机转子估计 位置 落后或超前电机转子真实位置时，选择Idc，使下式成立：KE＞(Lq-Ld)(Iqc+Idc)，本发明提出的技术方案通过选择合适的d轴控制 电流 命令值Idc，使电机运行轴误差趋近于0从而控制电机的运行噪声。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种双转子压缩机低频振动的抑制方法，其特征在于包括： |
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| 说明书全文 | 双转子压缩机低频振动的抑制方法技术领域背景技术[0002] 目前，采用传统的变频电机控制技术时，当电机d轴电感Ld与q轴电感Lq相等时，一般采用d轴控制电流命令值Id＝0的控制方法进行控制，在电机d轴电感Ld与q轴电感Lq不相等时，一般采用弱磁控制技术或者最大力矩控制技术进行控制，此时d轴电流命令值为负数，即Id＜0，而q轴电流命令值Iq为正值，即Iq＞0，但是，在双转子压缩机控制条件下，虽然有锁相环PLL锁定电机转子估计位置与电机真实位置之间的轴误差Δθ＝0，但不足以减小双转子压缩机低频振荡，造成电机在低频时，由于低频反电动势检测不准确，造成基于反电动势检测之轴的误差较大，容易产生较大的振动噪音。 发明内容[0003] 【要解决的技术问题】 [0004] 本发明的目的是提供一种双转子压缩机低频振动的抑制方法，以解决传统双转子压缩机控制方法中，由于基于反电动势检测不准确所导致的电机振动问题。 [0005] 【技术方案】 [0006] 本发明是通过以下技术方案实现的。 [0007] 本发明涉及一种双转子压缩机低频振动的抑制方法，包括： [0008] 当电机转子估计位置落后电机转子真实位置时，即Δθ＜0时，选择Idc，使下式成立： [0009] KE＞(Lq-Ld)(Iqc+Idc)； [0010] 当电机转子估计位置超前电机转子真实位置时，即Δθ＞0时，选择Idc，使下式成立： [0011] KE＞(Lq-Ld)(Iqc+Idc)； [0012] 其中Δθ为电机转子估计位置与电机转子真实位置之间的角度误差，Idc＞0为当前dc轴电流命令值，Iqc为qc轴电流命令值且Iqc＞Idc，KE为电机反电动势常数，Ld为电机d轴电感，Lq为电机q轴电感。 [0013] 作为一种优选的实施方式，所述Idc和Iqc满足： [0014] [0016] 下面对本发明方法进行详细说明。 [0017] 本发明采用基于d轴控制电流命令值Idc＞0的控制技术，如图1所示，假设电机转子估计位置(图1中的dc/qc坐标轴)与电机转子真实位置(图1中的d/q坐标轴)之间的角度误差即轴误差为Δθ，假如当前dc轴电流命令值为Idc，而qc轴电流命令值为Iqc，其转矩命令值为： [0018] 式(1) [0019] 其中KE为电机反电动势常数，Ld、Lq分别为电机d轴电感和q轴电感，p为电机极对数。 [0020] 此时，通过计算获得转子真实坐标轴即d/q坐标轴上得到的电流命令值分别[0021] 为Id与Iq，由于Iq＝Iqccos(Δθ)+Idcsin(Δθ),Id＝-Iqcsin(Δθ)+Idccos(Δθ)，此时电机转矩命令值为： [0022] 式(2) [0023] 而： [0024] IdIq-IdcIqc＝(-Iqcsin(Δθ)+Idccos(Δθ))(Iqccos(Δθ)+Idcsin(Δθ))-IdcIqc[0025] ＝(-Iqcsin(Δθ))Iqccos(Δθ)+(-Iqcsin(Δθ))Idcsin(Δθ)+Idccos(Δθ)(Iqccos(Δθ) [0026] +Idccos(Δθ)Idcsin(Δθ)-IdcIqc [0027] ＝-Iqc2sin(Δθ)cos(Δθ)-IqcIdcsin2(Δθ)+IqcIdccos2(Δθ)+Idc2sin(Δθ)cos(Δθ)-IdcIqc即： [0028] IdIq-IdcIqc＝(Idc2-Iqc2)sin(Δθ)cos(Δθ)-2IqcIdcsin2(Δθ)[0029] 由于当Δθ很小时，sin(Δθ)≈Δθ，cos(Δθ)≈1-Δθ，上式整理为： [0030] IdIq-IdcIqc≈(Idc2-Iqc2)Δθ(1-Δθ)-2IqcIdc(Δθ)2 [0031] IdIq-IdcIqc≈(Idc2-Iqc2)Δθ-(Idc2-Iqc2)(Δθ)2-2IqcIdc(Δθ)2[0032] 当Δθ很小时，由于|(Idc2-Iqc2)Δθ|远大于(Idc2-Iqc2)(Δθ)2，所以： [0033] IdIq-IdcIqc≈(Idc2-Iqc2)Δθ-2IqcIdc(Δθ)2 式(3) [0034] 同理， [0035] [0036] [0037] 式(4) [0038] 则式(1)减去式(2)结合式(3)、式(4)并且考虑cos(Δθ)≈1可得： [0039] [0040] 考虑Δθ很小，忽略上式中的2IqcIdc(Δθ)2微小项，可得： [0041] 式(5) [0042] 本发明采用Idc＞0进行控制，由于Lq＞Ld，因此选择Iqc＞Idc＞0。 [0043] 当Δθ＜0即电机转子估计位置落后电机转子真实位置，需要加速电机运转时，[0044] 只要选择合理的Idc值，使τd_q-τdc_qc＞0，即 [0045] 也即 [0046] KE＞(Lq-Ld)(Iqc+Idc) 式(6) [0047] 就可以使式(5)τd_q-τdc_qc＞0，由于转矩命令值的增加，迫使电机转速加速运行，达到Δθ逼近于0的效果。 [0048] 同理，当Δθ＞0即电机转子估计位置超前电机转子真实位置，需要电机减速运转时，只要满足式(6)条件，就可以使式(5)τd_q-τdc_qc＜0，转矩命令值的减小，迫使电机转速减慢运行，同样达到Δθ逼近于0的效果。 [0049] 可知，选择满足式(6)的d轴控制电流命令值Idc，就可以在转子估计位置落后或者超前电机转子真实位置的条件下，让电机运行轴误差趋近于0运行，达到降低电机的振动幅度进而降低电机的运行噪音的目的。 [0050] 【有益效果】 [0051] 本发明提出的技术方案具有以下有益效果： [0052] 本发明在转子估计位置落后电机转子真实位置或者超前电机转子真实位置时，通过选择合适的d轴控制电流命令值，使电机运行轴误差趋近于0从而控制电机的运行，克服了传统双转子压缩机控制方法中，由于基于反电动势检测不准确所导致的电机振动问题，通过减少电机振动进而达到降低电机运行噪音的目的。附图说明 [0053] 图1为电机估计转子位置与电机转子真实位置在固定坐标轴(αβ坐标轴)下的示意图。 具体实施方式[0054] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的具体实施方式进行清楚、完整的描述。 [0055] 实施例一 [0056] 实施例一提供一种双转子压缩机低频振动的抑制方法，包括以下步骤： [0057] (一)当电机运行频率f满足10≤f≤30Hz时，转入步骤(二)，当f＞30Hz时，采用现有技术中的的控制技术抑制并降低电机低频运行振动噪声。 [0058] (二)当电机转子估计位置落后电机转子真实位置时，即电机运行轴误差Δθ＜0时，选择Idc，使下式成立： [0059] KE＞(Lq-Ld)(Iqc+Idc)； [0060] 当电机转子估计位置超前电机转子真实位置时，即Δθ＞0时，选择Idc，使下式成立： [0061] KE＞(Lq-Ld)(Iqc+Idc)。即在电机运行轴误差Δθ不为0时，选择满足式(6)的Idc和Iqc，其中 从而使电机运行轴误差Δθ趋近于0，克服了传统双转子压缩机控制方法中，由于基于反电动势检测不准确所导致的电机振动问题，通过减少电机振动进而达到降低电机运行噪音的目的。 [0062] 需要说明，上述描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，也不是对本发明的限制。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在不付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。 |
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