[发明专利]空调器及其压缩机的启动控制方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及空调器技术领域，特别涉及一种空调器中压缩机的启动控制方法、一种空调器中压缩机的启动控制装置以及一种空调器。

背景技术

在变频空调系统中，通常采用无传感器矢量控制算法对压缩机进行变频调速。在压缩机控制过程中，由于无法直接检测转子速度，因此需采用无传感器估计算法估计压缩机的速度与转子电气角(磁链角)，并且，在压缩机启动阶段，压缩机的反电势很小，电压电流信号的信噪比很低，以致难以直接闭环启动，因而在实际应用中多采用开环启动控制方法。

发明内容

本申请是基于发明人对以下问题的认识和研究做出的：

相关技术中，压缩机的开环启动控制方法是通过注入旋转的电压或者电流，将转子拖动至一定的运行速度后，可以相对准确地估计压缩机的速度与磁链角时，再切换至闭环控制。

具体如图1所示，在压缩机开环运行阶段，压缩机的直轴给定电流、交轴给定电流和解耦角度直接开环给定；在闭环运行阶段，压缩机的直轴给定电流和交轴给定电流由速度环控制根据给定频率和估计速度闭环调节得到，解耦角度为无传感器估计算法估计出来的磁链角。通过设定开环运行时间，待达到开环运行时间后，直接切换至闭环运行状态。但是，在压缩机从开环运行阶段切换至闭环运行状态的瞬间，由于压缩机的直轴给定电流和交轴给定电流的突然切换，容易造成启动失败或者切换过程剧烈抖动。

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种空调器中压缩机的启动控制方法，该方法能够使压缩机的直轴给定电流和交轴给定电流在切换瞬间相对连续变化，减小切换冲击，有效避免了由于直轴给定电流和交轴给定电流突然切换造成的启动失败或者切换过程剧烈抖动。

本发明的另一个目的在于提出一种空调器中压缩机的启动控制装置。本发明的又一个目的在于提出一种空调器。

为实现上述目的，本发明一方面实施例提出了一种空调器中压缩机的启动控制方法，所述压缩机的启动过程包括开环运行阶段和闭环运行阶段，所述启动控制方法包括以下步骤：当所述压缩机满足从所述开环运行阶段向所述闭环运行阶段切换的条件时，控制开环启动给定电流逐渐平滑下降至零，以获取开环电流平滑过渡时间；在所述开环电流平滑过渡时间内，根据所述开环启动给定电流和速度环的输出电流获取所述压缩机的直轴给定电流和交轴给定电流，并根据获取的直轴给定电流和交轴给定电流对所述压缩机进行矢量控制。

根据本发明实施例的空调器中压缩机的启动控制方法，当压缩机满足从开环运行阶段向闭环运行阶段切换的条件时，控制开环启动给定电流逐渐平滑下降至零，以获取开环电流平滑过渡时间，并在开环电流平滑过渡时间内，根据开环启动给定电流和速度环的输出电流获取压缩机的直轴给定电流和交轴给定电流，并根据获取的直轴给定电流和交轴给定电流对压缩机进行矢量控制，从而使得压缩机的直轴给定电流和交轴给定电流在切换瞬间相对连续变化，减小切换冲击，有效避免了由于直轴给定电流和交轴给定电流突然切换造成的启动失败或者切换过程剧烈抖动。

根据本发明的一个实施例，所述开环启动给定电流的下降时间为所述开环电流平滑过渡时间。

根据本发明的一个实施例，在所述开环电流平滑过渡时间之后，控制所述压缩机进入完全闭环运行状态。

根据本发明的一个实施例，根据开环启动给定电流和速度环的输出电流获取所述压缩机的直轴给定电流和交轴给定电流，包括：将所述开环启动给定电流中的直轴电流给定叠加到所述速度环输出的直轴电流以获取所述压缩机的直轴给定电流，并将所述开环启动给定电流中的交轴电流给定叠加到所述速度环输出的交轴电流以获取所述压缩机的交轴给定电流。

根据本发明的一个实施例，当所述压缩机满足从所述开环运行阶段向所述闭环运行阶段切换的条件时，对所述压缩机进行矢量控制的解耦角度由根据给定频率开环计算得到的角度切换至根据转子位置估计得到的磁链角。