[发明专利]一种压缩机驱动电压饱和控制方法及装置

说明书

本发明公开了一种压缩机驱动电压饱和控制方法及装置，当确定当前电压饱和率大于预设界限值时，控制速度环积分项数值按照预设第一速度幅度下降，直至当前电压饱和率低于预设界限值，在速度环积分项数值下降过程中，速度环输入项数值变更为零，此时速度环积分项数值与电流指令相等，因此，本发明实现了在电流环中通过控制电流指令下降的方式来防止电压饱和率上升，本发明直接采用控制速度环积分项数值下降的方式，跳过了速度PI调节器控制，从控制环节来看，减少了速度环控制的延时，从而加快了电压饱和率的下降响应速度，继而有效避免了在空调的输入电压下降比较快的情况下，无法快速达到降低电压饱和率的情况，保证了电机在可允许范围内运行。

技术领域

本发明涉及变频空调技术领域，更具体的说，涉及一种压缩机驱动电压饱和控制方法及装置。

背景技术

随着国内空调行业能效等级的提升以及变频空调在市场上的不断普及，变频控制器在空调压缩机驱动可靠性上的要求越来越高。然而，在国内，特别是一些欠发达的县、乡村地区，供电电网的波动较大，在空调运行过程中，输入电压急速下降的情况非常普遍。为保证在输入电压急速下降的情况下，使空调压缩机的正常运行，而不产生停机现象，需要在压缩机驱动算法中，加入压缩机驱动电压饱和控制。

现有的压缩机驱动电压饱和控制方案为：计算当前电压饱和率Vrat,当因空调的输入电压下降，导致当前电压饱和率Vrat提升至某一界限值Vratlimit时，控制速度指令ω*按某一速度下降，其中，速度指令ω*的下降区间可参见图1右上角向下箭头所示区间，Vmax为变频控制器能够提供的最大电压值，随输入电压下降而下降，以降低电压饱和率，直至电压饱和率低于界限值。

基于上述论述可知，传统控制方案是通过在速度环中控制速度指令下降方式防止电压饱和率上升。然而，本领域技术人员知晓，从速度指令到PWM(Pulse WidthModulation，脉冲宽度调制)输出，将经过速度环和电流环控制。而速度环的响应时间通常都比较慢，因此，导致在空调的输入电压下降比较快的情况下，无法达到快速降低电压饱和率的目的，最终使电机运行在可允许的电压范围外，甚至使电机脱调停机。

发明内容

有鉴于此，本发明公开一种压缩机驱动电压饱和控制方法及装置，以解决传统方案中，因速度环响应时间慢，而导致在空调的输入电压下降比较快的情况下，无法达到快速降低电压饱和率的目的，最终使电机运行在可允许的电压范围外，甚至使电机脱调停机的问题。

一种压缩机驱动电压饱和控制方法，包括：

根据电压饱和率计算公式计算得到当前电压饱和率；

当所述当前电压饱和率大于预设界限值时，控制速度环积分项数值按照预设第一速度幅度下降，直至所述当前电压饱和率低于所述预设界限值；

其中，在所述速度环积分项数值下降过程中，速度环输入项数值变更为零，速度指令值由初始第一速度指令变更为第二速度指令，且所述第二速度指令与电机的实际转速相同。

优选的，当所述当前电压饱和率下降至低于所述预设界限值时，所述控制方法还包括：

控制所述第二速度指令以预设第二速度幅度增加，直至所述第二速度指令与所述第一速度指令相同。

优选的，所述电压饱和率计算公式为：

式中，Vrat为所述当前电压饱和率，Vd*为d轴电压指令，Vq*为q轴电压指令，Vmax为变频控制器能够提供的最大电压值，随输入电压下降而下降。

一种压缩机驱动电压饱和控制装置，包括：

计算单元，用于根据电压饱和率计算公式计算得到当前电压饱和率；

第一控制单元，用于当所述当前电压饱和率大于预设界限值时，控制速度环积分项数值按照预设第一速度幅度下降，直至所述当前电压饱和率低于所述预设界限值；