專利名稱：：驅(qū)動電力變頻器的方法及相關(guān)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及電力變頻器的驅(qū)動方法，如特別是該變頻器用來向電動機(jī)的電動機(jī)相提供驅(qū)動電流。本發(fā)明還涉及為實(shí)施該方法而構(gòu)造的裝置。
背景技術(shù)：
：—般把向電動機(jī)的電動機(jī)相通以驅(qū)動電流稱為換向?，F(xiàn)代的所謂無刷電動機(jī)一般都以電子方法借助變頻器電路(在下文中簡稱為變頻器)進(jìn)行換向。這樣的變頻器具有其數(shù)目對應(yīng)于電動機(jī)相的數(shù)目的、連接成中間電路中的半橋。每個半橋都有兩個串聯(lián)的電功率開關(guān)，例如，采取MosFet或IGBT的形式，所屬電動機(jī)相相應(yīng)地接在兩個功率開關(guān)之間。功率開關(guān)(通常由軟件控制)由電子開關(guān)信號驅(qū)動，其由此確定換向的類型和方法。在這方面人們區(qū)分不同的常用換向模型，特別是所謂正弦換向和所謂方波換向(Block-Kommutierung)。正弦換向時變頻器的功率開關(guān)被驅(qū)動，使得在電動機(jī)旋轉(zhuǎn)時從變頻器向電動機(jī)相饋入的相電壓隨時間的變化過程基本上遵循正弦波形。與此相反，在方波換向情況下，變頻器的功率開關(guān)被這樣驅(qū)動，使得變頻器輸出基本上呈矩形變化的相電壓。因此，在方波換向的情況下，相電壓基本上在離散的電壓值之間跳躍地變換。純正弦換向時，當(dāng)相電壓的振幅達(dá)到中間電路電壓的量值時，要傳輸?shù)诫妱訖C(jī)的驅(qū)動功率則達(dá)到最大值。在這種情況下，為能進(jìn)一步提高功率，亦即，為了使電動機(jī)以大于100%純正弦功率運(yùn)行，現(xiàn)代變頻器有時可以從正弦換向切換到方波換向。但是在正弦換向和方波換向之間切換時，通常會發(fā)生由電動機(jī)產(chǎn)生的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩跳躍，所述轉(zhuǎn)矩跳躍伴隨產(chǎn)生相電流的突然變化。轉(zhuǎn)矩跳躍通常會導(dǎo)致電動機(jī)所驅(qū)動的運(yùn)動過程發(fā)生急劇改變，這(視電動機(jī)的應(yīng)用范圍而定)可能造成干擾或者甚至破壞性作用。由于相電流中的相應(yīng)的跳躍，在變頻器內(nèi)部會短期出現(xiàn)過電流峰，在不利的環(huán)境下這可能導(dǎo)致變頻器的關(guān)斷。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的任務(wù)在于，提出一種面對此背景加以改善的變頻器驅(qū)動方法。本發(fā)明的任務(wù)還在于，提出一種特別適宜于執(zhí)行該方法的裝置。在方法方面，按照本發(fā)明，該任務(wù)用權(quán)利要求1的特征解決。據(jù)此規(guī)定，在該周期性換向模型的范圍內(nèi)，在正弦換向區(qū)域和方波換向區(qū)域之間設(shè)置一個過渡區(qū)域，在該過渡區(qū)域中，對于換向模型的每個半周期的第一部分區(qū)段按照方波換向類型恒定地調(diào)節(jié)由變頻器輸出的相電壓，而對于該半周期的第二部分按照正弦換向類型變化地調(diào)節(jié)由變頻器輸出的相電壓。"換向模型(Kommutierungsmuster)"這一概念一般地理解為變頻器的確定驅(qū)動類型，就是說向變頻器輸出的開關(guān)信號的確定的形態(tài)，基于此，變頻器所輸出的相電壓取確定的隨時間而變化的曲線。換向模型是周期性的，因此包括多個彼此相繼的時間區(qū)段(周期)，在這些時間區(qū)段中該換向模型以相同或相似的方式重復(fù)。在這里換向模型的周期對應(yīng)于由變頻器在電動機(jī)中產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場的一轉(zhuǎn)。"正弦換向區(qū)域"，"方波換向區(qū)域"和"過渡區(qū)域"的概念與換向模型的時間區(qū)段相聯(lián)系，在這些時間區(qū)段中換向模型具有統(tǒng)一的表現(xiàn)特征的特性。這樣，在正弦換向區(qū)域內(nèi)相電壓在時間上呈正弦波形，在方波換向區(qū)域內(nèi)按矩形脈沖模式變化。在正弦換向情況下，按常規(guī)該周期從正弦波形相電壓正半波的起點(diǎn)開始，亦即，在相電壓在正方向上超過振幅平均值的點(diǎn)上開始。在方波換向情況下，按常規(guī)該周期同樣在起動正半波、亦即起動換向模型的正驅(qū)動相位時開始。相應(yīng)地，對于過渡區(qū)域，周期的開始確定在過渡換向模型的正半波的開始上。在這個意義上，相應(yīng)換向模型的正或負(fù)半波稱為半周期。采用該方法，由于避免了電動機(jī)所產(chǎn)生的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩和相關(guān)相電流的急劇變化，使正弦換向和方波換向之間得以基本上連續(xù)的過渡。相應(yīng)地也避免了由電動機(jī)驅(qū)動的運(yùn)動過程或變頻器上這樣的急劇變化的負(fù)面作用。在該方法的第一變型方案中，第一部分區(qū)段的持續(xù)時間按照一個調(diào)節(jié)量被改變，該調(diào)節(jié)量對于由變頻器所驅(qū)動的電動機(jī)的要調(diào)節(jié)的電動機(jī)功率是特征性的。這個調(diào)節(jié)量尤其標(biāo)準(zhǔn)化在100%的純正弦功率上。在該方法的一個替代變型方案中，按照電動機(jī)功率，離散地進(jìn)行在正弦換向和方波換向之間的切換。但是，這兩個換向形式之間的過渡在時間上不是突然進(jìn)行的，而是各自通過中間接入的過渡區(qū)域，在實(shí)現(xiàn)該方法時始終在時間上短暫地采用過渡區(qū)域。這時，第一部分區(qū)段的持續(xù)時間(與該半周期持續(xù)時間的關(guān)系)按照一個預(yù)先給定的時間相關(guān)性或者根據(jù)所謂的換向角而改變。這樣在從正弦換向區(qū)域向緊隨的方波換向區(qū)域過渡的情況下，第一部分區(qū)段的持續(xù)時間與第二部分區(qū)段有關(guān)地逐漸延長。附加地或者可替換地，在從方波換向區(qū)域向緊隨的正弦換向區(qū)域過渡情況下，第一部分區(qū)段的持續(xù)時間逐漸縮短。在該方法的一個有利的實(shí)施方式中，第一部分區(qū)段相對于第二部分區(qū)段在時間上居中地被設(shè)置。其結(jié)果是，在過渡區(qū)域中具有方波形恒定的相電壓的時間區(qū)段總是被安排在純正弦換向情況下相電壓處于最小值或最大值的換向模型位置上。由此實(shí)現(xiàn)該過渡換向模型特別是在過渡區(qū)域的與正弦換向區(qū)域相鄰接的邊沿上，盡可能與純正弦換向相應(yīng)的換向模型相平衡。從純正弦換向到過渡區(qū)域的切換用這樣的方法特別連續(xù)地進(jìn)行。為了驅(qū)動變頻器而向它提供的開關(guān)信號最好是脈寬調(diào)制的，因此包含按照固定的周期持續(xù)時間被提供時鐘的一系列脈沖和設(shè)置在其間的脈沖空缺，其中該信號通過可變地調(diào)節(jié)脈沖(在時間上的)脈寬來被調(diào)制。在該方法的這種實(shí)施中，該開關(guān)信號被稱為P麗-信號。若變頻器基于脈寬調(diào)制地被驅(qū)動，則上述相電壓通過瞬間相電壓在P麗-信號的周期持續(xù)時間上形成的平均值來給出。該有效相電壓總是與脈寬成比例。在本方法的一個可以特別簡單地實(shí)現(xiàn)的設(shè)計(jì)方案中，第一部分區(qū)段的延長或縮短是通過改變預(yù)先給定的脈沖鎖定/脈沖丟棄(pulse-locking/pulse-dropping，PLPD)時間進(jìn)行的。由此，本身主要也在傳統(tǒng)驅(qū)動方法的范圍內(nèi)設(shè)置的脈沖鎖定/脈沖丟棄(PLPD)函數(shù)(與這樣的函數(shù)的實(shí)際的使用目的相反)可以被用于在過渡區(qū)域形成換向模型。由此，按照本發(fā)明的方法，只需稍微改變已知的驅(qū)動算法(因此無需較大的開發(fā)費(fèi)用)即可實(shí)現(xiàn)。附加地或者作為可替換方案，PLPD-函數(shù)還適宜于產(chǎn)生方波換向區(qū)域中的開關(guān)信號，即可以利用來實(shí)現(xiàn)純方波換向。為了產(chǎn)生方波換向，這里簡單地把預(yù)先給定的PLPD-時間設(shè)置為P麗信號的周期持續(xù)時間。5在本方法的一個特別節(jié)省資源、亦即在計(jì)算消耗上要求特別低的實(shí)施方案中，第一部分區(qū)段的持續(xù)時間不是連續(xù)地變化的，而是以量化的方式根據(jù)一個預(yù)先給定的等級來變化的。由此，特別是省去了在該方法的迭代執(zhí)行時總是必須重新算出第一部分區(qū)段的持續(xù)時間的必要性。在裝置方面，按照本發(fā)明，上述任務(wù)通過權(quán)利要求10的特征解決。按此該裝置包括一個在電路和/或編程技術(shù)上按照上述方法為產(chǎn)生開關(guān)信號而構(gòu)造的控制單元。該控制單元特別是微控制器，其中以軟件形式實(shí)現(xiàn)執(zhí)行該方法的控制邏輯?，F(xiàn)將參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明的實(shí)施例。附圖中圖1在粗略地示意的簡化電路圖中示出前面接有變頻器的電動機(jī)以及用于驅(qū)動該變頻器的裝置；圖2在示意圖中示例性示出該電動機(jī)一個相，其相對于時間或相對于所謂的換向角繪出在正弦換向情況下在P麗周期持續(xù)時間上取平均的相電壓；圖3以更詳細(xì)的表示形式示出按照圖2的示圖的時間區(qū)段III;圖4以相應(yīng)于圖2的表示形式示出方波換向情況下相電壓的變化曲線；圖5借助5個彼此重疊安排的按照圖2的示圖示出了正弦換向和方波換向之間的過渡，其中過渡區(qū)域中相電壓變化曲線的形狀是根據(jù)表現(xiàn)電動機(jī)期望功率的特性的量來確定的；以及圖6以按照圖2的表示形式示出在正弦換向和方波換向之間的、可替換的過渡，其中在相應(yīng)的過渡區(qū)域中相電壓變化曲線的形狀隨著時間或換向角而變化。所有附圖中彼此對應(yīng)的部分和量總是被設(shè)置相同的參考標(biāo)號。具體實(shí)施例方式圖1粗略地示意地示出電動機(jī)1，該電動機(jī)1帶有定子2和可以旋轉(zhuǎn)地安置于其中的轉(zhuǎn)子3。電動機(jī)例如是永久磁鐵勵磁同步電動機(jī)。這里轉(zhuǎn)子3設(shè)置有永久磁鐵，用于產(chǎn)生轉(zhuǎn)子磁場。然而，除此之外，在本發(fā)明的范圍內(nèi)基本上還可以使用其他的電動機(jī)類型，特別是還可以使用異步電動機(jī)或電勵磁同步電動機(jī)。電動機(jī)1尤其是被提供用于機(jī)動車的混合驅(qū)動。此外，圖1還示出變頻器4以及用于驅(qū)動該變頻器4的裝置5。這個裝置5包括采取微控制器形式的控制單元6以及旋轉(zhuǎn)位置傳感器7，在電動機(jī)1的運(yùn)行中檢測轉(zhuǎn)子3相對于定子2的旋轉(zhuǎn)位置。電動機(jī)1的定子2被纏繞有旋轉(zhuǎn)磁場繞組8，用以產(chǎn)生定子旋轉(zhuǎn)磁場。旋轉(zhuǎn)磁場繞組8包括三個相繞組，在下文中稱為電動機(jī)相Ll，L2和L3，它們在星形點(diǎn)9上連接在一起。在其物理特性方面，每個電動機(jī)相Ll，L2，L3的特征是有電感Lu，k2，L『歐姆電阻Ru，&2，Ru以及感應(yīng)電壓Uu，U^，Uu。電感Lu，Lu、電阻Ru，&2，Ru和電壓Uu，U^2，Uu以等效電路形式畫出。變頻器4包括中間電路10，中間電路10帶有高電位側(cè)11和低電位側(cè)12，在電動機(jī)1運(yùn)行期間在它們之間施加有中間電路電壓Uz。6在中間電路10中并聯(lián)連接有三個半橋13a，13b，13c，用以相應(yīng)地向電動機(jī)相Ll，L2，L3供電。每個半橋13a，13b，13c都包括一個相端子14a，14b，14c，其上連接所屬的電動機(jī)相Ll，L2，L3。在各相端子14a，14b，14c和中間電路10的高電位側(cè)11之間，每個半橋13a，13b，13c包括IGBT形式的高電位側(cè)功率開關(guān)15a，15b，15c。每個這種功率開關(guān)15a，15b，15c都各并聯(lián)一個空程二極管(Freilaufdiode)16a，16b，16c。在電動機(jī)端子14a，14b，14c和中間電路10的低電位側(cè)12之間，在每個半橋13a，13b，13c的范圍內(nèi)各接有一個低電位側(cè)功率開關(guān)17a，17b，17c。每個這種功率開關(guān)17a，17b，17c再次以IGBT的形式被構(gòu)造，并且并聯(lián)連接的空程二極管18a，18b，18c被連接在其側(cè)。變頻器4還包括在中間電路10中與半橋13a，13b，13c并聯(lián)連接的電容器19，用以平衡電動機(jī)1運(yùn)行時的電壓紋波?？刂茊卧?在輸入側(cè)接有旋轉(zhuǎn)位置傳感器7，并在電動機(jī)1運(yùn)行中由其獲得旋轉(zhuǎn)位置信號D，該旋轉(zhuǎn)位置信號D包含關(guān)于當(dāng)前轉(zhuǎn)子3相對于定子2的旋轉(zhuǎn)位置的信息。旋轉(zhuǎn)位置傳感器7是指絕對位置傳感器，該絕對位置傳感器例如利用所謂的霍爾效應(yīng)或者到由轉(zhuǎn)子3所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)子磁場的電感耦合來產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)位置信號D。在輸出側(cè)，控制單元6分別用控制端子或者說柵極端子連接每個功率開關(guān)15a，15b，15c和17a，17b，17c。通過輸出數(shù)字開關(guān)信號，在電動機(jī)1運(yùn)行時控制單元6在導(dǎo)通和截止?fàn)顟B(tài)之間可逆地切換功率開關(guān)15a，15b，15c和17a，17b，17c，以便按照預(yù)先給定的換向模型改變施加在電動機(jī)相Ll，L2，L3的相電壓。這個開關(guān)信號是脈寬調(diào)制的，因此，在下文中稱為P麗-信號P麗。此外，還給控制單元(不再進(jìn)一步說明)輸入電動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)的額定值作為控制參數(shù)。在該控制單元中，控制邏輯20以一個或者多個軟件模塊的形式被實(shí)現(xiàn)，在電動機(jī)1運(yùn)行中所述控制邏輯20執(zhí)行下面更詳細(xì)地描述的用于驅(qū)動變頻器4的方法、亦即產(chǎn)生P麗-信號P麗用的方法。在這里，控制邏輯20從旋轉(zhuǎn)位置信號D隨時間的變化曲線算出電動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)的實(shí)際值?？刂七壿?0在轉(zhuǎn)數(shù)調(diào)節(jié)的范圍內(nèi)進(jìn)一步確定微分調(diào)節(jié)量(Stelldifferenzgroesse)，它說明在當(dāng)前的運(yùn)行條件下是否應(yīng)該提高、降低電動機(jī)功率或電動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)或?qū)⑵浔３趾愣āＤ敲纯刂七壿?0根據(jù)旋轉(zhuǎn)位置信號D和微分調(diào)節(jié)量來確定脈寬A(圖3)，并按照該脈寬A和預(yù)先給定的周期持續(xù)時間T(圖3)為每個功率開關(guān)15a，15b，15c和17a，17b，17c產(chǎn)生P麗-信號P麗。在電動機(jī)1正常運(yùn)行時，就是說，在電動機(jī)功率較小或中等時，控制邏輯20進(jìn)行所謂正弦換向21(圖2)。這時，被分配給每個功率開關(guān)15a，15b，15c和17a，17b，17c的P麗-信號P麗的脈寬A隨著時間t按正弦曲線變化。相應(yīng)地，每個電動機(jī)相L1，L2，L3的、在P麗-時鐘脈沖的周期持續(xù)時間T上取平均的相電壓也隨著時間按正弦曲線變化。在圖2和3中以有效相電壓、亦即電動機(jī)相Ll在周期持續(xù)時間T上取平均的相電壓〈UU>為例(這里尖括弧〈〉以公式形式表示求平均)表示正弦換向21。有效相電壓〈Uu〉與所謂的換向角(p同步振蕩，該換向角反映由電動機(jī)相Ll，L2，L3產(chǎn)生的定子旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)位置。這樣，有效相電壓〈Uu〉的周期P或完整振蕩7(Vollschwingung)對應(yīng)于旋轉(zhuǎn)磁場的完整旋轉(zhuǎn)，因此，對應(yīng)于換向角(p改變360°。其余電動機(jī)相L2和L3的平均相電壓在其隨時間變化的或取決于換向角的變化方面與相電壓〈Uu〉相同，但是相對于該相電壓〈Uu〉相移了為120°或240°的換向角量。為了能夠在高功率范圍內(nèi)以大于100%純正弦功率的功率驅(qū)動電動機(jī)l，控制邏輯20可以從圖2所示的正弦換向21切換到所謂的方波換向22，如其又在圖4中示例性針對相電壓〈UL1>示出的一樣。這時，通過相應(yīng)地驅(qū)動功率開關(guān)15a，15b，15c和17a，17b，17c調(diào)節(jié)相電壓〈Uu〉，使得其在周期P內(nèi)具有矩形脈沖23和后隨的脈沖空缺24。對于矩形脈沖23的持續(xù)時間，相應(yīng)分配的高電位側(cè)功率開關(guān)15a-15c的脈寬A被設(shè)置為A=100%T，對于脈沖空缺24的持續(xù)時間設(shè)置為A=0。被分配的功率開關(guān)17a-17c總是被相反地驅(qū)動。其余相L2和L3的相電壓在隨時間的變化曲線方面再次與相電壓〈Uu〉相同，但與之相比相移一個為120?；?40°的換向角差。在由該控制邏輯20所執(zhí)行的方法中，在純正弦換向21和純方波換向22之間的過渡不是突然的。相反，在這兩個極端的換向模型之間設(shè)置一個過渡區(qū)域25，在其中換向模型以及從而相電壓〈UU>的波形逐漸地從正弦模式轉(zhuǎn)換到方波模式(反之亦然)。這種過渡用這樣的方法實(shí)現(xiàn)即從純正弦模式出發(fā)這樣地改變換向，使得在周期P的每個半周期P1，P2中設(shè)置第一部分區(qū)段tl，在第一部分區(qū)段中相電壓〈UU>在基本上相應(yīng)于中間電路電壓U,的最大值上保持恒定。這里，部分區(qū)段tl在時間上關(guān)于半周期Pl居中，以便使恒定相電壓區(qū)域〈UU>總是與在純正弦換向21情況下會出現(xiàn)相電壓〈UU>最大值或最小值的電壓變化曲線區(qū)域相一致。在部分區(qū)段tl之前或之后的各大小相等的時間區(qū)段t2和t3上，該相電壓〈Uu〉按正弦波形換向。在純正弦模式和純方波模式之間的逐漸過渡在方法上這樣進(jìn)行，其中在過渡區(qū)域25內(nèi)越應(yīng)當(dāng)使換向模型適于純方波模式，則部分區(qū)段tl的持續(xù)時間就對各半周期Pl，P2的其余部分區(qū)段t2+t3不利地越被延長。于是，在過渡區(qū)域與正弦模式相鄰的邊沿上，部分區(qū)段tl相對于其余部分區(qū)段t2+t3比較??；而在過渡區(qū)域與純方波模式鄰近的邊沿上，則相反較大。在圖5所示的、由控制邏輯20所進(jìn)行的方法的第一方案中，過渡區(qū)域中的部分區(qū)段tl的長度是作為表現(xiàn)電動機(jī)功率特性的調(diào)節(jié)量S的函數(shù)被調(diào)節(jié)的。在圖5所示的示例中，調(diào)節(jié)量S被標(biāo)準(zhǔn)化為100%純正弦功率。因此它說明由控制邏輯20調(diào)節(jié)的電動機(jī)功率與100%正弦功率的關(guān)系，并在達(dá)到最大正弦功率時數(shù)值為1。相應(yīng)地，對于S《1，控制邏輯20工作在純正弦模式上。該調(diào)節(jié)量S在這個區(qū)域中基本上與相電壓〈Uu〉的被標(biāo)準(zhǔn)化到中間電路電壓U,的振幅相應(yīng)。對于數(shù)值S^l，部分區(qū)段tl逐漸增大，直至在超過一個上部的功率閾值(在圖5的示例中S二1.3)時，時間間隔tl被適配于半周期Pl或P2的整個持續(xù)時間，從而達(dá)到純方波模式。表1表示部分區(qū)段tl與圖5所示示例中調(diào)節(jié)量S的函數(shù)關(guān)系。表18<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>為了以特別小的數(shù)值消耗實(shí)現(xiàn)過渡區(qū)域中的電壓變化曲線，控制邏輯20必要時可動用集成的脈沖鎖定/脈沖丟棄(PLPD)函數(shù)。當(dāng)其脈寬A不超過一個預(yù)先給定的PLPD-時間tPm)(Pulse-Dropping脈沖丟棄)時，通過這個函數(shù)抑制此P麗-信號P麗的脈沖。另外，當(dāng)脈寬A與周期持續(xù)時間T的差值不超過該預(yù)先給定的PLPD-時間tPm)(Pulse-Locking脈沖鎖定)時，這時P麗-信號P麗的脈沖擴(kuò)展到整個周期持續(xù)時間T。換句話說，當(dāng)該脈沖空缺的持續(xù)時間不超過PLPD-時間tP，時，則借助于脈沖鎖定抑制P麗-信號P麗的兩個脈沖之間形成的脈沖空缺。PLPD-函數(shù)在該裝置5正常運(yùn)行時用來避免過短的開關(guān)脈沖，它們可能由于功率開關(guān)15a，15b，15c和17a，17b，17c結(jié)構(gòu)造成的開關(guān)時間而不能被變頻器4正常執(zhí)行。在正常運(yùn)行時PLPD-時間t，D被設(shè)置為約6秒的一個非常小的恒定值，以防止非諧波信號失真。與此相反，過渡區(qū)域25中PLPD-時間tPm)取決于調(diào)節(jié)量S地改變，其方式是該P(yáng)LPD-時間tP，總是被設(shè)置在針對部分區(qū)段tl所期望的值上。由于PLPD-函數(shù)的特性則可以自動調(diào)節(jié)圖5所示相電壓〈UU>的曲線變化。特別是純方波換向22也借助于PLPD-函數(shù)來實(shí)現(xiàn)，其方式是PLPD-時間t，D被設(shè)置在一個與各半周期Pl，P2的持續(xù)時間相應(yīng)的值上。在圖6中示出控制邏輯20所執(zhí)行的方法的一個變型方案。與上述方法變型方案相反，這里在過渡區(qū)域25中部分區(qū)段tl不根據(jù)電動機(jī)功率而變化，而是基于預(yù)先給定的時間關(guān)系或根據(jù)換向角(P而變化。例如，如圖6所示，部分區(qū)段tl從過渡區(qū)域25的起點(diǎn)開始隨著每個后續(xù)周期P而根據(jù)預(yù)先給定的量化規(guī)則逐步增大，直至達(dá)到方波模式22?？蛇x地，在從方波模式向正弦模式過渡時也設(shè)置一個這樣的過渡區(qū)域，在該過渡區(qū)域中部分區(qū)段tl的持續(xù)時間隨著每個周期P逐步減小。在此，通過預(yù)先給定的等級(或量化規(guī)則)預(yù)先給定第一部分區(qū)段的可調(diào)節(jié)的值，所述等級劃分(或量化規(guī)則)尤其相應(yīng)于表1中間列。至于其它，該換向方法與結(jié)合圖5所描述的方法變型方案相同。特別是，在過渡區(qū)域和方波模式中通過改變PLPD-時間tp，調(diào)節(jié)相電壓〈UU>的曲線形狀。在圖5和6中對于相LI和所屬的相電壓〈UU>所示的、換向模型在過渡區(qū)域25的變型同樣適用于其余電動機(jī)相L2或L3的相電壓，它們與相電壓〈UU>相比又只是被相移。權(quán)利要求一種用于按照周期性的換向模型來驅(qū)動變頻器(4)的方法，其中在換向模型的范圍內(nèi)在正弦換向區(qū)域(21)和方波換向區(qū)域(22)之間設(shè)置過渡區(qū)域(25)，在該過渡區(qū)域(25)中，對于每個半周期(P1，P2)的第一部分區(qū)段(t1)按照方波換向方式在時間上恒定地調(diào)節(jié)由該變頻器(4)輸出的相電壓(<UL1>)，而對于該半周期(P1，P2)的第二部分區(qū)段(t2，t3)按照正弦換向方式在時間上可變地調(diào)節(jié)由該變頻器(4)輸出的相電壓(<UL1>)。2.按照權(quán)利要求1的方法，其中根據(jù)表現(xiàn)電動機(jī)功率的特性的調(diào)節(jié)量(S)相對于該半周期(P1，P2)的持續(xù)時間來調(diào)節(jié)所述第一部分區(qū)段(tl)的持續(xù)時間。3.按照權(quán)利要求1的方法，其中在正弦換向區(qū)域(21)和在時間上緊隨的方波換向區(qū)域(22)之間的過渡區(qū)域(25)的變化過程中，第一部分區(qū)段(tl)的持續(xù)時間按照預(yù)先給定的與時間(t)或與換向角((p)的關(guān)系被逐漸增大。4.按照權(quán)利要求1的方法，其中在方波換向區(qū)域(22)和在時間上緊隨的正弦換向區(qū)域(21)之間的過渡區(qū)域的變化過程中，該第一部分區(qū)段(tl)的持續(xù)時間按照預(yù)先給定的與時間(t)或與換向角((p)的關(guān)系被逐漸縮短。5.按照權(quán)利要求1至4中一項(xiàng)的方法，其中在每個半周期(P1，P2)內(nèi)該第一部分區(qū)段(tl)相對于第二部分區(qū)段(t2，t3)居中地被設(shè)置。6.按照權(quán)利要求1至5中一項(xiàng)的方法，其中該變頻器(4)的驅(qū)動用至少一個P麗-信號(P麗)的設(shè)定值來進(jìn)行。7.按照權(quán)利要求6的方法，其中該第一部分區(qū)段(tl)的延長或縮短通過改變預(yù)先給定的脈沖鎖定/脈沖丟棄時間(tP，)來進(jìn)行。8.按照權(quán)利要求6或7的方法，其中該方波換向區(qū)域(22)以如下方式被調(diào)節(jié)即將預(yù)先給定的脈沖鎖定/脈沖丟棄時間(T，D)設(shè)置在P麗-信號(P麗)的P麗-周期的周期持續(xù)時間(T)上。9.按照權(quán)利要求1至8中一項(xiàng)的方法，其中根據(jù)預(yù)先給定的等級以量化的方式來改變該第一部分區(qū)段(tl)的持續(xù)時間。10.—種用于驅(qū)動變頻器(3)的裝置(5)，帶有控制單元(6)用于給定變頻器(4)的至少一個開關(guān)信號(P麗)，其中該控制單元(5)被構(gòu)造用于按照周期性的換向模型來產(chǎn)生該開關(guān)信號(P麗)，使得在換向模型的范圍內(nèi)在正弦換向區(qū)域(21)和方波換向區(qū)域(22)之間設(shè)置有過渡區(qū)域(25)，在所述過渡區(qū)域(25)中由該變頻器(4)輸出的平均相電壓(〈UU》對于每個半周期(P1，P2)的第一部分區(qū)段(tl)按照方波換向方式恒定地被調(diào)節(jié)，而對于該半周期(P1，P2)的第二部分區(qū)段(t2，t3)按照正弦換向方式變化地被調(diào)節(jié)。11.按照權(quán)利要求10的裝置(5)，其中該控制單元(6)被構(gòu)造用于根據(jù)表現(xiàn)電動機(jī)功率特性的調(diào)節(jié)量(S)相對于該半周期(Pl，P2)的持續(xù)時間來調(diào)節(jié)第一部分區(qū)段(tl)的持續(xù)時間。12.按照權(quán)利要求10的裝置(5)，其中該控制單元(6)被構(gòu)造用于在正弦換向區(qū)域(21)和在時間上緊隨的方波換向區(qū)域(22)之間的過渡區(qū)域(25)的變化過程中，使第一部分區(qū)段(tl)的持續(xù)時間按照一個預(yù)先給定的與時間(t)或與換向角((p)的關(guān)系逐漸延長。13.按照權(quán)利要求10的裝置(5)，其中該控制單元(6)被構(gòu)造用于在方波換向區(qū)域(22)和在時間上緊隨的正弦換向區(qū)域(21)之間的過渡區(qū)域的變化過程中，使第一部分區(qū)段(tl)的持續(xù)時間按照一個預(yù)先給定的與時間(t)或與換向角(cp)的關(guān)系逐漸縮短。14.按照權(quán)利要求10至13中一項(xiàng)的裝置(5)，其中該控制單元(6)被構(gòu)造用于在每個半周期(P1，P2)內(nèi)把第一部分區(qū)段(tl)相對于第二部分區(qū)段(t2，t3)居中地設(shè)置。15.按照權(quán)利要求10至14中一項(xiàng)的裝置(5)，其中該控制單元(6)被構(gòu)造用于通過給定至少一個P麗-信號(P麗)來進(jìn)行變頻器(4)的驅(qū)動。16.按照權(quán)利要求15的裝置(5)，其中該控制單元(6)被構(gòu)造用于通過改變預(yù)先給定的脈沖鎖定/脈沖丟棄時間(tP，)來延長或縮短所述第一部分區(qū)段(tl)。17.按照權(quán)利要求15或16的裝置(5)，其中該控制單元(6)被構(gòu)造用于調(diào)節(jié)所述方波換向區(qū)域(22)，其方式是，該控制單元(6)將預(yù)先給定的脈沖鎖定/脈沖丟棄時間(T，D)設(shè)置到該P(yáng)麗-信號(P麗)的P麗-周期的周期持續(xù)時間(T)上。18.按照權(quán)利要求10至17中一項(xiàng)的裝置(5)，其中該控制單元(6)被構(gòu)造用于根據(jù)預(yù)先給定的等級以量化的方式改變第一部分區(qū)段(tl)的持續(xù)時間。全文摘要提出一種按照周期性換向模型驅(qū)動變頻器(4)的方法。在該換向模型的范圍內(nèi)，在方法上在正弦換向區(qū)域(21)和方波換向區(qū)域之間設(shè)置一個過渡區(qū)域(25)，其中由變頻器(4)輸出的相電壓(<UL1>)對于每半周期(P1，P2)的第一部分區(qū)段(t1)按照方波換向方法進(jìn)行時間上恒定的調(diào)節(jié)，而對于該半周期(P1，P2)的第二部分區(qū)段(t2，t3)按照正弦換向方法進(jìn)行時間上可變的調(diào)節(jié)。一種適宜于執(zhí)行該方法的裝置(5)包括控制單元(6)，控制單元(6)被構(gòu)造用以按照上述方法產(chǎn)生變頻器(4)用的開關(guān)信號(PWM)。文檔編號H02P6/10GK101790838SQ200880104658公開日2010年7月28日申請日期2008年8月22日優(yōu)先權(quán)日2007年8月28日發(fā)明者D·喬基姆斯邁耶申請人:歐陸汽車有限責(zé)任公司