專利名稱:用于驅(qū)動(dòng)空調(diào)的壓縮機(jī)的設(shè)備及其驅(qū)動(dòng)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于驅(qū)動(dòng)空調(diào)的壓縮機(jī)的設(shè)備及其驅(qū)動(dòng)方法,尤其涉及一種用于 驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)以降低速率波動(dòng)(speed ripple)的設(shè)備及其驅(qū)動(dòng)方法。
背景技術(shù):
一般而言,空調(diào)被布置在房間、起居室、辦公室、商店等的任意室內(nèi)空間或墻壁處, 以調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣的溫度、濕度、清潔度以及室內(nèi)氣流,從而可以在每個(gè)室內(nèi)空間保持舒適的 室內(nèi)環(huán)境。通常,空調(diào)被分為整體式空調(diào)和分體式空調(diào)。整體式空調(diào)與分體式空調(diào)具有 相同的功能。然而,兩者之間也有一些區(qū)別。即,整體式空調(diào)將冷卻功能和散熱(heat radiation)功能集成到一個(gè)結(jié)構(gòu)內(nèi),并經(jīng)由在墻上形成的孔被直接安裝到墻上或被直接懸 掛在窗戶上。分體式空調(diào)包括安裝在室內(nèi)以加熱/冷卻室內(nèi)空氣的室內(nèi)單元,以及安裝在 室外以執(zhí)行散熱功能和壓縮功能的室外單元。室內(nèi)單元和室外單元經(jīng)由制冷劑管道相互連 接。另一方面,馬達(dá)用于空調(diào)的壓縮機(jī)、風(fēng)扇等,并且用于驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置(即馬 達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置)也用于空調(diào)。馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置接收商用AC電源作為輸入,將商用AC電源轉(zhuǎn)換 成DC電壓,將DC電壓轉(zhuǎn)換成具有預(yù)定頻率的其它商用AC電源,并將其它商用AC電源提供 給馬達(dá),從而可驅(qū)動(dòng)空調(diào)的壓縮機(jī)、風(fēng)扇等。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明涉及一種用于驅(qū)動(dòng)空調(diào)的壓縮機(jī)的設(shè)備和方法,其充分消除因現(xiàn)有 技術(shù)的限制和缺點(diǎn)而導(dǎo)致的一個(gè)或多個(gè)問(wèn)題。從而,針對(duì)上述問(wèn)題來(lái)完成本發(fā)明,并且本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種用于驅(qū)動(dòng) 空調(diào)的壓縮機(jī)的設(shè)備,以使得用于驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)的馬達(dá)的速率波動(dòng)得以最小化。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方案,通過(guò)提供用于驅(qū)動(dòng)空調(diào)的壓縮機(jī)的設(shè)備,可以實(shí)現(xiàn)上述 和其他目的,該設(shè)備包括馬達(dá),被配置為使所述壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn);逆變器,包括多個(gè)切換元件, 該逆變器通過(guò)所述多個(gè)切換元件的切換操作來(lái)輸出具有預(yù)定相位和預(yù)定幅度的AC電源, 并驅(qū)動(dòng)所述馬達(dá);以及控制器,被配置為檢測(cè)所述壓縮機(jī)的馬達(dá)的頻率和相電流,確定與所 述頻率或所述相電流對(duì)應(yīng)的相位補(bǔ)償角,并且使用所確定的相位補(bǔ)償角來(lái)補(bǔ)償所述馬達(dá)的 負(fù)載扭矩。根據(jù)本發(fā)明的另一方案,提供了一種用于控制空調(diào)的壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)備的方法,包括以下步驟檢測(cè)用于所述壓縮機(jī)中的馬達(dá)的頻率;檢測(cè)用于所述壓縮機(jī)中的所述馬達(dá)的 相電流;確定與所述頻率或所述相電流對(duì)應(yīng)的相位補(bǔ)償角;以及使用所確定的相位補(bǔ)償角 來(lái)補(bǔ)償所述馬達(dá)的負(fù)載扭矩。
從以下結(jié)合附圖所進(jìn)行的詳細(xì)描述中,將更清楚地了解本發(fā)明的上述和其他目 的、特征以及其他優(yōu)點(diǎn),其中圖1為示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的空調(diào)的示意圖。圖2為示出用于驅(qū)動(dòng)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的空調(diào)的壓縮機(jī)的設(shè)備的電路圖。圖3-圖6示出用于控制根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)備的方法。圖7為示出針對(duì)各頻率的最佳相位補(bǔ)償角的測(cè)量值的視圖,其中當(dāng)馬達(dá)的相電流 被固定為預(yù)定值且馬達(dá)的頻率改變時(shí)獲得每個(gè)頻率的測(cè)量值。圖8為示出針對(duì)各相電流的最佳相位補(bǔ)償角的測(cè)量值的視圖,其中當(dāng)馬達(dá)的頻率 被固定為預(yù)定值并且馬達(dá)的相電流改變時(shí)獲得每個(gè)相電流的測(cè)量值。圖9為基于圖7的測(cè)量結(jié)果配置的表格。圖10為基于圖8的測(cè)量結(jié)果配置的表格。圖11為示出用于使用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的最佳相位補(bǔ)償角來(lái)補(bǔ)償負(fù)載扭矩的方 法的流程圖。圖12和圖13示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的負(fù)載扭矩模式(pattern)和補(bǔ)償模式。圖14示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的馬達(dá)的速率波動(dòng)。圖15為示出用于控制根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的空調(diào)的壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)備的方法的流程 圖。圖16和圖17為分別示出圖15中所示的第一補(bǔ)償操作和第二補(bǔ)償操作的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面將具體參閱本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,在附圖中示出其實(shí)例。如果可能,在全部附 圖中相同的附圖標(biāo)記將用于表示相同或類(lèi)似的部分。圖1為示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的空調(diào)的示意圖。參見(jiàn)圖1,空調(diào)50 —般被分為室內(nèi)單元I和室外單元0。室外單元0包括壓縮機(jī)2,用于壓縮制冷劑;壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)單元2b,用于驅(qū) 動(dòng)壓縮機(jī)2 ;室外熱交換機(jī)4,用于散發(fā)被壓縮的制冷劑的熱量;室外風(fēng)機(jī)(outdoor ventilator) 5,不僅包括設(shè)置在室外熱交換機(jī)4的一側(cè)以加速制冷劑的散熱的室外風(fēng)扇 51,還包括用于使室外風(fēng)扇f(wàn)e旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)單元恥;膨脹閥6,用于使被壓縮的制冷劑膨脹; 冷卻/加熱切換閥10,用于切換被壓縮的制冷劑的流動(dòng)路徑;蓄積器(accumulator) 3,用于 暫時(shí)存儲(chǔ)氣態(tài)制冷劑,去除來(lái)自氣態(tài)制冷劑的濕氣和雜質(zhì),并將具有恒定壓強(qiáng)的制冷劑傳 輸?shù)綁嚎s機(jī)2;以及類(lèi)似器件。室內(nèi)單元I包括室內(nèi)熱交換器8 ;室內(nèi)風(fēng)機(jī)9 ;以及類(lèi)似器件。室內(nèi)熱交換器8被 安裝在室內(nèi)以執(zhí)行冷卻/加熱功能。室內(nèi)風(fēng)機(jī)9不僅包括安裝在室內(nèi)熱交換器8的一側(cè)以 加速制冷劑的散熱的室內(nèi)風(fēng)扇9a,還包括用于使室內(nèi)風(fēng)扇9a旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)單元9b。
可使用一個(gè)或多個(gè)室內(nèi)熱交換器。壓縮機(jī)2可為變頻壓縮機(jī)或恒速壓縮機(jī)至少之 一。此外,如有必要,空調(diào)50可被配置成用于冷卻室內(nèi)空氣的冷卻裝置,或也可被配 置成用于冷卻或加熱室內(nèi)空氣的熱泵(heat-pump)。另一方面,如圖1所示,用于驅(qū)動(dòng)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的空調(diào)的壓縮機(jī)的設(shè)備可為 用于操作空調(diào)的壓縮機(jī)2的每個(gè)驅(qū)動(dòng)單元2b。同時(shí),盡管圖1示出了一個(gè)室內(nèi)單元I和一個(gè)室外單元0,然而用于驅(qū)動(dòng)根據(jù)本發(fā) 明實(shí)施例的空調(diào)的壓縮機(jī)的設(shè)備不限于此,其不僅還可以被應(yīng)用于包括多個(gè)室內(nèi)單元和多 個(gè)室外單元的復(fù)式空調(diào),而且還可以應(yīng)用于包括一個(gè)室內(nèi)單元和多個(gè)室外單元的另一種空 調(diào),而并未背離本發(fā)明的原則和精神。圖2為示出用于驅(qū)動(dòng)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的空調(diào)的壓縮機(jī)的設(shè)備的電路圖。參見(jiàn)圖2,用于驅(qū)動(dòng)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的空調(diào)的壓縮機(jī)的設(shè)備可包括用于操作如 上所述的壓縮機(jī)的馬達(dá)。具體而言,壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)備可為載控壓縮機(jī)(load-d印endent compressor)(例如,單轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)(single-rotary-typecompressor)),其操作變化很 大程度上受到負(fù)載類(lèi)型的影響。盡管多種壓縮機(jī)可被應(yīng)用于本發(fā)明而沒(méi)有任何限制,為了 便于描述且更好地理解本發(fā)明,用于驅(qū)動(dòng)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的空調(diào)的壓縮機(jī)的設(shè)備將在下 文的具體描述中以單轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)為實(shí)例。參見(jiàn)圖2,驅(qū)動(dòng)設(shè)備200包括變頻器(converter) 120、逆變器(inverter) 220、控制 器230、輸入電流檢測(cè)單元A以及輸出電流檢測(cè)器(E)。此外,如有必要,用于驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的設(shè) 備200還可包括電容C、DC端電壓檢測(cè)器B等。電抗L可位于商用AC電源205和變頻器120之間,從而其執(zhí)行功率因子校正或升 壓(增壓)操作。此外,電抗L還可限制由變頻器120的高速切換導(dǎo)致的諧波電流。輸入電流檢測(cè)器A可檢測(cè)從商用AC電源205接收的輸入電流(is)。為了檢測(cè)輸 入電流(is),可使用電流傳感器、電流互感器(CT)、分流電阻(shunt resistor)等。所檢測(cè) 的輸入電流(is)為脈沖形狀的離散信號(hào),并且可被輸入到控制器230以估測(cè)輸入電壓(vs) 并用以產(chǎn)生變頻器切換控制信號(hào)(See)。變頻器120可將商用AC電源205經(jīng)由電抗L轉(zhuǎn)換成DC電源,并輸出此DC電源。 盡管圖2的商用AC電源205示出為單相AC電源,但是應(yīng)注意如有必要商用AC電源205還 可為三相AC電源。變頻器120的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可根據(jù)商用AC電源205的類(lèi)型而改變。例如, 假如商用AC電源205為單相AC電源,則可采用其中兩個(gè)切換元件和四個(gè)二極管彼此連接 的半橋變頻器。假如商用AC電源205可為三相AC電源,則可采用6個(gè)切換元件和6個(gè)二 極管。變頻器120可包括一個(gè)或多個(gè)切換元件,從而其可通過(guò)切換元件的切換操作來(lái)執(zhí) 行增壓操作、功率因子改進(jìn)以及DC電源轉(zhuǎn)換。同時(shí),變頻器120可包括二極管和類(lèi)似元件, 從而其還可執(zhí)行矯正(rectify)操作而無(wú)須任何附加切換操作。電容C可被連接到變頻器120的輸出端。電容C對(duì)從變頻器120輸出的轉(zhuǎn)換后的 DC電源加以平滑。為了便于描述,變頻器120的輸出端在下文中被稱作DC端或DC連接端。 DC端中平滑后的DC電源被輸入到逆變器220。DC端電壓檢測(cè)器B可檢測(cè)電容C的兩端的DC端電壓(Vdc)。為了進(jìn)行此操作,DC端電壓檢測(cè)器B可包括電阻、放大器以及類(lèi)似元件。所檢測(cè)的DC端電壓(Vdc)為脈沖形狀 的離散信號(hào),并且可被輸入到控制器230以估測(cè)輸入電壓(vs)并用以產(chǎn)生變頻器切換控制 信號(hào)(kc)。逆變器220包括多個(gè)逆變器切換元件,該逆變器220將經(jīng)由切換元件的開(kāi)/關(guān)操 作平滑后的DC電源轉(zhuǎn)換成三相AC電源,并將所生成的三相AC電源輸出到三相馬達(dá)250。逆變器220包括上臂切換元件(Sa.Sb.Sc)和下臂切換元件(S,a、S,b、S,c)。更 詳細(xì)地,逆變器220包括全部三對(duì)(Sa&S’ a、Sb&S' b、Sc&S’ c)上臂和下臂切換元件,其中 所述三對(duì)(Sa&S,a、Sb&S' b、Sc&S,c)彼此平行連接。此外,一個(gè)上臂切換元件(Sa、Sb或 Sc)被串聯(lián)連接到一個(gè)下臂切換元件(S’ a、S’ b或S’ c),從而形成一對(duì)(Sa&S’ a、Sb&S’ b 或&&3’()上臂和下臂切換元件。一個(gè)二極管被反向并聯(lián)(in inverse parallel)連接到 一個(gè)切換元件(Sa、S’ a、Sb、S’ b、Sc 或 S’ c)。在逆變器220中包含的切換元件從控制器230接收逆變器切換控制信號(hào)(Sic),從 而基于逆變器切換控制信號(hào)(Sic)來(lái)執(zhí)行各個(gè)切換元件的開(kāi)/關(guān)操作。作為結(jié)果,具有預(yù) 定頻率的三相AC電源被輸出到三相馬達(dá)250。輸出電流檢測(cè)器(E)檢測(cè)在逆變器220和三相馬達(dá)250之間流動(dòng)的輸出電流(i。)。 換言之,輸出電流檢測(cè)器(E)檢測(cè)在馬達(dá)250中流動(dòng)的電流。輸出電流檢測(cè)器E可檢測(cè)各 個(gè)相位的所有輸出電流,或者還可使用三相平衡(equilibrium)來(lái)檢測(cè)一相或兩相輸出電流。輸出電流檢測(cè)器(E)可位于逆變器220和馬達(dá)250之間。為了進(jìn)行電流檢測(cè),可 將電流傳感器、電流互感器(CT)、分流電阻或類(lèi)似元件用作輸出電流檢測(cè)器(E)。例如,分 流電阻的一端可被連接到逆變器220的三個(gè)下臂切換元件(S’ a、S’ b、S’ c)的每一個(gè)下臂 切換元件。所檢測(cè)的輸出電流(i。)為脈沖形狀的離散信號(hào),可被施加至控制器230,且可被用 于基于所檢測(cè)的輸出電流(i。)來(lái)估測(cè)輸入電流。此外,所檢測(cè)的輸出電流(i。)可被用于產(chǎn) 生逆變器切換控制信號(hào)(Sic)。控制器230可基于由輸出電流檢測(cè)器(E)檢測(cè)的輸出電流(i。)來(lái)估測(cè)馬達(dá)250的 位置(即馬達(dá)250的轉(zhuǎn)子位置(rotor position)),且還可計(jì)算馬達(dá)250的旋轉(zhuǎn)速率?;?馬達(dá)250的估測(cè)位置和旋轉(zhuǎn)速率,控制器230響應(yīng)于速率指令(speed command)執(zhí)行多種 控制操作以驅(qū)動(dòng)馬達(dá)250,產(chǎn)生經(jīng)脈寬調(diào)制的逆變器切換控制信號(hào)(Sic),且輸出所生成的 逆變器切換控制信號(hào)(Sic)。以此方式,在沒(méi)有使用附加的馬達(dá)位置檢測(cè)元件等的條件下,用于檢測(cè)輸出電 流、響應(yīng)于輸出電流來(lái)估測(cè)馬達(dá)250的位置和速率、以及響應(yīng)于速率指令來(lái)執(zhí)行反饋控制 (該反饋控制導(dǎo)致估測(cè)后速率的變化)的上述控制操作被稱作“基于無(wú)傳感器算法的控制 (sensorless algorithm-based control) ”。這種基于無(wú)傳感器算法的控制可不在馬達(dá)250 的初始驅(qū)動(dòng)期間執(zhí)行,且可當(dāng)馬達(dá)250的旋轉(zhuǎn)速率等于或高于預(yù)定值時(shí)開(kāi)始操作??刂破?30可響應(yīng)于所選擇的最佳負(fù)載模式表格來(lái)補(bǔ)償馬達(dá)250的負(fù)載扭矩。因 此,在馬達(dá)250的恒速操作期間,由負(fù)載扭矩導(dǎo)致的速率波動(dòng)得以便捷地且大幅度地降低。另一方面,控制器230控制逆變器220的切換操作。為了進(jìn)行此操作,控制器230 接收由輸出電流檢測(cè)器(E)檢測(cè)的輸出電流(i。),產(chǎn)生逆變器切換控制信號(hào)(Sic),且將其輸出到逆變器220。逆變器切換控制信號(hào)(Sic)可為用于脈寬調(diào)制(PWM)的切換控制信號(hào)。同時(shí),控制器230還可執(zhí)行變頻器120的切換操作。為了進(jìn)行此操作,控制器230 接收由DC端電壓檢測(cè)器(B)檢測(cè)的作為輸入的DC端電壓(Vdc),產(chǎn)生變頻器切換控制信號(hào) (Scc),且將其輸出到變頻器120。變頻器切換控制信號(hào)(kc)可以是PWM切換控制信號(hào)。三相馬達(dá)250包括定子和轉(zhuǎn)子。每個(gè)相位的具有預(yù)定頻率的AC電源被施加至每 個(gè)相位的定子的線圈,從而轉(zhuǎn)子開(kāi)始旋轉(zhuǎn)??墒褂酶鞣N馬達(dá)250,例如無(wú)刷直流(BLDC)馬 達(dá)、同步磁阻馬達(dá)(synRM)等。三相馬達(dá)250可為用于空調(diào)的壓縮機(jī)中的馬達(dá)。具體而言,三相馬達(dá)250可為導(dǎo) 致大量負(fù)載變化的單轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)。同時(shí),控制器230可為室外單元控制器(在下文中將其稱為室外控制器),且可與 室內(nèi)單元控制器(在下文中將其稱為室內(nèi)控制器)進(jìn)一步通信,該室內(nèi)控制器必要時(shí)能夠 被分離地安裝在室內(nèi)單元中。室外控制器通過(guò)與室內(nèi)控制器通信來(lái)接收操作指令,且基于 所接收的操作指令來(lái)確定速率指令值。將在下文中詳細(xì)描述速率指令值。此外,空調(diào)的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)設(shè)備200的控制器230可同時(shí)控制用于在室外單元中使用 的風(fēng)扇的馬達(dá)和控制用于壓縮機(jī)的馬達(dá)250。圖3-圖6示出用于控制根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)備的方法。圖3示出單轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的馬達(dá)的角速度變化。理想地,馬達(dá)的角速度必定為常量。 然而,如圖3所示,馬達(dá)驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)的速率不是常量且是可改變的。即,速率波動(dòng)的發(fā)生難 以避免。當(dāng)壓縮機(jī)10壓縮制冷劑時(shí)可產(chǎn)生此速率波動(dòng)。換言之,當(dāng)壓縮機(jī)10壓縮制冷劑時(shí),響應(yīng)于液態(tài)制冷劑的壓縮,非線性模式的負(fù) 載扭矩被施加至馬達(dá)250,并因此加劇了速率波動(dòng),其中馬達(dá)250的旋轉(zhuǎn)速率根據(jù)非線性負(fù) 載扭矩而在預(yù)定范圍內(nèi)周期性地改變。為了消除速率波動(dòng),可使用補(bǔ)償負(fù)載扭矩的方法。圖4示出單轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的馬達(dá)的馬達(dá)扭矩(Tm)和負(fù)載扭矩(IY)之間的關(guān)系。馬 達(dá)扭矩(Tm)表示用于驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的扭矩,而負(fù)載扭矩(TJ表示由施加至馬達(dá)的負(fù)載導(dǎo)致的扭 矩。如果馬達(dá)扭矩(Tm)大于負(fù)載扭矩( Υ),則馬達(dá)加速。如果馬達(dá)扭矩(Tm)小于負(fù)載扭矩 OY),則馬達(dá)減速。此外,為了從靜止?fàn)顟B(tài)開(kāi)始驅(qū)動(dòng)馬達(dá),需要馬達(dá)扭矩(Tm)始終大于負(fù)載 扭矩(IY)。如圖4所示,盡管馬達(dá)扭矩(Tm)具有某些波動(dòng),但這些波動(dòng)具有相對(duì)均勻的模式。 單轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的馬達(dá)的負(fù)載扭矩則具有大量的變化。具體而言,在大電容單轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)中 會(huì)發(fā)生過(guò)大的負(fù)載扭矩變化。如圖5所示,為了補(bǔ)償負(fù)載扭矩變化,會(huì)使用與負(fù)載扭矩(IY)具有相同幅度同時(shí) 位于負(fù)載扭矩OY)的反方向的補(bǔ)償扭矩(IV)。事實(shí)上,通過(guò)調(diào)節(jié)馬達(dá)扭矩(Tm)用到的相 電流的幅度和頻率來(lái)增大馬達(dá)扭矩(Tm),可施加補(bǔ)償扭矩(IV’)。理想地,補(bǔ)償扭矩(IV’ )位于負(fù)載扭矩(IY)的反方向且與負(fù)載扭矩( Υ)具有相 同相位。然而,事實(shí)上,即使施加的是在測(cè)量負(fù)載扭矩(IY)之后用于產(chǎn)生與負(fù)載扭矩(IY) 具有相同模式的壓縮機(jī)扭矩OV )的相電流和相位的情況下,也不會(huì)產(chǎn)生與校正負(fù)載扭矩 (Tl)具有相反相位的補(bǔ)償扭矩(IV)。不會(huì)產(chǎn)生與負(fù)載扭矩(IY)具有相反相位的上述補(bǔ)償 扭矩αγ’)的原因在于當(dāng)將特定相電流和相位信號(hào)輸入到壓縮機(jī)馬達(dá)時(shí),難免產(chǎn)生機(jī)械誤差、電氣誤差以及負(fù)載變化,從而不會(huì)產(chǎn)生與特定相電流和相位信號(hào)對(duì)應(yīng)的適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償扭 矩(TL,)。具體而言,事實(shí)上,補(bǔ)償扭矩(I;’ )的相位差導(dǎo)致了許多問(wèn)題。換言之,如圖6所 示,盡管用于補(bǔ)償扭矩OV’)(該補(bǔ)償扭矩OV )用來(lái)補(bǔ)償負(fù)載扭矩(TJ)的相電流和相位 角被輸入到壓縮機(jī)馬達(dá),然而實(shí)際上卻產(chǎn)生了相位誤差,從而施加至壓縮機(jī)扭矩的可能是 相位領(lǐng)先于理想補(bǔ)償扭矩CV )的補(bǔ)償扭矩(TL”)、或相位滯后于理想補(bǔ)償扭矩CV )的 其它補(bǔ)償扭矩(TL”’ )。根據(jù)本發(fā)明,無(wú)須計(jì)算距負(fù)載扭矩(IY)的相位誤差,當(dāng)馬達(dá)的頻率和相電流固定 時(shí),測(cè)量用于最小化速率波動(dòng)的相位補(bǔ)償角。所測(cè)量的相位補(bǔ)償角以表格的形式進(jìn)行配置, 并且應(yīng)用這樣一種方法,該方法用于通過(guò)參照所配置的表格來(lái)確定待施加至壓縮機(jī)馬達(dá)的 補(bǔ)償扭矩(IV’)的相位。S卩,在馬達(dá)的相電流被固定為任意值而馬達(dá)的頻率改變的情況下,測(cè)量能夠最小 化在每個(gè)頻率處的速率波動(dòng)的相位補(bǔ)償角。此外,在馬達(dá)的頻率被固定為任意值而馬達(dá)的相電流改變的情況下,測(cè)量能夠最 小化馬達(dá)在每個(gè)相電流值處的速率波動(dòng)的相位補(bǔ)償角。之后,根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)時(shí), 并不是通過(guò)參照馬達(dá)的負(fù)載扭矩(IY)來(lái)施加補(bǔ)償扭矩(IV),作為替代,是將與馬達(dá)上用到 的頻率或相電流對(duì)應(yīng)的最佳相位補(bǔ)償角(即用于最小化速率波動(dòng)的相位補(bǔ)償角)施加至馬 達(dá)。圖7為示出針對(duì)各頻率的最佳相位補(bǔ)償角的測(cè)量值的視圖,其中當(dāng)馬達(dá)的相電流 被固定為預(yù)定值并且馬達(dá)的頻率改變時(shí)獲得針對(duì)每個(gè)頻率的測(cè)量值。圖8為示出針對(duì)各相電流的最佳相位補(bǔ)償角的測(cè)量值的視圖,其中當(dāng)馬達(dá)的頻率 被固定為預(yù)定值并且馬達(dá)的相電流改變時(shí)獲得針對(duì)每個(gè)相電流的測(cè)量值。圖7的測(cè)量結(jié)果以表格的方式配置,且所配置的表格如圖9所示。圖8的測(cè)量結(jié) 果以表格的方式配置,且所配置的表格如圖10所示。例如,在驅(qū)動(dòng)用于壓縮機(jī)的馬達(dá)的情 況下,壓縮機(jī)的控制器測(cè)量馬達(dá)用到的相電流和頻率,檢測(cè)與從圖9或圖10檢測(cè)的每個(gè)相 電流或每個(gè)頻率相對(duì)應(yīng)的最佳相位補(bǔ)償值,從而控制器使用與所檢測(cè)的最佳相位補(bǔ)償值對(duì) 應(yīng)的相位補(bǔ)償角來(lái)施加補(bǔ)償扭矩OY’ )。根據(jù)另一實(shí)施例,如果對(duì)應(yīng)于當(dāng)前驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的相電流的最佳相位補(bǔ)償值與對(duì)應(yīng)于 頻率的最佳相位補(bǔ)償角不同,則可使用兩個(gè)相位補(bǔ)償值的平均值。即使壓縮機(jī)馬達(dá)是在同樣的裝配線上生產(chǎn)出來(lái)的,各個(gè)壓縮機(jī)馬達(dá)在被實(shí)際驅(qū)動(dòng) 時(shí)仍具有不同的負(fù)載扭矩特性。根據(jù)本發(fā)明提出的方法,該方法為每個(gè)制造出的馬達(dá)配置 表示其相電流、頻率以及最佳相位補(bǔ)償角之間的關(guān)系的表格,并將表格存儲(chǔ)在壓縮機(jī)的控 制器中或壓縮機(jī)的可讀的存儲(chǔ)單元中,從而可以最佳地補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)裝置的負(fù)載扭矩OV)。圖11為示出用于使用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的最佳相位補(bǔ)償角來(lái)補(bǔ)償負(fù)載扭矩的方 法的流程圖。參見(jiàn)圖11,在步驟Sll檢測(cè)用于空調(diào)的壓縮機(jī)的馬達(dá)的頻率。在步驟S12,檢測(cè)馬達(dá)的相電流。在步驟S13,從存儲(chǔ)的表格確定與所檢測(cè)的相電 流和所檢測(cè)的頻率對(duì)應(yīng)的相位補(bǔ)償角。在步驟S 14,使用所確定的相位補(bǔ)償角來(lái)產(chǎn)生補(bǔ)償 扭矩。即,負(fù)載扭矩得以補(bǔ)償。根據(jù)另一實(shí)施例,如果對(duì)應(yīng)于所檢測(cè)的相電流的相位補(bǔ)償角與對(duì)應(yīng)于所檢測(cè)的頻率的相位補(bǔ)償角不同,則可使用兩個(gè)相位補(bǔ)償值的平均值。圖12和圖13示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的負(fù)載扭矩模式和補(bǔ)償模式。圖14示出根 據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的馬達(dá)的速率波動(dòng)。參見(jiàn)圖12和圖13,在馬達(dá)250的驅(qū)動(dòng)過(guò)程期間,示出基于兩個(gè)周期的負(fù)載扭矩模 式(PL)以及與該負(fù)載扭矩模式(PL)對(duì)應(yīng)的負(fù)載扭矩補(bǔ)償模式(PC)。圖14示出馬達(dá)250 的驅(qū)動(dòng)速率和速率波動(dòng)的變化。首先,參見(jiàn)圖12-圖14,負(fù)載扭矩模式(PL)展示出在流體(例如制冷劑)的壓縮 過(guò)程期間將要壓縮的流體阻抗。即,負(fù)載扭矩模式(PL)展示出負(fù)載扭矩的變化。在上述扭 矩沿非線性曲線增大之后(其中負(fù)載扭矩模式(PL)的斜率逐漸增大),PL的斜率在峰值處 突然降低,在此峰值處以PL的斜率沿非線性曲線增大和降低的方式提供最大壓縮。另一方面,控制器230存儲(chǔ)與負(fù)載扭矩模式(PL)對(duì)應(yīng)形成的負(fù)載扭矩補(bǔ)償模式 (PC)。控制器230將施加至馬達(dá)250的輸入電流的平均值替換成負(fù)載扭矩補(bǔ)償模式 (PC),計(jì)算補(bǔ)償電流值,且將補(bǔ)償電流值添加至輸入電流值,從而使得響應(yīng)于負(fù)載扭矩模式 (PL)的馬達(dá)250的速率波動(dòng)值得以最小化。然而,假如用于預(yù)定負(fù)載扭矩補(bǔ)償模式(PC)的參數(shù)(例如,特定相位和幅度(即 施加到馬達(dá)250的相電流))與當(dāng)以預(yù)定幅度將負(fù)載扭矩模式(PL)實(shí)際施加至馬達(dá)250時(shí) 獲得的另一參數(shù)(即,相位補(bǔ)償角和幅度)不同時(shí),速率波動(dòng)可能會(huì)事與愿違地增大。參見(jiàn)附圖,在下文中描述用于響應(yīng)于負(fù)載扭矩模式(PL)而調(diào)節(jié)負(fù)載扭矩補(bǔ)償模 式(PC)的相位和幅度的方法。首先,參見(jiàn)圖12-圖14,假設(shè)負(fù)載扭矩模式(PL)具有預(yù)定相位(例如參考相位 θ R),負(fù)載扭矩補(bǔ)償模式(PC)必需具有與參考相位(θ R)相等的第一相位補(bǔ)償角(θ 1)。 無(wú)論如何,負(fù)載扭矩模式(PL)與負(fù)載扭矩補(bǔ)償模式(PC)匹配,從而馬達(dá)250的速率波動(dòng)達(dá) 到最小速率波動(dòng)值(Rmin)。在此情況下,馬達(dá)250的速率波動(dòng)的幅度在任一周期內(nèi)處于基于平均速率值(Vm) 的最大速率值(V2)到最小速率值(Vl)的范圍內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,最小速率波動(dòng)值(Rmin)可被設(shè)置成OHz (其中沒(méi)有產(chǎn)生速 率波動(dòng))和1. 5Hz之間的特定速率。另一方面,假設(shè)負(fù)載扭矩補(bǔ)償模式(PC)具有第二相位補(bǔ)償角(θ 2)和第三相位補(bǔ) 償角(θ; )的任一相位補(bǔ)償角,每個(gè)相位補(bǔ)償角與參考相位(0R)間隔開(kāi)預(yù)定角度或更大 角度,速率波動(dòng)可被配置成具有第一閾值速率波動(dòng)值(Rd)或第二閾值速率波動(dòng)值(Rc2)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,例如,第一閾值速率波動(dòng)值(Rcl)可被設(shè)置成3Hz,第二閾 值速率波動(dòng)值(Rd)可被設(shè)置成1. 5Hz。
即,負(fù)載扭矩模式(PL)和負(fù)載扭矩補(bǔ)償模式(PC)之間的相位差越大,速率波動(dòng)越 大。因此,假設(shè)速率波動(dòng)大于第一閾值速率波動(dòng)值(Rcl)或第二閾值速率波動(dòng)值 (Rc2),則負(fù)載扭矩補(bǔ)償模式(PC)的相位補(bǔ)償角不僅在與角度相關(guān)的第一方向進(jìn)行調(diào)節(jié), 而且還在與第一方向相反的第二方向進(jìn)行調(diào)節(jié),并且在速率波動(dòng)達(dá)到最小速率波動(dòng)(Rmin) 的特定時(shí)間提取負(fù)載扭矩補(bǔ)償模式(PC)的相位,從而負(fù)載扭矩補(bǔ)償模式(PC)可被配置成具有所提取的相位的補(bǔ)償角。此外,當(dāng)在第一方向或第二方向調(diào)節(jié)負(fù)載扭矩補(bǔ)償模式(PC)的相位補(bǔ)償角時(shí),相 位補(bǔ)償角位移的大小被分成幾個(gè)步幅(step),從而相位補(bǔ)償角可響應(yīng)于速率波動(dòng)的幅度而 被精確地調(diào)節(jié)。下文中將詳細(xì)描述用于調(diào)節(jié)負(fù)載扭矩補(bǔ)償模式(PC)的相位補(bǔ)償角的操作。接著,參見(jiàn)圖13和圖15,在上述調(diào)節(jié)相位補(bǔ)償角的相同方式中,假設(shè)負(fù)載扭矩模 式(PL)具有預(yù)定的幅度(例如參考幅度(AR)),負(fù)載扭矩補(bǔ)償模式(PC)也必需具有與參考 幅度(AR)相等的第一幅度(Al)。無(wú)論如何,負(fù)載扭矩模式(PL)與負(fù)載扭矩補(bǔ)償模式(PC) 匹配,從而馬達(dá)250的速率波動(dòng)達(dá)到最小速率波動(dòng)值(Rmin)。另一方面,假設(shè)負(fù)載扭矩補(bǔ)償模式(PC)具有第二幅度m或第三幅度m,速率 波動(dòng)可具有第一閾值速率波動(dòng)值(Rd)或第二閾值速率波動(dòng)值(Rc2)。S卩,負(fù)載扭矩模式(PL)和負(fù)載扭矩補(bǔ)償模式(PC)之間的幅度差越大,速率波動(dòng)越 大。因此,在上述調(diào)節(jié)相位的相同方式中,假設(shè)速率波動(dòng)大于起因于幅度差的第一閾 值速率波動(dòng)值(Rcl)或第二閾值速率波動(dòng)值(Rc2),則負(fù)載扭矩補(bǔ)償模式(PC)的幅度不僅 在與增益值的幅度相關(guān)的第一方向進(jìn)行調(diào)節(jié),而且還在與第一方向相反的第二方向進(jìn)行調(diào) 節(jié),并且在速率波動(dòng)達(dá)到最小速率波動(dòng)(Rmin)的特定時(shí)間提取負(fù)載扭矩補(bǔ)償模式(PC)的 幅度,從而負(fù)載扭矩補(bǔ)償模式(PC)可被配置成具有所提取的幅度。此外,當(dāng)在第一方向或第二方向調(diào)節(jié)負(fù)載扭矩補(bǔ)償模式(PC)的幅度時(shí),幅度位移 的大小被分成幾個(gè)步幅,從而幅度可響應(yīng)于速率波動(dòng)的幅度而被精確地調(diào)節(jié)。下文中將詳細(xì)描述用于調(diào)節(jié)負(fù)載扭矩補(bǔ)償模式(PC)的幅度的操作。圖15為示出用于控制根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的空調(diào)的壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)備的方法的流程 圖。參見(jiàn)圖15,通過(guò)預(yù)定速率指令,即,通過(guò)從外部接收的操作信號(hào)或通過(guò)由算法決定 的操作信號(hào),在步驟SlOO驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)備200的馬達(dá)250。然后,在步驟S200檢測(cè)馬達(dá)250的速率波動(dòng)。在此情況下,如果馬達(dá)250在沒(méi)有傳感器的情況下被啟動(dòng),則控制器230可使用速 率指令和輸入電流來(lái)計(jì)算速率波動(dòng)。此外,在使用附加傳感器的情況下,控制器230可響應(yīng) 于傳感器測(cè)量的轉(zhuǎn)子的相對(duì)位置來(lái)計(jì)算速率波動(dòng)。之后,在步驟S300,控制器230將與所檢測(cè)的速率波動(dòng)對(duì)應(yīng)的負(fù)載補(bǔ)償扭矩施加 至馬達(dá)250。在此情況下,如上文所述,控制器230控制逆變器220,從而其通過(guò)將負(fù)載扭矩 補(bǔ)償模式(PC)施加至輸入電流的平均值來(lái)計(jì)算補(bǔ)償電流值,將補(bǔ)償電流值添加至輸入電 流值,并將得到的電流值施加至馬達(dá)250。之后,在步驟S410,控制器230確定速率波動(dòng)值是否等于或小于第一閾值(Rcl)。 如果在步驟S410速率波動(dòng)等于或小于第一閾值(Rcl),則在步驟S510控制器230確定速率 波動(dòng)是否等于或小于第二閾值(Rc2)。接著,如果在步驟S510速率波動(dòng)等于或小于第二閾值(Rc2),則在步驟S600控制 器230提取負(fù)載扭矩補(bǔ)償模式(PC)的參數(shù)(即,相位補(bǔ)償角和/或幅度,例如,第一相位 補(bǔ)償角(θ 1)和/或第一幅度Al),從而在步驟S700中其對(duì)應(yīng)于所提取的相位補(bǔ)償角和/或幅度(所提取的相位補(bǔ)償角和/或幅度將被適用于馬達(dá)250)來(lái)控制負(fù)載扭矩補(bǔ)償模式 (PC)。此外,在用于確定速率波動(dòng)是否等于或小于第一閾值(Rcl)的操作(S410)中或在 用于確定速率波動(dòng)是否等于或小于第二閾值(Rc2)的操作(S510)中,假設(shè)在步驟S410上 述速率波動(dòng)高于第一閾值(Rcl),則在步驟S420控制器230執(zhí)行第一補(bǔ)償操作,并返回步 驟S410,進(jìn)一步地,假設(shè)在步驟S510上述速率波動(dòng)高于第二閾值(Rc2),則在步驟S520控 制器230執(zhí)行第二補(bǔ)償操作,并返回步驟S510。在下文中將參見(jiàn)圖16和圖17來(lái)描述用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的第一補(bǔ)償操 作和第二補(bǔ)償操作的方法。圖16和圖17為分別示出圖15中所示的第一補(bǔ)償操作和第二補(bǔ)償操作的流程圖。首先,參見(jiàn)圖16,在步驟S421沿第一方向以第一步幅改變一次負(fù)載扭矩補(bǔ)償模式 (PC)的參數(shù)(即相位補(bǔ)償角或幅度大小)。在此情況下,相位補(bǔ)償角的第一步幅可為3°, 且幅度大小的第一步幅可為增益值的三個(gè)單位。之后,在步驟S422,控制器230確定速率波動(dòng)的幅度是否減小。如果在步驟S422 速率波動(dòng)的幅度減小,則控制器230完成第一補(bǔ)償操作S420。相反,如果在步驟S422速率波動(dòng)的幅度沒(méi)有減小,即,如果速率波動(dòng)的幅度增大, 則控制器230確定對(duì)參數(shù)改變的方向設(shè)定有誤,從而在步驟S423沿第二方向以第一步幅改 變兩次幅度大小,并完成第一補(bǔ)償操作S420。之后,參見(jiàn)圖17,在步驟S521沿第一方向以第二步幅改變一次負(fù)載扭矩補(bǔ)償模式 (PC)的參數(shù)(即相位補(bǔ)償角或幅度大小)。在此情況下,相位補(bǔ)償角的第二步幅可為1°, 且幅度大小的第一步幅可為增益值的一個(gè)單位。相反,如果在步驟S522速率波動(dòng)幅度沒(méi)有減小,即,如果速率波動(dòng)的幅度增大,則 控制器230確定對(duì)參數(shù)改變的方向設(shè)定有誤,從而在步驟S523沿第二方向以第二步幅改變 兩次幅度大小,并完成第二補(bǔ)償操作S520。盡管已經(jīng)基于根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的模式的峰值而設(shè)定了馬達(dá)驅(qū)動(dòng)設(shè)備200的相 位和幅度,然而應(yīng)注意到,還可基于其它部分的特性相位和幅度而不是根據(jù)模式的峰值來(lái) 設(shè)定馬達(dá)驅(qū)動(dòng)設(shè)備200的相位和幅度,這樣做并未背離本發(fā)明的范圍和精神。此外,盡管本發(fā)明的實(shí)施例已經(jīng)公開(kāi)了負(fù)載扭矩補(bǔ)償模式(PC)的上述參數(shù)以兩 個(gè)步幅進(jìn)行調(diào)節(jié),然而應(yīng)注意到,上述參數(shù)也可根據(jù)需要以三個(gè)或四個(gè)步幅進(jìn)行精確調(diào)節(jié)。此外,負(fù)載扭矩補(bǔ)償模式(PC)的參數(shù)(即相位補(bǔ)償角和幅度)可同時(shí)進(jìn)行適應(yīng)性 調(diào)節(jié),或者也可根據(jù)需要僅調(diào)節(jié)相位補(bǔ)償角和幅度之一。根據(jù)上述描述,很顯然,用于驅(qū)動(dòng)根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)的壓縮機(jī)的設(shè)備和方法可提 供具有最佳相位補(bǔ)償角的補(bǔ)償扭矩,從而最小化用于壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)備中的馬達(dá)的速率波動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)時(shí),與負(fù)載扭矩對(duì)應(yīng)的負(fù)載補(bǔ)償扭矩作為模式被提供給 馬達(dá),從而可以最小化馬達(dá)的速率波動(dòng)。此外,盡管負(fù)載補(bǔ)償扭矩沒(méi)有匹配實(shí)際的負(fù)載扭矩從而產(chǎn)生速率波動(dòng),通過(guò)調(diào)節(jié) 負(fù)載補(bǔ)償扭矩的參數(shù),根據(jù)本發(fā)明的壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)備或方法對(duì)負(fù)載扭矩與負(fù)載補(bǔ)償扭矩進(jìn) 行完全匹配,從而可限制速率波動(dòng)。
對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),顯然可對(duì)本發(fā)明作各種改進(jìn)與改變而不背離本發(fā) 明的精神或范圍。因此,本發(fā)明意圖涵蓋對(duì)本發(fā)明做出的改進(jìn)和改變,只要它們落在所附權(quán) 利要求及其等同物的范圍內(nèi)即可。
權(quán)利要求
1.用于驅(qū)動(dòng)空調(diào)的壓縮機(jī)的設(shè)備,包括 馬達(dá),被配置為使所述壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn);逆變器,包括多個(gè)切換元件,該逆變器通過(guò)所述多個(gè)切換元件的切換操作來(lái)輸出具有 預(yù)定相位和預(yù)定幅度的AC電源,并驅(qū)動(dòng)所述馬達(dá);以及控制器,被配置為檢測(cè)用于所述壓縮機(jī)的馬達(dá)的頻率和相電流,確定與所述頻率或所 述相電流對(duì)應(yīng)的相位補(bǔ)償角,并且使用所確定的相位補(bǔ)償角來(lái)補(bǔ)償所述馬達(dá)的負(fù)載扭矩。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中所述相位補(bǔ)償角為對(duì)應(yīng)于所述頻率的相位補(bǔ)償角 和對(duì)應(yīng)于所述相電流的相位補(bǔ)償角的平均值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中所述控制器從基于預(yù)先測(cè)量的數(shù)據(jù)配置的表格讀 取與所述頻率或所述相電流對(duì)應(yīng)的相位補(bǔ)償角。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備,其中對(duì)應(yīng)于所述頻率的相位補(bǔ)償角是這樣一種相位補(bǔ) 償角,在所述相電流被設(shè)置為預(yù)定值的條件下,其與所述馬達(dá)的特定頻率相關(guān),并最小化所 述馬達(dá)的速率波動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備,其中對(duì)應(yīng)于所述相電流的相位補(bǔ)償角為這樣一種相位 補(bǔ)償角,在所述頻率被設(shè)置為預(yù)定值的條件下,其與所述馬達(dá)的特定相電流值相關(guān),并最小 化所述馬達(dá)的速率波動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中在將所述負(fù)載補(bǔ)償扭矩施加至所述馬達(dá)之后,所 述控制器確定所述馬達(dá)的轉(zhuǎn)子的速率波動(dòng)是增大還是降低,響應(yīng)于所述速率波動(dòng)的增大或 降低來(lái)適應(yīng)性地施加所述負(fù)載補(bǔ)償扭矩,以及當(dāng)所述速率波動(dòng)等于或小于預(yù)定閾值時(shí),通 過(guò)使用提供所述負(fù)載補(bǔ)償扭矩的參數(shù),提供用來(lái)控制所述馬達(dá)的電流。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備,其中所述參數(shù)包括所述馬達(dá)的相電流值或所述馬達(dá)的 相位補(bǔ)償角至少之一。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備,其中所述控制器改變所述負(fù)載補(bǔ)償扭矩的幅度或所述 負(fù)載補(bǔ)償扭矩的相位,并施加所改變的幅度或相位。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備,其中如果所述速率波動(dòng)降低,所述控制器逐步降低所 述負(fù)載補(bǔ)償?shù)姆然蛩鲐?fù)載補(bǔ)償扭矩的相位,并檢測(cè)響應(yīng)于所降低的負(fù)載補(bǔ)償扭矩的速 率波動(dòng)。
10.一種用于控制空調(diào)的壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)備的方法,包括以下步驟 檢測(cè)用于所述壓縮機(jī)中的馬達(dá)的頻率;檢測(cè)用于所述壓縮機(jī)中的所述馬達(dá)的相電流; 確定與所述頻率或所述相電流對(duì)應(yīng)的相位補(bǔ)償角;以及 使用所確定的相位補(bǔ)償角來(lái)補(bǔ)償所述馬達(dá)的負(fù)載扭矩。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中所述相位補(bǔ)償角為對(duì)應(yīng)于所述頻率的相位補(bǔ)償 角和對(duì)應(yīng)于所述相電流的相位補(bǔ)償角的平均值。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,還包括以下步驟 確定所述馬達(dá)的轉(zhuǎn)子的速率波動(dòng)是增大還是降低;響應(yīng)于所述速率波動(dòng)的增大或降低而適應(yīng)性地施加所述負(fù)載補(bǔ)償扭矩; 當(dāng)所述速率波動(dòng)等于或小于預(yù)定閾值時(shí),提取提供所述負(fù)載補(bǔ)償扭矩的參數(shù);以及 使用所述參數(shù)控制所述馬達(dá)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中所述參數(shù)包括所述馬達(dá)的相電流值或所述馬達(dá) 的相位補(bǔ)償角至少之一。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中適應(yīng)性地施加所述負(fù)載補(bǔ)償扭矩包括改變所述 負(fù)載補(bǔ)償扭矩的幅度或相位。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,還包括以下步驟 逐步降低所述負(fù)載補(bǔ)償扭矩的幅度或相位;以及 檢測(cè)響應(yīng)于所降低的負(fù)載補(bǔ)償扭矩的速率波動(dòng)。
全文摘要
一種用于驅(qū)動(dòng)空調(diào)的壓縮機(jī)的設(shè)備和方法。當(dāng)補(bǔ)償空調(diào)的壓縮機(jī)(例如單轉(zhuǎn)子壓縮機(jī))的負(fù)載扭矩時(shí),應(yīng)用一種使用最佳相位補(bǔ)償角來(lái)提供補(bǔ)償扭矩的方法。針對(duì)給定馬達(dá)的相電流或頻率,測(cè)量導(dǎo)致最小速率波動(dòng)的最佳相位補(bǔ)償角,并且所測(cè)量的最佳相位補(bǔ)償角是以表格的方式存儲(chǔ)的。在馬達(dá)的實(shí)際驅(qū)動(dòng)中,該方法通過(guò)參照表格來(lái)將具有最佳相位補(bǔ)償角的補(bǔ)償扭矩施加至所述馬達(dá)。
文檔編號(hào)H02P21/14GK102148602SQ20101024917
公開(kāi)日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2010年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月8日
發(fā)明者崔陽(yáng)光, 洪暎昊, 金元錫 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社