本發(fā)明涉及電機技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種風(fēng)機電機的啟動方法、一種風(fēng)機電機的啟動裝置和一種具有該裝置的風(fēng)機電機。
背景技術(shù):
隨著矢量變頻控制技術(shù)的發(fā)展及成熟,越來越多的設(shè)備配備了變頻驅(qū)動器來驅(qū)動電機運行。例如,家用空調(diào)的室內(nèi)機和室外機、油煙機、鼓風(fēng)機等。然而,在變頻驅(qū)動器采用無位置傳感器進行矢量控制時,由于速度觀測器無法有效的觀測靜止和超低速時的轉(zhuǎn)子位置,因而使得啟動方式成為技術(shù)研究熱點。
相關(guān)技術(shù)中,針對無位置傳感器的啟動方式主要包括:預(yù)定位開環(huán)拖動法、高頻注入法、電壓矢量脈沖法等。然而這些方法會存在各種限制,其中,預(yù)定位開環(huán)拖動法的啟動時間較長,高頻注入法在啟動過程中會產(chǎn)生一定的噪音,電壓矢量脈沖法對電機的凸極性要求明顯。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。
為此,本發(fā)明的一個目的在于提出一種風(fēng)機電機的啟動方法,能夠在無位置傳感器的條件下,實現(xiàn)電機的快速啟動,且啟動過程無噪音,對電機凸極性無要求,適用范圍廣。
本發(fā)明的另一個目的在于提出一種風(fēng)機電機的啟動裝置。
本發(fā)明的又一個目的在于提出一種風(fēng)機電機。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明一方面實施例提出了一種風(fēng)機電機的啟動方法,包括以下步驟:獲取電機啟動時速度環(huán)的開環(huán)運行時間和所述速度環(huán)開環(huán)運行時的電流給定幅值;根據(jù)所述速度環(huán)的開環(huán)運行時間獲取所述速度環(huán)開環(huán)運行時的速度給定值;在所述電機啟動時,根據(jù)所述速度給定值計算所述電機的轉(zhuǎn)子位置,并根據(jù)所述電流給定幅值和所述轉(zhuǎn)子位置對所述電機進行速度環(huán)開環(huán)控制,直至開環(huán)控制時間達到所述開環(huán)運行時間時,控制所述電機進行速度環(huán)閉環(huán)運行。
根據(jù)本發(fā)明實施例的風(fēng)機電機的啟動方法,首先獲取電機啟動時速度環(huán)的開環(huán)運行時間和速度環(huán)開環(huán)運行時的電流給定幅值,并根據(jù)速度環(huán)的開環(huán)運行時間獲取速度環(huán)開環(huán)運行時的速度給定值。在電機啟動時,根據(jù)速度給定值計算電機的轉(zhuǎn)子位置,并根據(jù)電流給定幅值和轉(zhuǎn)子位置對電機進行速度環(huán)開環(huán)控制,直至開環(huán)控制時間達到開環(huán)運行時間時,控制電機進行速度環(huán)閉環(huán)運行。從而在無位置傳感器的條件下,實現(xiàn)電機的快速啟動,且啟動過程無噪音,對電機凸極性無要求,適用范圍廣。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述獲取電機啟動時速度環(huán)的開環(huán)運行時間和所述速度環(huán)開環(huán)運行時的電流給定幅值,包括:給定第一預(yù)設(shè)電流矢量以控制所述電機的轉(zhuǎn)子靜止在第一位置;在所述電機的轉(zhuǎn)子靜止在所述第一位置后,給定第二預(yù)設(shè)電流矢量以使所述電機的轉(zhuǎn)子從所述第一位置向第二位置轉(zhuǎn)動,并最終靜止在所述第二位置;記錄所述電機的轉(zhuǎn)子從所述第一位置向所述第二位置開始轉(zhuǎn)動時的電流給定值,以獲得所述電流給定幅值;記錄所述電機的轉(zhuǎn)子從所述第一位置向所述第二位置轉(zhuǎn)動并最終靜止在所述第二位置的時間,以獲得所述速度環(huán)的開環(huán)運行時間。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述第一位置對應(yīng)的電角度為180°,所述第二位置對應(yīng)的電角度為0°。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述根據(jù)所述速度環(huán)的開環(huán)運行時間獲取所述速度環(huán)開環(huán)運行時的速度給定值,包括:獲取所述速度環(huán)的開環(huán)運行時的轉(zhuǎn)子位置限值;根據(jù)所述轉(zhuǎn)子位置限值和所述速度環(huán)的開環(huán)運行時間計算所述速度給定值。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,通過以下公式計算所述速度給定值:
其中,ω*為所述速度給定值,k為系數(shù),且0<k<1,T為所述速度開環(huán)運行時間,為所述轉(zhuǎn)子位置限值。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述轉(zhuǎn)子位置限值為π/2。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明另一方面實施例提出的一種風(fēng)機電機的啟動裝置,包括:第一獲取模塊,用于獲取電機啟動時速度環(huán)的開環(huán)運行時間和所述速度環(huán)開環(huán)運行時的電流給定幅值;第二獲取模塊,用于根據(jù)所述速度環(huán)的開環(huán)運行時間獲取所述速度環(huán)開環(huán)運行時的速度給定值;控制模塊,用于在所述電機啟動時,根據(jù)所述速度給定值計算所述電機的轉(zhuǎn)子位置,并根據(jù)所述電流給定幅值和所述轉(zhuǎn)子位置對所述電機進行速度環(huán)開環(huán)控制,直至開環(huán)控制時間達到所述開環(huán)運行時間時,控制所述電機進行速度環(huán)閉環(huán)運行。
根據(jù)本發(fā)明實施例的風(fēng)機電機的啟動裝置,通過第一獲取模塊獲取電機啟動時速度環(huán)的開環(huán)運行時間和速度環(huán)開環(huán)運行時的電流給定幅值,第二獲取模塊根據(jù)速度環(huán)的開環(huán)運行時間獲取速度環(huán)開環(huán)運行時的速度給定值,控制模塊在電機啟動時,根據(jù)速度給定值計算電機的轉(zhuǎn)子位置,并根據(jù)電流給定幅值和轉(zhuǎn)子位置對電機進行速度環(huán)開環(huán)控制,直至開環(huán)控制時間達到開環(huán)運行時間時,控制電機進行速度環(huán)閉環(huán)運行。從而在無位置傳感器的條件下,實現(xiàn)電機的快速啟動,且啟動過程無噪音,對電機凸極性無要求,適用范圍廣。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述第一獲取模塊包括:給定模塊,用于給定第一預(yù)設(shè)電流矢量以控制所述電機的轉(zhuǎn)子靜止在第一位置,并在所述電機的轉(zhuǎn)子靜止在所述第一位置后,給定第二預(yù)設(shè)電流矢量以使所述電機的轉(zhuǎn)子從所述第一位置向第二位置轉(zhuǎn)動,并最終靜止在所述第二位置;記錄模塊,用于記錄所述電機的轉(zhuǎn)子從所述第一位置向所述第二位置開始轉(zhuǎn)動時的電流給定值,以獲得所述電流給定幅值,并記錄所述電機的轉(zhuǎn)子從所述第一位置向所述第二位置轉(zhuǎn)動并最終靜止在所述第二位置的時間,以獲得所述速度環(huán)的開環(huán)運行時間。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述第一位置對應(yīng)的電角度為180°,所述第二位置對應(yīng)的電角度為0°。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述第二獲取模塊根據(jù)所述速度環(huán)的開環(huán)運行時間獲取所述速度環(huán)開環(huán)運行時的速度給定值時,其中,所述第二獲取模塊獲取所述速度環(huán)的開環(huán)運行時的轉(zhuǎn)子位置限值,并根據(jù)所述轉(zhuǎn)子位置限值和所述速度環(huán)的開環(huán)運行時間計算所述速度給定值。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述第二獲取模塊通過以下公式計算所述速度給定值:
其中,ω*為所述速度給定值,k為系數(shù),且0<k<1,T為所述速度開環(huán)運行時間,為所述轉(zhuǎn)子位置限值。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述轉(zhuǎn)子位置限值為π/2。
此外,本發(fā)明的實施例還提出了一種風(fēng)機電機,其包括上述的風(fēng)機電機的啟動裝置。
本發(fā)明實施例的風(fēng)機電機,通過上述的風(fēng)機電機的啟動裝置,能夠在無位置傳感器的條件下,實現(xiàn)電機的快速啟動,且啟動過程無噪音,對電機凸極性無要求,適用范圍廣。
附圖說明
圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的風(fēng)機電機的啟動方法的流程圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的帶有負載的風(fēng)機電機的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)示意圖;
圖3是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的風(fēng)機電機的速度開環(huán)控制過程中的電流給定值和速度給定值;
圖4是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的風(fēng)機電機的矢量控制系統(tǒng)圖;
圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的風(fēng)機電機的啟動裝置的方框示意圖;
圖6是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的風(fēng)機電機的啟動裝置的方框示意圖。
具體實施方式
下面詳細描述本發(fā)明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。
下面參照附圖來描述根據(jù)本發(fā)明實施例提出的風(fēng)機電機的啟動方法、風(fēng)機電機的啟動裝置和具有該裝置的風(fēng)機電機。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的風(fēng)機電機的啟動方法的流程圖。如圖1所示,該風(fēng)機電機的啟動方法可包括以下步驟:
S1,獲取電機啟動時速度環(huán)的開環(huán)運行時間和速度環(huán)開環(huán)運行時的電流給定幅值。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,獲取電機啟動時速度環(huán)的開環(huán)運行時間和速度環(huán)開環(huán)運行時的電流給定幅值,包括:給定第一預(yù)設(shè)電流矢量以控制電機的轉(zhuǎn)子靜止在第一位置;在電機的轉(zhuǎn)子靜止在第一位置后,給定第二預(yù)設(shè)電流矢量以使電機的轉(zhuǎn)子從第一位置向第二位置轉(zhuǎn)動,并最終靜止在第二位置;記錄電機的轉(zhuǎn)子從第一位置向第二位置開始轉(zhuǎn)動時的電流給定值,以獲得電流給定幅值;記錄電機的轉(zhuǎn)子從第一位置向第二位置轉(zhuǎn)動并最終靜止在第二位置的時間,以獲得速度環(huán)的開環(huán)運行時間。
優(yōu)選地,第一位置對應(yīng)的電角度可以為180°,第二位置對應(yīng)的電角度可以為0°。
具體地,可以預(yù)先通過實驗測試的方式來獲取電機啟動時速度環(huán)的開環(huán)運行時間和速度環(huán)開環(huán)運行時的電流給定幅值。
圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的帶有負載的風(fēng)機電機的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)示意圖。其中,為轉(zhuǎn)子磁鏈?zhǔn)噶?,為電流矢量,δ為轉(zhuǎn)子磁鏈與α軸負半軸之間的夾角,γ為轉(zhuǎn)子因慣性旋轉(zhuǎn)超過目標(biāo)位置且速度為零時與α軸負半軸之間的夾角。
在測試時,首先通過給定電流矢量以將帶有負載的電機的轉(zhuǎn)子預(yù)定位至α軸負半軸的附近位置,即電角度為180°±δ的位置處(δ越小越好)。然后,在電機轉(zhuǎn)子靜止后,從零開始逐漸增大電流矢量的幅值,以使電機的轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動,并最終靜止在α軸,即電角度為0°的位置處。
其中,在電機的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的過程中,電機的轉(zhuǎn)子先沿箭頭1的方向轉(zhuǎn)動,當(dāng)?shù)竭_目標(biāo)位置α軸時,由于慣性作用,轉(zhuǎn)子會繼續(xù)沿箭頭2的方向轉(zhuǎn)動,直到達到與α軸負半軸且夾角為γ的位置,此時轉(zhuǎn)子的速度為零,如果不考慮摩擦力和風(fēng)阻等因素的影響,γ=δ,但在實際情況中γ>δ。當(dāng)轉(zhuǎn)子到達γ位置后,轉(zhuǎn)子開始沿箭頭3的方向轉(zhuǎn)向目標(biāo)位置α軸,當(dāng)轉(zhuǎn)子到達目標(biāo)位置α軸時,記錄此時的時間(可通過示波器測試獲得),以作為速度環(huán)的開環(huán)運行時間T(通常為毫秒級別),同時,記錄電機的轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動時的電流矢量,以作為速度環(huán)開環(huán)運行時的電流給定幅值。從而通過兩次定位來獲得速度環(huán)的開環(huán)運行時間和速度環(huán)開環(huán)運行時的電流給定幅值。
另外,為了保證速度環(huán)的開環(huán)運行時間T和速度環(huán)開環(huán)運行時的電流給定幅值的準(zhǔn)確性,可以進行多次測量,以消除干擾影響。
S2,根據(jù)速度環(huán)的開環(huán)運行時間獲取速度環(huán)開環(huán)運行時的速度給定值。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,根據(jù)速度環(huán)的開環(huán)運行時間獲取速度環(huán)開環(huán)運行時的速度給定值,包括:獲取速度環(huán)的開環(huán)運行時的轉(zhuǎn)子位置限值;根據(jù)轉(zhuǎn)子位置限值和速度環(huán)的開環(huán)運行時間計算速度給定值。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,可通過下述公式(1)計算速度給定值:
其中,ω*為速度給定值,k為系數(shù),且0<k<1,T為速度開環(huán)運行時間,為轉(zhuǎn)子位置限值。優(yōu)選地,轉(zhuǎn)子位置限值可以為π/2。
具體地,為了保證電機能夠正常啟動,在T時刻電機的轉(zhuǎn)子到達目標(biāo)位置α軸時(實際為電機的轉(zhuǎn)子第二次到達目標(biāo)位置α軸),需要電流矢量旋轉(zhuǎn)角度指令不能超過轉(zhuǎn)子位置限值(如π/2),即轉(zhuǎn)子位置不能超過轉(zhuǎn)子位置限值以保證此時的轉(zhuǎn)矩足以將電機的轉(zhuǎn)子拖起,所以對轉(zhuǎn)子位置做如下約束:
其中,θ*為轉(zhuǎn)子位置,ω*為速度給定值,α*為角加速度給定值。
然后對上述公式(2)進行積分運算以獲得下述公式(3):
然后根據(jù)上述公式(3)可計算獲得角加速度給定值α*和速度給定值ω*:
也就是說,通過對電機的轉(zhuǎn)子位置進行限制來獲得電機開環(huán)啟動時的速度給定值,保證電機能夠正常啟動。
S3,在電機啟動時,根據(jù)速度給定值計算電機的轉(zhuǎn)子位置,并根據(jù)電流給定幅值和轉(zhuǎn)子位置對電機進行速度環(huán)開環(huán)控制,直至開環(huán)控制時間達到開環(huán)運行時間時,控制電機進行速度環(huán)閉環(huán)運行。
具體地,如圖4所示,在電機啟動時,速度位置觀測器無法精確估計速度及位置,即速度環(huán)無法進行閉環(huán)控制,因此將兩個軟件開關(guān)控制在1的位置處,以進行速度開環(huán)、電流閉環(huán)的控制。此時,電流環(huán)的給定值如圖3所示,同時,速度給定值ω*由速度指令生成器按照圖3所示的方式輸出,位置指令生成器對速度給定值ω*進行積分以獲得電機的轉(zhuǎn)子位置,然后利用該轉(zhuǎn)子位置進行計算以獲得電機的控制信號,以對電機進行速度開環(huán)、電流閉環(huán)控制。
當(dāng)速度開環(huán)的時間達到開環(huán)運行時間T時,記錄此時的轉(zhuǎn)子位置和速度,并將此時的轉(zhuǎn)子位置和速度作為閉環(huán)控制中速度位置觀測器的初始值,同時將兩個軟件開關(guān)控制在2的位置處,以進行速度閉環(huán)、電流閉環(huán)控制。
綜上所述,根據(jù)本發(fā)明實施例的風(fēng)機電機的啟動方法,首先獲取電機啟動時速度環(huán)的開環(huán)運行時間和速度環(huán)開環(huán)運行時的電流給定幅值,并根據(jù)速度環(huán)的開環(huán)運行時間獲取速度環(huán)開環(huán)運行時的速度給定值。在電機啟動時,根據(jù)速度給定值計算電機的轉(zhuǎn)子位置,并根據(jù)電流給定幅值和轉(zhuǎn)子位置對電機進行速度環(huán)開環(huán)控制,直至開環(huán)控制時間達到開環(huán)運行時間時,控制電機進行速度環(huán)閉環(huán)運行。從而在無位置傳感器的條件下,實現(xiàn)電機的快速啟動,且啟動過程無噪音,對電機凸極性無要求,適用范圍廣。
圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的風(fēng)機電機的啟動裝置的方框示意圖。如圖5所示,該風(fēng)機電機的啟動裝置包括:第一獲取模塊10、第二獲取模塊20和控制模塊30。
其中,第一獲取模塊10用于獲取電機啟動時速度環(huán)的開環(huán)運行時間和速度環(huán)開環(huán)運行時的電流給定幅值。第二獲取模塊20用于根據(jù)速度環(huán)的開環(huán)運行時間獲取速度環(huán)開環(huán)運行時的速度給定值??刂颇K30用于在電機啟動時,根據(jù)速度給定值計算電機的轉(zhuǎn)子位置,并根據(jù)電流給定幅值和轉(zhuǎn)子位置對電機進行速度環(huán)開環(huán)控制,直至開環(huán)控制時間達到開環(huán)運行時間時,控制電機進行速度環(huán)閉環(huán)運行。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,如圖6所示,第一獲取模塊10包括:給定模塊11和記錄模塊12。其中,給定模塊11用于給定第一預(yù)設(shè)電流矢量以控制電機的轉(zhuǎn)子靜止在第一位置,并在電機的轉(zhuǎn)子靜止在第一位置后,給定第二預(yù)設(shè)電流矢量以使電機的轉(zhuǎn)子從第一位置向第二位置轉(zhuǎn)動,并最終靜止在第二位置。記錄模塊12用于記錄電機的轉(zhuǎn)子從第一位置向第二位置開始轉(zhuǎn)動時的電流給定值,以獲得電流給定幅值,并記錄電機的轉(zhuǎn)子從第一位置向第二位置轉(zhuǎn)動并最終靜止在第二位置的時間,以獲得速度環(huán)的開環(huán)運行時間。
優(yōu)選地,第一位置對應(yīng)的電角度為180°,第二位置對應(yīng)的電角度為0°。
具體地,可以預(yù)先通過實驗測試的方式來獲取電機啟動時速度環(huán)的開環(huán)運行時間和速度環(huán)開環(huán)運行時的電流給定幅值。
圖2是帶有負載的風(fēng)機電機的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)示意圖。其中,為轉(zhuǎn)子磁鏈?zhǔn)噶?,為電流矢量,δ為轉(zhuǎn)子磁鏈與α軸負半軸之間的夾角,γ為轉(zhuǎn)子因慣性旋轉(zhuǎn)超過目標(biāo)位置且速度為零時與α軸負半軸之間的夾角。
在測試時,首先給定模塊11通過給定電流矢量以將帶有負載的電機的轉(zhuǎn)子預(yù)定位至α軸負半軸的附近位置,即電角度為180°±δ的位置處(δ越小越好)。然后,在電機轉(zhuǎn)子靜止后,給定模塊11從零開始逐漸增大電流矢量的幅值,以使電機的轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動,并最終靜止在α軸,即電角度為0°的位置處。
其中,在電機的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的過程中,電機的轉(zhuǎn)子先沿箭頭1的方向轉(zhuǎn)動,當(dāng)?shù)竭_目標(biāo)位置α軸時,由于慣性作用,轉(zhuǎn)子會繼續(xù)沿箭頭2的方向轉(zhuǎn)動,直到達到與α軸負半軸且夾角為γ的位置,此時轉(zhuǎn)子的速度為零,如果不考慮摩擦力和風(fēng)阻等因素的影響,γ=δ,但在實際情況中γ>δ。當(dāng)轉(zhuǎn)子到達γ位置后,轉(zhuǎn)子開始沿箭頭3的方向轉(zhuǎn)向目標(biāo)位置α軸,當(dāng)轉(zhuǎn)子到達目標(biāo)位置α軸時,記錄模塊12記錄此時的時間(可通過示波器測試獲得),以作為速度環(huán)的開環(huán)運行時間T(通常為毫秒級別),同時,記錄電機的轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動時的電流矢量,以作為速度環(huán)開環(huán)運行時的電流給定幅值從而通過兩次定位來獲得速度環(huán)的開環(huán)運行時間和速度環(huán)開環(huán)運行時的電流給定幅值。
另外,為了保證速度環(huán)的開環(huán)運行時間T和速度環(huán)開環(huán)運行時的電流給定幅值的準(zhǔn)確性,可以進行多次測量,以消除干擾影響。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,第二獲取模塊20根據(jù)速度環(huán)的開環(huán)運行時間獲取速度環(huán)開環(huán)運行時的速度給定值時,其中,第二獲取模塊20獲取速度環(huán)的開環(huán)運行時的轉(zhuǎn)子位置限值,并根據(jù)轉(zhuǎn)子位置限值和速度環(huán)的開環(huán)運行時間計算速度給定值。優(yōu)選地,轉(zhuǎn)子位置限值為π/2。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,第二獲取模塊20可通過上述公式(1)計算速度給定值。
具體地,為了保證電機能夠正常啟動,在T時刻電機的轉(zhuǎn)子到達目標(biāo)位置α軸時(實際為電機的轉(zhuǎn)子第二次到達目標(biāo)位置α軸),需要電流矢量旋轉(zhuǎn)角度指令不能超過轉(zhuǎn)子位置限值(如π/2),即轉(zhuǎn)子位置不能超過轉(zhuǎn)子位置限值以保證此時的轉(zhuǎn)矩足以將電機的轉(zhuǎn)子拖起,所以按照上述公式(2)對轉(zhuǎn)子位置進行約束。然后對上述公式(2)進行積分運算以獲得上述公式(3),最后根據(jù)上述公式(3)可計算獲得角加速度給定值α*和速度給定值ω*。
也就是說,通過對電機的轉(zhuǎn)子位置進行限制來獲得電機開環(huán)啟動時的速度給定值,保證電機能夠正常啟動。
如圖4所示,在電機啟動時,速度位置觀測器無法精確估計速度及位置,即速度環(huán)無法進行閉環(huán)控制,因此將兩個軟件開關(guān)控制在1的位置處,以進行速度開環(huán)、電流閉環(huán)的控制。此時,電流環(huán)的給定值如圖3所示,同時,速度給定值ω*由控制模塊30中的速度指令生成器31按照圖3所示的方式輸出,控制模塊30中的位置指令生成器32對速度給定值ω*進行積分以獲得電機的轉(zhuǎn)子位置,然后利用該轉(zhuǎn)子位置進行計算以獲得電機的控制信號,以對電機進行速度開環(huán)、電流閉環(huán)控制。
當(dāng)速度開環(huán)的時間達到開環(huán)運行時間T時,控制模塊30記錄此時的轉(zhuǎn)子位置和速度,并將此時的轉(zhuǎn)子位置和速度作為閉環(huán)控制中速度位置觀測器的初始值,同時將兩個軟件開關(guān)控制在2的位置處,以進行速度閉環(huán)、電流閉環(huán)控制。
根據(jù)本發(fā)明實施例的風(fēng)機電機的啟動裝置,通過第一獲取模塊獲取電機啟動時速度環(huán)的開環(huán)運行時間和速度環(huán)開環(huán)運行時的電流給定幅值,第二獲取模塊根據(jù)速度環(huán)的開環(huán)運行時間獲取速度環(huán)開環(huán)運行時的速度給定值,控制模塊在電機啟動時,根據(jù)速度給定值計算電機的轉(zhuǎn)子位置,并根據(jù)電流給定幅值和轉(zhuǎn)子位置對電機進行速度環(huán)開環(huán)控制,直至開環(huán)控制時間達到開環(huán)運行時間時,控制電機進行速度環(huán)閉環(huán)運行。從而在無位置傳感器的條件下,實現(xiàn)電機的快速啟動,且啟動過程無噪音,對電機凸極性無要求,適用范圍廣。
此外,本發(fā)明的實施例還提出了一種風(fēng)機電機,其包括上述的風(fēng)機電機的啟動裝置。
本發(fā)明實施例的風(fēng)機電機,通過上述的風(fēng)機電機的啟動裝置,能夠在無位置傳感器的條件下,實現(xiàn)電機的快速啟動,且啟動過程無噪音,對電機凸極性無要求,適用范圍廣。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個”的含義是至少兩個,例如兩個,三個等,除非另有明確具體的限定。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系,除非另有明確的限定。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸,或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結(jié)合和組合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。