一種控制電機的方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及計算機領域,特別設及一種控制電機的方法及裝置。
【背景技術】
[0002] 目前,空調室外機中的風機通常由抽頭電機或永磁同步直流無刷電機控制。W風 機由永磁同步直流無刷電機控制為例,在空調室外機接收到空調室內機發(fā)送來的開機命令 時,由于空氣流動等原因,導致空調在啟動前風機的風扇可能正處于正方向或者反方向轉 動,特別地,當風機的風扇處于反向轉動的狀態(tài)時,電機需要及時地對風機進行逆風控制, 將風機的轉動狀態(tài)切換到正向轉動的狀態(tài),W達到正確控制風機啟動的目的。
【發(fā)明內容】
[0003] 本發(fā)明實施例提供一種控制電機的方法及裝置,能夠控制電機從反向運轉達到正 向運轉,最終達到正向無位置傳感器控制運行狀態(tài),實現室外風機逆風啟動控制。
[0004] 本發(fā)明實施例第一方面提供了一種控制電機的方法,所述方法包括:
[0005] 確定電機的當前轉動頻率f等于ff且ff<〇,所述ff<〇表征所述電機當前處于反向 運轉的狀態(tài);
[0006] 控制所述電機的當前轉動頻率f由所述ff升高為fd,fd<〇,所述fd<〇表征所述電 機當前處于反向運轉的狀態(tài),其中,所述fd的絕對值Ifdl小于所述ff的絕對值IfJ;
[0007] 控制所述電機的當前轉動頻率f由所述fd升高為0,所述電機的當前轉動頻率為 0表征所述電機當前處于停止運轉的狀態(tài),其中,所述fd的絕對值Ifdl大于0。
[000引本發(fā)明實施例第二方面提供了一種控制電機的裝置,所述裝置包括:
[0009] 確定模塊,用于確定電機的當前轉動頻率f等于ff且f/0,所述ff<〇表征所述電 機當前處于反向運轉的狀態(tài);
[0010] 第一控制模塊,用于控制所述電機的當前轉動頻率f由所述ff升高為fd,fd<〇,所 述fd<〇表征所述電機當前處于反向運轉的狀態(tài),其中,所述fd的絕對值Ifdl小于所述t的 絕對值忙|;
[0011] 第二控制模塊,用于控制所述電機的當前轉動頻率f由所述fd升高為0,所述電機 的當前轉動頻率為0表征所述電機當前處于停止運轉的狀態(tài),其中,所述fd的絕對值Ifdl 大于0。
[0012] 本發(fā)明實施例中提供的一個或多個技術方案,至少具有如下技術效果或優(yōu)點:
[0013] 本發(fā)明實施例中,提供了一種控制電機的方法:室外風機反向無位置傳感器到反 向拖動電流角度控制方法,能夠控制電機從反向運轉達到正向運轉,最終達到正向無位置 傳感器運行狀態(tài),實現室外風機逆風啟動控制。
【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使 用的附圖作簡要介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本 領域的普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可W根據運些附圖獲得其 他的附圖。
[0015]圖1為本發(fā)明實施例提供的控制電機的方法的流程圖;
[001引圖2為本發(fā)明實施例提供的控制電機的方法中/,與心的示意圖;
[0017]圖3為本發(fā)明實施例提供的控制電機的方法中阿變?yōu)閱柕氖疽鈭D;
[0018] 圖4為本發(fā)明實施例提供的控制電機的裝置的示意圖。
【具體實施方式】
[0019] 為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白,下面將結合本發(fā)明實施例中 的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅 是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人 員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。在 不沖突的情況下,本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可W相互任意組合。在附圖的流程 圖示出的步驟可W在諸如一組計算機可執(zhí)行指令的計算機系統(tǒng)中執(zhí)行。并且,雖然在流程 圖中示出了邏輯順序,但是在某些情況下,可WW不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的 步驟。
[0020] 為了更好的理解上述技術方案,下面將結合說明書附圖W及具體的實施方式對上 述技術方案進行詳細的說明。應當理解本發(fā)明W及實施例中的具體特征是對本發(fā)明技術方 案的詳細的說明,而不是對本發(fā)明的限定,在不沖突的情況下,本發(fā)明實施例W及實施例中 的技術特征可W相互組合。
[0021] 本文中術語"和/或",僅僅是一種描述關聯對象的關聯關系,表示可W存在=種 關系,例如,A和/或B,可W表示:單獨存在A,同時存在A和B,單獨存在B運=種情況。另 夕F,本文中字符"/",一般表示前后關聯對象是一種"或"的關系。
[0022] 本發(fā)明實施例提供了一種控制電機的方法。請參考圖1,圖1為本發(fā)明實施例提供 的控制電機的方法的流程圖。該方法包括W下步驟:
[0023] 步驟11 :確定電機的當前轉動頻率f等于ff且ff<0,所述ff<0表征所述電機當前 處于反向運轉的狀態(tài);
[0024] 步驟12 :控制所述電機的當前轉動頻率f由所述t升高為fd,fd<〇,所述fd<〇表 征所述電機當前處于反向運轉的狀態(tài),其中,所述fd的絕對值Ifdl小于所述ff的絕對值 fj;
[002引步驟13 :控制所述電機的當前轉動頻率f由所述。升高為0,所述電機的當前轉 動頻率為0表征所述電機當前處于停止運轉的狀態(tài),其中,所述fd的絕對值Ifdl大于0。
[0026] 本發(fā)明實施例中,電機的轉動頻率f是運樣獲得的:單片機MCU獲取電機=相反電 動勢U/V/W對其中屯、點N之間的相電壓數值,進一步根據S相反電動勢U/V/W之相電壓數 值獲取電機的轉動頻率f及電機的轉子與固定坐標系中的a軸之間的夾角為0。,f<〇表 征所述電機處于反向運轉的狀態(tài),f〉〇表征所述電機當前處于正向運轉的狀態(tài),f= 0表征 所述電機處于停止運轉的狀態(tài)。
[0027] 如果f<0,則電機當前處于反向運轉的狀態(tài),當IfI很高時,電機反電動勢很大,所 獲得的f及e。都比較準確,可W直接使用,由于此時電機處于很高的反向轉動,需要采取 剎車控制,假設當前實際運轉頻率f等于ff,即采用反向無位置傳感器運行模式控制電機頻 率命令值r由當前反轉頻率ff到較高反轉頻率fd的反向轉動控制過程,隨后采取反向拖 動,進一步將電機反向轉動頻率fd拖動到停止狀態(tài),再采用常規(guī)的控制方法控制電機到所 需要的正向目標轉速,最終達到正向無位置傳感器運行的目的。
[002引其中,所述步驟12包括:
[0029] 將r與所述f的差值作為比例積分PI調節(jié)的輸入,進行PI調節(jié),直到所述電機 的當前轉動頻率為fd,所述'"^為所述PI調節(jié)中所述電機的當前轉動頻率命令值,所述f"^馬 足ffd。
[0030] 具體來講,在反向無位置傳感器運行條件下,MCU檢測電機當前轉動頻率為t,將 大于f;的任一值作為f"^勺初始值,將f電機當前運行頻率f的差值作為比例積分PI調 節(jié)的輸入,f"表示每次PI調節(jié)中電機的當前轉動頻率命令值,每進行一次PI調節(jié)后,f寸目 比于f;有所升高,因此,f"^是一個變量,是大于f^并且逐漸增加的,持續(xù)進行PI調節(jié),直到 頻率命令值r等于fd為止,即直到電機當前運行頻率f等于fd。
[0031] 可選的,所述方法還包括:
[0032] 當所述電機的當前轉動頻率為fd時,通過最大力矩控制確定所述電機的d/q坐標 軸中的d軸電流矢量為Id/,且所述電機的d/q坐標軸中的q軸電流矢量Iq1%所述Id/與 所述Iq/的合成矢量為I;%所述]7的大小為。
[0033] 當電機的當前轉動頻率為fd時,將PI調節(jié)的輸出作為控制力矩T%通過最大力矩 控制計算電機的d軸電流矢量為Id/,且所述電機的q軸電流矢量Iq/,如圖2所示,Id/與 所述Iqi*的合成矢量為療,IT的大小為|/r|,式:*與電機的d軸之間的夾角為丫d。此后, 進入反向拖動控制狀態(tài)。
[0034] 丫d作為反向拖動起始角度,經歷反向拖動時間Tl控制電機反轉頻率從fd到0變 化,同時控制拖動電流矢量與d軸之間的夾角從丫d到0變化,在T2時間內控制拖動電流 矢量由到r變化,矢量f,'與4方向相同,如圖3所示,Tl與T2計時起點相同,均為反向 拖動起始時刻,且T2小于Tl。
[0035] 可選的,所述方法還包括:
[0036] 確定用于使所述電機的轉動頻率從所述fd升高到0的矢量A的大小為Pl,所 化&'與所述//的方向相同;
[0037] 按照公式
為大于0的整數,Li 為時間常數,T。為計算周期,Tsi〉T。,對所述問進行增大,直到所述即在T2時長內增大為 所述//。
[0038] 具體來講,由于空氣流動等原因,導致電機反向轉動,且反向轉動的起始轉動頻 率為fd,為了防止|r|不足W克服空氣流動等導致電機反向轉動的動力,對|^T|進行增大,直 到|C|變?yōu)閱枺g足W克服空氣流動等導致電機反向轉動的動力。
[003引控制拖動電流矢量由/?到r變化的方法是:將矢量r的大小r'作 1 2 1 為低通濾波器之初值,矢量的大小I巧作為目標值,令= 采用一階 低通濾波器進行控制,其傳遞函數為:
離散化計算公式為
n為自然數,下同,Li為低通濾波器時間常數, T。為計算周期,Td遠大于T。,矢量皆到I;*的變化過程如圖2所示。
[0040]其中,所述步驟13包括:
[00川按照公式知-/"-1-舍,且f。=fd,f*=fn,n為大于0的整數,對所述f進行增加, 直到所述fd在Tl時長內增大為0,其中,f"^為所述增加的過程中所述電機的當前轉動頻率 命令值,所述巧馬足fd<f^^《0;
[00化| 按照公式C=l2(n)sin(丫n),l/=l2(n)C0S(丫n),Y"=?"-1-貴,丫。= 丫d,對所述 丫d進行調節(jié),直到所述丫d在所述Tl時長內減小為0。
[0043]具體來講,公式
后電機的當前轉動 頻率命令值,巧目比于fd每次升高
:,因此,f"是一個變量,是大于fd且持續(xù)增高的,按照 公式
,對戶持續(xù)進行增加,直到f"^等于0為止。經歷反向拖動時間Tl控制電機 反轉頻率從fd到0變化,同時按照公式。=12wsin(丫。),I/= 12WCOS(丫。),狗-皆' 丫。= 丫d分別控制電機的d軸電流為I/和電機的q軸電流Iq%W使得由1/和。決定的