BR112016017031B1

BR112016017031B1 - Método para proporcionar um fluxo de ar constante com um motor de velocidade em um sistema hvac e aparelho para fornecer um fluxo de ar constante em um sistema hvac

Info

Publication number: BR112016017031B1
Application number: BR112016017031-8A
Authority: BR
Inventors: Zheng Zhang; Jizhong WANG; Yiqiao ZHOU; Yong Zhao
Original assignee: Zhongshan Broad-Ocean Motor Co., Ltd.
Priority date: 2014-01-28
Filing date: 2014-01-28
Publication date: 2022-08-02
Also published as: KR102009450B1; KR20160113678A; MX345746B; JP2017505894A; ES2847417T3; EP3104094B1; EP3104094A1; PT3104094T; CA2859557A1; WO2015113237A1; EP3104094A4; US20160281723A1; JP6340434B2; DK3104094T3; US10066631B2; KR20180017228A; BR112016017031A2; CA2859557C; MX2014016103A

Abstract

MÉTODO DE CONTROLE DE FLUXO DE AR CONSTANTE DE CONTROLE DE ENERGIA DIRETA DO MOTOR PM E SISTEMA HVAC UTILIZANDO O MESMO. Um método de controle para o fluxo de ar constante controlado por um motor PM controlado por energia direta, em que o motor PM é instalado num sistema HVAC para conduzir a rotação de uma roda de ventila dor, e em que o motor PM tem um componente de estator, componentes de rotor magnético permanente, e um controlador do motor. Em algumas formas de realização, o controlador do motor inclui um circuito de detecção de parâmetros de operação e um microprocessador.

Description

CAMPO TÉCNICO

[001] A presente invenção refere-se a um método de controle de fluxo de ar constante por um motor de velocidade variável, e em particular a um método de controle de fluxo de ar constante do controle de potência direta do motor PM e um sistema HVAC e outros sistemas de motor de velocidade variável, utilizando o mesmo.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] Motores PM, curtos para motores síncronos de imã permanente sem escovas CC, também pode ser referido como motores ECM. Devido a diferentes ambientes de serviços, um motor PM tem diferentes modos de controle, geralmente incluindo controle de velocidade de rotação constante, controle de torque constante, controle de fluxo de ar constante e, similares. O controle de fluxo de ar constante é um modo comum em HVACs (sistemas de ventilação de aquecimento).

[003] Num tubo de ventilação interno de um ar-condicionado doméstico, a pressão estática frequentemente muda à medida que o tempo passa, por exemplo, devido a deposição de poeira no tubo ou filtro bloqueado. Devido a diferentes instalações de um tubo, a pressão estática é frequentemente mais elevada do que a pressão estática padrão de um sistema nominal de laboratório do fabricante. O controle do fluxo de ar constante pode fornecer um fluxo de ar constante para os utilizadores nestas condições, mantendo assim um efeito de conforto de ventilação, de refrigeração ou de aquecimento sob uma ampla gama de pressão estática, e tornando a operação de um sistema eficiente e com economia de energia.

[004] Um método de controle de fluxo de ar constante geral é a montagem direta de um medidor de fluxo de ar. Isto não só aumenta o custo, mas também traz falha de controle potencial devido à falha de fluxo de ar. Fabricantes de ar- condicionado atuais geralmente usam um método de controle de fluxo de ar constante, sem medidores de fluxo de ar. Às vezes, é necessário controlar a mudança de pressão estática para regular a velocidade. Algumas fórmulas de cálculo envolvem logarítmicos de cálculo ou de polinômios de ordem elevada, de modo que o MCU de um controlador do motor é obrigado a ter uma poderosa capacidade de computação, portanto, o custo é ainda mais aumentado.

[005] Patente US No. US4806833 descreve que a velocidade de rotação de um motor é alterada em relação à pressão estática externa para adquirir o fluxo de ar constante. A alteração da pressão estática externa é calculada de acordo com a variação da velocidade de rotação detectada por um medidor de velocidade de rotação build-in do motor. O cálculo do fluxo de ar é controlado por uma função de torque e velocidade de rotação. Patente US N ° US5736823a também divulga um método de controle de fluxo de ar constante, que também é controlado por uma função de torque e velocidade de rotação.

[006] Os métodos de controle de fluxo de ar constante acima usam torque como uma variável de controle chave e têm os seguintes problemas técnicos: 1) torque é uma variável mecânica, o que é difícil de ser determinada e calculada e, assim, vai influenciar a precisão de controle; 2) o controle de torque é usado principalmente nas aplicações de controle dinâmico, mas o controle de fluxo de ar constante é um controle de estado normalmente constante, de modo que o controle de torque não é muito aplicável; 3) o controle de torque é relativamente complicado no controle motor, e o melhor exemplo é o controle de vetores para a realização de um melhor controle de torque; no entanto, a precisão do sistema de controle de torque é constringido pelo custo do hardware e do software do sistema; e 4) torque não é um parâmetro característico que permite aos consumidores e do governo para gerenciar e entender o funcionamento de um sistema. Por outras palavras: o torque é uma variável mecânica, que é difícil de ser diretamente determinada; utilizando o torque como controle variável para realizar o controle de fluxo de ar constante resultando em uma operação complicada e com alto custo; Além disso, o torque é dificilmente associado com economia de energia e gestão ambiental e normas preconizadas pelo governo e não é intuitivo.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[007] Um objeto da presente invenção é fornecer um método de um controle de fluxo de ar constante controlado pela potência direta do motor PM e um sistema HVAC e outros sistemas de motores de velocidade variável usando o mesmo. A presente invenção é particularmente adequada para o controle do fluxo de ar a um estado estacionário, tem algoritmo simples, baixos requisitos de funcionamento da CPU, de baixo custo e alta precisão de controle, e é vantajoso para o controle da conservação de energia e redução de emissões.

[008] O objetivo da presente invenção é conseguido pelas seguintes soluções técnicas.

[009] Um método de controle de fluxo de ar constante controlado pela potência direta do motor PM é fornecido, o motor PM sendo montado em um sistema de HVAC para conduzir uma roda de vento para girar e fornecida com um conjunto de estator, um conjunto de imãs permanentes e um controlador de motor, o controlador do motor que compreende um circuito de detecção de parâmetros de funcionamento do motor e um microprocessador, caracterizado pelo fato de que o método compreende os seguintes passos de: passo A) dar partida ao controlador do motor para receber ou predefinir um fluxo de ar alvo IN-CFM; passo B) aquisição de uma função correspondente P = f (n) de acordo com o fluxo de ar alvo IN-CFM, em que n indica uma velocidade de rotação, e P indica uma potência de entrada do motor; passo C) inserir um modo de controle d fluxo de ar constante de potência direta controlada: controlar o motor ou iniciar o motor, quando uma velocidade do motor é igual a zero, de modo a permitir que o motor atinja um ponto de trabalho constante (pt, nt) ao longo de uma faixa de controle da função P = f (n), onde pt, nt são um par de potência de entrada e velocidade de rotação em uma faixa da função de controle P = f (n) se encontrando com o fluxo de ar constante; passo D) manter o modo de controle de fluxo de ar constante controlado pela potência direta: o cálculo de uma potência de entrada em tempo real Pi do motor de acordo com parâmetros de funcionamento do motor, e calcular um valor de incremento de potência

passo E) manter o ponto de trabalho atual, se o valor de incremento de potência ΔP está a menos de valor definido Pset; passo F) o cálculo, por uma lógica de controle de velocidade de alimenta- ção/rotação, se o tempo de funcionamento de um circuito de velocidade é alcançado se o valor de incremento de potência ΔP é maior do que ou igual ao valor definido Pset, e mantendo o ponto de funcionamento de corrente, se a operação do tempo do circuito de velocidade não foi ainda alcançada; e passo G) entrar um circuito de controle de velocidade para ajustar a velocidade de acordo com

se o tempo de funcionamento do circuito de velocidade já é atingido, de modo a realizar um novo ponto de trabalho (Pi, ni) sobre a faixa, ou seja, deixando PT = Pi e nt = Ni, e regressar ao passo C, em que Ni indica uma velocidade de rotação em tempo real.

[010] O circuito de detecção de parâmetros de funcionamento do motor compreende um circuito de detecção de corrente de barramento e um circuito de detecção de tensão do barramento, o circuito de detecção de corrente do barramento e circuito de detecção da tensão do barramento detectam uma corrente de barramento em tempo real Ibus e uma tensão de barramento em tempo real Vbus, o real tempo de entrada de potência do motor sendo

[011] O circuito de detecção de parâmetros de funcionamento do motor compreende um circuito de detecção de corrente de linha de fase e um circuito de detecção de tensão do barramento, o circuito de detecção de corrente da linha de fase e circuito de detecção de tensão do barramento detectar dados fase atual e barramento de tensão de entrada para o microprocessador, mas o tempo real atual e a tensão do barramento em tempo real Vbus sendo convertidas em correntes Iα e Iβ e tensões Vα e Vβ em coordenadas α-β, a potência de entrada em tempo real do motor sendo Pi = 3/2 (Iα • Vα + Iβ • Vβ).

[012] A função P = f (n) é obtida numa forma: o recolhimento de dados de fonte, em primeiro lugar, ajustar a partir de uma pressão estática baixa para uma pressão estática elevada no que diz respeito a vários fluxos de ar todo o tempo, em que a pressão estática pode cobrir uma faixa de pressão estática realmente aplicada; fazendo com que o motor fique a uma velocidade de rotação controlada no processo de ajuste da pressão estática, mantendo o fluxo de ar sendo um fluxo de ar alvo ajustando a velocidade de rotação n e a potência de entrada em tempo real Pi do motor, e a gravação a constante de velocidade de rotação n e o correspondente tempo real de potência de entrada Pi do motor neste momento, de modo que um grupo da velocidade de rotação n e a potência de entrada em tempo real Pi do motor são gerados com respeito a cada um dos vários fluxos de ar alvo; e, em seguida, gerar uma função P = f (n) que correspondem a cada um dos vários fluxos de ar alvo por um método de ajuste de curva.

[013] Se um valor alvo do fluxo de ar de entrada externamente IN-CFM não é igual a um dos vários fluxos de ar alvo determinados acima, uma função P = f (n) correspondente a qualquer valor desejado do fluxo de ar de entrada externamente IN- CFM pode ser montado e calculado por método de interpolação, de modo a realizar o controle de fluxo de ar constante de qualquer fluxo de ar alvo em todo o curso.

[014] A potência de entrada em tempo real Pi do motor é processada por um filtro digital de passagem baixa, e os dados da corrente de barramento em tempo real Ibus e a tensão do barramento em tempo real Vbus são processados pelo filtro digital de passagem baixa, enquanto está sendo coletado.

[015] A relação de função P = f (n) é uma função polinomial: P = C +C2xn+---+Cmxn , em que, Ci,C2,•••,Cm são todos coeficientes, n denota um valor de velocidade de rotação do motor, cada um dos fluxos de ar alvos é correspondente CC C a um grupo de coeficientes, C1 C2 Cm e os coeficientes são armazenados; e o mi- CC C croprocessador adquire o grupo correspondente de coeficientes, ^1, 2,•••, m por um método de pesquisa de tabela ou um método de interpolação de acordo com o valor do fluxo de ar de entrada alvo IN-CFM, de modo a obter a função de relação P = f (n).

[016] A função de relação P = f (n) é uma função de segunda ordem: P = C 1+C2´n+C3´n 2

[017] Um sistema HVAC, utilizando o método de controle de fluxo de ar constante do controle de potência direta do motor PM de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8 é fornecido, que compreende um motor PM e uma roda de vento, o motor PM aciona a roda de vento para rodar e estando provido com um conjunto de estator, um conjunto de rotor de imã permanente e um controlador de motor, o motor PM realizando o controle de fluxo de ar constante por um controle de potência direta.

[018] Um sistema de motor de velocidade variável, utilizando o método de controle de fluxo de ar constante de controle de potência direta do motor PM de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8 é fornecido, que compreende um motor de velocidade variável e uma roda de vento, o motor de velocidade variável conduz a roda de vento para girar e sendo provido com um conjunto de estator, um conjunto de rotor e um controlador do motor, o motor de velocidade variável realizando o controle do fluxo de ar constante por um controle de potência direta.

[019] Em comparação com a arte anterior, o presente invento tem os seguintes efeitos: 1) Pela aquisição de uma função P = f (n) que corresponde a vários valores de fluxo de ar alvo de entrada CFMset por experimentos, o cálculo do valor calculado de Pt da correspondente potência de entrada do motor através da função P = f (n) de acordo com a velocidade de rotação n do motor, detectando a corrente de barramento em tempo real Ibus ou corrente de fase e a tensão do barramento em tempo real Vbus, calculando correntes Iα e Iβ e tensões Vα e Vβ em coordenadas vetoriais α-β, calculando a potência de entrada em tempo real do motor Pi, e comparando o valor calculado Pt da potência de entrada do motor com a potência de entrada em tempo real do motor Pi para realizar o controle de circuito fechado, que é particularmente adequado para o controle de fluxo de ar constante em um estado estável e tem alta precisão e baixo custo; 2) o fluxo de ar constante da presente invenção é para controlar diretamente a potência de entrada do motor, a potência de entrada do motor é uma variável elétrica e pode ser determinada facilmente e com precisão; a potência de entrada do motor pode ser obtida a partir da tensão do barramento CC, a corrente do barramento CC ou corrente de fase com maior precisão; o controle de potência direta é apropriado para o controle do estado estacionário do sistema; e o próprio controle de fluxo de ar é um problema típico de controle de estado estacionário, e assim o sistema é mais preciso e estável, combinando o controle de potência direta com o controle de fluxo de ar; o controle de potência direta é realizada pelo controle de velocidade do motor, e por isso tem alta precisão e baixo custo; e 3) a potência de entrada em tempo real do motor Pi é processada por um filtro digital de passagem baixa, e assim a precisão do cálculo é maior e o custo é mais baixo.

DESCRIÇÃO BREVE DOS DESENHOS

[020] FIG. 1 é uma vista esquemática de um sistema de ventilação de ar-con- dicionado convencional.

[021] FIG. 2 é uma vista esquemática da instalação de um motor PM de acordo com a presente invenção.

[022] FIG. 3 é um diagrama em 3D de um motor PM de acordo com a presente invenção.

[023] FIG. 4 é um diagrama em 3D de um controlador de motor de um motor PM de acordo com a presente invenção.

[024] FIG. 5 é uma vista em corte de um motor PM de acordo com a presente invenção.

[025] FIG. 6 é um diagrama de blocos de um circuito de implementação do controlador do motor de um motor PM de acordo com a Forma de Realização 1 da presente invenção.

[026] FIG. 7 é um diagrama do circuito correspondente da Fig. 6.

[027] FIG. 8 é um fluxograma de um método de controle de fluxo de ar constante, de acordo com a Forma de Realização 1 da presente invenção.

[028] FIG. 9 é um grupo de ajuste de curvas de fluxo de ar constante determinado através de experiências de acordo com o presente invento.

[029] FIG. 10 é uma curva de ajuste dos dados experimentais do fluxo de ar constante controlado por potência direta de um motor PM 1/3HP PM de acordo com a presente invenção.

[030] FIG. 11 é uma curva de ajuste de todos os dados experimentais de entrada de fluxo de ar resolvidos por um método de interpolação de acordo com a presente invenção.

[031] FIG. 12 é um diagrama lógico de controle de um método de controle de fluxo de ar constante, de acordo com a Forma de Realização 1 da presente invenção.

[032] FIG. 13 é um diagrama esquemático de um processo de controle de um método de controle de fluxo de ar constante de acordo com a forma de realização 1 da presente invenção.

[033] FIG. 14 é um diagrama esquemático de outro processo de controle de um método de controle de fluxo de ar constante de acordo com a Forma de Realização 1 da presente invenção.

[034] FIG. 15 é um diagrama que mostra os resultados do teste verificados experimentalmente de um método de controle de fluxo de ar constante, de acordo com a Forma de Realização 1 da presente invenção.

[035] FIG. 16 é um diagrama de blocos de um circuito de execução de um controlador de motor de um motor PM de acordo com a Forma de Realização 2 da presente invenção.

[036] FIG. 17 é um diagrama de circuito correspondente da Fig. 12.

[037] FIG. 18 é um diagrama esquemático de um controle de vetor de motor PM convencionalmente típico.

[038] FIG. 19 é um gráfico relacional do respectivo sistema de coordenadas de um controle de vetor do motor PM convencionalmente típico.

[039] FIG. 20 é um diagrama lógico de controle de um método de controle de fluxo de ar constante, de acordo com a Forma de Realização 2 da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[040] O presente invento vai ser descrito como abaixo em detalhes, com referência a formas de realização específicas e desenhos anexos.

[041] No presente invento, como mostrado na Fig. 1, um sistema de ar (tal como um aquecedor a gás ou um manipulador de ar) é montado num tubo de ventilação de ar-condicionado típico. O sistema de ar é substituído por "motor + roda de vento" na figura. O tubo também está aí fornecido com um filtro de ar. Quando o motor é ligado, o sistema de ar começa a soprar ar. À medida que o número de saídas de ar e o número de entradas de ar estão relacionados com o número de compartimentos, não há nenhuma norma universal para o desenho do tubo. Enquanto isso, o filtro pode também ter diferentes quedas de pressão, e de modo que o fluxo de ar real do sistema de ar realizado com um motor de corrente alternada de fase única convencional (motor PSC) em diferentes tubos será diferente. Como mostrado na Fig. 2, 1) o controle de um produto é um controlador HVAC, que controla todos os dispositivos de funcionamento do produto e configura informações para enviar para um controlador de motor PM por meio do circuito de uma interface periférica personalizada e um protocolo. 2) O controlador do motor inclui um microprocessador (um único chip ou placa eletrônica DSP) para o controle do motor. O controlador de motor está provido de uma porção de fornecimento de potência para fornecer potência para cada circuito do controlador. A fonte de potência tem tensão e corrente do barramento CC. Por conseguinte, o controle do motor irá executar uma transmissão de potência. Controladores de motor de baixo custo e produzidos em massa geralmente usam circuitos de resistência paralelas como hardware atual e detecção de tensão e, como feedback do sistema para controlar controladores de motor para executar o controle do motor, por exemplo, o controle de vetores, controle direto de torque, e outros tipos de controle de sensor ou controle não-sensor. É bem conhecido que a mudança do período de funcionamento de qualquer componente eletrônico é uma razão para influenciar a precisão da detecção e persistência. 3) O rotor de um motor PM é proporcionado no mesmo, com imãs e estruturas existem e bobinagem multi-fase no lado do estator ou abertura. Quando a temperatura varia, ímãs permanentes e resistências de bobina- gem vão mudar e por isso é possível resultar em diferentes mudanças de controle motor. Normalmente, durante a fabricação de motores, também será gerado um certo grau de modificações. Envelhecimento de um motor, um novo motor e um motor de idade, são fatores de precisão de controle e persistência. No tempo de vida, o fluxo magnético do imã de motor irá ser desmagnetizado devido à mudança de temperatura. Além disso, os potenciais riscos de falha do eixo do motor e a segurança de um sistema devem ser detectados ou monitorados em tempo real. 4) Ventilador de ar: o ventilador de ar é montado sobre um eixo do motor, e o fluxo de ar gerado pela rotação está a uma determinada velocidade. A posição de montagem pode influenciar o funcionamento, resultando em aumento da fricção, baixo volume de fluxo e direção de rotação, mesmo errada. 5) Filtro: o filtro deve ser substituído e mantido em intervalos regulares. No entanto, é possível deixar a rastrear para um longo período de tempo. Isto irá aumentar o atrito e ainda mais a influência da pressão do fluxo de ar. 6) Controle da tubulação: o sistema de tubagem é susceptível de ser mudado. Poeira, ruptura da tubulação, controle de região e portas de ar de comutação on/off são as alterações de pressão do sistema. De acordo com as condições reais acima, ele irá causar muitos fatores instáveis se o controle de fluxo de ar constante for realizado.

[042] Como mostrado nas Figs. 3, 4 e 5, um motor PM tipicamente consiste de um controlador de motor 2 e um único corpo do motor 1. O corpo de motor único 1 inclui um conjunto de estator 12, um conjunto de rotor 13 e um conjunto de invólucro 11. O conjunto de rotor 13 é montado no conjunto do invólucro 11. O corpo do motor único 1 é fornecido com um sensor Hall 14 para detectar a posição de um rotor. O conjunto de rotor 13 é revestido no interior ou no exterior da unidade do estator 12. O controlador de motor 2 inclui uma caixa de controle 22 e uma placa de circuito de controle 21 montada dentro da caixa de controlo 22. A placa de circuito de controle 21 inclui geralmente um circuito de fonte de alimentação, um microprocessador, um circuito de detecção de corrente do barramento, um circuito inversor e um circuito de medição de posição do rotor 14 (ou seja, o sensor Hall). O circuito de alimentação fornece potência para cada porção do circuito. O circuito de medição da posição do rotor detecta um sinal de posição do rotor e introduz o sinal de posição do rotor para o microprocessador. O circuito de detecção de corrente de barramento insere o atual barramento detectado no microprocessador. Um circuito de detecção de tensão do barramento introduz a tensão do barramento CC no processador. O microprocessador controla o circuito inversor, e os controles de circuito inversor de cada bobina de fase do bobinamento do estator 12 a ser ligado ou desligado.

Forma de realização 1

[043] Como mostrado nas Figs. 6 e 7, é assumido que o motor PM é um motor síncrono de imã permanente CC sem escovas de 3 fases. O circuito de medição de posição do rotor 14, geralmente emprega 3 sensores Hall. Os 3 sensores Hall detectam a posição de um rotor de ciclo de ângulo elétrico 360 °, respectivamente. A potência ligada de cada enrolamento de bobina de fase da montagem do estator 12 é mudado uma vez em cada ângulo elétrico de 120°, de modo a formar um modo de controle de 6 etapas, de 3 fases. Entrada CA passa através de um circuito de retificação de onda completa que consiste de díodos D7, D8, D9 e D10, e, em seguida, uma tensão do barramento CC Vbus é emitida a partir de um terminal de um capacitor C1. A tensão do barramento Vbus CC está relacionada com a tensão de entrada CA. Após a tensão da entrada CA ser determinada, a linha de tensão UP de um enrolamento trifásico é uma tensão de saída PWM cortada. UP = Vbus * w, em que w é uma taxa de atividade de uma entrada de sinal de PWM para o circuito inversor pelo microprocessador. Alterando a linha de tensão UP pode mudar uma corrente de barramento CC Ibus. O circuito inversor consiste de interruptores eletrônicos Q1, Q2, Q3, Q4, Q5 e Q6. Os terminais dos interruptores eletrônicos Q1, Q2, Q3, Q4, Q5 e Q6 são controlados por 6 sinais PWM (P1, P2, P3, P4, P5 e P6) de saída pelo microprocessador. O circuito de inversor está também ligado a um resistor R1 para a detecção da corrente de barramento Ibus. O circuito de detecção de corrente do barramento converte a corrente de barramento detectada Ibus da resistência R1 e, em seguida, a transmite para o microprocessador. O controle da potência de entrada do motor é controlado por um interruptor eletrônico Q7. Um sinal PWM (isto é, P0) returado pelo microprocessador controla a comutação em tempo do interruptor eletrônico Q7, de modo a controlar a potência de entrada do motor.

[044] Como mostrado na Fig. 8, um método de controle de fluxo de ar constante de controle de potência direta do motor PM em um sistema HVAC é mostrado. O motor PM aciona uma roda de vento e está provida com um conjunto de estator, um conjunto de rotor de íman permanente e um controlador do motor. O controlador de motor inclui um microprocessador, um circuito de inversor, um circuito de medição da posição do rotor, um circuito de detecção de corrente do barramento, um circuito de detecção de tensão de barramento e um circuito de controle de potência de entrada do motor (não mostrado); circuito de medição da posição do rotor detecta um sinal de posição do rotor e introduz o sinal de posição do rotor para o microprocessador; o microprocessador calcula o tempo real a velocidade de rotação do motor n; circuito de detecção de corrente do barramento insere uma corrente de barramento para o microprocessador; o circuito de detecção de tensão do barramento introduz uma tensão no barramento CC no processador; o microprocessador controla o circuito inversor; circuito de inversor controla cada enrolamento de bobina de fase do estator a ser ligado ou desligado; e o microprocessador controla o circuito de controle de potência de entrada do motor, caracterizado pelo fato de, o método de controle de fluxo de ar constante de controle de potência direta do motor PM inclui os seguintes passos de: passo A) iniciar o controlador do motor para receber ou predefinir um fluxo de ar alvo IN-CFM; passo B) a aquisição de uma correspondente função P = f (n) de acordo com o fluxo de ar alvo IN-CFM, em que n indica uma velocidade de rotação, e P indica a potência de entrada do motor; passo C) inserindo um modo de controle de fluxo de ar constante controlado pela potência direta: controlar o motor ou o arranque do motor, quando a velocidade do motor é 0, de modo a permitir que o motor atinja um ponto de trabalho constante (pt, nt) ao longo de uma faixa de controle da função P = f (n), onde pt, nt são um par de alimentação de entrada e velocidade de rotação em uma faixa da função de controle P = f (n) encontrando o fluxo de ar constante; passo D) mantendo o modo de controle de fluxo de ar constante controlado pela potência direta: o cálculo da potência de entrada Pi em tempo real do motor de acordo com parâmetros de funcionamento do motor, e calculando Δ P =| Pt ~Pi |; passo E) mantendo o ponto de trabalho atual, se o valor de incremento de potência ΔP está a menos de valor definido Pset; passo F) calculando por uma lógica de controle de velocidade de potência/rotação, se o tempo de funcionamento de um circuito de velocidade é alcançado se o valor de incremento de potência ΔP é maior do que ou igual ao valor definido Pset, e mantendo o ponto de funcionamento de corrente, se o tempo de operação do circuito de velocidade não foi ainda alcançado; e passo G) entrando em um circuito de controle de velocidade para ajustar a velocidade de acordo com Δn =|ni _ nt | se o tempo de funcionamento do circuito de velocidade já é atingido, de modo a realizar um novo ponto de trabalho (Pi, ni) sobre a faixa, ou seja, assumindo que PT = Pi e nt = Ni, e regressar ao passo C, em que Ni indica uma velocidade de rotação em tempo real.

[045] A função acima P = f (n) é obtida numa forma: o recolhimento de dados de fonte, em primeiro lugar, ajustar a partir de uma pressão estática baixa para uma pressão estática elevada no que diz respeito a vários fluxos de ar alvo todo o tempo, em que a pressão estática pode cobrir uma faixa de pressão estática realmente aplicada; fazer o motor estar no controlo da velocidade de rotação constante no processo de ajuste da pressão estática, mantendo o fluxo de ar sendo um fluxo de ar alvo ajustando a velocidade de rotação n e o tempo real da potência de entrada Pi do motor, e a gravação a constante de velocidade de rotação n e o correspondente tempo real de potência de entrada Pi do motor neste momento, de modo que um grupo da velocidade de rotação n e a potência de entrada Pi em tempo real é gerada com respeito a cada um dos vários fluxos de ar alvo; e, em seguida, gerar uma função P = f (n) que corresponde a cada um dos vários fluxos de ar alvo por um método de ajuste de curva.

[046] Se um valor alvo do fluxo de ar de entrada externamente IN-CFM não é igual a um dos vários fluxos de ar alvo determinados acima, uma função P = f (n) correspondente a qualquer valor desejado do fluxo de ar de entrada externamente IN-CFM pode ser montada e calculada por um método de interpolação, de modo a realizar o controle de fluxo de ar constante de qualquer fluxo de ar alvo em todo o curso.

[047] A relação de função P = f (n) é uma função polinomial:

em que, C1,C2 ,…,Cm, em que, C1,C2 ,…,Cm são todos os coeficientes, n denota um valor de velocidade de rotação do motor, cada um dos fluxos de ar alvo correspondem a um grupo de coeficientes, C1, C2,•, Cm e os coeficientes são armazenados; e o microprocessador adquire o grupo correspondente de coeficientes, C1, C2 ,•••, Cm por um método de pesquisa de tabela ou um método de interpolação de acordo com o valor do fluxo de ar de entrada alvo IN-CFM, de modo a obter a função de relação P = f (n).

[048] A função de relação P = f (n) é uma função de segunda ordem: P = C C2 xn+C3 xn2.

[049] O desenvolvimento e o modelo matemático do método de controle de fluxo de ar constante controlado pela potência direta (Controle P Direto para Método de Conjunto de Controle de Fluxo de Ar Constante) fornecida pela presente invenção, é estabelecido de tal maneira: geralmente, em um sistema de ventilação, um ventilador é acionado por um controlador do motor PM para gerar o fluxo de ar em um estado estável. O controle do fluxo de ar constante, é realizado através do controle da velocidade e potência sob uma pressão estática, referindo-se à expressão de relação que se segue: CFM = F (P, velocidade, pressão), em que CFM indica o fluxo de ar, P indica a potência, velocidade indica a velocidade, e a pressão indica a pressão estática. Quando a pressão estática é mudada, o fluxo de ar constante é mantido através do controle da potência e velocidade. Com o aumento da pressão estática, a potência e velocidade também podem mudar com a pressão estática. Um conjunto de curvas de fluxo de ar constante CFM pode ser determinado, como mostrado na Fig. 9. Com base nessas curvas de fluxo de ar CFM constantes, um modelo de controle é desenvolvido. Quando o controle do produto determina os requisitos de fluxo de ar, o fluxo de ar constante CFM é fornecido pelo controle da potência e velocidade sob uma pressão estática específica. Na Fig. 9, as curvas características representam características físicas do fluxo de ar constante mantendo o controle de potência e velocidade. Dentro da gama de potência nominal de todos os motores, para fabricantes de ar- condicionado de sistemas de fluxo de ar em qualquer desenho, com base nos resultados dos testes de curvas de potência e de velocidade, pode-se concluir que uma típica função quadrática pode ser melhor usada como uma função típica para o desenvolvimento e estabelecer um modelo: P = C1 + C2x n + C3x n . Ao selecionar três pontos indeterminados (A, B e C) nas curvas, ou seja, dados (p1, n1), (p2, n2) e (p3, n3) em coordenadas correspondentes, os coeficientes C1, C2 e C3 são adquiridos, referindo-se com a seguinte fórmula:

a equação é resolvia por A

em seguida, m = 3.

[050] O processo de ajuste de curva é: selecionar um polinômio para descrever uma curva; os coeficientes do polinômio podem ser obtidos pelo método dos mínimos quadrados. Teoricamente, P = C1 + C2x n + C3x n + - + Cm x n pode ser utilizado, mas, na prática, um binômio selecionado pode cumprir os requisitos gerais. A relação de função P = f (n) é uma função de segunda ordem: P = C1 + C2xn + C3xn , em que C1, C2 e C3 são todos os coeficientes, n denota um valor de velocidade de rotação do motor, qualquer um dos vários fluxos de ar alvo determinados é correspondente a um grupo de coeficientes C1, C2 e C3, e os coeficientes são armazenados; e o microprocessador adquire o grupo correspondente de coeficientes C1, C2 e C3 por olhar uma tabela de acordo com o valor do fluxo de ar de entrada alvo IN-CFM, de modo a obter a função de relação P = f (n). Em uma determinada carga, cada fluxo de ar alvo corresponde a um grupo de coeficientes C1, C2 e C3, que é especificamente mostrado como a Tabela 1 seguinte:

[051] FIG. 10 é uma curva de ajuste dos dados experimentais de fluxo de ar constante controlado por potência direta de um motor 1/3HP PM em um sistema HVAC com um pequeno tubo. No que diz respeito a um dado fluxo de ar alvo, o sistema seleciona a alguns fluxos de ar típics CFM como pontos de teste para estabelecer uma base de dados para a modelagem matemática. Estes pontos típicos incluem valores mínimos e máximos de fluxo de ar com alguns pontos intermediários ligados de acordo com a especificação do produto. Há 5 fluxos de ar típicos CFM como pontos de teste, isto é, 150/300/450/600 e 750CFM, respectivamente.

[052] A Tabela 2 mostra um exemplo da sequência de dados de teste. O intervalo da velocidade de rotação do motor é de 200 a 1400 rpm, e a pressão estática do sistema é de 0,1 a 1 H2O. Ao manter uma saída de fluxo de ar CCFM constante predefinida, um valor por unidade correspondente à potência de entrada do motor da Fig. 10 é adquirido, de modo a formar uma base de dados.

[053] Pelo método dos mínimos quadrados, a função quadrática da velocidade de alimentação e de rotação correspondente a cada um, o fluxo de ar CFM predeterminado é obtido por um método de cálculo padrão: potência definida por estas equações e a velocidade de um ponto de funcionamento de todo o sistema a uma pressão estática específica. Quando o fluxo de ar de entrada IN-CFM é programada, o sistema motor define uma função correspondente à IN-CFM, e a faixa de seus pontos de trabalho segue a definição da função. As equações (3) - (7) podem representar equações padronizadas, em que C1, C2 e C3 são todos constantes:

[054] Assim, P = C1 + C2x n + C3x n é obtido. Curvas de modelagem das equações (3) - (7) fornecem faixas de 5 pontos de trabalho selecionadas necessárias para vários fluxos de ar constante CFM, onde potência denota potência, e n denota a velocidade de rotação.

[055] Como mostrado na Fig. 11, se o fluxo de ar constante requerido IN-CFM não é uma das curvas de modelagem, uma característica nova equação para a montagem do fluxo de ar constante requerida IN-CFM é adquirida por um método de interpolação. Por exemplo, quando o fluxo de ar constante solicitado IN-CFM pedido é recebido, duas curvas de modelagem adjacentes CFM1-600cfm e CFM2-450cfm po- dem ser identificadas. Em seguida, duas equações correspondentes podem ser utilizadas para calcular uma nova equação da curva IN-CFM=525cfm. Com base no solicitado IN-CFM=525cfm, valores de potência de três velocidades selecionadas w1, w2 e w3 são calculados e, em seguida, o valor P pode ser calculado usando as equações das duas curvas do modelo com respeito aos pontos de alimentação duplos na selecionada velocidade através da interpolação de ponderação linear. Primeiro, os dados da matriz estão listados como abaixo:

[056] Para um par de pontos de potência (p1i, p2i) correspondente a uma velocidade selecionada w, e as velocidades selecionados w1, w2 e w3 corresponden-tes a 3 pares de pontos de potência (p1i, p2i), o valor Pi pode ser calculada por inter-polação de ponderação linear :

valor do peso W é calculado de tal forma:

É de notar que CFM2<IN-CFM<CFM-1 e 0<W<1. A seguinte equação matricial pode ser calculada:

[057] Assim, pode ser obtida a função = P correspondente ao IN-CFM = 525cfm. Para resolver a equação da matriz, os coeficientes C1, C2 e C3 podem ser calculados. Portanto, para qualquer fluxo de ar de entrada IN-CFM, pode ser obtida uma equação de potência. Este processo é concluído durante a inicialização do microprocessador (isto é, um único chip) no controlador de motor, e de modo que o cálculo da potência não é necessário para consumir muito recurso de CPU em tempo real. A potência de entrada em tempo real Pi do motor é processada por um filtro digital de passagem baixa: a técnica do filtro de um filtro de resposta de impulso infinito é aplicada e presume-se que a entrada e saída são recolhidas dentro de um período de amostragem (frequência de troca PWM) . Uma sequência de entrada de potência é representada como (Pin1 ,••• Pni •••, Pnn), e uma sequência de produção de potência é representada como (Pout 1, ••• Pouti •••, Poutn ). Em correspondência a um mesmo ponto de tempo, o filtro de passagem baixa pode ser considerado como:

onde T demanda uma constante de tempo. Depois dos itens acima, uma relação de recorrência e um tempo discreto são dadas de novo, e o filtro de passagem baixa pode ser representado como uma média móvel exponencialmente ponderada:

onde

[058] De acordo com a definição, um fator suave é 0<α<1. Se a = 0,5, a cons- tante de tempo é igual ao período de amostragem. Se α << 0,5, a constante de tempo obviamente, maior do que o intervalo de amostragem.

Filtro da potência é controlado por um DPC, e a<0.01. Portanto AT = a T.

[059] A mudança de um filtro de saída para o próximo filtro de saída é proporcional à diferença entre a saída e a entrada anterior. Esta proporção de decaimento exponencial suave é mostrada em um sistema de tempo contínuo. Como esperado, com o aumento de tempo, o fator suave α do tempo discreto diminui, a sequência de produção de potência é representada como (Pout1, ••• Pouti •••, Poutn ), a reação é P relativamente lenta, e a sequência de entrada de potência é representada como ( in1, ... Pa ..., Pinn).. Portanto, o sistema tem uma maior inércia.

[060] Esta técnica de filtro também pode ser aplicada para processar e calcular dois sinais de tensão do barramento CC e corrente do barramento CC.

[061] Pode ser visto que o DPC (Controle de Potência Direta) realiza o controle de potência utilizando o controle de velocidade de rotação. A lógica do controle de velocidade potência/rotação funciona coordenando o circuito de tempo de potên- cia/velocidade de rotação constante para garantir a estabilidade do sistema. O controle pode ser comparado com o controle de precisão e o controle de torque do motor de controle. Seja num controle escalar ou um controle vetorial, o controle de velocidade é mais eficiente do que o controle binário, de modo que a precisão do controle é melhorada.

[062] O controle DPC realiza o controle de velocidade através de características de potência e velocidade de carga de ventilação única. Quando o motor é operado a partir da velocidade de rotação de zero a uma velocidade de rotação elevada, a potência também aumenta a partir do zero. A velocidade de rotação do motor irá subir até um par de ponto de trabalho A (potência, velocidade), ou seja, um ponto de pressão estática, como mostrado na Fig. 13. Quando a pressão estática aumenta de repente, o motor proporciona mais potência (ou maior torque) para manter a velocidade sob um modo de controle de velocidade. Como uma maior pressão estática requer uma potência maior, a potência vai subir a uma potência superior de repente. Quando o sistema do motor atinge um novo ponto de trabalho "B" com a mesma velocidade, o algoritmo vai estar ciente se este é um ponto de trabalho de faixa de curva constante CFM, de modo a determinar um par de ponto de potência/velocidade de "C". No entanto, o ponto C não é um ponto de trabalho estável. Devido à exigência de alta potência, um ponto "D" é removido, até que um novo ponto de funcionamento constante "L" é convergente de uma tal repetição, e o processo é terminado.

[063] Durante a implementação, a flutuação e mudança repentina de potência pode ser reduzida pelo uso de controle de incremento de potência restrita. Como mostrado na Fig. 14, o incremento de potência pode ser designado como ΔP. O controle de velocidade pode ser realizado, desde que a mudança de potência exceda o incremento de potência ΔP. Desta maneira, todos os pontos de trabalho trabalham sob a largura de banda positiva/negativa das curvas de faixa de fluxo de ar constante CFM correspondentes. O sistema de controle de fluxo de ar é estável no processo de mudança transitória de pressão estática.

[064] Como mostrado na Fig. 15, o método de controle de fluxo de ar constante controlado por potência direta e algoritmo para um motor foram testados em nosso controlador de motor PM. Todos os desempenhos do sistema satisfazem os requisitos apresentados na Fig. 15.

[065] FIG. 12 é um diagrama lógico do algoritmo de uma aplicação de controle escalar PM do motor. A potência de entrada é calculada a partir da tensão do barra- mento CC e corrente. A velocidade de potência e rotação é limitada dentro de uma potência máxima Pmax e uma velocidade de rotação máxima nmax.

[066] Ao calcular a potência de entrada Pi em tempo real do motor de acordo com a corrente/tensão de barramento de feedback CC, o valor Pt calculado da potência de entrada do motor é obtida de acordo com o fluxo de ar de entrada externamente IN-CFM e correspondência de dados de potência/velocidade. Em seguida, a diferença de potência ΔP é obtida através da comparação do valor calculado de Pt a potência de entrada do motor com a potência de entrada Pi em tempo real do motor. A diferença de potência é limitada é limitado ΔP, evitando assim muito grande flutuação de ajuste de potência devido à muito grande diferença de potência ΔP. A diferença de potência ΔP é emitida pela lógica de controle de potência/velocidade para realizar o controle de velocidade e o conversor de frequência PWM realiza o controle da velocidade de rotação.

[067] Forma de realização 2: A maior diferença entre esta forma de realização e a Forma de Realização 1 encontra-se no cálculo da potência de entrada Pi em tempo real de um motor. Na Forma de Realização 1, o controle escalar é empregado, ou seja, a potência de entrada em tempo real de um motor é calculada a partir da corrente do barramento em tempo real Ibus e tensão do barramento em tempo real:

bus vbus. No entanto, o motor PM nesta forma de realização emprega controle vetorial sem sensores, e assim o cálculo da potência de entrada Pi em tempo real do motor é relativamente complicada.

[068] Como mostrado nas Figs. 16 e 17, presume-se que o motor PM é um síncrono de imã permanente CC sem escovas trifásico com base em um controle vetorial sem sensores de posição do rotador. Um circuito de detecção de corrente de fase detecta a corrente de fase de um enrolamento do estator e, em seguida, insere a corrente de fase em um microprocessador. Um observador de fluxo no microprocessador calcula a velocidade n e a posição do rotor de acordo com a corrente de fase e tensão de barramento da rotação. A Entrada CA passa por um circuito de retificação de onda completa que consiste em díodos D7, D8, D9 e D10, e então a tensão do barramento CC Vbus é a saída de um terminal de um capacitor C1. A tensão do bar- ramento CC Vbus está relacionada com a tensão de entrada CA. FIG. 18 é um diagrama de blocos de um controlo vetorial típico.

[069] Como mostrado na Fig. 19, um diagrama de sistemas de coordenadas de um controle típico vetorial é mostrado. O controle vetorial foi gravado em detalhes em livros e documentos de patentes, por isso não vai ser repetido aqui. Se uma velocidade de rotação alvo a ser controlada é conhecida, o controle em circuito fechado pode ser realizado por controle vetorial. Existem 3 sistemas de coordenadas na figura, isto é, um sistema de coordenadas cartesiano fixo (coordenadas α-β), uma coordenada rotacional de rotor (coordenada de eixo d-q ) e um fluxo do estator de rotação do sistema de coordenadas (coordenadas de eixo ds-qs ). Na figura, w indica a velocidade do rotor, θ indica um ângulo de rotação entre o eixo d-q de coordenadas e o eixo ds-qs de coordenadas, e δ indica um ângulo de carga de rotação do eixo d-q de coordenadas e o eixo de coordenadas ds-qs. Portanto, o a corrente do vetor e tensão do vetor do eixo d-q do sistema de coordenadas pode ser convertida em tensão e corrente do sistema de coordenadas α-β.

[070] Durante o controle de vetores mostrados nas Figs. 16 e 17, um circuito de detecção de parâmetros de funcionamento do motor inclui um circuito de detecção de corrente de fase e um circuito de detecção de tensão do barramento. O circuito de detecção de corrente de fase e circuito de detecção da tensão do barramento detecta dados de corrente de fase e tensão de barramento e, em seguida, insere estes no microprocessador. A corrente de fase em tempo real e a tensão do barramento em tempo real Vbus são convertidas em correntes Iα e Iβ e tensões Vα e Vβ nas coordenadas α e β. A entrada de potência em tempo real do motor é Pi = 3/2 (Iα x Vα + Iβ x Vβ).

[071] Como mostrado na Fig. 20, um diagrama lógico de um método de controle de fluxo de ar constante DPC em um sistema PM motor de controle de vetores, sem sensores é mostrado. A potência de entrada é calculada pelo controle do vetor. A potência é filtrada e, em seguida, utilizada para controlo de potência. Um observador de fluxo magnético estima a velocidade de rotação e posição de um rotor. De acordo com o fluxo de ar de entrada externamente IN-CFM e correspondência de dados de potência/velocidade, o correspondente valor calculado Pt da potência de entrada do motor é calculado por meio da função P = f (n). Então, uma diferença de potência ΔP é obtido comparando o valor calculado de Pt a potência de entrada do motor com o Pi potência de saída em tempo real do motor. A ΔP diferença de poder é limitado, evitando assim muito grande flutuação de ajuste de potência devido à muito grande ΔP diferença de poder. A ΔP diferença de poder é emitido pela lógica de controle de potência/velocidade para realizar o controle de velocidade e o controle da malha de velocidade é realizado pelo controle do vetor.

Claims

1. Método para proporcionar um fluxo de ar constante com um motor de velocidade variável (1) em um sistema de Aquecimento, Ventilação e Ar-Condicionado (HVAC), CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: (a) determinar uma potência e velocidade do motor (1) para obter um ponto de trabalho de controle de motor, do motor (1), em que o ponto de trabalho de controle de motor especifica a potência e velocidade do motor (1); (b) obter uma taxa de fluxo de ar alvo para o sistema HVAC; e (c) determinar um ponto de trabalho de fluxo de ar alvo do motor (1) que produz a taxa de fluxo de ar alvo no sistema HVAC, em que o ponto de trabalho de fluxo de ar alvo é determinado com base, pelo menos em parte, na taxa de fluxo de ar alvo obtida para o sistema HVAC, e em que o ponto de trabalho do fluxo de ar alvo especifica a potência e velocidade do motor (1) que produz a taxa de fluxo de ar alvo no sistema HVAC; (d) determinar se o ponto de trabalho de controle de motor seja aproximadamente igual ao ponto de trabalho de fluxo de ar alvo do motor (1); e (e) sucessivamente ajustar a potência e velocidade do motor (1) quando o ponto de trabalho de controle de motor não for aproximadamente igual ao ponto de trabalho de fluxo de ar alvo, em que ajustar sucessivamente a potência e velocidade do motor (1) compreende ajustar a potência de motor e então em seguida ajustar a velocidade de motor, e em que a potência e velocidade do motor (1) são ajustadas sucessivamente até que o ponto de trabalho de controle de motor, do motor (1), seja aproximadamente igual ao ponto de trabalho de fluxo de ar alvo de modo que fluxo de ar fornecido pelo sistema HVAC seja mantido constante na taxa de fluxo de ar alvo antes e depois do passo de ajustar sucessivamente a potência e velocidade do motor (1).

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que determinar o ponto de trabalho de fluxo de ar alvo do motor (1) que produz a taxa de fluxo de ar alvo no sistema HVAC compreende identificar o ponto de trabalho de fluxo de ar alvo em um modelo de fluxo de ar constante, em que o modelo de fluxo de ar constante especifica uma pluralidade de pontos de trabalho de controle de motor que produzem a taxa de fluxo de ar alvo no sistema HVAC.

3. Método, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que determinar se o ponto de trabalho de controle de motor é aproximadamente igual ao ponto de trabalho de fluxo de ar alvo do motor (1) compreende determinar se o ponto de trabalho de controle de motor é aproximadamente igual ao ponto de trabalho de fluxo de ar alvo identificado no modelo de fluxo de ar constante.

4. Método, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda determinar o modelo de fluxo de ar constante através da interpolação entre os pontos de trabalho de controle de motor em um primeiro modelo de fluxo de ar constante que produz uma taxa de fluxo de ar constante no sistema HVAC que é mais elevada do que a taxa de fluxo de ar alvo e os pontos de trabalho de controle de motor em um segundo modelo de fluxo de ar constante que produz uma taxa de fluxo de ar constante no sistema HVAC inferior à taxa de fluxo de ar alvo.

5. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda determinar a potência com base, pelo menos em parte, em valores instantâneos de uma tensão de barramento de corrente contínua (CC) e uma corrente de barramento CC em um inversor acoplado ao motor (1).

6. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda determinar a potência com base, pelo menos em parte, em tensão de barramento de corrente contínua (CC) em um inversor acoplado ao motor (1) e correntes de fase do motor (1), em que as correntes de fase correspondem às correntes em uma pluralidade de enrolamentos de fase de um estator (12) do motor (1).

7. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda manter constante o ponto de trabalho de controle de motor, do motor (1), quando o ponto de trabalho de controle de motor é aproximadamente igual ao ponto de trabalho de fluxo de ar alvo.

8. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda repetir os passos (a) - (e), de tal modo que o motor (1) fornece fluxo de ar constante no sistema HVAC.

9. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o motor (1) é um motor de ímã permanente.

10. Aparelho para fornecer um fluxo de ar constante em um sistema de Aquecimento, Ventilação, e Ar-condicionado (HVAC), CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: um motor de velocidade variável (1); e um controlador de motor (2) acoplado ao motor de velocidade variável (1) e configurado para controlar o funcionamento do motor de velocidade variável (1), o controlador de motor (2) compreendendo um processador configurado para executar os passos de: (a) determinar uma potência e velocidade do motor (1) para obter um ponto de trabalho de controle de motor, do motor (1), em que o ponto de trabalho de controle de motor especifica a potência e velocidade do motor (1); (b) obter uma taxa de fluxo de ar alvo para o sistema HVAC; (c) determinar um ponto de trabalho de fluxo de ar alvo do motor (1) que produz a taxa de fluxo de ar alvo no sistema HVAC, em que o ponto de trabalho de fluxo de ar alvo é determinado com base, pelo menos em parte, na taxa de fluxo de ar alvo obtida para o sistema HVAC, e em que o ponto de trabalho de fluxo de ar alvo especifica a potência e velocidade do motor (1) que produz a taxa de fluxo de ar alvo no sistema HVAC; (d) determinar se o ponto de trabalho de controle de motor é aproximadamente igual ao ponto de trabalho de fluxo de ar alvo do motor (1); e (e) sucessivamente ajustar a potência e velocidade do motor (1) quando o ponto de trabalho de controle de motor não for aproximadamente igual ao ponto de trabalho de fluxo de ar alvo, em que ajustar sucessivamente a potência e velocidade do motor (1) compreende ajustar a potência de motor e então em seguida ajustar a velocidade de motor, e em que a potência e velocidade do motor (1) são ajustadas sucessivamente até que o ponto de trabalho de controle de motor, do motor (1), seja aproximadamente igual ao ponto de trabalho de fluxo de ar alvo de modo que fluxo de ar fornecido pelo sistema HVAC seja mantido constante na taxa de fluxo de ar alvo antes e depois do passo de ajustar sucessivamente a potência e velocidade do motor (1).

11. Aparelho, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que o processador configurado para executar o passo de determinar o ponto de trabalho de fluxo de ar alvo do motor (1) que produz a taxa de fluxo de ar alvo no sistema HVAC compreende o processador sendo configurado para executar o passo de identificar o ponto de trabalho de fluxo de ar alvo em um modelo de fluxo de ar constante, em que o modelo de fluxo de ar constante especifica uma pluralidade de pontos de trabalho de controle de motor que produzem a taxa de fluxo de ar alvo no sistema HVAC.

12. Aparelho, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que o processador configurado para executar o passo de determinar se o ponto de trabalho de controle de motor seja aproximadamente igual ao ponto de trabalho de fluxo de ar alvo do motor (1) compreende o processador sendo configurado para executar o passo de determinar se o ponto de trabalho de controle de motor é aproximadamente igual ao ponto de trabalho de fluxo de ar alvo identificado sobre o modelo de fluxo de ar constante.

13. Aparelho, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que o processador é ainda configurado para executar o passo de determinar o modelo de fluxo de ar constante através da interpolação entre os pontos de trabalho de controle de motor em um primeiro modelo de fluxo de ar constante que produz uma taxa de fluxo de ar constante no sistema HVAC que é mais elevada do que a taxa de fluxo de ar alvo e os pontos de trabalho de controle de motor em um segundo modelo de fluxo de ar constante que produz uma taxa de fluxo de ar constante no sistema HVAC inferior à taxa de fluxo de ar alvo.

14. Aparelho, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que o processador é ainda configurado para executar o passo de determinar a potência com base, pelo menos em parte, em valores instantâneos de uma tensão de barramento de corrente contínua (CC) e uma corrente de barramento CC em um in- versor acoplado no motor (1).

15. Aparelho, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que o processador é ainda configurado para executar o passo de determinar a potência com base, pelo menos em parte, em tensão de barramento de corrente contínua (CC) em um inversor acoplado ao motor (1) e correntes de fase do motor (1), em que as correntes de fase correspondem às correntes em uma pluralidade de enrola-mentos de fase de um estator (12) do motor (1).

16. Aparelho, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que o processador é ainda configurado para executar o passo de manter constante o ponto de trabalho de controle de motor, do motor (1), quando o ponto de trabalho de controle de motor é aproximadamente igual ao ponto de trabalho de fluxo de ar alvo.

17. Aparelho, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que o processador é ainda configurado para executar o passo de repetir os passos (a) - (e), de tal modo que o motor (1) fornece um fluxo de ar constante no sistema HVAC.

18. Aparelho, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que o motor (1) é um motor de ímã permanente.