CN104779849A

CN104779849A - 室外风机逆风运行正反转检测控制方法

Info

Publication number: CN104779849A
Application number: CN201510122599.0A
Authority: CN
Inventors: 陈跃; 涂小平; 刘启武; 王声纲; 朱绯; 赵鹏飞
Original assignee: Sichuan Changhong Electric Co Ltd
Current assignee: Sichuan Changhong Electric Co Ltd
Priority date: 2015-03-19
Filing date: 2015-03-19
Publication date: 2015-07-15

Abstract

本发明涉及室外风机。本发明针对现有技术中没有公开室外风机逆风拖动控制方法，无法实现风机的逆风拖动控制的问题，提供一种室外风机逆风拖动控制方法，包括系统检测到电机转动方向当检测到电机反向转动时，系统检测当前电机转速，并控制电机转数从当前反转运转频率到停止运转，再从停止运转将电机转速调整为目标启动转速。通过系统检测到电机转动方向当检测到电机反向转动时，系统检测当前电机转速，并控制电机转数从当前反转运转频率到停止运转，再从停止运转将电机转速调整为目标启动转速。适用于室外风机逆风拖动控制。

Description

室外风机逆风运行正反转检测控制方法

技术领域

本发明涉及室外风机，特别涉及室外风机的控制方法。

背景技术

永磁同步直流无刷电机,其反电动势为正弦波形状,当采用永磁同步直流无刷电机作为空调室外风机驱动部件时,由于海风等原因,空调在启动前,室外风扇电机可能正处于正方向或者反方向转动,控制器需要检测电机的位置、转速和其转动方向，适时的根据电机的运转情况进行相应的启动控制，达到正确控制电机的运行等目的。

目前的技术，如专利“空调室外风机驱动的控制方法、控制装置及具有其的空调(201410183282.3)”,在电机启动前处于反向运转的条件下，没有公开室外风机逆风拖动控制方法，无法实现风机的逆风拖动控制。

专利“空调室外风机驱动的控制方法、控制装置及具有其的空调(201410183282.3)”,对反电动势检测的重要性和反电动势检测方法进行了说明,但是,没有给出具体的正反转检测算法,而且,专利说明书第八页:当E_AB＝Usinθ,E_BC＝Usin(θ-120°)时，得到公式

θ = \arctan (- \frac{E_{AB}}{E_{AB} + {2 E}_{AB}})

是错误的,正确的公式是

θ = \arctan (- \frac{{\sqrt{3} E}_{AB}}{E_{AB} + {2 E}_{BC}}),

再者,公式也没有说明E_AB/E_BC的检测,另一个问题是,反正切公式只能适用于0°≤θ<90°的场合,而实际上电机转子的位置应该限制在0°≤θ<360°,而且,专利201410183282.3没有给出电机正转/反转检测方法,无法使用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，就是提供一种室外风机逆风运行正反转检测控制方法，以实现检测电机正反转。

本发明解决所述技术问题，采用的技术方案是，室外风机逆风运行正反转检测控制方法，包括以下几个步骤：

步骤1、系统获取三相反电动势相电压数值；

步骤2、系统根据三相反电动势相电压数值变化，获取三相相电压过零时序；

步骤3、系统根据三相反电动势相电压数值时序变化方式，判断电机正反转。

具体的，所述步骤1中，系统通过AD转换，获取三相反电动势经AD转换后的数值，并通过获取的三相反电动势AD数值，进一步获取三相反电动势相电压数值。

具体的，系统采用分压电阻将反电动势电压按比例分压后，连接单片机AD口，由单片机进行模数转换。

具体的，所述步骤2中，系统判断三相反电动势相电压数值，当其中任意一相相电压数值满足大于a，且三相反电动势相电压数值都大于-a时，获取三相相电压过零时序；其中，a为大于0的数值，a由模数转换精度确定。

本发明的有益效果是：通过上述一种室外风机逆风运行正反转检测控制方法，能够正确的获得电机处于正转还是反转的信息，用于室外风机接收到开机命令后，检测室外风机的运转状况，单片机据此判断，是否需要把室外风机控制成为正转后，再启动室外风机，实现对室外风机的逆风运转控制。

附图说明

图1为本发明室外风机逆风运行正反转检测控制方法实施例的电机连接控制示意图；

图2为本发明室外风机逆风运行正反转检测控制方法实施例的电机反转相电压过零时序示意图；

图3本发明室外风机逆风运行正反转检测控制方法实施例的电机正转相电压过零时序示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例详细描述本发明的技术方案：

本发明针对现有技术中没有公开电机正转/反转检测方法的问题，提供一种室外风机逆风运行正反转检测控制方法，首先，系统获取三相反电动势相电压数值；其次，系统根据三相反电动势相电压数值变化，获取三相相电压过零时序；最后，系统根据三相反电动势相电压数值时序变化方式，判断电机正反转。通过上述一种室外风机逆风运行正反转检测控制方法，能够正确的获得电机处于正转还是反转的信息，用于室外风机接收到开机命令后，检测室外风机的运转状况，单片机据此判断，是否需要把室外风机控制成为正转后，再启动室外风机，实现对室外风机的逆风运转控制。

实施例

电机连接控制示意图如图1所示，根据测试得知，电机正转时，三相反电动势U/V/W之相电压波形函数表达式为：

V_{u} = K_{E} ω \cos θ, V_{v} = K_{E} ω \cos (θ - \frac{2 π}{3}), V_{w} = K_{E} ω \cos (θ + \frac{2 π}{3});

其中，K_E为电机反电动势常数，ω为电机转速。

电机反转时，三相反电动势U/V/W之相电压波形函数表达式为：

V_{u} = K_{E} ω \cos θ, V_{v} = K_{E} ω \cos (θ + \frac{2 π}{3}), V_{w} = K_{E} ω \cos (θ - \frac{2 π}{3});

其中，K_E为电机反电动势常数，ω为电机转速。

可见，每隔60°，电机三相反电动势将发生过零变化，如图2、图3所示。通过三相反电动势的过零时序变换情况，就可以获知电机处于正反转状态。

在得知上述结论后，本例通过检测电机三相反电动势相电压数值过零时序，获取电机正反转信息，用于室外风机接收到开机命令后，检测室外风机的运转状况，单片机据此判断，是否需要把室外风机控制成为正转后，再启动室外风机，实现对室外风机的逆风运转控制，解决启动前由于来自外部的因素如海风等导致空调室外风机自身转动，引起的对电机的启动控制问题。

具体的，首先，系统采用分压电阻将反电动势电压按比例分压后，连接单片机AD口，由单片机进行模数转换；单片机通过AD转换，获取三相反电动势经AD转换后的数值，并通过获取的三相反电动势AD数值，进一步获取三相反电动势相电压数值。

获取三相反电动势相电压数值后，系统判断三相反电动势相电压数值，当其中任意一相相电压数值满足大于a，且三相反电动势相电压数值都大于-a时，获取三相相电压过零时序。其中，a为大于0的数值，a由模数转换精度确定，用于排除干扰信号。

最后，MCU根据U/V/W三相相电压数值过零数据，判断电机正反转信息，当U、V、W三相依次按照图2所示的时序变化时，判断电机反转；当U、V、W三相依次按照图3所示的时序变化时，判断电机正转。

综上所述，本发明通过上述一种室外风机逆风运行正反转检测控制方法，能够正确的获得电机处于正转还是反转的信息，用于室外风机接收到开机命令后，检测室外风机的运转状况，单片机据此判断，是否需要把室外风机控制成为正转后，再启动室外风机，实现对室外风机的逆风运转控制。

Claims

1.室外风机逆风运行正反转检测控制方法，其特征在于，包括以下几个步骤：

步骤1、系统获取三相反电动势相电压数值；

2.根据权利要求1所述的室外风机逆风运行正反转检测控制方法，其特征在于，所述步骤1中，系统通过AD转换，获取三相反电动势经AD转换后的数值，并通过获取的三相反电动势AD数值，进一步获取三相反电动势相电压数值。

3.根据权利要求2所述的室外风机逆风运行正反转检测控制方法，其特征在于，系统采用分压电阻将反电动势电压按比例分压后，连接单片机的AD转换接口，由单片机进行模数转换。

4.根据权利要求2所述的室外风机逆风运行正反转检测控制方法，其特征在于，所述步骤2中，系统判断三相反电动势相电压数值，当其中任意一相相电压数值满足大于a，且三相反电动势相电压数值都大于-a时，获取三相相电压过零时序；其中，a为大于0的数值，a由模数转换精度确定。