CN105612465A - 多机变频器产生同步信号方法和多机变频器 - Google Patents

Abstract

一种多机变频器产生同步信号的方法和多机变频器。一种多机变频器产生同步信号的方法，所述多机变频器包括主控单元和M1个需同步的可控执行单元，所述M1个执行单元共直流母线，所述M1为大于1的整数；所述主控单元初始化所述M1个执行单元的相关参数，所述参数初始化包括使各自的系统时钟与选定的参考时钟同步的分布式时钟初始化；参数初始化完成后，所述主控单元将初始化数据发送给所述M1个执行单元，配置用于同步传输数据的相关寄存器，激活执行单元的同步时钟单元，使所述执行单元产生同步信号。本发明实施例提供的方案有利于提高多机变频器同步运行性能。

Description

多机变频器产生同步信号方法和多机变频器

技术领域

本发明主要涉及电力电子技术领域，具体涉及多机变频器产生同步信号的方法和多机变频器。

背景技术

当前，市场上大多数变频器为单机变频器，单机变频器都采用的是一个控制单元直接控制一个逆变单元，控制单元一般不控制整流单元，具体结构可如图1-a所示。

单机变频器要做并机同步运行(即至少两个单机变频器的负载电机的速度/转矩相同或相应或至少两个单机变频器的输出并联后带负载电机或非同步来实现工厂宏)时，至少两个单机变频器组成变频器多机系统，各变频器之间基于RS485总线通信方式。485总线通信方式的结构如图1-b所示，控制台通过485总线将系统运行频率传送至各变频器，各变频器将状态反馈信息通过总线传送至控制台。此外，控制台给出的系统起停机信号及主变频器发送给从变频器的转矩信号均是通过单独信号线连接来实现。

研究和实践过程中发明人发现，由于现有技术中多个单机变频器相连以实现并机同步运行时多个单机变频器工作时仍然相对独立，多个单机变频器相连以并机同步运行的同步性能较差。

发明内容

本发明实施例提供多机变频器产生同步信号的方法和多机变频器，以期提高变频器同步运行性能。

一种多机变频器产生同步信号的方法，所述多机变频器包括主控单元和M1个需同步的可控执行单元，所述M1个执行单元共直流母线，所述M1为大于1的整数；

所述主控单元初始化所述M1个执行单元的相关参数，所述参数初始化包括使各自的系统时钟与选定的参考时钟同步的分布式时钟初始化；

参数初始化完成后，所述主控单元将初始化数据发送给所述M1个执行单元，配置用于同步传输数据的相关寄存器，激活执行单元的同步时钟单元，使所述执行单元产生同步信号。

可选的，所述分布式时钟初始化包括传输延时计算、系统时钟偏移补偿、静态时钟补偿和动态时钟补偿，各个执行单元使用锁相环技术使自身的系统时钟与选定的参考时钟一致。

可选的，所述分布式时钟初始化具体包括：所述主控单元周期性地向所述每个执行单元发送参考时钟；计算出与所述每个执行单元对应的时间补偿值，并向每个执行单元发送与之对应的所述时间补偿值；所述每个执行单元接收到与之对应的所述时间补偿值之后，利用接收到的所述时间补偿值对本地系统时钟进行时间偏移补偿，基于锁相环将当前接收到的所述参考时钟与进行时间偏移补偿之后的所述本地系统时钟进行步调锁定。

可选的，所述执行单元对应的时间补偿值基于时间偏差值和时延值得到，所述时间偏差值为所述执行单元的本地系统时钟与参考时钟的偏差，所述时延值为该执行单元与所述主控单元之间的传输时延值。

可选的，所述分布式时钟初始化后还包括：

所述主控单元读取所述M1个执行单元的数据并判断同步是否成功；如果不成功则重新执行网络分布式时钟初始化或者执行动态时钟补偿。

可选的，所述主控单元读取所述M1个执行单元的数据并判断同步是否成功，具体包括：主控单元读取各个执行单元的系统时钟偏差寄存器来判断同步是否成功，所述执行单元的系统时钟偏差寄存器记录分布式时钟初始化中本地系统时钟与参考时钟的当前时间偏差。

可选的，所述参考时钟为所述主控单元的系统时钟，或为所述M1个执行单元中任一执行单元的系统时钟。

可选的，所述M1个需同步的可控执行单元包括M11个需要同步的可控整流单元和需要同步的M12个逆变单元，所述M11和M12为大于1的整数，所述可控整流单元同步的整流参考时钟与所述逆变单元同步的逆变参考时钟相同或不同。

可选的，所述多机变频器包括不控整流单元，所述M1个需同步的可控执行单元包括M11个需要同步的可控整流单元，则M11个需要同步的可控整流单元的整流参考时钟为不控整流单元的系统时钟。

一种多机变频器，所述多机变频器包括主控单元和M1个需同步的可控执行单元，所述M1个执行单元共直流母，所述M1为大于1的整数；其中，所述多机变频器中产生同步信号方法为如权利要求1至9任意一项所述的多机变频器产生同步信号的方法。

可以看出，在本发明一些实施例中，由于M1个执行单元的本地系统时钟步调锁定相同的参考时钟，这使得M1个执行单元所产生的同步信号的同步性能更强，有利于使得每个执行单元中基于同步信号校正的脉冲宽度调制波同时过零点，进而有利于在一定程度上实现M1个执行单元对应的PWM波过零点同步，进而有利于增强多个执行单元的PWM波的同步性能，使得多个执行单元并机同步运行性能得到增强。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1-a是现有技术提供的一种单机变频器的示意图；

图1-b是现有技术提供的一种多个单机变频器的并机示意图；

图2-a是本发明实施例提供的一种多机变频器的示意图；

图2-b是本发明实施例提供的另一种多机变频器的示意图；

图2-c是本发明实施例提供的另一种多机变频器的示意图；

图3是本发明实施例提供的另一种多机变频器的示意图；

图4是本发明实施例提供的一种多机变频器产生同步信号的方法的流程示意图；

图5-a是本发明实施例提供的另一种多机变频器的示意图；

图5-b是本发明实施例提供的另一种多机变频器的示意图；

图5-c是本发明实施例提供的另一种多机变频器的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供多机变频器产生同步信号的方法和多机变频器，以期提高变频器同步运行性能。

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

参见图4，本发明提供了一种多机变频器产生同步信号的方法，所述多机变频器包括主控单元和M1个需同步的可控执行单元，所述M1个执行单元共直流母线，所述M1为大于1的整数。

401、初始化所述M1个需同步的执行单元的相关参数。

其中，在初始化所述M1个需同步的执行单元的相关参数之前，主控单元可读取与主控单元通信连接的执行单元的个数和组网情况。其中，与主控单元通信连接的执行单元是能够与主控单元进行通信的执行单元，例如图2-a中示出的N1个执行单元均为与主控单元通信连接的执行单元。其中，M1个需同步的执行单元为与主控单元通信连接的部分或全部执行单元。

402、参数初始化完成后，所述主控单元将初始化数据发送给所述M1个执行单元，激活执行单元的同步时钟单元，使所述执行单元产生同步信号。

由于M1个执行单元的本地系统时钟步调锁定相同的参考时钟，这使得M1个执行单元所产生的同步信号的同步性能更强，有利于使得每个执行单元中基于同步信号校正的脉冲宽度调制(PWM，PulseWidthModulation)波同时过零点，进而有利于在一定程度上实现M1个执行单元对应的PWM波过零点同步，进而有利于增强多个执行单元的PWM波的同步性能，使得多个执行单元并机同步运行性能得到增强。

其中，所述多机变频器包括主控单元、至少一个整流单元和至少两个逆变单元，所述逆变单元输出接负载电机；从整流单元和逆变单元是否可控来看，多机变频器包括主控单元和有M1个需要同步的可控执行单元，所述M1为大于1的整数。具体地，所述执行单元为整流单元或逆变单元，可控执行单元中实现电力变换的开关器件为可控器件，如IGBT、MOSFET等开关管，相应地，不可控执行单元中实现电力变换的开关器件为不可控器件，如二极管等。所述需要同步的可控执行单元包括通过多个并机同步运行以实现功率扩展的可控整流单元，和/或需要做并机同步运行的多个可控逆变单元，如至少两个逆变单元的负载电机的速度/转矩相同或相应或至少两个逆变单元的输出并联后带负载电机实现工厂宏。其中，所述多机变频器中部分或全部整流单元可以是可受主控单元控制的可控整流单元，或者也可以是不受主控单元控制的不可控整流单元，但是多机变频器中的整流单元必须同步运行，下面结合附图对多机变频器的结构进行举例说明。

首先请参见图2-a，图2-a是本发明的一个实施例提供的一种多机变频器的结构示意图。其中，如图2-a所示，本发明一个实施例提供的一种多机变频器可包括：

主控单元201、通过通信端口串联的N1个执行单元202，上述N1个执行单元共直流母线210。

其中，主控单元201的第一通信端口P1和上述N1个执行单元202之中的第一执行单元的第二通信端口P0连接。其中，第一执行单元为通过通信端口串联的上述N1个执行单元之中处于一端边缘位置的执行单元(其中，图2-a举例架构中，串联后的N1个执行单元的一端边缘位置是剩余第二通信端口P0的第一执行单元，另一端边缘位置是剩余第一通信端口P1的第二执行单元)。

上述执行单元202为整流单元或逆变单元，其中，N1个执行单元202共包括N11个整流单元和N12个逆变单元，上述N11为正整数，上述N12为大于1的正整数。

其中，图2-a中以每个执行单元202均包括两个通信端口(通信端口P0和通信端口P1)，当然，两个通信端口的功能可以相同或相近，在一些场景下这两个通信端口可以互换。串联后的N1个执行单元202中处于中间位置的每个执行单元的通信端口P0和通信端口P1分别连接其它执行单元202，以实现N1个执行单元202的串联。

其中，主控单元201可以通过第一通信端口P1发送命令字、数据字(例如包含电压角度和电压调制比等脉冲宽度调制(PWM，PulseWidthModulation)波关键数据的数据字)和/或状态字等。而第一执行单元则可通过其第二通信端口P0接收来自主控单元201的命令字、数据字和/或状态字等，第一执行单元则可通过其第一通信端口P1转发(对于可透传的数据可直接转发，对于需处理的数据则可在进行处理之后转发)接收到的来自主控单元201的命令字、数据字和/或状态字等。上述N1个执行单元202中的其它执行单元亦可通过通信接口接收命令字、数据字和/或状态字等。

需要说明的是，本发明各实施例中的“转发”，可能是将接收到的数据不做修改而直接转发，也可能是将接收到的数据进行相应修之后转发，例如对于接收到的命令字、数据字和/或状态字中可透传的内容，则可不做修改而直接转发，而对于接收到的命令字、数据字和/或状态字中不可透传的内容，则可在对其进行修改之后转发。

其中，N1个执行单元202可根据主控单元发送的参考时钟及时间补偿值等信息产生同步信号；还可根据来自主控单元201的命令字、数据字(例如包含电压角度和电压调制比等PWM波关键数据的数据字)和/或状态字等进行对应的操作。例如，N1个执行单元202可以根据来自主控单元201命令字进入上电启动或休眠等状态。又例如，N1个执行单元202可以根据来自主控单元201的包含电压角度和电压调制比等PWM波关键数据的数据字，产生同步的脉冲宽度调制波；利用产生的脉冲宽度波驱动电机工作。

在图2-a的基础上，主控单元201还包括第二通信端口P0，主控单元201可以通过第二通信端口P0发送命令字、数据字和/或状态字等。

在本发明的一些实施例中，如图2-b所示，主控单元201的第二通信端口P0还可与上述N1个执行单元202中的第二执行单元的第一通信端口P1连接从而形成通信环路设计结构，主控单元201可以通过第二通信端口P0和/或第一通信端口P1向各执行单元202发送命令字、数据字和/或状态字等，相当于提供了两条传递信息的通信通道，引入通信环路可以使得各单元之间的通信通道具有冗余备份功能，抗故障和容错能力得到增强，有利于进一步提升系统运行的稳定可靠性。

在本发明的另一些实施例中，如图2-c所示，上述多机变频器还可包括通过通信端口串联的N2个执行单元203，其中，上述N2个执行单元203共直流母线210。

其中，上述主控单元201的第二通信端口P0与通过通信端口串联的上述N2个执行单元203之中的第三执行单元的第一通信端口P1连接，其中，上述N2为正整数，上述N2个执行单元包括整流单元和/或逆变单元，其中，第三执行单元为通过通信端口串联的上述N2个执行单元203中处于一端边缘位置的执行单元。

其中，图2-c举例示出上述主控单元201包括两个通信端口，这两个通信端口都与执行单元的通信端口连接，与图2-b所示架构的主要区别在于，主控单元201与执行单元之间未形成通信环路。当然，主控单元201也可包括更多通信端口，主控单元201的每个通信端口均可按照图2-c所示方式与执行单元的通信端口连接。

可以理解，在通过通信端口串联的N1个执行单元中，整流单元和逆变单元可以相互交错排列，当然整流单元和逆变单元也可以不相互交错排列。

在本发明的一些实施例中，执行单元和控制单元的通信端口可以为光纤通信端口或以太网通信端口或电平信号通信端口或差分通信接口或者其它类型的通信端口。

请参见图3，图3是本发明另一个实施例提供的另一种多机变频器的结构示意图。该多机变频器包括：

主控单元301、通过通信端口串联的N3个执行单元302和通过通信端口串联的N4个执行单元303。

其中，上述N3个执行单元和上述N4个执行单元共直流母线310。

其中，上述主控单元301的第一通信端口P1和通过通信端口串联的上述N3个执行单元中的第六执行单元的第二通信端口P0连接，上述主控单元的第二通信端口P0和通过通信端口串联的上述N4个执行单元中的第七执行单元的第一通信端口P1连接。

其中，上述N3个执行单元和上述N4个执行单元中共包括X1个整流单元和X2个逆变单元，其中，上述X1为正整数，上述X2为大于1的正整数，上述第六执行单元为通过通信端口串联的上述N3个执行单元中处于一端边缘位置的执行单元，其中，第七执行单元为通过通信端口串联的上述N4个执行单元中处于一端边缘位置的执行单元。其中，上述N3和N4为正整数，上述N3与N4之和大于或等于3。

其中，与前述实施例中举例的图2-a所示架构相比，本实施例图3所示架构中，位于主控单元301两侧的上述N3个执行单元和上述N4个执行单元中共包括X1个整流单元和X2个逆变单元，也就是说，主控单元301两侧可以分别部署至少1个逆变单元，而图2-a所示架构中，主控单元301的其中一侧就部署了至少两个逆变单元和至少一个整流单元(N1个执行单元202共包括N11个整流单元和N12个逆变单元)。

其中，主控单元301可以通过第一通信端口P1和第二通信端口P0分别发送命令字、数据字和/或状态字等至N3个执行单元302和N4个执行单元303，具体发送和转发等过程与前述部分相似，在此不再赘述。

可以理解，在通过通信端口串联的N3个执行单元中，整流单元和逆变单元可以相互交错排列，当然整流单元和逆变单元也可以不相互交错排列。

在本发明的一些实施例中，执行单元和控制单元的通信端口可以为光纤通信端口或以太网通信端口或电平信号通信端口或差分通信接口或者其它类型的通信端口。

上述为多机变频器的几种组成形式，所述主控单元的通信端口包括但不仅限于第一通信端口P1和第二通信端口P0，还可以包括更多的通信端口，主控单元的每个通信端口都可以连接至少1个通过通信端口串联的执行单元；当然为了提高系统的稳定性实现冗余控制，主控单元的两个通信端口可与分别与通过通信端口串联的多个执行单元串联形成通信环路，如图2-b所示的实施例。由于使用的主控单元的通信端口数量和每个通信端口所连接的执行单元的连接数量及排列方式(主要指可控整流单元和逆变单元之间的排列顺序)不同，导致系统的组网情况也不同。

上述初始化所述M1个执行单元的相关参数步骤中所述的参数初始化，主要包括执行单元地址初始化、FMMU(现场总线内存管理单元，FieldbusMemoryManagementUnit)配置初始化，SM(同步管理单元，SynchronousManagement)配置初始化和分布式时钟初始化等。

具体地，执行单元地址初始化是主控单元为各个执行单元分配地址，便于后期的访问和相关操作；FMMU配置初始化是主控单元将FMMU地址清零；SM配置初始化是主控单元将SM地址清零；分布式时钟初始化是需要同步的M1个执行单元的使自身的本地系统时钟与该网络的参考时钟一致。

分布式时钟初始化包括传输延时计算、系统时钟偏移补偿、静态时钟补偿和各个执行单元使用锁相环技术使自身的系统时钟与该所述参考时钟一致等步骤。所述传输延时计算为计算数据从主控单元到各个执行单元所花费的时间；所述系统时钟偏移为各个执行单元本地系统时钟与主控单元的系统时钟的偏移；所述系统时钟偏移补偿为所述各个执行单元调整各自的系统时间以与主控单元的系统时间保持一致；所述静态时钟补偿包括补偿传输延时，所述动态时钟补偿包括补偿网络抖动及晶振抖动，使M1个执行单元在任何时间的时钟同步。

具体地，上述参考时钟为主控单元的系统时钟，或为所述M1个执行单元中任一执行单元的系统时钟。

分布式时钟初始化具体为，所述主控单元周期性地向所述每个执行单元发送参考时钟；计算出与所述每个逆变单元对应的时间补偿值，并向所述每个执行单元发送与之对应的所述时间补偿值。

主控单元可通过通信端口周期性地发送参考时钟信号，M1个执行单元可通过通信端口接收到来自主控单元的参考时钟信号。上述主控单元周期性地发送参考时钟信号的周期可为固定周期或可变周期，而具体的周期时长可根据具体需要进行设定，周期例如可为100微秒、500微秒、1毫秒、5毫秒、50毫秒或100毫秒或其他时长。

上述时间补偿值基于时间偏差值和时延值得到，所述时间偏差值为所述逆变单元的本地系统时钟与参考时钟的偏差，所述时延值为数据从主控单元到每个执行单元所花费的时间。

所述每个执行单元接收到与之对应的所述时间补偿值之后，利用接收到的所述时间补偿值对本地系统时钟进行时间偏移补偿，基于锁相环将当前接收到的所述参考时钟与进行时间偏移补偿之后的所述本地系统时钟进行步调锁定。

可以理解地，上述主控单元周期性地发送参考时钟信号的步骤、以及上述主控单元计算出与上述M1个执行单元中的每个执行单元对应的时间补偿值，并向上述每个逆变单元发送与之对应的上述时间补偿值的步骤之间没有必然的时间顺序。

举例来说，假设上述M1个执行单元之中包括第一逆变单元和第二逆变单元，则主控单元向上述第一逆变单元发送上述第一时间补偿值，以使得上述第一逆变单元在接收到上述第一时间补偿值之后，对上述第一逆变单元的第一本地系统时钟进行时间偏移补偿，基于锁相环将当前接收到的上述主控单元发送的参考时钟信号与进行时间偏移补偿后的第一本地系统时钟进行步调锁定。主控单元可向上述第二逆变单元发送上述第二时间补偿值，以使得上述第二逆变单元在接收到上述第二时间补偿值之后，可对上述第二逆变单元的第二本地系统时钟进行时间偏移补偿，基于锁相环将当前接收到的上述主控单元发送的系统参考时钟信号与进行时间偏移补偿之后的第二本地系统时钟进行步调锁定。

具体举例来说，上述第一时间补偿值可基于第一时间偏差值和第一时延值得到，其中，上述第一时间偏差值为上述第一本地系统时钟与上述系统参考时钟的偏差，上述第一时延值为上述主控单元和上述第一逆变单元之间的传输时延值。举例来说，上述第一时间补偿值可等于上述第一时间偏差值减去或加上第一时延值。或者，上述第一时间补偿值可以基于上述第一时间偏差值、第一时延值和第一动态时钟补偿值得到，其中，上述第一动态时钟补偿值可基于传输抖动和/或上述第一逆变单元的晶振抖动等确定，例如，上述第一时间补偿值可等于上述第一时间偏差值减去或加上第一时延值，再加上或减去第一动态时钟补偿值。

上述第二时间补偿值的计算方式与第一时间补偿值的方式相同，在此不再赘述。

优选地，分布式时钟初始化后还包括步骤：所述主控单元读取所述M1个执行单元的数据并判断同步是否成功；如果同步成功，则说明参数初始化已完成；如果不成功则重新执行网络分布式时钟初始化或者仅执行动态时钟补偿，直至同步成功。通过该步骤可以有效地判断同步是否成功。

具体地，主控单元可以通过读取各个执行单元的系统时钟偏差寄存器来判断同步是否成功，所述执行单元的系统时钟偏差寄存器记录分布式时钟初始化中本地系统时钟与参考时钟的当前时间偏差。当某执行单元的偏差寄存器中记录的当前时间偏差大于设定的某个阈值(例如10微妙或其它值)时，该执行单元可对其本地系统时钟重新执行网络分布式时钟初始化或者仅执行动态时钟补偿，再基于锁相环将当前接收到的参考时钟信号与进行动态补偿之后的本地系统时钟进行步调锁定，这样有利于尽快同步参考时钟和执行单元的本地系统时钟之间的步调。

参数初始化完成后，所述主控单元将初始化数据发送给所述M1个执行单元，具体的，所述初始化数据为故障保护等方面的数据，配置用于同步传输数据的同步单元，并激活执行单元的同步时钟单元，使所述执行单元产生同步信号。

上述配置用于同步传输数据的相关寄存器，上述相关寄存器包括用于同步传输数据的FMMU和SM，主要是主控单元为FMMU和SM分配地址。

上述激活执行单元的同步时钟单元，主要为使能同步时钟单元，以使其产生同步信号。

优选地，多机变频器包括M11个需要同步的可控整流单元和需要同步的M12个逆变单元，所述M11和M12为大于1的整数。由于多机变频器中整流单元和逆变单元之间并不需要同步，因此仅需要实现M11个可控整流单元的同步和M12个逆变单元的同步即可，所述可控整流单元同步的整流参考时钟与所述逆变单元同步的逆变参考时钟可以相同或不同。例如，若M11个可控整流单元与所述M12个逆变单元串联后与主控单元201的一个通信端口相连，则整流参考时钟与逆变参考时钟相同，可以为所述M11个可控整流单元和M12个逆变单元中任一执行单元的系统时钟；若M12个逆变单元串联后与主控单元201的一个通信端口相连，而M11个可控整流单元串联后与主控单元201的另一个通信端口相连，则整流参考时钟与逆变参考时钟可以不同或相同。

优选地，多机变频器的整流单元包括M11个需要同步的可控整流单元和不控整流单元，则M11个需要同步的可控整流单元的整流参考时钟可以为不控整流单元的系统时钟。

其中，本发明实施例所述的“同步”，可以是指同时，也可以是指间隔时间小于阈值，例如“同步过零点”，可以指同时过零点，也可指过零点的间隔时间小于阈值。又例如，同步装载比较值，可以指同时装载比较值，也可指装载比较值的间隔时间小于阈值。其它情况以此类推。

由上可知，M11个整流单元的本地系统时钟步调锁定相同的整流参考时钟信号，使得M11个整流单元所产生的同步信号的同步性能更强，有利于使得每个整流单元中基于同步信号校正的PWM波同时过零点，进而有利于在一定程度上实现M11个整流单元对应的PWM波过零点同步，进而有利于增强多个整流单元的PWM波同步性能，使多个整流单元并机同步运行性能得到增强，进而有利于同步运行数量较多的整流单元，输出更大功率，进而有利于实现大电流大容量。

参见图5-a～图5-c，本发明实施例还提供一种多机变频器800，具体结构可如图5-a～图5-c所示，其中，所述多机变频器800包括主控单元801和M1个执行单元802，所述M1个执行单元802共直流母线803；M1个执行单元802共包括M11个整流单元和M12个逆变单元，所述M12为大于1的正整数，所述M11为正整数。

其中，多机变频器800中产生同步信号方法可如上述实施例提供的任意一种多机变频器中产生同步信号方法。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，上述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些端口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。上述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，变频器、处理器或者网络设备等)执行本发明各个实施例上述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质例如可包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、磁碟、光盘或者随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)等各种可存储程序代码的介质。以上上述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种多机变频器产生同步信号的方法，其特征在于，所述多机变频器包括主控单元和M1个需同步的可控执行单元，所述M1个执行单元共直流母线，所述M1为大于1的整数；

所述主控单元初始化所述M1个执行单元的相关参数，所述参数初始化包括使各自的系统时钟与选定的参考时钟同步的分布式时钟初始化；

参数初始化完成后，所述主控单元将初始化数据发送给所述M1个执行单元，配置用于同步传输数据的相关寄存器，激活执行单元的同步时钟单元，使所述执行单元产生同步信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分布式时钟初始化包括传输延时计算、系统时钟偏移补偿、静态时钟补偿和动态时钟补偿，各个执行单元使用锁相环技术使自身的系统时钟与选定的参考时钟一致。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述分布式时钟初始化具体包括：所述主控单元周期性地向所述每个执行单元发送参考时钟；计算出与所述每个执行单元对应的时间补偿值，并向每个执行单元发送与之对应的所述时间补偿值；所述每个执行单元接收到与之对应的所述时间补偿值之后，利用接收到的所述时间补偿值对本地系统时钟进行时间偏移补偿，基于锁相环将当前接收到的所述参考时钟与进行时间偏移补偿之后的所述本地系统时钟进行步调锁定。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述执行单元对应的时间补偿值基于时间偏差值和时延值得到，所述时间偏差值为所述执行单元的本地系统时钟与参考时钟的偏差，所述时延值为该执行单元与所述主控单元之间的传输时延值。

5.根据权利要求2至4任一项所述的方法，其特征在于，所述分布式时钟初始化后还包括：

所述主控单元读取所述M1个执行单元的数据并判断同步是否成功；如果不成功则重新执行网络分布式时钟初始化或者执行动态时钟补偿。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述主控单元读取所述M1个执行单元的数据并判断同步是否成功，具体包括：主控单元读取各个执行单元的系统时钟偏差寄存器来判断同步是否成功，所述执行单元的系统时钟偏差寄存器记录分布式时钟初始化中本地系统时钟与参考时钟的当前时间偏差。

7.根据权利要求2至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述参考时钟为所述主控单元的系统时钟，或为所述M1个执行单元中任一执行单元的系统时钟。

8.根据权利要求2至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述M1个需同步的可控执行单元包括M11个需要同步的可控整流单元和需要同步的M12个逆变单元，所述M11和M12为大于1的整数，所述可控整流单元同步的整流参考时钟与所述逆变单元同步的逆变参考时钟相同或不同。

9.根据权利要求2至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述多机变频器包括不控整流单元，所述M1个需同步的可控执行单元包括M11个需要同步的可控整流单元，则M11个需要同步的可控整流单元的整流参考时钟为不控整流单元的系统时钟。

10.一种多机变频器，其特征在于，所述多机变频器包括主控单元和M1个需同步的可控执行单元，所述M1个执行单元共直流母，所述M1为大于1的整数；其中，所述多机变频器中产生同步信号方法为如权利要求1至9任意一项所述的多机变频器产生同步信号的方法。