CN107147336B - 一种变频压缩机启动方法 - Google Patents

一种变频压缩机启动方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107147336B
CN107147336B CN201710525785.8A CN201710525785A CN107147336B CN 107147336 B CN107147336 B CN 107147336B CN 201710525785 A CN201710525785 A CN 201710525785A CN 107147336 B CN107147336 B CN 107147336B
Authority
CN
China
Prior art keywords
revolving speed
compressor
parameter
pid parameter
loop control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710525785.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107147336A (zh
Inventor
邹杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
WUXI HEJING INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
WUXI HEJING INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by WUXI HEJING INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical WUXI HEJING INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN201710525785.8A priority Critical patent/CN107147336B/zh
Publication of CN107147336A publication Critical patent/CN107147336A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107147336B publication Critical patent/CN107147336B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P1/00—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters
    • H02P1/16—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters
    • H02P1/26—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters for starting an individual polyphase induction motor
    • H02P1/30—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters for starting an individual polyphase induction motor by progressive increase of frequency of supply to primary circuit of motor
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/20—Arrangements for starting

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)

Abstract

本发明公开了一种变频压缩机启动方法，涉及控制领域，该方法包括：确定第一PID参数和初始启动参数，初始启动参数小于压缩机的额定启动参数，第一PID参数小于压缩机的匹配PID参数；按照第一PID参数和初始启动参数以开环控制模式启动并进行转子定位，确定第二PID参数，第二PID参数是压缩机的匹配PID参数；在以开环控制模式启动成功时，切换至按照第二PID参数以闭环控制模式运行；压缩机在使用本发明公开的变频压缩机启动方法启动过程中，由于开环时的启动力矩和转速都较小，因此可以取消开环之前的park定位过程，解决初始定位带来的压缩机抖动的问题，同时还能有效地降低启动电流，避免过大的冲击电流对元器件的损伤。

Description

一种变频压缩机启动方法
技术领域
本发明涉及控制领域，尤其是一种变频压缩机启动方法。
背景技术
压缩机主要包括直接启动、星角启动、软启动和变频启动这四种启动方式，其中变频启动方式是目前最常用的启动方式。
压缩机的变频启动方式主要包括如下三个过程：转子定位过程、开环启动过程和闭环运行过程，压缩机先在转子定位过程中将转子固定到一个预定位置从而对转子位置进行定位，然后以开环控制模式启动运行，当转速达到预设的开环切闭环转速时，切换至闭环控制模式运行。在目前的变频启动方式中，转子定位过程会给压缩机造成严重的抖动，容易影响压缩机的运行，同时压缩机在以开环控制模式运行时，启动电流仍然较大，容易导致压缩机的启动失败。
发明内容
本发明人针对上述问题及技术需求，提出了一种变频压缩机启动方法，使用本方法可以解决压缩机启动过程中的抖动问题，同时可以有效降低启动电流。
本发明的技术方案如下：
一种变频压缩机启动方法，该方法包括：
确定第一PID参数和初始启动参数，初始启动参数小于压缩机的额定启动参数，第一PID参数小于压缩机的匹配PID参数；
按照第一PID参数和初始启动参数以开环控制模式启动；
在压缩机以开环控制模式运行过程中进行转子定位；
确定第二PID参数，第二PID参数是压缩机的匹配PID参数；
在以开环控制模式启动成功时，切换至按照第二PID参数以闭环控制模式运行。
其进一步的技术方案为，初始启动参数包括第一转速；切换至按照第二PID参数以闭环控制模式运行，包括：
按照第二PID参数以闭环控制模式运行至转速达到第一转速时，按照第一转速运行第一预定时长；
按照第二PID参数以闭环控制模式运行至转速达到第二转速时，按照第二转速运行第二预定时长；
按照第二PID参数以闭环控制模式运行至转速达到上油转速时，按照上油转速运行第三预定时长，并切换至按照第二PID参数以正常频转模式运行。
其中，第一转速小于第二转速，第二转速小于上油转速。
其进一步的技术方案为，启动参数包括启动力矩和第一转速，第一转速与启动力矩对应，启动力矩为额定力矩的40％-60％，第一转速为上油转速的40％-60％。
其进一步的技术方案为，第二转速为上油转速的80％-90％。
其进一步的技术方案为，按照第二PID参数以闭环控制模式运行至转速达到第二转速时之前，还包括：
确定启动电流阈值和压缩机电流阈值；
在检测到启动电流达到启动电流阈值，按照第二PID参数以闭环控制模式运行至启动电流小于启动电流阈值；和/或，在检测到压缩机电流达到压缩机电流阈值时，按照第二PID参数以闭环控制模式运行至压缩机电流小于压缩机电流阈值。
其进一步的技术方案为，该方法还包括：
在压缩机以开环控制模式启动失败时，重新执行确定第一PID参数和初始启动参数的步骤。
本发明的有益技术效果是：
1、压缩机在使用本发明公开的变频压缩机启动方法启动过程中，由于开环时的启动力矩和转速都较小，因此可以取消开环之前的park定位过程，直接在开环过程中进行位置定位并切入闭环控制，可以解决初始定位带来的压缩机抖动的问题。
2、本发明公开的变频压缩机启动方法是一种基于智能PID调节的柔性启动方法，不仅可以在需要的平衡压和差压下启动，还能有效地降低启动电流，避免过大的冲击电流对元器件的损伤，同时减小启动失败率，提高启动性能。
3、通用性强，一套参数可以适合所有冰箱压缩机，包括BLDC(Brushless DirectCurrent Motor，无刷直流电机)和PMSM(permanent magnet synchronous motor，永磁同步电机)均可。
附图说明
图1是本发明公开的变频压缩机启动方法的流程图。
图2是压缩机采用现有的启动方法启动时的启动波形图。
图3是压缩机采用本发明公开的启动方法启动时的启动波形图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。
请参考图1，其示出了本发明公开的变频压缩机启动方法的流程图，该方法包括如下几个步骤，如图1所示：
步骤101，确定第一PID参数和初始启动参数，该第一PID参数和初始启动参数通常是由用户手动设置的，第一PID参数小于压缩机的匹配PID参数，通常是用户在经过调试后得到的经验值，压缩机的匹配PID参数指的是达到额定值的PID参数，该PID参数包括直轴(D轴)和交轴(Q轴)电流调节器的比例(P)参数、积分(I)参数和微分(D)参数中的至少一种，在本发明中的PID参数通常包括D轴和Q轴电流调节器的比例(P)参数和积分(I)参数，微分(D)参数可以设为0。初始启动参数小于压缩机的额定启动参数，压缩机的额定启动参数为压缩机的固有属性，可以直接从压缩机的铭牌读取，可选的，启动参数包括启动力矩和第一转速，该第一转速是与该启动力矩所对应的转速，启动力矩为额定力矩的40％-60％，第一转速为上油转速的40％-60％。
步骤102，压缩机确定启动方向，并按照第一PID参数和初始启动参数向该启动方向以开环控制模式启动，启动方向可以由系统预设或用户设置，当启动方向由用户设置时，压缩机读取用户设定的启动方向。需要说明的是，在本发明中，压缩机直接进入开环启动过程，而不存在定子定位过程，但在某些情况下，若压缩机的启动性能要求较高，则用户还可以设置定位时间，则压缩机确定定位时间，并在该定位时间内进行初步的转子定位以提高启动性能，若启动性能测试没问题，则用户可以将该定位时间设为0，此时压缩机直接进入开环启动过程。
步骤103，在本发明提供的方法中，压缩机在以初始启动参数开环启动时，由于初始启动参数包括启动力矩及其对应的第一转速都较小，因此压缩机在以开环控制模式运行过程中进行转子定位。
步骤104，确定第二PID参数，第二PID参数是压缩机的匹配PID参数，该第二PID参数通常是由用户手动设置的，用户通过调节D轴和Q轴电流调节器的比例(P)参数和积分(I)参数至额定值来设置第二PID参数。
步骤105，在以开环控制模式启动成功时，当压缩机运行至转速达到开环切闭环转速时，压缩机切换至按照第二PID参数以闭环控制模式运行，该开环切闭环转速为预设转速。压缩机按照第二PID参数以闭环控制模式运行的过程包括如下几个步骤：
1、按照第二PID参数以闭环控制模式运行至转速达到第一转速时，按照第一转速运行第一预定时长，第一预定时长为系统预设或用户设定的时间长度，比如1s，第一转速为上油转速的40％-60％，以压缩机的上油转速为2700r/min，则第一转速可以为1500r/min。需要说明的是，在一些情况下，当第一转速设置的较小时，压缩机在以开环控制模式运行时即达到第一转速，则该步骤可以替代实现为：按照第一PID参数以闭环控制模式运行至转速达到第一转速。
2、确定启动电流阈值和压缩机电流阈值；在检测到启动电流达到启动电流阈值，按照第二PID参数以闭环控制模式运行至启动电流小于启动电流阈值；和/或，在检测到压缩机电流达到压缩机电流阈值时，按照第二PID参数以闭环控制模式运行至压缩机电流小于压缩机电流阈值，该启动电流阈值和压缩机电流阈值通常为压缩机的固有属性值。
3、适当提高转速，按照第二PID参数以闭环控制模式运行至转速达到第二转速时，按照第二转速运行第二预定时长，第二预定时长为系统预设或用户设定的时间长度，比如1s，第二转速为上油转速的80％-90％，以压缩机的上油转速为2700r/min，则第一转速可以为2200r/min。
3、再次提高转速，按照第二PID参数以闭环控制模式运行至转速达到上油转速时，按照上油转速运行第三预定时长，并切换至按照第二PID参数以正常频转模式运行，第二预定时长为系统预设或用户设定的时间长度，比如15s。
步骤106，在压缩机以开环控制模式启动失败时，重新执行确定第一PID参数和初始启动参数的步骤。
在一个例子中，假设用户设定的压缩机的转速为5000r/min，在现有的压缩机变频启动方式中，压缩机先进行转子定位，然后启动至转速达到上油转速2700r/min，并按照2700r/min运行15s，然后按照正常频转模式运行至转速达到用户设定的5000r/min，申请人对压缩机的启动电流进行了实测，压缩机的启动波形如图2所示，可以看出使用该方法启动时，压缩机的启动电流峰值大于2A。
而在使用本发明公开的变频压缩机启动方法时，压缩机直接进行开环启动至转速达到第一转速1500r/min，按照第一转速1500r/min运行第一预定时长1s后，适当提高转速至第二转速2200r/min，按照第二转速2200r/min运行第二预定时长1s后，提高至上油转速2700r/min，按照上油转速2700r/min运行15s，然后按照正常频转模式运行至转速达到用户设定的5000r/min，申请人同样对压缩机的启动电流进行了实测，压缩机的启动波形如图3所示，可以看出使用该方法启动时，压缩机的启动电流峰值为1A，启动电流仅有使用现有方法启动时的启动电流的50％，从实测数据可以看出，本发明公开的变频压缩机启动方法大大减小了压缩机的启动电流。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，本发明不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种变频压缩机启动方法，其特征在于，所述方法包括：
确定第一PID参数和初始启动参数，所述初始启动参数小于压缩机的额定启动参数，所述初始启动参数包括启动力矩和第一转速，所述第一转速与所述启动力矩对应，所述第一PID参数小于所述压缩机的匹配PID参数；
按照所述第一PID参数和所述初始启动参数以开环控制模式启动；
在所述压缩机以开环控制模式运行过程中进行转子定位；
确定第二PID参数，所述第二PID参数是所述压缩机的匹配PID参数；
在以开环控制模式启动成功时，当压缩机运行至转速达到开环切闭环转速时，压缩机切换至按照所述第二PID参数以闭环控制模式运行，包括：
按照所述第二PID参数以闭环控制模式运行至转速达到所述第一转速时，按照所述第一转速运行第一预定时长；
按照所述第二PID参数以闭环控制模式运行至转速达到第二转速时，按照所述第二转速运行第二预定时长；
按照所述第二PID参数以闭环控制模式运行至转速达到上油转速时，按照所述上油转速运行第三预定时长，并切换至按照所述第二PID参数以正常频转模式运行；
其中，所述第一转速小于所述第二转速，所述第二转速小于所述上油转速。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述启动力矩为额定力矩的40％-60％，所述第一转速为上油转速的40％-60％。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二转速为所述上油转速的80％-90％。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照所述第二PID参数以闭环控制模式运行至转速达到第二转速时之前，还包括：
确定启动电流阈值和压缩机电流阈值；
在检测到启动电流达到所述启动电流阈值，按照所述第二PID参数以闭环控制模式运行至启动电流小于所述启动电流阈值；和/或，在检测到压缩机电流达到所述压缩机电流阈值时，按照所述第二PID参数以闭环控制模式运行至压缩机电流小于所述压缩机电流阈值。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述压缩机以开环控制模式启动失败时，重新执行所述确定第一PID参数和初始启动参数的步骤。
CN201710525785.8A 2017-06-30 2017-06-30 一种变频压缩机启动方法 Active CN107147336B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710525785.8A CN107147336B (zh) 2017-06-30 2017-06-30 一种变频压缩机启动方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710525785.8A CN107147336B (zh) 2017-06-30 2017-06-30 一种变频压缩机启动方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107147336A CN107147336A (zh) 2017-09-08
CN107147336B true CN107147336B (zh) 2019-09-20

Family

ID=59785401

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710525785.8A Active CN107147336B (zh) 2017-06-30 2017-06-30 一种变频压缩机启动方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107147336B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107395073B (zh) * 2017-09-01 2021-05-04 广东美的暖通设备有限公司 电机运行控制方法、系统、计算机、可读存储介质及空调
CN109039159B (zh) * 2018-09-20 2020-09-11 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 启动控制方法及装置、处理器
CN110057145B (zh) * 2019-03-25 2020-04-28 珠海格力电器股份有限公司 压缩机高压差启动控制方法、装置及空调
CN111711386B (zh) * 2020-06-29 2022-01-25 上海金脉电子科技有限公司 空压机无位置控制破冰启动方法及系统
CN115371346B (zh) * 2021-05-17 2024-04-16 合肥美的电冰箱有限公司 变频压缩机的启动控制方法、启动控制装置及制冷设备
CN113375379B (zh) * 2021-06-09 2023-02-21 合肥美的电冰箱有限公司 变频压缩机的启动控制方法、装置及制冷设备

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008263709A (ja) * 2007-04-11 2008-10-30 Shotatsu Kagi Kofun Yugenkoshi モータ駆動時の初期電流値制御方法
CN102769420A (zh) * 2012-03-05 2012-11-07 珠海格力电器股份有限公司 电机启动的控制方法和装置
CN104811095A (zh) * 2015-04-28 2015-07-29 广东美的暖通设备有限公司 电动机的启动控制方法、装置和空调器

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008263709A (ja) * 2007-04-11 2008-10-30 Shotatsu Kagi Kofun Yugenkoshi モータ駆動時の初期電流値制御方法
CN102769420A (zh) * 2012-03-05 2012-11-07 珠海格力电器股份有限公司 电机启动的控制方法和装置
CN104811095A (zh) * 2015-04-28 2015-07-29 广东美的暖通设备有限公司 电动机的启动控制方法、装置和空调器

Also Published As

Publication number Publication date
CN107147336A (zh) 2017-09-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107147336B (zh) 一种变频压缩机启动方法
EP3343751B1 (en) Refrigerator
WO2011051598A3 (fr) Demarreur-generateur de turbomachine et procede pour sa commande.
CN101984554A (zh) 基于无传感器的电机启动方法
JP4566100B2 (ja) 電動機の駆動装置
JP2007107523A (ja) 圧縮機の駆動方法
CN111342733B (zh) 变频压缩机启动控制的方法、装置及计算机存储介质
CN110190784A (zh) 一种无传感器无刷直流电机变负载运行控制方法
EP2863537A1 (en) Motor control device
CN108599657A (zh) 一种空气压缩机、空气压缩机电机控制方法及装置
CN106374806A (zh) 一种永磁同步电机启动控制方法及装置
CN109995274A (zh) 一种电机及其启动方法、装置、存储介质和电器
Pacha et al. Improved simple IF open-loop start-up of PMSM drives without speed or position sensor
CN104300850A (zh) 永磁同步直流无刷电机启动控制方法
CN110943669B (zh) 永磁同步电机启动的方法及装置、智能设备
CN110995062B (zh) 电机启动控制方法、控制装置、电机及压缩机
CN114079413A (zh) 基于功率环的高速永磁同步电机控制方法
JP2007092686A (ja) 圧縮機の駆動装置
US11699969B2 (en) Compressor and method for controlling the compressor
JP2022037871A (ja) エンコーダの無い永久磁石式同期機械の起動方法
EP3205012A1 (en) Permanent magnet motor control for electric subsea pump
CN105471351B (zh) 一种直流变频空调压缩机的控制方法
CN109039159B (zh) 启动控制方法及装置、处理器
JP2009100567A (ja) インバータの制御方法および制御回路
JP4476112B2 (ja) 圧縮機の駆動装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant