CN107180151A - 转矩补偿方法、装置及压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种转矩补偿方法、装置及压缩机，涉及控制领域。其中转矩补偿装置以预定周期检测压缩机转子的工作参数，根据检测结果确定压缩机当前的阻力矩特征曲线，根据压缩机当前的阻力矩特征曲线与预置的阻力矩曲线的比较结果，对压缩机进行相应的转矩补偿。本发明通过将压缩机当前的阻力矩特征曲线与预置的阻力矩曲线进行比较，并根据比较结果对压缩机进行相应的转矩补偿，从而可有效减小压缩机的震动和噪声。

Description

转矩补偿方法、装置及压缩机

技术领域

本发明涉及控制领域，特别涉及一种转矩补偿方法、装置及压缩机。

背景技术

对于空调用压缩机来说，由于在压缩腔内吸气与排气时阻力矩相差较大，因此造成压缩机运行时产生震动，特别是在低频时产生很大的震动。强烈的震动会引起噪声等问题，严重时会致使空调机组管路断裂，影响机组可靠性。

常规转矩补偿方法是根据压缩机阻力矩特性进行前馈补偿，但压缩机在不同的工况及转速等情况下，阻力矩不同，预设的阻力矩曲线无法满足工况变化的要求。为了克服这一缺陷，目前还出现了通过利用锁相环PLL方式生成转矩的补偿角度。

但是，这些方式仍不能对压缩机震动进行有效抑制。

发明内容

本发明实施例提供一种转矩补偿方法、装置及压缩机，通过将压缩机当前的阻力矩特征曲线与预置的阻力矩曲线进行比较，并根据比较结果对压缩机进行相应的转矩补偿，从而可有效减小压缩机的震动和噪声。

根据本发明的一个方面，提供一种转矩补偿方法，包括：

以预定周期检测压缩机转子的工作参数；

根据检测结果确定压缩机当前的阻力矩特征曲线；

根据压缩机当前的阻力矩特征曲线与预置的阻力矩曲线的比较结果，对压缩机进行相应的转矩补偿。

在一个实施例中，根据压缩机当前的阻力矩特征曲线与预置的阻力矩曲线的比较结果，对压缩机进行相应的转矩补偿包括：

计算压缩机当前的阻力矩特征曲线与预置的阻力矩曲线的匹配度；

若匹配度大于第一门限值，则利用预置的阻力矩曲线对压缩机进行相应的转矩补偿。

在一个实施例中，若匹配度不大于第一门限值，则进一步判断匹配度是否大于第二门限值，其中第二门限值小于第一门限值；

若匹配度大于第二门限值，则利用压缩机当前的阻力矩特征曲线对压缩机进行相应的转矩补偿。

在一个实施例中，若匹配度不大于第二门限值，则重复执行以预定周期检测压缩机转子的工作参数的步骤。

在一个实施例中，当压缩机从第一工作状态转换到第二工作状态时，检测压缩机转子的工作参数；

根据检测结果确定压缩机当前的阻力矩特征曲线；

根据所确定的阻力矩特征曲线与同第二工作状态相关联的预置阻力矩曲线的比对结果，对压缩机进行相应的转矩补偿。

在一个实施例中，根据所确定的阻力矩特征曲线与同第二工作状态相关联的预置阻力矩曲线的比对结果，对压缩机进行相应的转矩补偿包括：

计算所确定的阻力矩特征曲线与预置阻力矩曲线的匹配度；

若匹配结果大于第一阈值，则利用预置阻力矩曲线对压缩机进行相应的转矩补偿。

在一个实施例中，若匹配结果不大于第一阈值，则进一步判断匹配结果是否大于第二阈值，其中第二阈值小于第一阈值；

若匹配结果大于第二阈值，则利用所确定的阻力矩特征曲线对压缩机进行相应的转矩补偿。

在一个实施例中，若匹配结果不大于第二阈值，则重复执行检测压缩机转子的工作参数的步骤。

在一个实施例中，第一工作状态为单缸或双缸中的一种工作状态；

第二工作状态为单缸或双缸中的另一种工作状态。

根据本发明的另一方面，提供一种转矩补偿装置，包括：

检测模块，用于以预定周期检测压缩机转子的工作参数；

特征曲线确定模块，用于根据检测结果确定压缩机当前的阻力矩特征曲线；

转矩补偿模块，用于根据压缩机当前的阻力矩特征曲线与预置的阻力矩曲线的比较结果，对压缩机进行相应的转矩补偿。

在一个实施例中，转矩补偿模块包括：

第一计算单元，用于计算压缩机当前的阻力矩特征曲线与预置的阻力矩曲线的匹配度；

第一识别单元，用于判断匹配度是否大于第一门限值；

第一补偿单元，用于在匹配度大于第一门限值的情况下，利用预置的阻力矩曲线对压缩机进行相应的转矩补偿。

在一个实施例中，第一识别单元还用于在匹配度不大于第一门限值的情况下，进一步判断匹配度是否大于第二门限值，其中第二门限值小于第一门限值；

第一补偿单元还用于在匹配度大于第二门限值的情况下，利用压缩机当前的阻力矩特征曲线对压缩机进行相应的转矩补偿。

在一个实施例中，第一识别单元还用于在匹配度不大于第二门限值的情况下，指示检测模块重复执行以预定周期检测压缩机转子的工作参数的操作。

在一个实施例中，检测模块还用于当压缩机从第一工作状态转换到第二工作状态时，检测压缩机转子的工作参数；

特征曲线确定模块还用于根据检测结果确定压缩机当前的阻力矩特征曲线；

转矩补偿模块还用于根据所确定的阻力矩特征曲线与同第二工作状态相关联的预置阻力矩曲线的比对结果，对压缩机进行相应的转矩补偿。

在一个实施例中，转矩补偿模块还包括：

第二计算单元，用于计算所确定的阻力矩特征曲线与预置阻力矩曲线的匹配度；

第二识别单元，用于判断匹配结果是否大于第一阈值；

第二补偿单元，用于若匹配结果大于第一阈值，则利用预置阻力矩曲线对压缩机进行相应的转矩补偿。

在一个实施例中，第二识别单元还用于在匹配结果不大于第一阈值的情况下，进一步判断匹配结果是否大于第二阈值，其中第二阈值小于第一阈值；

第二补偿单元还用于在匹配结果大于第二阈值的情况下，利用所确定的阻力矩特征曲线对压缩机进行相应的转矩补偿。

在一个实施例中，第二识别单元还用于在匹配结果不大于第二阈值的情况下，重复执行检测压缩机转子的工作参数的操作。

在一个实施例中，第一工作状态为单缸或双缸中的一种工作状态；

第二工作状态为单缸或双缸中的另一种工作状态。

根据本发明的另一方面，提供一种压缩机，包括如上述任一实施例涉及的转矩补偿装置。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

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一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明转矩补偿方法一个实施例的示意图。

图2为本发明转矩补偿方法另一实施例的示意图。

图3为本发明转矩补偿方法又一实施例的示意图。

图4为本发明转矩补偿方法又一实施例的示意图。

图5为本发明转矩补偿转置一个实施例的示意图。

图6为本发明转矩补偿转置另一实施例的示意图。

图7为本发明转矩补偿转置又一实施例的示意图。

图8为本发明压缩机一个实施例的示意图。

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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

图1为本发明转矩补偿方法一个实施例的示意图。可选地，本实施例的方法步骤可由转矩补偿装置执行。其中：

步骤101，以预定周期检测压缩机转子的工作参数。

例如，压缩机转子的工作参数可包括转子的角度与角速度。

步骤102，根据检测结果确定压缩机当前的阻力矩特征曲线。

步骤103，根据压缩机当前的阻力矩特征曲线与预置的阻力矩曲线的比较结果，对压缩机进行相应的转矩补偿。

其中，可预先对压缩机的工作参数进行采集，以获取压缩机在正常工作条件下的阻力矩曲线。根据压缩机当前的阻力矩特征曲线与预置的阻力矩曲线的匹配程度，对压缩机进行相应的转矩补偿。

基于本发明上述实施例提供的转矩补偿方法，通过将压缩机当前的阻力矩特征曲线与预置的阻力矩曲线进行比较，并根据比较结果对压缩机进行相应的转矩补偿，从而可有效减小压缩机的震动和噪声。

图2为本发明转矩补偿方法一个实施例的示意图。可选地，本实施例的方法步骤可由转矩补偿装置执行。其中：

步骤201，以预定周期检测压缩机转子的工作参数。

步骤202，根据检测结果确定压缩机当前的阻力矩特征曲线。

步骤203，计算压缩机当前的阻力矩特征曲线与预置的阻力矩曲线的匹配度。

步骤204，判断匹配度是否大于第一门限值。

若匹配度大于第一门限值，则执行步骤205；若匹配度不大于第一门限值，则执行步骤206。

步骤205，利用预置的阻力矩曲线对压缩机进行相应的转矩补偿。

例如，若匹配度大于90％，则可认为两条曲线匹配程度较好，此时可利用预置的阻力矩曲线进行转矩补偿。

步骤206，判断匹配度是否大于第二门限值。其中第二门限值小于第一门限值。

若匹配度大于第二门限值，则执行步骤207；若匹配度不大于第二门限值，则返回步骤201。

步骤207，利用压缩机当前的阻力矩特征曲线对压缩机进行相应的转矩补偿。

例如，在匹配度未超过90％的情况下，进一步判断匹配度是否超过60％。若匹配度超过60％，则利用压缩机当前的阻力矩特征曲线对压缩机进行相应的转矩补偿。若匹配度未超过60％，则表明当前测量结果偏差较大，并不适用于转矩补偿，在这种情况下丢弃该数据，重新进行工作参数检测。

图3为本发明转矩补偿方法又一实施例的示意图。可选地，本实施例的方法步骤可由转矩补偿装置执行。在该实施例中，当压缩机在单、双缸之间切换时，可采用如下方式进行转矩补偿。

步骤301，当压缩机从第一工作状态转换到第二工作状态时，检测压缩机转子的工作参数；

例如，压缩机转子的工作参数可包括转子的角度与角速度。

步骤302，根据检测结果确定压缩机当前的阻力矩特征曲线。

步骤303，根据所确定的阻力矩特征曲线与同第二工作状态相关联的预置阻力矩曲线的比对结果，对压缩机进行相应的转矩补偿。

其中，第一工作状态为单缸或双缸中的一种状态，第二工作状态为单缸或双缸中的另一种状态。

图4为本发明转矩补偿方法又一实施例的示意图。可选地，本实施例的方法步骤可由转矩补偿装置执行。

步骤401，当压缩机从第一工作状态转换到第二工作状态时，检测压缩机转子的工作参数。

其中，第一工作状态为单缸或双缸中的一种状态，第二工作状态为单缸或双缸中的另一种状态。

步骤402，根据检测结果确定压缩机当前的阻力矩特征曲线。

步骤403，计算所确定的阻力矩特征曲线与相应预置阻力矩曲线的匹配度。

步骤404，判断匹配结果是否大于第一阈值。

若匹配结果大于第一阈值，则执行步骤405；若匹配结果不大于第一阈值，则执行步骤406。

步骤405，利用相应的预置阻力矩曲线对压缩机进行相应的转矩补偿。

步骤406，判断匹配结果是否大于第二阈值，其中第二阈值小于第一阈值。

若匹配结果大于第二阈值，则执行步骤407；若匹配结果不大于第二阈值，则返回步骤401。

步骤407，利用所确定的阻力矩特征曲线对压缩机进行相应的转矩补偿。

例如，当压缩机从单缸切换到双缸时，通过将压缩机当前的阻力矩特征曲线与双缸对应的阻力矩曲线进行比较，若匹配程度超过90％，则可直接使用双缸对应的阻力矩曲线及性能转矩补偿。若匹配程度未超过90％，但超过60％，则可利用压缩机当前特征曲线进行转矩补偿；若匹配程度未超过60％，则表明检测误差较大，需重新进行检测。

图5为本发明转矩补偿装置一个实施例的示意图。如图5所示，转矩补偿转置可包括检测模块51、特征曲线确定模块52和转矩补偿模块53。其中：

检测模块51用于以预定周期检测压缩机转子的工作参数。

例如，压缩机转子的工作参数可包括转子的角度与角速度。

特征曲线确定模块52用于根据检测结果确定压缩机当前的阻力矩特征曲线。

转矩补偿模块53用于根据压缩机当前的阻力矩特征曲线与预置的阻力矩曲线的比较结果，对压缩机进行相应的转矩补偿。

基于本发明上述实施例提供的转矩补偿转置，通过将压缩机当前的阻力矩特征曲线与预置的阻力矩曲线进行比较，并根据比较结果对压缩机进行相应的转矩补偿，从而可有效减小压缩机的震动和噪声。

图6为本发明转矩补偿转置另一实施例的示意图。其中，转矩补偿模块包括：

第一计算单元61用于计算压缩机当前的阻力矩特征曲线与预置的阻力矩曲线的匹配度。

第一识别单元62用于判断匹配度是否大于第一门限值。

第一补偿单元63用于在匹配度大于第一门限值的情况下，利用预置的阻力矩曲线对压缩机进行相应的转矩补偿。

可选地，第一识别单元62还用于在匹配度不大于第一门限值的情况下，进一步判断匹配度是否大于第二门限值，其中第二门限值小于第一门限值。

第一补偿单元63还用于在匹配度大于第二门限值的情况下，利用压缩机当前的阻力矩特征曲线对压缩机进行相应的转矩补偿。

可选地，第一识别单元62还用于在匹配度不大于第二门限值的情况下，指示检测模块重复执行以预定周期检测压缩机转子的工作参数的操作。

例如，在匹配度大于90％的情况下，可认为两条曲线匹配程度较好，此时可利用预置的阻力矩曲线进行转矩补偿。若匹配度未超过90％，则进一步判断匹配度是否超过60％。若匹配度超过60％，则利用压缩机当前的阻力矩特征曲线对压缩机进行相应的转矩补偿。若匹配度未超过60％，则表明当前测量结果偏差较大，并不适用于转矩补偿，在这种情况下丢弃该数据，重新进行工作参数检测。

可选地，在图5和图6所示实施例中，检测模块51还用于当压缩机从第一工作状态转换到第二工作状态时，检测压缩机转子的工作参数。

其中，第一工作状态为单缸或双缸中的一种工作状态，第二工作状态为单缸或双缸中的另一种工作状态。

特征曲线确定模块52还用于根据检测结果确定压缩机当前的阻力矩特征曲线。

转矩补偿模块53还用于根据所确定的阻力矩特征曲线与同第二工作状态相关联的预置阻力矩曲线的比对结果，对压缩机进行相应的转矩补偿。

图7为本发明转矩补偿转置另一实施例的示意图。其中，转矩补偿模块还可包括第二计算单元64、第二识别单元65和第二补偿单元66。其中：

当压缩机从第一工作状态转换到第二工作状态时，第二计算单元64用于计算所确定的阻力矩特征曲线与预置阻力矩曲线的匹配度。

第二识别单元65用于判断匹配结果是否大于第一阈值。

第二补偿单元66用于若匹配结果大于第一阈值，则利用预置阻力矩曲线对压缩机进行相应的转矩补偿。

可选地，第二识别单元65还用于在匹配结果不大于第一阈值的情况下，进一步判断匹配结果是否大于第二阈值，其中第二阈值小于第一阈值。

第二补偿单元66还用于在匹配结果大于第二阈值的情况下，利用所确定的阻力矩特征曲线对压缩机进行相应的转矩补偿。

可选地，第二识别单元65还用于在匹配结果不大于第二阈值的情况下，指示检测模块重复执行检测压缩机转子的工作参数的操作。

例如，当压缩机从单缸切换到双缸时，通过将压缩机当前的阻力矩特征曲线与双缸对应的阻力矩曲线进行比较，若匹配程度超过90％，则可直接使用双缸对应的阻力矩曲线及性能转矩补偿。若匹配程度未超过90％，但超过60％，则可利用压缩机当前特征曲线进行转矩补偿；若匹配程度未超过60％，则表明检测误差较大，需重新进行检测。

图8为本发明压缩机一个实施例的示意图。如图8所示，在压缩机81中包括转矩补偿装置82，其中转矩补偿装置82为图5-图7中任一实施例涉及的转矩补偿转置。

通过实施本发明所涉及的转矩补偿方案，能够有效减小压缩机的震动和噪声，并且能够压缩机单双缸切换时，实现无缝地切缸自动补偿。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (19)

1.一种转矩补偿方法，其特征在于，包括：

以预定周期检测压缩机转子的工作参数；

根据检测结果确定所述压缩机当前的阻力矩特征曲线；

根据所述压缩机当前的阻力矩特征曲线与预置的阻力矩曲线的比较结果，对所述压缩机进行相应的转矩补偿。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

根据所述压缩机当前的阻力矩特征曲线与预置的阻力矩曲线的比较结果，对所述压缩机进行相应的转矩补偿包括：

计算所述压缩机当前的阻力矩特征曲线与预置的阻力矩曲线的匹配度；

若所述匹配度大于第一门限值，则利用所述预置的阻力矩曲线对所述压缩机进行相应的转矩补偿。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

若所述匹配度不大于第一门限值，则进一步判断所述匹配度是否大于第二门限值，其中所述第二门限值小于第一门限值；

若所述匹配度大于第二门限值，则利用所述压缩机当前的阻力矩特征曲线对所述压缩机进行相应的转矩补偿。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

若所述匹配度不大于第二门限值，则重复执行以预定周期检测压缩机转子的工作参数的步骤。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，

当所述压缩机从第一工作状态转换到第二工作状态时，检测压缩机转子的工作参数；

根据检测结果确定所述压缩机当前的阻力矩特征曲线；

根据所确定的阻力矩特征曲线与同第二工作状态相关联的预置阻力矩曲线的比对结果，对所述压缩机进行相应的转矩补偿。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

根据所确定的阻力矩特征曲线与同第二工作状态相关联的预置阻力矩曲线的比对结果，对所述压缩机进行相应的转矩补偿包括：

计算所确定的阻力矩特征曲线与所述预置阻力矩曲线的匹配度；

若匹配结果大于第一阈值，则利用所述预置阻力矩曲线对所述压缩机进行相应的转矩补偿。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，

若所述匹配结果不大于第一阈值，则进一步判断所述匹配结果是否大于第二阈值，其中所述第二阈值小于第一阈值；

若所述匹配结果大于第二阈值，则利用所确定的阻力矩特征曲线对所述压缩机进行相应的转矩补偿。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，

若所述匹配结果不大于第二阈值，则重复执行检测压缩机转子的工作参数的步骤。

9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

所述第一工作状态为单缸或双缸中的一种工作状态；

所述第二工作状态为单缸或双缸中的另一种工作状态。

10.一种转矩补偿装置，其特征在于，包括：

检测模块，用于以预定周期检测压缩机转子的工作参数；

特征曲线确定模块，用于根据检测结果确定所述压缩机当前的阻力矩特征曲线；

转矩补偿模块，用于根据所述压缩机当前的阻力矩特征曲线与预置的阻力矩曲线的比较结果，对所述压缩机进行相应的转矩补偿。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述转矩补偿模块包括：

第一计算单元，用于计算所述压缩机当前的阻力矩特征曲线与预置的阻力矩曲线的匹配度；

第一识别单元，用于判断所述匹配度是否大于第一门限值；

第一补偿单元，用于在所述匹配度大于第一门限值的情况下，利用所述预置的阻力矩曲线对所述压缩机进行相应的转矩补偿。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，

第一识别单元还用于在所述匹配度不大于第一门限值的情况下，进一步判断所述匹配度是否大于第二门限值，其中所述第二门限值小于第一门限值；

第一补偿单元还用于在所述匹配度大于第二门限值的情况下，利用所述压缩机当前的阻力矩特征曲线对所述压缩机进行相应的转矩补偿。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，

第一识别单元还用于在所述匹配度不大于第二门限值的情况下，指示检测模块重复执行以预定周期检测压缩机转子的工作参数的操作。

14.根据权利要求10-13中任一项所述的装置，其特征在于，

检测模块还用于当所述压缩机从第一工作状态转换到第二工作状态时，检测压缩机转子的工作参数；

特征曲线确定模块还用于根据检测结果确定所述压缩机当前的阻力矩特征曲线；

转矩补偿模块还用于根据所确定的阻力矩特征曲线与同第二工作状态相关联的预置阻力矩曲线的比对结果，对所述压缩机进行相应的转矩补偿。

15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述转矩补偿模块还包括：

第二计算单元，用于计算所确定的阻力矩特征曲线与所述预置阻力矩曲线的匹配度；

第二识别单元，用于判断所述匹配结果是否大于第一阈值；

第二补偿单元，用于若匹配结果大于第一阈值，则利用所述预置阻力矩曲线对所述压缩机进行相应的转矩补偿。

16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，

第二识别单元还用于在所述匹配结果不大于第一阈值的情况下，进一步判断所述匹配结果是否大于第二阈值，其中所述第二阈值小于第一阈值；

第二补偿单元还用于在所述匹配结果大于第二阈值的情况下，利用所确定的阻力矩特征曲线对所述压缩机进行相应的转矩补偿。

17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，

第二识别单元还用于在所述匹配结果不大于第二阈值的情况下，重复执行检测压缩机转子的工作参数的操作。

18.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，

所述第一工作状态为单缸或双缸中的一种工作状态；

所述第二工作状态为单缸或双缸中的另一种工作状态。

19.一种压缩机，其特征在于，包括如权利要求10-18中任一项所述的转矩补偿装置。