CN111313788B - 逆变器控制方法、装置、驱动电路、系统及空调器 - Google Patents
逆变器控制方法、装置、驱动电路、系统及空调器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111313788B CN111313788B CN202010139820.4A CN202010139820A CN111313788B CN 111313788 B CN111313788 B CN 111313788B CN 202010139820 A CN202010139820 A CN 202010139820A CN 111313788 B CN111313788 B CN 111313788B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- inverter
- output voltage
- voltage
- reference output
- maximum value
- 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
Links
Images
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
- H02P21/00—Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
- H02P21/22—Current control, e.g. using a current control loop
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
- G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
- G05F1/66—Regulating electric power
- G05F1/67—Regulating electric power to the maximum power available from a generator, e.g. from solar cell
-
- 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
- H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
- H02P27/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
- H02P27/06—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters
- H02P27/08—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters with pulse width modulation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
本申请涉及一种逆变器控制方法、装置、驱动电路、系统及空调器，方法包括：获取逆变器接入的直流母线电压，将采集到的最小直流母线电压作为临界值，根据直流母线电压计算得到逆变器线性输出区域的最大值，根据采集到的流入与逆变器的输出侧连接的用电设备的电流进行计算，得到逆变器的参考输出电压，当参考输出电压大于临界值时，对参考输出电压进行修正，使修正后的参考输出电压大于逆变器线性输出区域的最大值，根据修正后的参考输出电压控制逆变器的工作状态。根据修正后的参考输出电压控制逆变器的工作状态，使逆变器的实际输出电压进入非线性输出区域，扩大了逆变器输出电压的范围，提高了母线电压利用率，使用可靠性高。
Description
技术领域
本申请涉及电力电子技术领域，特别是涉及一种逆变器控制方法、装置、驱动电路、系统及空调器。
背景技术
逆变器是把直流电能转变成定频定压或调频调压交流电的转换器，在电路中应用十分广泛。
当逆变器接入的直流电压波动较大时，接入电压的利用率较低，从而逆变器转化后输出的电压较小，限制了逆变器作用的器件的功率，当逆变器的输出作用到压缩机上时，直接限制了压缩机的最大转速。当负载较大时，压缩机需要输出更多的功率，但是由于母线电压利用率低，此时只有电流上升，才能满足输出功率的要求，但是电流升高会导致逆变器温度升高，影响元器件寿命，传统的逆变器使用可靠性低。
发明内容
基于此，有必要针对传统的逆变器使用可靠性低的问题，提供一种逆变器控制方法、装置、驱动电路、系统及空调器。
一种逆变器控制方法，包括以下步骤：
获取逆变器接入的直流母线电压，将采集到的最小直流母线电压作为临界值，根据所述直流母线电压计算得到逆变器线性输出区域的最大值；
根据采集到的流入与逆变器的输出侧连接的用电设备的电流进行计算，得到逆变器的参考输出电压；
当所述参考输出电压大于所述临界值时，对所述参考输出电压进行修正，使修正后的参考输出电压大于所述逆变器线性输出区域的最大值；
根据修正后的参考输出电压控制逆变器的工作状态。
一种逆变器控制装置，包括：
直流母线电压处理模块，用于获取逆变器接入的直流母线电压，将采集到的最小直流母线电压作为临界值，根据所述直流母线电压计算得到逆变器线性输出区域的最大值；
参考输出电压获取模块，用于根据采集到的流入与逆变器的输出侧连接的用电设备的电流进行计算，得到逆变器的参考输出电压；
修正模块，用于当所述参考输出电压大于所述临界值时，对所述参考输出电压进行修正，使修正后的参考输出电压大于所述逆变器线性输出区域的最大值；
调节模块，用于根据修正后的参考输出电压控制逆变器的工作状态。
一种驱动电路，包括整流桥电路、滤波电感、电容、逆变器和控制装置，所述整流电路的输出侧中的第一端连接所述滤波电感的第一端，所述滤波电感的第二端连接所述逆变器的输入侧，所述电容的第一端连接所述滤波电感的第二端，所述电容的第二端连接所述整流电路的输出侧中的第二端，所述整流电路的输出侧中的第二端连接所述逆变器的输入侧，所述逆变器的控制侧连接所述控制装置，所述逆变器的输出侧用于连接用电设备，所述控制装置用于执行上述的方法进行逆变器控制。
一种驱动系统，包括压缩机和如上述的驱动电路，所述压缩机连接所述逆变器的输出侧。
一种空调器，包括上述的驱动系统。
上述逆变器控制方法、装置、驱动电路、系统及空调器，获取到逆变器接入的直流母线电压，根据直流母线电压得到临界值和逆变器线性输出区域的最大值，根据采集到的流入与逆变器的输出侧连接的用电设备的电流进行计算得到逆变器参考输出电压后，当参考输出电压大于临界值时，进入小电流控制，对参考输出电压进行修正，使修正后的参考输出电压大于逆变器线性输出区域的最大值。根据修正后的参考输出电压控制逆变器的工作状态，使逆变器的实际输出电压进入非线性输出区域，扩大了逆变器输出电压的范围，通过提高逆变器输出电压，提高了母线电压利用率，使用可靠性高。
附图说明
图1为一个实施例中逆变器控制方法的流程图；
图2为另一个实施例中逆变器控制方法的流程图；
图3为一个实施例中逆变器所在变频驱动系统工作流程图；
图4为一个实施例中逆变器输出电压空间矢量的幅值轨迹图；
图5为一个实施例中逆变器实际输出空间电压矢量图；
图6为一个实施例中母线电压波动实际情况图；
图7为一个实施例中进入小电流控制示意图；
图8为一个实施例中逆变器输出电压空间矢量的幅值轨迹的实测波形图；
图9为一个实施例中逆变器的控制流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明进行更加全面的描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在一个实施例中，请参见图1，提供一种逆变器控制方法，该方法包括以下步骤：
步骤S200：获取逆变器接入的直流母线电压，将采集到的最小直流母线电压作为临界值，根据直流母线电压计算得到逆变器线性输出区域的最大值。
逆变器接入直流母线电压后，将直流母线电压转换为交流电后供其他器件使用，例如，当逆变器的输出侧连接压缩机时，根据逆变器输出电压不同可以实现压缩机的转速调节，当压缩机的应用器件如空调等需要提供更大制冷量的时候让压缩机在高速运行，需要逆变器的输出侧提供较高的输出电压，反之压缩机则在低速运行，需要逆变器的输出侧提供的输出电压较小。
具体地，可通过控制装置获取逆变器接入的直流母线电压，获取逆变器接入的直流母线电压的方式并不是唯一的，例如可以通过采样电路对逆变器接入的直流母线电压进行采样，采样电路设置在与逆变器的输入侧连接的直流母线上，采样电路连接控制装置，将检测到的直流母线电压传输至控制装置中，控制装置再根据接收到的母线电压进行相应的处理。在本实施例中，控制装置将采集到的最小直流母线电压作为临界值，可以理解，也可以选择与直流母线电压最小值的误差在允许范围内的数值作为临界值，以减少误检情况的发生。控制装置的类型并不是唯一的，在本实施例中，控制装置可以为DSP(Digital SignalProcessing，数字信号处理技术)芯片，可以用来快速的实现各种数字信号处理算法，可以理解，在其他实施例中，控制装置也可以为其他类型的器件，只要本领域技术人员认为可以实现即可。
控制装置还根据直流母线电压计算得到逆变器线性输出区域的最大值，通常情况下，逆变器能够输出的电压空间矢量区域包括线性区域和非线性区域，逆变器能够线性输出电压空间矢量的幅值轨迹是圆形，而逆变器能够输出的最大值(线性区域+非线性区域)的轨迹是六边形，获取逆变器接入的直流母线电压后，根据直流母线电压计算得到逆变器线性输出区域的最大值为
步骤S400：根据采集到的流入与逆变器的输出侧连接的用电设备的电流进行计算，得到逆变器的参考输出电压。
根据采集到的流入与逆变器的输出侧连接的器件的电流进行计算的方式并不是唯一的，以与逆变器的输出侧连接的用电设备为压缩机为例，通过对流入压缩机的电流进行采样，然后经过一系列坐标变换、位置估算等，计算出电机当前转速ω和空间角度θ，对采集到的电流进行变化后可以得到逆变器的两个电压分量，根据两个电压分量便可以计算出逆变器参考输出电压，具体的控制算法请参见图3。
步骤S600：当参考输出电压大于临界值时，对参考输出电压进行修正，使修正后的参考输出电压大于逆变器线性输出区域的最大值。
当逆变器输出电压达到线性输出区域的最大值时，通过对计算出的逆变器输出电压参考值进行相应修正，具体可对参考输出电压的相位和幅值进行修正，使逆变器输出电压进入非线性输出区域，从而能够进一步提高逆变器的输出电压，达到小电流控制的目的。
请参见图4，OA为逆变器能够输出的最大电压
OB为逆变器在线性调制区域能够输出的最大电压
正常情况下，逆变器在线性区域内能够输出的最大电压空间矢量幅值的轨迹为圆形，逆变器在线性调制区域能够输出的最大电压
当逆变器的参考输出电压大于临界值时，进入小电流控制，当使修正后的参考输出电压大于逆变器线性输出区域的最大值，对参考输出电压的相位和幅值进行修正，使修正后的参考输出电压大于逆变器线性输出区域的最大值
进入非线性区域，使逆变器的输出电压空间矢量范围从圆形过渡到正六边形上，这样在相同输出功率的情况下，增加了逆变器输出电压的范围，从而相当于提高了输出电压，那么电流就会减小，避免了电流升高导致的逆变器温度升高，以利于延长各器件的使用寿命，且逆变器输出电压范围增大，压缩机电流减小，提高了母线电压利用率，使用可靠性高。
步骤S800：根据修正后的参考输出电压控制逆变器的工作状态。
得到修正后的参考输出电压后，根据此电压控制逆变器的工作状态具体可以为：根据修正后的参考输出电压进行计算，得到逆变器中各个开关管的导通和关断时间，然而根据计算结果控制开关管的工作状态，使逆变器输出与修正后的参考输出电压一致的电压，或输出与修正后的参考输出电压的差异值在允许误差范围内的电压，使逆变器的工作满足需求。
在一个实施例中，将采集到的最小直流母线电压作为临界值包括：将直流母线在采样周期内波动时的最小值作为临界值。
直流母线电压由三相电源输出的电能经过整流电路后整流得到，电网电压经过三相整流之后是波动的形式，并且波动的频率是电网电压频率的6倍，也就是说，每一个电网电压周期内，母线电压会有三个最低值。将直流母线在采样周期内波动时的最小值作为临界值可以限定取值的时间间隔，有利于保障控制过程的正常进行。采样周期的具体取值并不是唯一的，在本实施例中，采样周期的取值可以与一个电网电压的周期相等，在一个电网电压周内选取直流母线电压波动时的最小值作为临界值，一个周期取值一次，既可以较为明显地反映出母线电压的变化情况，也不会导致控制过程繁杂。可以理解，在其他实施例中，采样周期也可以为其他取值，只要本领域技术人员认为可以实现即可。
本实施例中，当一个电网电压周期内的母线电压的三个最低值相等时，可以选取任意一个的数值作为直流母线在采样周期内波动时的最小值，当一个电网电压周期内的母线电压的三个最低值不相等时，选取其中最小的一个作为直流母线在采样周期内波动时的最小值。母线电压的最低值与电网电压、薄膜电容的容量、压缩机负载有关，一般情况下电网电压和电容的容量值是固定的，压缩机负载越大，母线电压最低值也会相应降低。因此，我们是通过对直流母线电压进行采样，可以得到母线电压波动的最低值。
在一个实施例中，请参见图2，步骤S400之后还包括步骤S500。
步骤S500：当参考输出电压小于或等于临界值时，根据参考输出电压控制逆变器的工作状态。
当逆变器输出电压空间矢量的幅值小于临界值，即在六边形内切圆内时，采用现有的磁场定向控制，根据参考输出电压控制逆变器的工作状态。控制过程具体可以为：通过采样压缩机的两相电流，根据采样到的电流就可以对压缩机的转速、空间位置进行估算，经过一系列坐标变换、位置估算等，计算出电机当前转速ω和空间角度θ，最后通过计算得到的逆变器参考输出电压来产生用于控制逆变器工作状态的驱动信号，使逆变器按需运行，实现压缩机的闭环调速，使逆变器在线性区域内稳定正常运行。
在一个实施例中，请参见图2，步骤S600之后，步骤S800之前，逆变器控制方法还包括步骤S710和步骤S720。
步骤S710：根据直流母线电压计算得到逆变器非线性输出区域的最大值。
控制装置还根据直流母线电压计算得到逆变器非线性输出区域的最大值，通常情况下，逆变器能够输出的电压空间矢量区域包括线性区域和非线性区域，逆变器能够线性输出电压空间矢量的幅值轨迹是圆形，而逆变器能够输出的最大值(线性区域+非线性区域)的轨迹是六边形，获取逆变器接入的直流母线电压后，根据直流母线电压计算得到逆变器线性输出区域的最大值为
步骤S720：当修正后的参考输出电压大于逆变器非线性输出区域的最大值时，对修正后的参考输出电压进行幅值修正，使修正后的参考输出电压小于或等于非线性输出区域的最大值。
当参考输出电压大于临界值时，对参考输出电压的相位和幅值进行修正，使修正后的参考输出电压大于逆变器线性输出区域的最大值，使用了小电流控制方式，然后，当修正后的参考输出电压大于逆变器非线性输出区域的最大值时，即当计算出来的逆变器输出电压幅值超出六边形时，对修正后的参考输出电压进行进一步的幅值修正，具体可以为减少幅值，使幅值修正后的参考输出电压小于或等于非线性输出区域的最大值。通过改变输出电压幅值，将电压限制在六边形上，当计算出来的逆变器输出电压幅值完全超出六边形时，就会被全部限制在六边形上，避免逆变器出现不可控的状况，提高逆变器的工作稳定性。
在一个实施例中，步骤S800包括步骤810。
步骤810：根据修正后的参考输出电压调节输入逆变器的驱动信号，以控制逆变器的工作状态。
调节逆变器的驱动信号是控制逆变器的工作状态的方式之一，根据驱动信号高低电平的不同，逆变器内开关管的导通和关断的时间不一样，从而逆变器输出的电压也不一样，通过调节驱动信号可以准确、快速地控制逆变器的工作状态。计算得到驱动信号的方式并不是唯一的，在本实施例中，可采用SVPWM(Space Vector Pulse Width Modulation，空间矢量脉宽调制)技术计算得到驱动信号，SVPWM以三相对称正弦波电压供电时三相对称电动机定子理想磁链圆为参考标准，以三相逆变器不同开关模式做时当的切换，从而形成PWM(Pulse Width Modulation，脉宽调制)波，可将PWM波作为驱动信号。利用电压空间矢量直接生成三相PWM波，计算简单，由此生成的驱动信号控制逆变器的开关管时，由于每次开关切换只涉及一个器件，所以开关损耗小，工作性能好。
在一个实施例中，获取逆变器接入的直流母线电压，包括：发送采样控制信号至采样电路，并接收采样电路返回的电压，采样控制信号用于控制采样电路采集逆变器接入的直流母线电压。
采集逆变器接入的直流母线电压的方式并不是唯一的，在本实施例中，通过采样电路采集逆变器接入的直流母线电压，采样电路接收到控制装置发送的采样控制信号后，开始采集逆变器接入的直流母线电压，然后将采集到的电压返回至控制装置，由控制装置进行进一步计算等处理。采样电路通常包括一个模拟开关，一个保持电容和一个单位增益为1的同相电路，采样工作在采样状态和保持状态的两种状态之一，接收到采样控制信号时，在采样状态下，开关接通，采样电路接收采集到的电压，并在输出端保持该电压，将输出端电压传输至控制装置便可得到采集电压的大小，未接收到采样控制信号时，在保持状态下，开关断开，跟踪过程停止，它一直保持在开关断开前输入信号的瞬时值。利用采样电路采集逆变器接入的直流母线电压结构简单，实施方便。
为了更好地理解上述实施例，以下结合一个具体的实施例进行详细的解释说明。在一个实施例中，以逆变器应用在驱动电路中为例，驱动电路为交流-直流-交流结构的主电路拓扑，电网的三相交流电经过整流桥整流之后，再通过电感、电容滤波得到直流母线电压，直流母线电压经过逆变器之后得到三相交流电压，驱动压缩机运行。通过对流入压缩机的电流进行采样，然后经过一系列坐标变换、位置估算等，计算出电机当前转速ω和空间角度θ，接着计算出逆变器需要输出的电压，最后计算出逆变器中各个开关管的驱动信号来控制逆变器的开通和关断，如果电机需要更高的转速，则逆变器需要输出更大的电压。
理想情况下，输入电源电压经过整流之后，在直流母线上的电压波形是有波动的，如果没有小电流控制，逆变器能够输出的最大电压空间矢量幅值的轨迹是正六边形的内切圆。为了提高母线电压利用率，采用小电流控制方法，即逆变器控制方法，将逆变器能够输出的最大电压空间矢量幅值的轨迹从圆形过渡到正六边形上，这样在相同输出功率的情况下，增加了逆变器输出电压的范围，从而相当于提高了输出电压，那么电流就会减小。
理想情况下是把波动的母线电压的平均值的N倍作为进入小电流控制的临界值，一旦逆变器输出电压空间矢量的幅值超过这个临界值，就可以进入小电流控制。但是实际的输出电压空间矢量范围如图5所示，由于电网波动、负载波动会导致逆变器输出电压空间矢量出现尖峰，如果此时进入小电流控制方式的话，将会造成驱动系统不可控，最终导致保护。因此本申请中的逆变器控制方法，不是将母线电压的平均值的N倍作为进入小电流控制的边界，而是将母线电压波动时的最小值的M倍作为进入小电流控制的临界值，具体如图6所示。
如图7所示，当逆变器输出电压空间矢量的幅值小于临界值，即在六边形内切圆内时，采用现有的磁场定向控制，磁场定向控制过程为：通过采样压缩机的两相电流，根据采样到的电流就可以对压缩机的转速、空间位置进行估算，最后通过计算逆变器需要的输出电压来产生驱动信号，实现压缩机的闭环调速。当大于临界值时，进入小电流控制，在同样的输出功率下，通过提高逆变器输出电压，控制流程图请参见图9。当逆变器输出电压达到线性输出区域的最大值时，通过对计算出的逆变器输出电压参考值的相位和幅值进行相应修正，使逆变器输出电压进入非线性输出区域，从而能够进一步提高逆变器的输出电压，达到小电流控制的目的。使逆变器输出电压空间矢量的幅值轨迹逐渐从圆形过渡到正六边形，从而扩大逆变器输出电压的范围，提高母线电压利用率。
正常情况下，逆变器能够线性输出电压空间矢量的幅值轨迹是圆形，而逆变器能够输出的最大值(线性区域+非线性区域)的轨迹是六边形，OA为逆变器能够输出的最大电压
OB为逆变器在线性调制区域能够输出的最大电压
使用了小电流控制方式后，当计算出来的逆变器输出电压幅值超出六边形时，通过改变输出电压幅值，将电压限制在六边形上，当计算出来的逆变器输出电压幅值完全超出六边形时，就会被全部限制在六边形上。
如图8所示为逆变器输出电压空间矢量的幅值轨迹的实测波形。从图8中可以看出，采用逆变器控制方法后，当输出电压幅值达到临界值以后，幅值轨迹逐渐从圆形过度到正六边形，扩大逆变器输出电压的范围，提高了母线电压利用率。
上述逆变器控制方法，获取到逆变器接入的直流母线电压，根据直流母线电压得到临界值和逆变器线性输出区域的最大值，根据采集到的流入与逆变器的输出侧连接的用电设备的电流进行计算得到逆变器参考输出电压后，当参考输出电压大于临界值时，进入小电流控制，对参考输出电压进行修正，使修正后的参考输出电压大于逆变器线性输出区域的最大值。根据修正后的参考输出电压控制逆变器的工作状态，使逆变器的实际输出电压进入非线性输出区域，扩大了逆变器输出电压的范围，通过提高逆变器输出电压，提高了母线电压利用率，使用可靠性高。
在一个实施例中，提供一种逆变器控制装置，包括直流母线电压处理模块、参考输出电压获取模块、修正模块和调节模块，直流母线电压处理模块用于获取逆变器接入的直流母线电压，将采集到的最小直流母线电压作为临界值，根据直流母线电压计算得到逆变器线性输出区域的最大值，参考输出电压获取模块用于根据采集到的流入与逆变器的输出侧连接的用电设备的电流进行计算，得到逆变器的参考输出电压，修正模块用于当参考输出电压大于临界值时，对参考输出电压进行修正，使修正后的参考输出电压大于逆变器线性输出区域的最大值，调节模块用于根据修正后的参考输出电压控制逆变器的工作状态。
在一个实施例中，逆变器控制装置还包括参考控制模块，参考控制模块用于在参考输出电压获取模块根据采集到的流入与逆变器的输出侧连接的用电设备的电流进行计算，得到逆变器的参考输出电压之后，当参考输出电压小于或等于临界值时，根据参考输出电压控制逆变器的工作状态。
在一个实施例中，逆变器控制装置还包括非线性控制模块，非线性控制模块用于在修正模块当参考输出电压大于临界值时，对参考输出电压进行修正，使修正后的参考输出电压大于逆变器线性输出区域的最大值之后，调节模块根据修正后的参考输出电压控制逆变器的工作状态之前，根据直流母线电压计算得到逆变器非线性输出区域的最大值，当修正后的参考输出电压大于逆变器非线性输出区域的最大值时，对修正后的参考输出电压进行幅值修正，使修正后的参考输出电压小于或等于非线性输出区域的最大值。
关于逆变器控制装置的具体限定可以参见上文中对于逆变器控制方法的限定，在此不再赘述。上述逆变器控制装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
上述逆变器控制装置，获取到逆变器接入的直流母线电压，根据直流母线电压得到临界值和逆变器线性输出区域的最大值，根据采集到的流入与逆变器的输出侧连接的用电设备的电流进行计算得到逆变器参考输出电压后，当参考输出电压大于临界值时，进入小电流控制，对参考输出电压进行修正，使修正后的参考输出电压大于逆变器线性输出区域的最大值。根据修正后的参考输出电压控制逆变器的工作状态，使逆变器的实际输出电压进入非线性输出区域，扩大了逆变器输出电压的范围，通过提高逆变器输出电压，提高了母线电压利用率，使用可靠性高。
在一个实施例中，提供一种驱动电路，包括整流桥电路、滤波电感、电容、逆变器和控制装置，整流电路的输出侧中的第一端连接滤波电感的第一端，滤波电感的第二端连接逆变器的输入侧，电容的第一端连接滤波电感的第二端，电容的第二端连接整流电路的输出侧中的第二端，整流电路的输出侧中的第二端连接逆变器的输入侧，逆变器的控制侧连接控制装置，逆变器的输出侧用于连接用电设备，控制装置用于执行上述的方法进行逆变器控制。
在一个实施例中，电容为薄膜电容。薄膜电容会使母线电压波形产生波动，在这种情况下将直流母线电压最小值作为进入小电流控制的临界值可以在提高电路稳定性的前提下提高母线电压利用率，使用可靠。
在一个实施例中，驱动电路还包括采样电路，采样电路连接逆变器的输入侧中的第一端和逆变器的输入侧中的第二端，采样电路连接控制装置。
上述驱动电路，获取到逆变器接入的直流母线电压，根据直流母线电压得到临界值和逆变器线性输出区域的最大值，根据采集到的流入与逆变器的输出侧连接的用电设备的电流进行计算得到逆变器参考输出电压后，当参考输出电压大于临界值时，进入小电流控制，对参考输出电压进行修正，使修正后的参考输出电压大于逆变器线性输出区域的最大值。根据修正后的参考输出电压控制逆变器的工作状态，使逆变器的实际输出电压进入非线性输出区域，扩大了逆变器输出电压的范围，通过提高逆变器输出电压，提高了母线电压利用率，使用可靠性高。
在一个实施例中，提供一种驱动系统，包括压缩机和如上述的驱动电路，压缩机连接逆变器的输出侧。
上述驱动系统，获取到逆变器接入的直流母线电压，根据直流母线电压得到临界值和逆变器线性输出区域的最大值，根据采集到的流入与逆变器的输出侧连接的用电设备的电流进行计算得到逆变器参考输出电压后，当参考输出电压大于临界值时，进入小电流控制，对参考输出电压进行修正，使修正后的参考输出电压大于逆变器线性输出区域的最大值。根据修正后的参考输出电压控制逆变器的工作状态，使逆变器的实际输出电压进入非线性输出区域，扩大了逆变器输出电压的范围，通过提高逆变器输出电压，提高了母线电压利用率，使用可靠性高。
在一个实施例中，提供一种空调器，包括上述的驱动系统。
上述空调器，获取到逆变器接入的直流母线电压，根据直流母线电压得到临界值和逆变器线性输出区域的最大值，根据采集到的流入与逆变器的输出侧连接的用电设备的电流进行计算得到逆变器参考输出电压后，当参考输出电压大于临界值时，进入小电流控制，对参考输出电压进行修正，使修正后的参考输出电压大于逆变器线性输出区域的最大值。根据修正后的参考输出电压控制逆变器的工作状态，使逆变器的实际输出电压进入非线性输出区域，扩大了逆变器输出电压的范围，通过提高逆变器输出电压，提高了母线电压利用率，使用可靠性高。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (11)
1.一种逆变器控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取逆变器接入的直流母线电压，将采集到的最小直流母线电压作为临界值，根据所述直流母线电压计算得到逆变器线性输出区域的最大值；
根据采集到的流入与逆变器的输出侧连接的用电设备的电流进行计算，得到逆变器的参考输出电压；
当所述参考输出电压大于所述临界值时，对所述参考输出电压进行修正，使修正后的参考输出电压大于所述逆变器线性输出区域的最大值；
根据修正后的参考输出电压控制逆变器的工作状态。
2.根据权利要求1所述的逆变器控制方法，其特征在于，所述将采集到的最小直流母线电压作为临界值，包括：
将所述直流母线在采样周期内波动时的最小值作为临界值。
3.根据权利要求1所述的逆变器控制方法，其特征在于，所述根据采集到的流入与逆变器的输出侧连接的用电设备的电流进行计算，得到逆变器的参考输出电压之后，还包括：
当所述参考输出电压小于或等于所述临界值时，根据所述参考输出电压控制逆变器的工作状态。
4.根据权利要求1所述的逆变器控制方法，其特征在于，所述当所述参考输出电压大于所述临界值时，对所述参考输出电压进行修正，使修正后的参考输出电压大于所述逆变器线性输出区域的最大值之后，所述根据修正后的参考输出电压控制逆变器的工作状态之前，还包括：
根据所述直流母线电压计算得到逆变器非线性输出区域的最大值；
当修正后的参考输出电压大于所述逆变器非线性输出区域的最大值时，对修正后的参考输出电压进行幅值修正，使修正后的参考输出电压小于或等于所述非线性输出区域的最大值。
5.根据权利要求1所述的逆变器控制方法，其特征在于，所述根据修正后的参考输出电压控制逆变器的工作状态，包括：
根据修正后的参考输出电压调节输入逆变器的驱动信号，以控制逆变器的工作状态。
6.根据权利要求1所述的逆变器控制方法，其特征在于，所述获取逆变器接入的直流母线电压，包括：
发送采样控制信号至采样电路，并接收所述采样电路返回的电压，所述采样控制信号用于控制所述采样电路采集逆变器接入的直流母线电压。
7.一种逆变器控制装置，其特征在于，包括：
直流母线电压处理模块，用于获取逆变器接入的直流母线电压，将采集到的最小直流母线电压作为临界值，根据所述直流母线电压计算得到逆变器线性输出区域的最大值；
参考输出电压获取模块，用于根据采集到的流入与逆变器的输出侧连接的用电设备的电流进行计算，得到逆变器的参考输出电压；
修正模块，用于当所述参考输出电压大于所述临界值时，对所述参考输出电压进行修正，使修正后的参考输出电压大于所述逆变器线性输出区域的最大值；
调节模块，用于根据修正后的参考输出电压控制逆变器的工作状态。
8.一种驱动电路，其特征在于，包括整流电路、滤波电感、电容、逆变器和控制装置，所述整流电路的输出侧中的第一端连接所述滤波电感的第一端，所述滤波电感的第二端连接所述逆变器的输入侧的第一端，所述电容的第一端连接所述滤波电感的第二端，所述电容的第二端连接所述整流电路的输出侧中的第二端，所述整流电路的输出侧中的第二端连接所述逆变器的输入侧的第二端，所述逆变器的控制侧连接所述控制装置，所述逆变器的输出侧用于连接用电设备，所述控制装置用于执行权利要求1-6中任意一项所述的方法进行逆变器控制。
9.根据权利要求8所述的驱动电路，其特征在于，所述电容为薄膜电容。
10.一种驱动系统，其特征在于，包括压缩机和如权利要求8-9中任意一项所述的驱动电路，所述压缩机连接所述逆变器的输出侧。
11.一种空调器，其特征在于，包括权利要求10所述的驱动系统。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010139820.4A CN111313788B (zh) | 2020-03-03 | 2020-03-03 | 逆变器控制方法、装置、驱动电路、系统及空调器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010139820.4A CN111313788B (zh) | 2020-03-03 | 2020-03-03 | 逆变器控制方法、装置、驱动电路、系统及空调器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111313788A CN111313788A (zh) | 2020-06-19 |
| CN111313788B true CN111313788B (zh) | 2021-07-27 |
Family
ID=71162010
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010139820.4A Active CN111313788B (zh) | 2020-03-03 | 2020-03-03 | 逆变器控制方法、装置、驱动电路、系统及空调器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111313788B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112803868B (zh) * | 2020-12-30 | 2022-07-12 | 宁波奥克斯电气股份有限公司 | 逆变器输出电压的控制方法、装置、逆变器及空调器 |
| CN113612424B (zh) * | 2021-08-05 | 2023-06-23 | 四川虹美智能科技有限公司 | 永磁同步电机驱动系统的母线电容容量监测方法 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4964209B2 (ja) * | 2008-09-26 | 2012-06-27 | 三菱電機株式会社 | 電動機の駆動装置並びに冷凍空調装置 |
| CN104917438B (zh) * | 2015-06-09 | 2017-08-15 | 同济大学 | 一种基于改进过调制提升交流电机转矩输出能力的方法 |
| CN105610368A (zh) * | 2016-01-14 | 2016-05-25 | 广东美芝制冷设备有限公司 | 压缩机的弱磁控制方法和装置及压缩机控制系统 |
| CN105978439B (zh) * | 2016-06-27 | 2018-10-12 | 湖南省耐为数控技术有限公司 | 永磁同步电机的控制系统及采用此控制系统的控制方法 |
| CN106533306B (zh) * | 2016-12-27 | 2019-09-27 | 广东美的制冷设备有限公司 | 永磁同步电机系统及其过调制控制方法和装置 |
| CN106961232B (zh) * | 2017-04-17 | 2019-12-06 | 上海大学 | 采用小容量薄膜电容的高功率因数二极管整流器永磁电机控制方法 |
| KR20190094843A (ko) * | 2018-02-06 | 2019-08-14 | 엘에스산전 주식회사 | 인버터 제어장치 |
| KR102109575B1 (ko) * | 2018-05-31 | 2020-05-12 | 엘에스일렉트릭(주) | 인버터 제어장치 |
-
2020
- 2020-03-03 CN CN202010139820.4A patent/CN111313788B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN111313788A (zh) | 2020-06-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5119222B2 (ja) | コンバータ装置、モータ駆動用モジュール及び冷凍装置 | |
| WO2018113388A1 (zh) | 电机驱动保护装置、过压保护方法及变频空调器 | |
| KR101995864B1 (ko) | 인버터 제어장치 및 그 제어방법 | |
| US10804811B2 (en) | Control device for direct power converter for reduction of harmonic distortion | |
| KR101594662B1 (ko) | 전력 변환 장치 | |
| US9667178B2 (en) | Variable frequency speed control system and method of the same | |
| KR102000060B1 (ko) | 전류 센서의 옵셋 보정 장치 | |
| US20030081434A1 (en) | Apparatus and method of sensorless control for synchronous generator | |
| CN111313788B (zh) | 逆变器控制方法、装置、驱动电路、系统及空调器 | |
| KR101408107B1 (ko) | 컨버터 장치, 모터 구동용 모듈, 및 냉동 기기 | |
| US20080239770A1 (en) | Active Network Filter | |
| KR20140098643A (ko) | 인버터 장치, 인버터 장치의 제어 방법 및 전동기 드라이브 시스템 | |
| CN108023473A (zh) | Pfc电路、电机控制系统及变频空调器 | |
| JP4909857B2 (ja) | コンバータ装置 | |
| EP2595298B1 (en) | Rectifier circuit device | |
| US11303224B2 (en) | Inverter device with high follow-up capability | |
| JP4892920B2 (ja) | インバータ装置 | |
| JPH03230759A (ja) | 電源装置および力率改善方法 | |
| JP4572595B2 (ja) | コンバータ制御方法及びコンバータ制御装置並びに空調機及びその制御方法及び制御装置 | |
| US20240007010A1 (en) | Power conversion device | |
| CN109962659B (zh) | 电机驱动控制方法、装置、电路及变频空调器 | |
| CN115411771A (zh) | 一种光伏发电系统和光伏发电系统的控制方法 | |
| JP7048909B1 (ja) | 電力変換装置及びそれを備えたヒートポンプシステム | |
| CN115328253B (zh) | 一种无需输入电压检测的单相pfc电路及其电压估算方法 | |
| JP7490089B2 (ja) | 空気調和機 |
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 | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: He Xiaolin Inventor after: Liu Wenbin Inventor after: Yang Fan Inventor after: Zhang Yuwen Inventor after: Liu Tao Inventor after: Tao Haili Inventor before: Liu Wenbin Inventor before: Zhang Yuwen Inventor before: Liu Tao Inventor before: Tao Haili Inventor before: Yang Fan |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20220920 Address after: 519031 Office 608, No. 108, Huitong 3rd Road, Hengqin New District, Zhuhai City, Guangdong Province Patentee after: GREE ELECTRIC APPLIANCES Inc. OF ZHUHAI Patentee after: GREE ELECTRIC APPLIANCE (ZHENGZHOU) Co.,Ltd. Address before: 519000 Qianshan Jinji West Road, Xiangzhou District, Zhuhai City, Guangdong Province Patentee before: GREE ELECTRIC APPLIANCES Inc. OF ZHUHAI |