CN114553096A - 一种控制方法、控制装置及控制器 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种控制方法、控制装置及控制器，能够控制电机，该方法包括以下步骤：获取电机的第一参数，所述第一参数表征电机的第一转矩指令τ；至少将第一补偿信号补偿到所述第一参数得到第二转矩指令τ^*或其相关量，所述第一补偿信号至少表征输入电压的幅值波动；至少根据所述第二转矩指令或其相关量得到电流指令值；至少根据所述电流指令值和电机电参数控制电机运行，所述电机电参数表征电机电流。本申请能够提高电机运行稳定性。

Description

一种控制方法、控制装置及控制器

技术领域

本申请涉及控制技术领域，更具体的说，涉及关于电机的一种控制方法、控制装置及控制器。

背景技术

电机控制中，往往需要将交流市电经过整流后输出至逆变单元，在电机控制器中，如果整流和逆变两个环节耦合程度高，电机工作参数(比如电压、电流)和输入参数(输入电压、电流)可能相互影响，导致电机运行不稳定。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种控制方法、控制装置及控制器，能够有效提高电机运行稳定性。

为解决上述技术问题，本申请采用了如下技术方案：

一种控制方法，能够控制电机，包括以下步骤：

获取电机的第一参数，所述第一参数表征电机的第一转矩指令τ

至少将第一补偿信号补偿到所述第一参数得到第二转矩指令τ^*或其相关量，所述第一补偿信号至少表征输入电压的幅值波动；

至少根据所述第二转矩指令或其相关量得到电流指令值；

至少根据所述电流指令值和电机电参数控制电机运行，所述电机电参数表征电机电流。

可选的，所述第一补偿信号至少通过以下步骤获取：

采样母线电压Vdc；

对所述母线电压进行滤波处理后，得到第一滤波信号；

至少通过所述第一滤波信号得到第一补偿信号；

所述将第一补偿信号补偿到所述第一参数得到第二转矩指令τ^*或其相关量包括步骤：

将所述第一补偿信号与所述第一参数相乘得到所述第二转矩指令τ^*或其相关量。

可选的，所述对所述母线电压进行滤波处理后，得到第一滤波信号，至少通过所述第一滤波信号得到第一补偿信号包括步骤：

至少对所述母线电压进行带通滤波得到第一滤波信号；将所述第一滤波信号与系数k1相乘后得到第一补偿信号；

或者，所述对所述母线电压进行滤波处理后，得到第一滤波信号，至少通过所述第一滤波信号得到第一补偿信号包括步骤：对所述母线电压进行带通滤波得到第一滤波信号；对所述母线电压进行低通滤波得到第二滤波信号；

将所述第一滤波信号与系数Kudc相乘的乘积或乘积的相关量与所述第二滤波信号的和或和的相关量，作为第一处理信号，将所述第一处理信号与所述第二滤波信号相除后得到所述第一补偿信号。

可选的，所述第一参数为所述第一转矩指令τ，所述第一转矩指令τ至少通过以下步骤获取：

通过位置推算模块推算电机推算速度W1；

对所述推算速度W1进行陷波处理得到陷波处理后的推算速度W1_nocth，其中陷波处理的频率为所述母线电压Vdc的基波频率；

对所述陷波处理后的推算速度W1_nocth与转速指令W_C进行PI运算得到第一转矩指令τ；

所述转速指令W_C由预设得到。

可选的，还包括步骤：

将第二补偿信号补偿到所述第二转矩指令τ^*或其相关量得到第四转矩指令τ^***或其相关量，所述第二补偿信号至少表征第一电容的电容功率Pc，所述第一电容包括母线电容。

可选的，所述电流指令值包括d轴电流指令值idC和q轴电流指令值iqC，所述电机电参数包括电机三相电流值；

所述至少根据所述第二转矩指令τ^*或其相关量得到电流指令值包括根据所述第二转矩指令τ^*或者所述第四转矩指令τ^***得到电流指令值：

所述d轴电流指令值idC通过预设得到；所述q轴电流指令值iqC通过公式iqC＝τ^*/[P*(K_E ^*+(L_d ^*-L_q ^*)*idC)]或者iqC＝τ^***/[P*(K_E ^*+(L_d ^*-L_q ^*)*idC)]得到，

其中，P为极对数，K_E ^*为感应电压常数，L_d ^*为电机的d轴电感，L_q ^*为电机的q轴电感；

所述至少根据所述电流指令值和电机电参数控制电机运行包括步骤：

采样或者计算得到电机三相电流值Iu、Iv、Iw；

对所述电机三相电流值进行转化得到d轴电流id和q轴电流iq；

对所述d轴电流id和所述d轴电流指令值idC进行PI控制或者PIR控制得到d轴电压Ud；

对所述q轴电流iq和所述q轴电流指令值iqC进行PI控制或者PIR控制得到q轴电压Uq；

所述PIR控制中包括谐振系数和谐振器，所述谐振器的谐振频率由输入电压频率确定；

对所述d轴电压Ud和q轴电压Uq进行转换得到三相电压指令，对所述三相电压指令进行脉冲调制产生逆变单元的开关管控制信号，所述逆变单元根据所述开关管控制信号控制电机运行；或者对所述d轴电压Ud和q轴电压Uq进行解耦，再对解耦后的d轴电压Ud和q轴电压Uq进行转换得到三相电压指令，对所述三相电压指令进行脉冲调制产生逆变单元的开关管控制信号，所述逆变单元根据所述开关管控制信号控制电机运行。

本申请实施例还提供了一种控制装置，能够控制电机，包括：

第一参数获取单元：能够获取电机的第一参数，所述第一参数表征电机的第一转矩指令τ；

第一补偿单元：能够至少将第一补偿信号补偿到所述第一参数得到第二转矩指令τ^*或其相关量，所述第一补偿信号至少表征输入电压的幅值波动；

电流指令值获取单元：能够至少根据所述第二转矩指令τ^*或其相关量得到电流指令值；

电机控制单元：能够至少根据所述电流指令值和电机电参数控制电机运行，所述电机电参数表征电机电流。

可选的，所述第一补偿单元包括：

母线电压采样模块：能够采样母线电压Vdc；

滤波模块：能够对所述母线电压进行滤波，得到第一滤波信号；

第一补偿信号获取模块：能够至少通过所述第一滤波信号得到第一补偿信号；

第一补偿模块：能够将所述第一补偿信号与所述第一参数相乘得到所述第二转矩指令τ^*或其相关量。

可选的，所述滤波模块包括带通滤波子模块：能够对所述母线电压进行带通滤波，得到第一滤波信号；

所述第一补偿信号获取模块包括第一乘积子模块：能够将所述第一滤波信号与系数k1相乘后得到第一补偿信号；

或者，

所述滤波模块包括带通滤波子模块和低通滤波子模块，所述带通滤波子模块能够对所述母线电压进行带通滤波，得到第一滤波信号；所述低通滤波子模块能够对所述母线电压进行低通滤波得到第二滤波信号；

所述第一补偿信号获取模块包括运算子模块，能够将所述第一滤波信号与系数Kudc相乘的乘积或乘积的相关量与所述第二滤波信号的和或和的相关量，作为第一处理信号，将所述第一处理信号与所述第二滤波信号相除后得到所述第一补偿信号。

可选的，所述第一参数为所述第一转矩指令τ；所述第一参数获取单元包括：

位置推算模块：能够推算电机推算速度W1；

陷波处理模块：能够对所述推算速度W1进行陷波处理得到陷波处理后的推算速度W1_nocth，其中陷波处理的频率为所述母线电压Vdc的基波频率；

第一转矩计算模块：能够对所述陷波处理后的推算速度W1_nocth与转速指令W_C进行PI运算得到第一转矩指令τ；

所述转速指令W_C由预设得到。

可选的，还包括步骤：

第二补偿单元，能够将第二补偿信号补偿到所述第二转矩指令τ^*或其相关量得到第四转矩指令τ^***或其相关量，所述第二补偿信号至少表征第一电容的电容功率Pc，所述第一电容包括母线电容。

可选的，所述电流指令值包括d轴电流指令值idC和q轴电流指令值iqC，所述电机电参数包括电机三相电流值；

所述电流指令值获取单元包括：

预设模块：能够预设所述d轴电流指令值idC；

q轴电流指令值计算模块：能够根据公式iqC＝τ^*/[P*(K_E ^*+(L_d ^*-L_q ^*)*idC)]或者iqC＝τ^***/[P*(K_E ^*+(L_d ^*-L_q ^*)*idC)]计算所述q轴电流指令值iqC,

其中，P为极对数，K_E ^*为感应电压常数，L_d ^*为电机的d轴电感，L_q ^*为电机的q轴电感；

所述电机控制单元包括：

采样模块：能够采样或者计算得到电机三相电流值Iu、Iv、Iw；

电流转化模块：能够对所述电机三相电流值进行转化得到d轴电流id和q轴电流iq；

d轴电压获取模块：能够能够对所述d轴电流id和所述d轴电流指令值idC进行PI控制或者PIR控制得到d轴电压Ud；

q轴电压获取模块：能够对所述q轴电流iq和所述q轴电流指令值iqC进行PI控制或者PIR控制得到q轴电压Uq；

所述PIR控制中包括谐振系数和谐振器，所述谐振器的谐振频率由输入电压频率确定；

所述电机控制单元：能够对所述d轴电压Ud和q轴电压Uq进行转换得到三相电压指令，对所述三相电压指令进行脉冲调制产生逆变单元的开关管控制信号，所述逆变单元根据所述开关管控制信号控制电机运行；或者对所述d轴电压Ud和q轴电压Uq进行解耦，再对解耦后的d轴电压Ud和q轴电压Uq进行转换得到三相电压指令，对所述三相电压指令进行脉冲调制产生逆变单元的开关管控制信号，所述逆变单元根据所述开关管控制信号控制电机运行。

本申请实施例还提供了一种控制器，能够控制电机，包括如上所述的控制装置。本申请实施例还提供了一种控制器，能够控制电机，包括存储器和处理器；其中，所述存储器能够存储程序；所述处理器能够调用程序并用于执行上述控制方法的控制步骤。可选的，所述控制器不包含PFC回路且不包括用作支撑逆变单元输入电压的大电解电容。

本申请实施例提供了一种控制方法、控制装置及控制器，能够控制电机，至少包括获取表征电机的第一转矩指令τ的第一参数，将表征输入电压的幅值波动的第一补偿信号补偿到所述第一参数得到第二转矩指令τ^*或其相关量，根据所述第二转矩指令或其相关量得到电流指令值；根据所述电流指令值和电机电参数控制电机运行，所述电机电参数表征电机电流；通过将至少表征输入电压的幅值波动的第一补偿信号补偿到第一参数，再用补偿后的参数对电机进行控制，能够实现电机的功率跟随，即电机功率跟随输入电压变化，有利于提高电机运行稳定性。

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为一种电机控制的信号流向示意图；

图2为本申请实施例提供的一种控制方法流程图；

图3为本申请实施例提供的一种补偿信号流向示意图；

图4为本申请实施例提供的一种电流调节示意图；

图5为本申请实施例提供的一种控制装置框图；

图6为本申请实施例提供的一种控制器示意图；

图7为本申请实施例提供的控制单元的控制方法流程图。

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。

在电机控制、比如空调压缩机控制中，常采用AC-DC-AC控制模式，在此类控制器中，通常需要几百至上千微法的直流支撑电容用于保持直流环节电压(逆变单元的输入电压)稳定。由于电解电容单位体积电容值大，有高密度能量存储能力，因此被广泛用作直流支撑电容。

然而，使用大容量的电解电容有以下两个固有的缺陷:

首先，当前端使用不控整流时，交流电源电流畸变严重，输入功率因数恶化,因此需要额外的PFC电路来提升电路的功率因数，使得控制器的成本较高，且PFC回路的器件，比如PFC电感、开关管、二极管等工作热量较大，需要及时散热，否则容易造成散热不及时导致该类驱动控制器损坏的问题；另外，大电解电容是该类驱动控制器中故障率较高的元器件，寿命短，总体可靠性不高。

基于此，本申请实施例公开了一种利用小容量薄膜电容替代大容量的电解电容，并取消PFC回路，使控制系统成为一个低直流母线电压的控制系统，具体如图1所示，图1的电机控制中，母线电压(也为逆变单元的输入电压)通过包括6个开关管的逆变单元连接到电机，电流采样模块采样电机电流后，通过坐标转化将电机相电流Iu、Iv、Iw转换为d/q轴电流id/iq；通过将位置推算模块推算出来的推算转速W1和目标转速W_C进行PI(比例积分)控制得到转矩T*,预设d轴电流指令值idC后，可根据idC和转矩T*计算得到q轴电流指令值iqC，进一步的，根据d/q轴电流id/iq和d/q轴电流指令值idC/iqC进行PI控制可以得到d/q轴电压Ud/Uq，再通过坐标转化将d轴电压Ud和q轴电压Uq转换为三相指令电压，最后再通过脉冲调制(比如：SVPWM：Space Vector Pulse Width Modulation:空间矢量脉宽调制)生成模块生成PWM信号，控制逆变单元的6个开关管的开关，从而控制电机的工作。在某些控制中，根据d/q轴电流id/iq和d/q轴电流指令值idC/iqC进行PI控制得到d/q轴电压Ud/Uq后，还可以对d/q轴电压Ud/Uq进行解耦控制，再通过坐标转化将解耦后的d轴电压Ud和q轴电压Uq转换为三相指令电压，最后再通过脉冲调制(比如：SVPWM：Space Vector Pulse WidthModulation:空间矢量脉宽调制)生成模块生成PWM信号，控制逆变单元的6个开关管的开关，从而控制电机的工作。该系统中，由于薄膜电容的可靠性高，并且取消PFC回路可降低成本，因此，在一定程度上可以解决采用大容量电解电容的控制系统的可靠性和成本问题。但是，由于薄膜电容容量较小，整流单元及逆变单元两个环节藕合程度较高，母线电压波动较大，尤其在高负载情况下，直流母线电压波动将达到很恶劣情况，将导致电机控制不稳定，无法正常运行：如电机在较高负载条件下运行，在输入电压较低时，由于供给电压不足，将不能保持原来的转矩出力，使电机出现脱调现象。其次，由于整流及逆变两个环节藕合程度较高，电机各类谐波将影响输入电流波形，使输入电流谐波成分增加，导致无法满足输入谐波要求，比如无法满足IEC输入谐波标准。另外，因为薄膜电容两端的电压呈现波动情况，其电容功率也会随着母线电压Vdc波动而变动，这种波动会造成控制器的PF(功率因素)值降低。

有鉴于此，本申请一实施例公开了一种控制方法，能够控制电机，如图2所示，包括以下步骤：

S11、获取电机的第一参数，所述第一参数表征电机的第一转矩指令τ，具体可以为第一转矩指令τ或第一转矩指令τ的相关量；在具体实施例中，如图1所示，第一转矩指令τ可以由推算速度和目标转速进行PI运算得到。当然也可以利用电机电流和电感等计算得到，本申请对此不做限定。

S12、至少将第一补偿信号补偿到所述第一参数得到第二转矩指令τ^*或其相关量，所述第一补偿信号至少表征输入电压Vac的幅值波动。具体的，输入电压Vac的幅值波动不仅可以直接通过对输入电压Vac进行采样/滤波等步骤得到，还可以通过对整流后的母线电压Vdc进行采样/滤波等步骤得到。

S13、至少根据所述第二转矩指令τ^*或其相关量得到电流指令值；

S14、电机控制：至少根据所述电流指令值和电机电参数控制电机运行，其中，所述电机电参数表征电机电流，具体可以通过采样电机相电流或者总电流得到电机电流，再进行转化为与步骤S13中电流指令值对应的电机电参数。若步骤S13中，根据所述第二转矩指令τ^*得到的电流指令值为d/q轴电流指令值，则将电机相电流或者总电流转化为d/q轴电流，再根据d/q轴电流指令值idC/iqC和d/q轴电流id/iq进行电机控制，控制原理具体可以如图1所示。

本实施例中，通过将表征输入电压Vac幅值波动的第一补偿信号补偿到表征第一转矩指令τ的第一参数得到第二转矩指令τ^*或其相关量，再利用第二转矩指令τ^*或其相关量进行电机的运算控制，使得第二转矩指令τ^*或其相关量跟随输入电压波动而变动，进一步地使得电机功率随着输入电压波动而变动，从而实现功率跟随，能够有效抑制输入电压波动给电机运行造成的不稳定。

进一步的，为了实现上述功率跟随功能，所述第一补偿信号至少通过以下步骤获取：

采样母线电压Vdc；

对所述母线电压进行滤波处理后，得到第一滤波信号；

至少通过所述第一滤波信号得到第一补偿信号；

所述将第一补偿信号补偿到所述第一参数得到第二转矩指令τ^*或其相关量包括步骤：

将所述第一补偿信号与所述第一参数相乘得到所述第二转矩指令τ^*或其相关量。

进一步的，在一个实施例中，为了实现上述功率跟随功能，第一补偿信号可以至少通过以下步骤获取：

采样母线电压Vdc；

对所述母线电压进行带通滤波得到第一滤波信号；

将所述第一滤波信号与系数k1相乘后得到第一补偿信号，其中，系数k1为可调节参数，具体可以根据电机电流的稳定性进行调节设定；

所述将第一补偿信号补偿到所述第一参数得到第二转矩指令τ^*或其相关量包括步骤：

将所述第一补偿信号与所述第一参数相乘得到所述第二转矩指令τ^*；具体的，第一参数可以直接设置为第一转矩指令τ，即，得到的第一补偿信号与第一转矩指令τ相乘得到第二转矩指令τ^*，再利用第二转矩指令τ^*进行电机控制，从而使得电机功率跟随输入功率变化，提高电机运行稳定性。

在另一个实施例中，为了实现电机功率跟随功能，如图3所示，第一补偿信号还可以通过以下步骤获取：

采样母线电压Vdc；

对所述母线电压Vdc进行带通滤波得到第一滤波信号V_{dc_BPF}；

对所述母线电压Vdc进行低通滤波得到第二滤波信号V_{dc_LPF}；

将所述第一滤波信号与系数Kudc相乘的乘积或该乘积的相关量与所述第二滤波信号的和或该和的相关量，作为第一处理信号，将所述第一处理信号与所述第二滤波信号相除后得到所述第一补偿信号。其中，某一个量或其相关量在具体实施例中，可以为该具体量，也可以对该具体量进行简单处理得到其相关量；具体的，在实际运用中，将所述第一滤波信号与系数Kudc相乘后与所述第二滤波信号相加得到第一处理信号，将所述第一处理信号与所述第二滤波信号相除后得到所述第一补偿信号；其中，Kudc为可调节的参数，具体可以根据电机电流的稳定性进行调节设定。

所述将第一补偿信号补偿到所述第一参数得到第二转矩指令τ^*或其相关量包括步骤：

将所述第一补偿信号与所述第一参数相乘得到所述第二转矩指令τ^*；具体的，第一参数可以直接设置为第一转矩指令τ，即，得到的第一补偿信号与第一转矩指令τ相乘得到第二转矩指令τ^*，再利用第二转矩指令τ^*进行电机控制，从而使得电机功率跟随输入功率变化，提高电机运行稳定性。本实施例中，第一滤波信号Vdc_BPF是由Vdc经过带通滤波器得出的结果，带通滤波器可以在逆变单元的开关运行频率下进行，若开关运行频率为6K，则在频率为6K条件下的带通滤波如下：

Vdc_BPF(n)＝0.005189Vdc(n)-0.005189Vdc(n-1)+1.984Vdc_BPF(n-1)-0.9948Vdc_BPF(n-2)

其中n为整数。

第二滤波信号Vdc_LPF是由Vdc经过低通滤波器得出的结果，低通滤波器可采用多种形式，同样也可以在逆变单元的开关运行频率下进行，若开关运行频率为6K，则在频率为6K条件下的低通滤波如下：

Vdc_LPF(n)＝aVdc(n)+(1-a)Vdc_LPF(n-1)，a＝2πfT

其中，n为正数，f是低通截止频率，T为采样周期，如6Khz。

在上述实施例中，当所述第一参数为所述第一转矩指令τ时，所述第一转矩指令τ可以至少通过以下步骤获取：

通过位置推算模块推算电机推算速度W1；

如图3所示，对所述推算速度W1进行陷波处理得到陷波处理后的推算速度W1_nocth，其中陷波处理的频率为所述母线电压Vdc的基波频率；

对所述陷波处理后的推算速度W1_nocth与转速指令W_C进行PI运算得到第一转矩指令τ。

所述转速指令W_C由预设得到。本实施例中，利用母线电压基波频率对推算速度W1进行陷波处理，相当于去除推算速度W1中的母线电压的基波频率，再利用陷波处理后的推算速度进行转矩计算，能够提高电机转速的稳定性。

在如图1所示的取消大容量的电解电容作为直流支撑电容的控制器中，利用小容量薄膜电容C(母线电容)替代大容量的电解电容，这类控制器中往往也不具备PFC电路，从而导致整流和逆变两个环节耦合程度高，小容量薄膜电容C两端的电压会随着输入电压Vac波动而变动，该薄膜电容C的功率变动会造成功率因素下降；基于此，本申请实施例还提供了一种控制器，能够控制电机，包括逆变单元、第一电容(也称为母线电容)和控制单元，所述逆变单元输入端与所述第一电容两端相连，如图7所述，所述控制单元至少能够执行以下步骤：

S21、获取电机的第一参数，所述第一参数表征电机的第一转矩指令τ；

S22、至少将第二补偿信号补偿到所述第一参数得到第三转矩指令τ^**或其相关量，所述第二补偿信号至少表征所述第一电容的电容功率Pc；

S23、至少根据所述第三转矩指令或其相关量得到电流指令值；

S24、电机控制：至少根据所述电流指令值和电机电参数通过逆变单元控制电机运行，所述电机电参数表征电机电流。

具体的，如图6所示，在一个实施例，该控制器包括整流单元14、第一电感L1、第一电容C1(也如图1中的薄膜电容C，也称为母线电容)、逆变单元12、采样单元13和控制单元11；所述第一电感L1和第一电容C1串联在所述整流单元14输出端，所述逆变单元12输入端与所述第一电容C1两端相连；所述采样单元13能够采样所述逆变单元12的输出电流得到采样信号；所述采样单元13输出端连接到所述控制单元11，所述控制单元11至少能够执行以下步骤，从而对电机Motor进行控制：

获取电机的第一参数，所述第一参数表征电机的第一转矩指令τ；如图1所示，第一转矩指令τ可以由推算速度和目标转速进行PI运算得到。当然也可以利用电机电流和电感等计算得到，本申请对此不做限定。

至少将第二补偿信号补偿到所述第一参数得到第三转矩指令τ^**或其相关量，所述第二补偿信号至少表征所述第一电容的电容功率Pc；通过将表征第一电容C的电容功率Pc的第二补偿信号补偿到第一参数得到第三转矩指令τ^***或其相关量，再利用第三转矩指令τ^**或其相关量进行电机控制，能够抑制由于电容功率变动造成的功率因素下降的影响。在具体实施例中，可以先将第二补偿信号补偿到所述第一参数直接得到第三转矩指令τ^**，再利用第三转矩指令τ^**进行电机控制。

至少根据所述第三转矩指令τ^**指令得到电流指令值；

至少根据所述电流指令值和所述采样信号控制电机运行。即表征电机电流的电机电参数至少通过采样信号得到。其中，采样信号对应逆变单元的输出电流，也可以表征电机电流；具体可以通过采样电机相电流或者总电流得到电机电流，再进行转化为与根据第三转矩指令τ^**得到的电流指令值对应的电机电参数。若步骤S23中根据所述第三转矩指令τ^**得到的电流指令值为d/q轴电流指令值，则将采样信号转换为d/q轴电流，再根据d/q轴电流指令值idC/iqC和d/q轴电流id/iq进行电机控制，控制原理具体可以如图1所示。具体的，所述控制单元可以包括存储器和处理器；其中存储器能够存储程序；处理器能够调用程序并执行如下控制步骤：

获取电机的第一参数，第一参数表征电机的第一转矩指令τ；至少将第二补偿信号补偿到所述第一参数得到第三转矩指令τ^**或其相关量，第二补偿信号至少表征第一电容的电容功率Pc；

至少根据第三转矩指令或其相关量得到电流指令值；

至少根据电流指令值和电机电参数通过逆变单元控制电机运行，电机电参数表征电机电流。本实施例中，存储器和处理器可以集成在MCU(Microcontroller Unit微控制单元)芯片中，即，以上步骤由MCU执行，参数处理和运算在MCU中执行，具体的，获取电机的第一参数、补偿、获取电流指令值可以是通过软件方式获取。

在一个具体实施例中，所述第二补偿信号的获取包括以下步骤：

计算所述电容功率Pc，电容功率Pc表示第一电容C1的功率；

对推算速度W1进行陷波处理得到陷波处理后的推算速度W1_nocth，其中陷波处理的频率为所述母线电压Vdc的基波频率；

将所述电容功率Pc除以所述陷波处理的推算速度W1_nocth得到第二处理信号；

所述第二补偿信号为所述第二处理信号与电机极对数p的乘积或该乘积的相关量；

所述至少将第二补偿信号补偿到所述第一参数得到第三转矩指令τ^**包括步骤：

将所述第三转矩指令τ^**设置为所述第二补偿信号与所述第一参数之和或该和的相关量；在具体实施例中，可以将所述第二补偿信号与所述第一参数相加得到所述第三转矩指令τ^**。

本实施例中，可选的，所述电容功率Pc为基波功率分量；所述基波的频率为母线电压Vdc的基波频率。

本实施例中，电容功率Pc可以通过以下公式计算：

其中，Cdc是第一电容C1的容值，Vdc_BPF_P为Vdc_BPF的幅值，ω_vbp是电源的频率，θ_vbp是Vdc_BPF的相位角度，V_{dc_BPF}为第一滤波信号、通过对母线电压Vdc进行带通滤波得到；V_{dc_LPF}为第二滤波信号，通过对所述母线电压Vdc进行低通滤波得到；

在上述为消除薄膜电容对控制器功率因素造成的下降影响中，所述第一参数可以设为所述第一转矩指令τ，所述第一转矩指令τ也可以通过以下步骤获取：

通过位置推算模块推算电机推算速度W1；

对所述推算速度W1进行陷波处理得到陷波处理后的推算速度W1_nocth，其中陷波处理的频率为所述母线电压Vdc的基波频率；

对所述陷波处理后的推算速度W1_nocth与转速指令W_C进行PI运算得到第一转矩指令τ；

所述转速指令W_C由预设得到。

进一步的，一个实施例中，在为提高功率因素、将第二补偿信号补偿到第一转矩指令τ得到的第三转矩指令τ^**基础上，为提高电机运行稳定性，所述控制单元还能够执行以下步骤：

将第一补偿信号补偿到所述第三转矩指令τ^**得到第四转矩指令τ^***，所述第一补偿信号至少表征输入电压的幅值波动；其中，第一补偿信号的获取可以如上述的有关第一补偿信号获取的实施例中的步骤相同。比如：

所述第一补偿信号至少通过以下步骤获取：

采样母线电压Vdc；

对所述母线电压Vdc进行带通滤波得到第一滤波信号V_{dc_BPF}；

对所述母线电压Vdc进行低通滤波得到第二滤波信号V_{dc_LPF}；

将所述第一滤波信号与系数Kudc相乘后与所述第二滤波信号相加得到第一处理信号，将所述第一处理信号与所述第二滤波信号相除后得到所述第一补偿信号；

所述将第一补偿信号补偿到所述第三转矩指令τ^**得到第四转矩指令τ^***包括步骤：

将所述第一补偿信号与所述第三转矩指令τ^**得到第四转矩指令τ^***。本实施例中，Kudc为可调节的参数，具体可以根据电机电流的稳定性进行调节设定。

进一步的，在一个控制器中，根据第三转矩指令τ^**得到的电流指令值包括d轴电流指令值idC和q轴电流指令值iqC，所述采样信号表征电机三相电流值；此时，所述至少根据所述第三转矩指令或其相关量得到电流指令值包括根据所述第三转矩指令τ^**或者所述第四转矩指令τ^***得到电流指令值，具体包括步骤：

所述d轴电流指令值idC通过预设得到；所述q轴电流指令值iqC通过公式iqC＝τ^**/[P*(K_E ^*+(L_d ^*-L_q ^*)*idC)]或者iqC＝τ^***/[P*(K_E ^*+(L_d ^*-L_q ^*)*idC)]得到，其中，P为极对数，K_E ^*为感应电压常数，L_d ^*为电机的d轴电感，L_q ^*为电机的q轴电感。即，既可以直接根据第三转矩指令τ^**计算iqC，也可以先对第三转矩指令τ^***进行补偿后得到第四转矩指令τ^***、再利用第四转矩指令τ^***计算iqC。

所述至少根据所述电流指令值和所述采样信号控制电机运行，包括步骤：

至少根据所述采样信号得到电机三相电流值Iu、Iv、Iw；

对所述电机三相电流值进行转化得到d轴电流id和q轴电流iq；比如对三相电流值Iu、Iv、Iw进行坐标转化得到d轴电流id和q轴电流iq；

至少根据所述d轴电流id和所述d轴电流指令值idC得到d轴电压Ud；具体的，可以对d轴电流id和d轴电流指令值idC进行PI运算得到d轴电压Ud；也可以对d轴电流id和d轴电流指令值idC进行PIR运算得到d轴电压Ud；

至少根据所述q轴电流iq和所述q轴电流指令值iqC得到q轴电压Uq；具体的，可以对q轴电流iq和q轴电流指令值iqC进行PI运算得到q轴电压Uq；也可以对对所述q轴电流iq和所述q轴电流指令值iqC进PIR控制得到q轴电压Uq。

对所述d轴电压Ud和q轴电压Uq进行转换得到三相电压指令，对所述三相电压指令进行脉冲调制产生所述逆变单元的开关管控制信号，所述逆变单元能够至少根据所述开关管控制信号控制电机运行；或者对所述d轴电压Ud和q轴电压Uq进行解耦，再对解耦后的d轴电压Ud和q轴电压Uq进行转换得到三相电压指令，对所述三相电压指令进行脉冲调制产生所述逆变单元的开关管控制信号，所述逆变单元能够至少根据所述开关管控制信号控制电机运行。

如图4所示，上述PIR控制中包括谐振系数和谐振器，所述谐振器的谐振频率由输入电压频率确定。由于功率跟踪的原因，dq轴电流误差将形成与DC电压同频率波动的形式，传统的PI控制将无法有效跟踪d,q轴电流指令，因此可以引入PIR控制，PIR控制相当于在传统PI控制器上追加一个谐振器环节，能够进一步提升电流跟踪效果。

在利用小容量薄膜电容C替代大容量的电解电容的控制器中，不包含PFC回路且不包括用作支撑逆变单元输入电压的大电解电容，而利用上述控制器的控制单元11的控制方法进行电机控制，能够提高该类控制器的功率因素。

另外，在利用小容量薄膜电容C替代大容量的电解电容的控制器中，为了提高电机运行稳定性，可以将第一补偿信号补偿到所述第一参数得到第二转矩指令τ^*，所述第一补偿信号至少表征输入电压Vac的幅值波动。在此基础上，为了进一步提高控制器的功率因素，在一个实施例中，还可以利用薄膜电容C(也为图6中的第一电容C1)的功率对电机转矩进行电容功率补偿，即，将第二补偿信号补偿到所述第二转矩指令或其相关量得到第四转矩指令τ^***或其相关量，所述第二补偿信号至少表征所述第一电容的电容功率Pc。其中电容功率Pc的计算方式和第二补偿信号的获取方式可以如上述相关实施例中所述相同，在此不再赘述。

进一步的，所述电流指令值包括d轴电流指令值idC和q轴电流指令值iqC，所述电机电参数包括电机三相电流值；

所述至少根据所述第二转矩指令或其相关量得到电流指令值包括根据所述第二转矩指令τ^*或者所述第四转矩指令τ^***得到电流指令值：

所述d轴电流指令值idC通过预设得到；所述q轴电流指令值iqC通过公式iqC＝τ^*/[P*(K_E ^*+(L_d ^*-L_q ^*)*idC)]或者iqC＝τ^***/[P*(K_E ^*+(L_d ^*-L_q ^*)*idC)]得到，其中，P为极对数，K_E ^*为感应电压常数，L_d ^*为电机的d轴电感，L_q ^*为电机的q轴电感；

所述至少根据所述电流指令值和电机电参数控制电机运行包括步骤：

采样或者计算得到电机三相电流值Iu、Iv、Iw；

对所述电机三相电流值进行转化得到d轴电流id和q轴电流iq；比如对三相电流值Iu、Iv、Iw进行坐标转化得到d轴电流id和q轴电流iq；

至少根据所述d轴电流id和所述d轴电流指令值idC得到d轴电压Ud；比如对所述d轴电流id和所述d轴电流指令值idC进行PI控制或者PIR控制得到d轴电压Ud；

至少根据所述q轴电流iq和所述q轴电流指令值iqC得到q轴电压Uq；比如对所述q轴电流iq和所述q轴电流指令值iqC进行PI控制或者PIR控制得到q轴电压Uq；

如图4所示，上述PIR控制包括谐振系数和谐振器，所述谐振器的谐振频率由输入电压频率确定。由于功率跟踪的原因，dq轴电流误差将形成与DC电压同频率波动的形式，传统的PI控制将无法有效跟踪d,q轴电流指令，因此可以引入PIR控制，PIR控制相当于在传统PI控制器上追加一个谐振器环节，能够进一步提升电流跟踪效果。

进一步对所述d轴电压Ud和q轴电压Uq进行转换得到三相电压指令，对所述三相电压指令进行脉冲调制产生逆变单元的开关管控制信号，所述逆变单元根据所述开关管控制信号控制电机运行；或者对所述d轴电压Ud和q轴电压Uq进行解耦，再对解耦后的d轴电压Ud和q轴电压Uq进行转换得到三相电压指令，对所述三相电压指令进行脉冲调制产生逆变单元的开关管控制信号，所述逆变单元根据所述开关管控制信号控制电机运行。

基于上述控制方法，本申请实施例还公开了一种控制装置，能够控制电机，如图5所示，包括：

第一参数获取单元11：能够获取电机的第一参数，所述第一参数表征电机的第一转矩指令τ；

第一补偿单元12：能够至少将第一补偿信号补偿到所述第一参数得到第二转矩指令τ^*或其相关量，所述第一补偿信号至少表征输入电压的幅值波动；

电流指令值获取单元13：能够至少根据所述第二转矩指令τ^*或其相关量得到电流指令值；

电机控制单元14：能够至少根据所述电流指令值和电机电参数控制电机运行，所述电机电参数表征电机电流。

如上第一参数获取单元、第一补偿单元、电流指令值获取单元、电机控制单元，是集成或部分集成在MCU,即第一参数获取单元、第一补偿单元、电流指令值获取单元、电机控制单元可以通过MCU搭载相应的程序实现的功能单元，MCU通过电机控制单元产生能够控制电机的驱动控制信号，比如逆变单元的开关管控制信号。本文中其他模块或单元也可以集成或部分集成在MCU，即通过MCU搭载相应的程序实现的。

进一步的，所述第一补偿单元12可以包括：

母线电压采样模块：能够采样母线电压Vdc；

滤波模块：能够对所述母线电压进行滤波，得到第一滤波信号；

第一补偿信号获取模块：能够至少通过所述第一滤波信号得到第一补偿信号；

第一补偿模块：能够将所述第一补偿信号与所述第一参数相乘得到所述第二转矩指令τ^*或其相关量。

进一步的，所述滤波模块包括带通滤波子模块：能够对所述母线电压进行带通滤波，得到第一滤波信号；

所述第一补偿信号获取模块包括第一乘积子模块：能够将所述第一滤波信号与系数k1相乘后得到第一补偿信号；

或者，

所述滤波模块包括带通滤波子模块和低通滤波子模块，所述带通滤波子模块能够对所述母线电压进行带通滤波，得到第一滤波信号V_{dc_BPF}；所述低通滤波子模块能够对所述母线电压进行低通滤波得到第二滤波信号V_{dc_LPF}；

所述第一补偿信号获取模块包括运算子模块，能够将所述第一滤波信号与系数Kudc相乘的乘积或乘积的相关量与所述第二滤波信号的和或和的相关量，作为第一处理信号，将所述第一处理信号与所述第二滤波信号相除后得到所述第一补偿信号。具体的，能够将所述第一滤波信号与系数Kudc相乘后与所述第二滤波信号相加得到第一处理信号，将所述第一处理信号与所述第二滤波信号相除后得到所述第一补偿信号。

进一步的，在具体实施例中，可以设置所述第一参数为所述第一转矩指令；所述第一参数获取单元11包括：

位置推算模块：能够推算电机推算速度W1；

第一转矩计算模块：能够对所述推算速度W1与转速指令W_C进行PI运算得到所述第一转矩指令τ；所述转速指令W_C由预设得到。

进一步的，所述第一参数获取单元11还可以包括：

陷波处理模块：能够对所述推算速度W1进行陷波处理得到陷波处理后的推算速度W1_nocth，其中陷波处理的频率为所述母线电压Vdc的基波频率；

所述第一转矩计算模块能够对所述陷波处理后的推算速度W1_nocth与转速指令W_C进行PI运算得到第一转矩指令τ。相较于直接利用推算速度W1与转速指令W_C进行PI运算得到所述第一转矩指令τ，本实施例中，利用母线电压基波频率对推算速度W1进行陷波处理，相当于去除推算速度W1中的母线电压的基波频率，再利用陷波处理后的推算速度进行转矩计算，能够提高电机转速的稳定性。

进一步的，在上述实施例中，控制装置还可以包括第二补偿单元；

第二补偿单元能够将第二补偿信号补偿到所述第二转矩指令τ^*或其相关量得到第四转矩指令τ^***或其相关量，所述第二补偿信号至少表征所述第一电容的电容功率Pc。

进一步的，在具体实施例中，电流指令值获取单元13获取的电流指令值包括d轴电流指令值idC和q轴电流指令值iqC，所述电机电参数包括电机三相电流值；

所述电流指令值获取单元包括：

预设模块：能够预设所述d轴电流指令值idC；

q轴电流指令值计算模块：能够根据公式iqC＝τ^*/[P*(K_E ^*+(L_d ^*-L_q ^*)*idC)]或者iqC＝τ^***/[P*(K_E ^*+(L_d ^*-L_q ^*)*idC)]计算所述q轴电流指令值iqC,

其中，P为极对数，K_E ^*为感应电压常数，L_d ^*为电机的d轴电感，L_q ^*为电机的q轴电感；

所述电机控制单元包括：

采样模块：能够采样或者计算得到电机三相电流值Iu、Iv、Iw；

电流转化模块：能够对所述电机三相电流值进行转化得到d轴电流id和q轴电流iq；

d轴电压获取模块：能够至少根据所述d轴电流id和所述d轴电流指令值idC得到d轴电压Ud；

q轴电压获取模块：能够至少根据所述q轴电流iq和所述q轴电流指令值iqC得到q轴电压Uq；

所述电机控制单元：能够对所述d轴电压Ud和q轴电压Uq进行转换得到三相电压指令，对所述三相电压指令进行脉冲调制产生逆变单元的开关管控制信号，所述逆变单元根据所述开关管控制信号控制电机运行；或者对所述d轴电压Ud和q轴电压Uq进行解耦，再对解耦后的d轴电压Ud和q轴电压Uq进行转换得到三相电压指令，对所述三相电压指令进行脉冲调制产生逆变单元的开关管控制信号，所述逆变单元根据所述开关管控制信号控制电机运行。

进一步的，所述d轴电压获取模块：能够对所述d轴电流id和所述d轴电流指令值idC进行PI控制或者PIR控制得到d轴电压Ud；

所述q轴电压获取模块：能够对所述q轴电流iq和所述q轴电流指令值iqC进行PI控制或者PIR控制得到q轴电压Uq；

所述PIR控制中包括谐振系数和谐振器，所述谐振器的谐振频率由输入电压频率确定。

基于上述控制装置，本申请实施例还提供了一种控制器，应用在空调领域时，能够控制电机，比如空调压缩机，包括上述任一实施例中的控制装置。该控制装置尤其适能够不包含PFC回路且不包括用作支撑逆变单元输入电压的大电解电容的控制器中，即如图6所示的控制器。

基于上述控制装置和控制方法，本申请实施例还提供了一种控制器，能够控制电机，包括存储器和处理器；存储器和处理器可以集成在MCU(Microcontroller Unit微控制单元)芯片中，当然存储器和处理器也可以分开设置。

其中，所述存储器能够存储程序；所述处理器能够调用程序并执行以下步骤：

获取电机的第一参数，所述第一参数表征电机的第一转矩指令τ；

至少将第一补偿信号补偿到所述第一参数得到第二转矩指令τ^*或其相关量，所述第一补偿信号至少表征输入电压的幅值波动；

至少根据所述第二转矩指令或其相关量得到电流指令值；

至少根据所述电流指令值和电机电参数控制电机运行，所述电机电参数表征电机电流。本实施例中，存储器和处理器可以集成在MCU(Microcontroller Unit微控制单元)芯片中，该搭载相应程序的MCU能够对硬件电路采样得到的信号进行处理和/或运算得到相应的控制信号，从而对电机进行有效控制。

在如图1或者图6所示的不包含PFC回路且不包括用作支撑逆变单元输入电压的大电解电容的控制器、即利用小容量薄膜电容替代大容量的电解电容的控制器中，虽然解决了大电解电容寿命较低、可靠性较差、故障率较高、成本较高、元器件散热设计难的问题，但是该类控制器存在新的问题：比如功率因素低、电机运行不稳定等问题；本申请实施例提供的控制方法、控制装置或者控制器，或利用功率跟随技术、或利用电容功率补偿技术、或两者结合使用，能够得到较高的功率因数或者较好的稳定性，本申请实施例提供的控制器在硬件上可节省PFC回路，节省成本，且通过补偿方式可以提高性能。本申请实施例提供的控制方法、控制装置或者控制器的控制对象均可为空调压缩机。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (15)

1.一种控制方法，能够控制电机，其特征在于，包括以下步骤：

获取电机的第一参数，所述第一参数表征电机的第一转矩指令τ；

至少将第一补偿信号补偿到所述第一参数得到第二转矩指令τ^*或其相关量，所述第一补偿信号至少表征输入电压的幅值波动；

至少根据所述第二转矩指令或其相关量得到电流指令值；

至少根据所述电流指令值和电机电参数控制电机运行，所述电机电参数表征电机电流。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述第一补偿信号至少通过以下步骤获取：

采样母线电压Vdc；

对所述母线电压进行滤波处理后，得到第一滤波信号；

至少通过所述第一滤波信号得到第一补偿信号；

所述将第一补偿信号补偿到所述第一参数得到第二转矩指令τ^*或其相关量包括步骤：

将所述第一补偿信号与所述第一参数相乘得到所述第二转矩指令τ^*或其相关量。

3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述对所述母线电压进行滤波处理后，得到第一滤波信号，至少通过所述第一滤波信号得到第一补偿信号包括步骤：

至少对所述母线电压进行带通滤波得到第一滤波信号；将所述第一滤波信号与系数k1相乘后得到第一补偿信号；

或者，所述对所述母线电压进行滤波处理后，得到第一滤波信号，至少通过所述第一滤波信号得到第一补偿信号包括步骤：对所述母线电压进行带通滤波得到第一滤波信号；对所述母线电压进行低通滤波得到第二滤波信号；

将所述第一滤波信号与系数Kudc相乘的乘积或乘积的相关量与所述第二滤波信号的和或和的相关量，作为第一处理信号，将所述第一处理信号与所述第二滤波信号相除后得到所述第一补偿信号。

4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述第一参数为所述第一转矩指令τ，所述第一转矩指令τ至少通过以下步骤获取：

通过位置推算模块推算电机推算速度W1；

对所述推算速度W1进行陷波处理得到陷波处理后的推算速度W1_nocth，其中陷波处理的频率为所述母线电压Vdc的基波频率；

对所述陷波处理后的推算速度W1_nocth与转速指令W_C进行PI运算得到第一转矩指令τ；

所述转速指令W_C由预设得到。

5.根据权利要求1-4任一项所述的控制方法，其特征在于，还包括步骤：

将第二补偿信号补偿到所述第二转矩指令τ^*或其相关量得到第四转矩指令τ^***或其相关量，所述第二补偿信号至少表征第一电容的电容功率Pc，所述第一电容包括母线电容。

6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述电流指令值包括d轴电流指令值idC和q轴电流指令值iqC，所述电机电参数包括电机三相电流值；

所述至少根据所述第二转矩指令τ^*或其相关量得到电流指令值包括根据所述第二转矩指令τ^*或者所述第四转矩指令τ^***得到电流指令值：

所述d轴电流指令值idC通过预设得到；所述q轴电流指令值iqC通过公式iqC＝τ^*/[P*(K_E ^*+(L_d ^*-L_q ^*)*idC)]或者iqC＝τ^***/[P*(K_E ^*+(L_d ^*-L_q ^*)*idC)]得到，

其中，P为极对数，K_E ^*为感应电压常数，L_d ^*为电机的d轴电感，L_q ^*为电机的q轴电感；

所述至少根据所述电流指令值和电机电参数控制电机运行包括步骤：

采样或者计算得到电机三相电流值Iu、Iv、Iw；

对所述电机三相电流值进行转化得到d轴电流id和q轴电流iq；

对所述d轴电流id和所述d轴电流指令值idC进行PI控制或者PIR控制得到d轴电压Ud；

对所述q轴电流iq和所述q轴电流指令值iqC进行PI控制或者PIR控制得到q轴电压Uq；

所述PIR控制中包括谐振系数和谐振器，所述谐振器的谐振频率由输入电压频率确定；

对所述d轴电压Ud和q轴电压Uq进行转换得到三相电压指令，对所述三相电压指令进行脉冲调制产生逆变单元的开关管控制信号，所述逆变单元根据所述开关管控制信号控制电机运行；或者对所述d轴电压Ud和q轴电压Uq进行解耦，再对解耦后的d轴电压Ud和q轴电压Uq进行转换得到三相电压指令，对所述三相电压指令进行脉冲调制产生逆变单元的开关管控制信号，所述逆变单元根据所述开关管控制信号控制电机运行。

7.一种控制装置，能够控制电机，其特征在于，包括：

第一参数获取单元：能够获取电机的第一参数，所述第一参数表征电机的第一转矩指令τ；

第一补偿单元：能够至少将第一补偿信号补偿到所述第一参数得到第二转矩指令τ^*或其相关量，所述第一补偿信号至少表征输入电压的幅值波动；

电流指令值获取单元：能够至少根据所述第二转矩指令τ^*或其相关量得到电流指令值；

电机控制单元：能够至少根据所述电流指令值和电机电参数控制电机运行，所述电机电参数表征电机电流。

8.根据权利要求7所述的控制装置，其特征在于，所述第一补偿单元包括：

母线电压采样模块：能够采样母线电压Vdc；

滤波模块：能够对所述母线电压进行滤波，得到第一滤波信号；

第一补偿信号获取模块：能够至少通过所述第一滤波信号得到第一补偿信号；

第一补偿模块：能够将所述第一补偿信号与所述第一参数相乘得到所述第二转矩指令τ^*或其相关量。

9.根据权利要求8所述的控制装置，其特征在于，所述滤波模块包括带通滤波子模块：能够对所述母线电压进行带通滤波，得到第一滤波信号；

所述第一补偿信号获取模块包括第一乘积子模块：能够将所述第一滤波信号与系数k1相乘后得到第一补偿信号；

或者，

所述滤波模块包括带通滤波子模块和低通滤波子模块，所述带通滤波子模块能够对所述母线电压进行带通滤波，得到第一滤波信号；所述低通滤波子模块能够对所述母线电压进行低通滤波得到第二滤波信号；

所述第一补偿信号获取模块包括运算子模块，能够将所述第一滤波信号与系数Kudc相乘的乘积或乘积的相关量与所述第二滤波信号的和或和的相关量，作为第一处理信号，将所述第一处理信号与所述第二滤波信号相除后得到所述第一补偿信号。

10.根据权利要求9所述的控制装置，其特征在于，所述第一参数为所述第一转矩指令τ；所述第一参数获取单元包括：

位置推算模块：能够推算电机推算速度W1；

陷波处理模块：能够对所述推算速度W1进行陷波处理得到陷波处理后的推算速度W1_nocth，其中陷波处理的频率为所述母线电压Vdc的基波频率；

第一转矩计算模块：能够对所述陷波处理后的推算速度W1_nocth与转速指令W_C进行PI运算得到第一转矩指令τ；

所述转速指令W_C由预设得到。

11.根据权利要求7-10任一项所述的控制装置，其特征在于，还包括步骤：

第二补偿单元，能够将第二补偿信号补偿到所述第二转矩指令τ^*或其相关量得到第四转矩指令τ^***或其相关量，所述第二补偿信号至少表征第一电容的电容功率Pc，所述第一电容包括母线电容。

12.根据权利要求11所述的控制装置，其特征在于，所述电流指令值包括d轴电流指令值idC和q轴电流指令值iqC，所述电机电参数包括电机三相电流值；

所述电流指令值获取单元包括：

预设模块：能够预设所述d轴电流指令值idC；

q轴电流指令值计算模块：能够根据公式iqC＝τ^*/[P*(K_E ^*+(L_d ^*-L_q ^*)*idC)]或者iqC＝τ^***/[P*(K_E ^*+(L_d ^*-L_q ^*)*idC)]计算所述q轴电流指令值iqC,

其中，P为极对数，K_E ^*为感应电压常数，L_d ^*为电机的d轴电感，L_q ^*为电机的q轴电感；

所述电机控制单元包括：

采样模块：能够采样或者计算得到电机三相电流值Iu、Iv、Iw；

电流转化模块：能够对所述电机三相电流值进行转化得到d轴电流id和q轴电流iq；

d轴电压获取模块：能够能够对所述d轴电流id和所述d轴电流指令值idC进行PI控制或者PIR控制得到d轴电压Ud；

q轴电压获取模块：能够对所述q轴电流iq和所述q轴电流指令值iqC进行PI控制或者PIR控制得到q轴电压Uq；

所述PIR控制中包括谐振系数和谐振器，所述谐振器的谐振频率由输入电压频率确定；

所述电机控制单元：能够对所述d轴电压Ud和q轴电压Uq进行转换得到三相电压指令，对所述三相电压指令进行脉冲调制产生逆变单元的开关管控制信号，所述逆变单元根据所述开关管控制信号控制电机运行；或者对所述d轴电压Ud和q轴电压Uq进行解耦，再对解耦后的d轴电压Ud和q轴电压Uq进行转换得到三相电压指令，对所述三相电压指令进行脉冲调制产生逆变单元的开关管控制信号，所述逆变单元根据所述开关管控制信号控制电机运行。

13.一种控制器，能够控制电机，其特征在于，包括如权利要求7-12任一项所述的控制装置。

14.一种控制器，能够控制电机，其特征在于，包括存储器和处理器；

其中，所述存储器能够存储程序；所述处理器能够调用程序并执行以下步骤：

获取电机的第一参数，所述第一参数表征电机的第一转矩指令τ；

至少将第一补偿信号补偿到所述第一参数得到第二转矩指令τ^*或其相关量，所述第一补偿信号至少表征输入电压的幅值波动；

至少根据所述第二转矩指令或其相关量得到电流指令值；

至少根据所述电流指令值和电机电参数控制电机运行，所述电机电参数表征电机电流。

15.根据权利要求13或14所述的控制器，其特征在于，所述控制器不包含PFC回路且不包括用作支撑逆变单元输入电压的大电解电容。

Images