CN115441803A - 磁悬浮压缩机的掉电控制方法、装置及磁悬浮压缩机机组 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种磁悬浮压缩机的掉电控制方法、装置及磁悬浮压缩机机组。其中，磁悬浮压缩机由变频器驱动，方法包括：检测变频器的直流母线电容的电压；若检测到直流母线电容掉电，则利用磁悬浮压缩机的转子旋转时产生的反电动势为直流母线电容充电，其中，充电电压大于掉电前所述直流母线电容的电压；在确定反电动势无法满足直流母线电容的充电条件时，对磁悬浮压缩机的转子进行制动控制。该方法能够在磁悬浮压缩机掉电时，维持压缩机轴承稳定的同时，快速制动压缩机到静止状态，使得在磁悬浮压缩机的供电恢复时，缩短压缩机的启动时间，且能够避免压缩机以旋转状态进行启动导致的启动电流过大容易产生过流的问题。

Description

磁悬浮压缩机的掉电控制方法、装置及磁悬浮压缩机机组

技术领域

本发明涉及压缩机控制技术领域，尤其涉及一种磁悬浮压缩机的掉电控制方法、一种计算机可读存储介质、一种电机控制器、一种磁悬浮压缩机的掉电控制装置以及一种磁悬浮压缩机机组。

背景技术

在将磁悬浮压缩机组应用于精密机房，以对精密机房进行制冷时，电源断电恢复后，要求磁悬浮压缩机组能够快速启动，且在60s内达到断电前的80％的制冷能力。但是，通常在供电恢复后，压缩机由于惯性仍处于旋转状态，若此时启动压缩机通常有以下两种方法：

方法1，采用飞车启动压缩机，但是该方式对算法的要求高，否则启动瞬间很容易产生较大的冲击电流，对压缩机造成损坏。

方法2，利用反电动势为轴承充电保持转子悬浮，让转子自然旋转静止后再重新启动，但该办法启动时间较长，达不到精密机房的要求。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种磁悬浮压缩机的掉电控制方法，能够在磁悬浮压缩机掉电时，维持压缩机轴承稳定的同时，快速制动压缩机的转子到静止状态，使得在磁悬浮压缩机的供电恢复时，缩短压缩机的启动时间，且能够避免压缩机以旋转状态进行启动导致的启动电流过大对压缩机造成启动冲击的问题。

本发明的第二个目的在于提出一种计算机可读存储介质。

本发明的第三个目的在于提出一种电机控制器。

本发明的第四个目的在于提出一种磁悬浮压缩机的掉电控制装置。

本发明的第五个目的在于提出一种磁悬浮压缩机机组。

为达上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种磁悬浮压缩机的掉电控制方法，磁悬浮压缩机由变频器驱动，方法包括：检测变频器的直流母线电容的电压；若检测到直流母线电容掉电，则利用磁悬浮压缩机的转子旋转时产生的反电动势为直流母线电容充电，其中，充电电压大于掉电前所述直流母线电容的电压；在确定反电动势无法满足直流母线电容的充电条件时，对磁悬浮压缩机的转子进行制动控制。

根据本发明实施例的磁悬浮压缩机的掉电控制方法，检测变频器的直流母线电容的电压，在检测到直流母线电容掉电时，则利用磁悬浮压缩机的转子旋转惯性产生的反电动势对直流母线电容进行充电，以便通过直流母线电容维持对磁悬浮压缩机的磁悬浮轴承供电，并且在确定反电动势无法满足直流母线电容的充电条件时，对磁悬浮压缩机进行制动控制。由此，能够在磁悬浮压缩机掉电时，维持压缩机轴承稳定的同时，快速制动压缩机到静止状态，使得在磁悬浮压缩机的供电恢复时，缩短压缩机的启动时间，且能够避免压缩机以旋转状态进行启动导致的启动电流过大对压缩机造成启动冲击的问题。

在本发明的一些实施例中，利用磁悬浮压缩机的转子旋转时产生的反电动势为直流母线电容充电，包括：对变频器中的开关管进行控制，以使变频器中的开关管与磁悬浮压缩机的电机绕组构成升压电路，其中，升压电路用于对反电动势进行升压处理，以输出充电电压给直流母线电容充电。

在本发明的一些实施例中，在升压电路对反电动势进行升压处理时，方法还包括：控制变频器中上桥开关管和下桥开关管的导通时间，以调节升压电路的占空比，直至反电动势无法满足直流母线电容的充电条件。

在本发明的一些实施例中，占空比与充电电压呈正相关关系。

在本发明的一些实施例中，确定反电动势无法满足直流母线电容的充电条件，包括：在占空比达到预设阈值时，如果充电电压小于预设电压阈值，则确定反电动势无法满足直流母线电容的充电条件。

在本发明的一些实施例中，所述充电电压为掉电前所述直流母线电容的电压125％至130％。

在本发明的一些实施例中，确定检测到直流母线电容掉电，包括：若直流母线电容的电压的下降速率大于等于预设速率阈值，则确定检测到直流母线电容掉电。

在本发明的一些实施例中，对变频器中的开关管进行控制，以对磁悬浮压缩机进行制动控制，包括：控制变频器中上桥开关管和下桥开关管交替短接，以采用直流制动的方式对磁悬浮压缩机的转子进行制动。

为达上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有磁悬浮压缩机的掉电控制程序，该磁悬浮压缩机的掉电控制程序被处理器执行时实现上述实施例的磁悬浮压缩机的掉电控制方法。

根据本发明实施例的计算机可读存储介质，通过采用上述的磁悬浮压缩机的掉电控制方法，能够在磁悬浮压缩机掉电时，维持压缩机轴承稳定的同时，快速制动压缩机到静止状态，使得在磁悬浮压缩机的供电恢复时，缩短压缩机的启动时间，且能够避免压缩机以旋转状态进行启动导致的启动电流过大对压缩机造成启动冲击的问题。

为达上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种电机控制器，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的磁悬浮压缩机的掉电控制程序，处理器执行磁悬浮压缩机的掉电控制程序时，实现上述实施例的磁悬浮压缩机的掉电控制方法。

根据本发明实施例的电机控制器，处理器执行磁悬浮压缩机的掉电控制程序时，能够在磁悬浮压缩机掉电时，维持压缩机轴承稳定的同时，快速制动压缩机到静止状态，使得在磁悬浮压缩机的供电恢复时，缩短压缩机的启动时间，且能够避免压缩机以旋转状态进行启动导致的启动电流过大对压缩机造成启动冲击的问题。

为达上述目的，本发明第四方面实施例提出了一种磁悬浮压缩机的掉电控制装置，磁悬浮压缩机由变频器驱动，装置包括：检测模块，用于检测变频器的直流母线电容的电压；控制模块，用于在检测模块检测到直流母线电容掉电时，利用磁悬浮压缩机的转子旋转时产生的反电动势为直流母线电容充电，其中，充电电压大于掉电前直流母线电容的电压；控制模块，还用于在确定反电动势无法满足所述直流母线电容的充电条件时，对磁悬浮压缩机的转子进行制动控制。

根据本发明实施例的磁悬浮压缩机的掉电控制装置，检测变频器的直流母线电容的电压，在检测到直流母线电容掉电时，则利用磁悬浮压缩机的转子旋转惯性产生的反电动势对直流母线电容进行充电，以便通过直流母线电容维持对磁悬浮压缩机的磁悬浮轴承供电，并且在确定反电动势无法满足直流母线电容的充电条件时，对磁悬浮压缩机进行制动控制。由此，能够在磁悬浮压缩机掉电时，维持压缩机轴承稳定的同时，快速制动压缩机到静止状态，使得在磁悬浮压缩机的供电恢复时，缩短压缩机的启动时间，且能够避免压缩机以旋转状态进行启动导致的启动电流过大对压缩机造成启动冲击的问题。

为达上述目的，本发明第五方面实施例提出了一种磁悬浮压缩机机组，包括：磁悬浮压缩机；上述实施例的电机控制器，用于对磁悬浮压缩机进行掉电控制。

根据本发明实施例的磁悬浮压缩机机组，通过上述电机控制器，能够在磁悬浮压缩机掉电时，维持压缩机轴承稳定的同时，快速制动压缩机到静止状态，使得在磁悬浮压缩机的供电恢复时，缩短压缩机的启动时间，且能够避免压缩机以旋转状态进行启动导致的启动电流过大对压缩机造成启动冲击的问题。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的磁悬浮压缩机的掉电控制方法的流程图。

图2是根据本发明一个实施例的磁悬浮压缩机的驱动电路的示意图。

图3是图2所示磁悬浮压缩机掉电后发电模式下的电流走向图。

图4和图5是图2所示磁悬浮压缩机掉电后发电模式下的简化图。

图6是根据本发明一个具体实施例的磁悬浮压缩机的掉电控制方法的流程图。

图7是根据本发明一个实施例的磁悬浮压缩机的掉电控制装置的结构框图。

图8是根据本发明一个实施例的电机控制器的结构框图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

图1是根据本发明一个实施例的磁悬浮压缩机的掉电控制方法的流程图，如图1所示，该磁悬浮压缩机的掉电控制方法可包括以下步骤：

S10，检测变频器的直流母线电容的电压。

参考图2，本发明实施例的磁悬浮压缩机由变频器驱动，变频器可包括整流器和逆变器，整流器可为三相桥式不可控整流电路，用于将三相交流电(如50Hz、380V的三相交流电)整流为直流电，并输出至直流母线(P+、P-)；逆变器可为三相桥式交流逆变器，且具有能量双向传输的功能，即在磁悬浮压缩机正常工作时，将直流母线上的直流电逆变为交流电提供给磁悬浮压缩机，以驱动使磁悬浮压缩机旋转，以及在磁悬浮压缩机掉电后，将磁悬浮压缩机产生的反电动势转换为直流电提供给直流母线，以对直流母线电容进行充电。其中，直流母线电容具有储能和稳压作用，可由一个或多个电容串联构成。

进一步的，变频器还包括开关电源和控制器，开关电源用于将直流母线的高压直流电转换为低压直流电(如将250V的高压直流电转换为24V的低压直流电)，给控制器供电；控制器用于对逆变器中的开关管进行控制，以实现逆变器的能量双向传输功能、产生可控的电磁力来实现磁悬浮轴承的悬浮等。

具体地，在磁悬浮压缩机正常工作时，控制器基于控制需求生成驱动信号，并输出至逆变器的六个开关管，以驱动六个开关管的导通或关断，进而实现对磁悬浮压缩机的驱动控制，使其按照预期旋转工作。

在磁悬浮压缩机工作过程中，整流器将三相交流电整流为直流电，为直流母线进行充电。实时检测变频器的直流母线电容的电压，即直流母线电容两端的电压，根据直流母线电容的电压变化可以判断直流母线电容是否掉电。

S20，若检测到直流母线电容掉电，则利用磁悬浮压缩机的转子旋转时产生的反电动势为直流母线电容充电，其中，充电电压大于掉电前直流母线电容的电压。

具体地，在磁悬浮压缩机工作过程中，若整流器停止输出直流电给逆变器，也即三相交流电停止供电，则可检测到直流母线电容两端的电压发生变化，确定直流母线电容掉电。检测到直流母线电容掉电，即磁悬浮压缩机掉电时，磁悬浮压缩机由于惯性仍处于旋转状态，且由于直流母线电容的存在，直流母线电压不会瞬间降低至零，因而控制器可继续工作，此时可由控制器控制逆变器中的六个开关管导通或关断，以将磁悬浮压缩机旋转产生的反电动势转换为直流电，给直流母线电容充电，且充电电压大于掉电前直流母线电容的电压。这样，一方面可以保证直流母线电压不会降低，由于直流母线通过开关电源给控制器供电，而控制器产生可控的电磁力来实现磁悬浮轴承的悬浮，因此可维持对磁悬浮轴承的供电，保证其稳定在悬浮状态，防止磁悬浮轴承高速跌落；另一方面，将反电动势转换为直流电，也即将磁悬浮压缩机的转子动能转换为电能，即处于发电模式，因而可以实现对磁悬浮压缩机快速制动的目的，使磁悬浮压缩机快速制动到静止状态，当磁悬浮压缩机的供电恢复后，可控制磁悬浮压缩机从静止状态快速启动，缩短启动时间，同时可以避免磁悬浮压缩机以旋转状态进行启动导致的启动电流过大对压缩机造成启动冲击的问题。

需要说明的是，在磁悬浮压缩机掉电时，直流母线电压会降低，因此可通过实时监测直流母线电压来识别磁悬浮压缩机是否掉电。例如，可在直流母线上设置电压检测单元，通过电压检测单元采样直流母线电压，控制器与电压检测单元相连，用于通过电压检测单元获取直流母线电压，在一些实施例中，当直流母线电压的下降速率大于预设速率阈值时，说明直流母线电容掉电，即磁悬浮压缩机发生掉电。

S30，在确定反电动势无法满足直流母线电容的充电条件时，对磁悬浮压缩机的转子进行制动控制。

具体来说，在磁悬浮压缩机刚掉电时，磁悬浮压缩机以较快的速度继续旋转，此时通过逆变器能够将磁悬浮压缩机的反电动势转换为直流电给直流母线电容充电，但是随着磁悬浮压缩机的旋转速度的降低，所产生的反电动势越来越小，通过逆变器可能无法将磁悬浮压缩机的反电动势转换为直流电，也即磁悬浮压缩机的动能过小无法发电得到电能，此时可由控制器对变频器中的六个开关管进行导通或关断控制，以对磁悬浮压缩机的转子进行制动控制，使其快速静止。

上述实施例中，在磁悬浮压缩机掉电时，通过对变频器中的开关管进行控制，利用磁悬浮压缩机产生的反电动势对直流母线电容充电，不仅可以维持磁悬浮压缩机轴承的稳定，防止其高速跌落，而且可以快速制动磁悬浮压缩机到静止状态，并且在磁悬浮压缩机的反电动势不足以给直流母线电容充电时，直接对磁悬浮压缩机进行制动控制，也能够快速制动磁悬浮压缩机到静止状态，使得在磁悬浮压缩机的供电恢复时，缩短压缩机的启动时间，且能够避免压缩机以旋转状态进行启动导致的启动电流过大对压缩机造成启动冲击的问题。

在一些实施例中，利用磁悬浮压缩机的转子旋转时产生的反电动势为直流母线电容充电，包括：对变频器中的开关管进行控制，以使变频器中的开关管与磁悬浮压缩机的电机绕组构成升压电路，其中，升压电路用于对反电动势进行升压处理，以输出充电电压给直流母线电容充电。

举例来说，如图2所示，磁悬浮压缩机的电机绕组包括第一绕组L1、第二绕组L2和第三绕组L3。在磁悬浮压缩机掉电时，磁悬浮压缩机由于惯性将继续旋转，此时磁悬浮压缩机的转子旋转产生旋转磁场，磁悬浮压缩机的电机绕组切割磁力线产生反电动势，此时通过对变频器中的六个开关管进行导通或断开控制，可将产生的反电动势转换为充电电压给直流母线电容充电。

如图3所示，当在第一绕组L1和第二绕组L2上产生反电动势时，第五开关管Q5和第六开关管Q6不参与反电动势的转换，第五开关管Q5和第六开关管Q6均处于断开状态，并且，假设在第一绕组L1上产生的反电动势大于在第二绕组L2上产生的反电动势，即EUV＞0，此时控制第一开关管Q1、第二开关管Q2和第三开关管Q3均处于断开状态，同时控制第四开关管Q4处于导通状态，第一绕组L1、第二绕组L2、第四开关管Q4和第二二极管D2形成回路，电流方向如图3所示，第一绕组L1和第二绕组L2储能，简化电路如图4所示。而后，控制第四开关管Q4处于断开状态，并控制第三开关管Q3处于导通状态，第一绕组L1、第二绕组L2、第三开关管Q3和第二二极管D2形成回路，电流方向如图5所示，第一绕组L1和第二绕组L2放电，以对直流母线电容充电。从图4和图5可以看出，第一绕组L1、第二绕组L2、第二二极管D2、第三开关管Q3以及第四开关管Q4构成了升压电路，通过对第三开关管Q3和第四开关管Q4的导通或断开控制，可将第一绕组L1和第二绕组L2上产生的反电动势进行升压处理，并输出充电电压，给直流母线电容充电。

需要说明的是，在图3所示示例中，若在第一绕组L1上产生的反电动势小于在第二绕组L2上产生的反电动势，即EUV＜0，则可由第一绕组L1、第二绕组L2、第四二极管D4、第一开关管Q1以及第二开关管Q2构成升压电路，通过对第一开关管Q1和第二开关管Q2的导通或断开控制，可将第一绕组L1和第二绕组L2上产生的反电动势进行升压处理，并输出充电电压，给直流母线电容充电。另外，当在第一绕组L1和第三绕组L3上产生反电动势，以及在第二绕组L2和第三绕组L3上产生反电动势，对变频器中的开关管的控制参考前述，具体这里就不再一一详述。

上述实施例中，通过对变频器中的开关管的导通或关断控制，即可将磁悬浮压缩机的反电动势转换为直流电给直流母线电容充电，保证母线电容电压不会降低，维持压缩机轴承稳定的同时，快速制动压缩机到静止状态，使得在磁悬浮压缩机的供电恢复时，缩短压缩机的启动时间，且能够避免压缩机以旋转状态进行启动导致的启动电流过大容易产生过流的问题。

在一些实施例中，在升压电路对反电动势进行升压处理时，方法还包括：控制变频器中上桥开关管和下桥开关管的导通时间，以调节升压电路的占空比，直至反电动势无法满足直流母线电容的充电条件。

需要说明的是，占空比与充电电压呈正相关关系，即占空比越大，充电电压越高；占空比越小，充电电压越低。充电电压可通过下述公式(1)表达：

V1＝V2/(1-D) (1)

其中，V1为充电电压，V2为磁悬浮压缩机的反电动势，V2＝ω*ψf，ω为磁悬浮压缩机的转子电角度，ψf为磁通量，D为占空比，D＝(Ta+Tb)/T，Ta为上桥开关管的导通时间，Tb为下桥开关管的导通时间，T为载波周期。

从公式(1)可以看出，占空比D与充电电压V1正相关，并且充电电压V1与磁悬浮压缩机的反电动势V2正相关，而且随着磁悬浮压缩机掉电时间的增加，磁悬浮压缩机的反电动势V2逐渐减小，为了保证充电电压V1对直流母线电容充电后，保证直流母线电压不会降低，需要逐步增大占空比D，当占空比D增大到一定程度时，由于磁悬浮压缩机的反电动势V2较小，此时即使增大占空比D，反电动势也无法满足直流母线电容的充电条件。

举例来说，如图3所示，当在第一绕组L1和第二绕组L2上产生反电动势，且在第一绕组L1上产生的反电动势大于在第二绕组L2上产生的反电动势时，可根据磁悬浮压缩机的反电动势V2增大第三开关管Q3(即上桥开关管)和第四开关管Q4(即下桥开关管)的导通时间，以增大占空比D，以在磁悬浮压缩机的反电动势V2降低的过程中，保证充电电压V1在对直流母线电容充电后，直流母线电压不会降低，如直流母线电压稳定在某一设定电压以上，直至磁悬浮压缩机的反电动势V2无法满足直流母线电容的充电条件。

进一步的，在一些实施例中，确定反电动势无法满足直流母线电容的充电条件，包括：在占空比达到预设阈值时，如果充电电压小于预设电压阈值，则确定反电动势无法满足直流母线电容的充电条件。

具体来说，在磁悬浮压缩机掉电后，磁悬浮压缩机的反电动势V2逐渐减小，通过逐步调大占空比D，可保证充电电压V1大于等于预设电压阈值，而当磁悬浮压缩机的反电动势V2降低至较低时，即使调大占空比D，也无法保证充电电压V1大于等于预设电压阈值，即充电电压小于预设电压阈值，此时确定磁悬浮压缩机的反电动势V2无法满足直流母线电容的充电条件。

上述实施例中，根据磁悬浮压缩机的反电动势调整变频器中开关管的占空比，也即调整开关管的导通时间，进而调整充电电压，可使直流母线电压不会降低，从而维持磁悬浮轴承的稳定，防止磁悬浮轴承高速跌落。

在一些实施例中，充电电压大于等于磁悬浮压缩机掉电前的直流母线电压，充电电压为掉电前直流母线电容的电压125％至130％，此时可将前述预设电压阈值设置为磁悬浮压缩机掉电前的直流母线电压。

具体来说，可将磁悬浮压缩机掉电后的目标直流母线电压，即充电电压设置为一个较高值，如将充电电压设置为掉电前直流母线电容的电压125％至130％，以将更多的转子动能转换为电能给直流母线电容充电，根据能量公式E＝C*V12/2，其中，E为转子动能，C为系数，V1为充电电压，充电电压V1越高，所吸收的转子动能越多，如充电电压V1每提高10％，所吸收的转子动能将提高21％，从而可以达到快速降低转子旋转速度的目的。

需要说明的是，在实际应用中，可使充电电压等于磁悬浮压缩机掉电前的直流母线电压，即将充电电压维持在掉电前的直流母线电压即可；也可以使充电电压大于磁悬浮压缩机掉电前的直流母线电压，如将充电电压维持在掉电前的直流母线电压的125％至130％之间，以将转子动能更快的转换为电能，更快地达到静止状态后进行重新启动旋转。

在一些实施例中，对变频器中的开关管进行控制，以对磁悬浮压缩机进行制动控制，包括：控制变频器中上桥开关管和下桥开关管交替短接，以采用直流制动的方式对磁悬浮压缩机的转子进行制动。

具体来说，在确定磁悬浮压缩机的反电动势无法满足直流母线电容的充电条件时，对变频器中的六个开关管进行导通或断开控制，以向磁悬浮压缩机的电机绕组通入直流电，形成静止磁场，此时磁悬浮压缩机处于能耗制动状态，转子切割静止磁场从而产生制动转矩，使得磁悬浮压缩机快速静止。

如图2所示，先控制第一开关管Q1、第三开关管Q3和第五开关管Q5均导通，并控制第二开关管Q2、第四开关管Q4和第六开关管Q6均断开；而后，控制第一开关管Q1、第三开关管Q3和第五开关管Q5均断开，并控制第二开关管Q2、第四开关管Q4和第六开关管Q6均导通；如此反复执行，以使得磁悬浮压缩机的转子能够快速到达静止状态。

进一步的，在磁悬浮压缩机供电恢复后，若接收到转速指令或频率指定等，则根据转速指令或频率指令等控制磁悬浮压缩机再次启动，由于磁悬浮压缩机经快速制动后处于静止状态，因而磁悬浮压缩机将从静止状态开始启动，从而避免了压缩机以旋转状态进行启动导致的启动电流过大容易产生过流的问题。

作为一个具体示例，磁悬浮压缩机的掉电控制方法可包括：

S101，在磁悬浮压缩机工作过程中，检测直流母线电压。

S102，判断直流母线电压的变化速率是否大于预设速率阈值。若是，则执行S103，否则继续执行S101。

S103，控制变频器的开关管以进入发电模式，并调节占空比以稳定直流母线电压。

S104，判断占空比是否达到预设阈值。若是，则执行S105，否则继续执行S103。

S105，控制变频器的开关管以对磁悬浮压缩机进行直流制动。

S106，判断是否有启动指令。若是，则执行S107，否则等待。

S107，启动磁悬浮压缩机。

综上所述，根据本发明实施例的磁悬浮压缩机的掉电控制方法，在检测到直流母线电容掉电时，控制变频器处于发电模式，以通过抽取磁悬浮压缩机的转子动能并转换为充电电压给直流母线电容充电，从而既能维持磁悬浮轴承的稳定悬浮，防止轴承高速跌落，又能快速制动磁悬浮压缩机的转子到静止状态，当供电恢复后，可使磁悬浮压缩机从静止状态快速启动，缩短启动时间，实现了磁悬浮压缩机掉电后的快速启动，且能够避免压缩机以旋转状态进行启动导致的启动电流过大容易产生过流的问题。

对应上述实施例，本发明的实施例还提供了一种磁悬浮压缩机的掉电控制装置，磁悬浮压缩机由变频器驱动，如图7所示，磁悬浮压缩机的掉电控制装置包括：检测模块110和控制模块120。

其中，检测模块110用于变频器的直流母线电容的电压。控制模块120用于在检测模块检测到直流母线电容掉电时，利用磁悬浮压缩机的转子旋转时产生的反电动势为直流母线电容充电，其中，充电电压大于掉电前直流母线电容的电压。控制模块120还用于在确定反电动势无法满足直流母线电容的充电条件时，对磁悬浮压缩机的转子进行制动控制。

在本发明的一些实施例中，控制模块120具体用于：对变频器中的开关管进行控制，以使变频器中的开关管与磁悬浮压缩机的电机绕组构成升压电路，其中，升压电路用于对反电动势进行升压处理，以输出充电电压给直流母线电容充电。

在本发明的一些实施例中，控制模块120还用于：控制变频器中上桥开关管和下桥开关管的导通时间，以调节升压电路的占空比，直至反电动势无法满足所述直流母线电容的充电条件。

在本发明的一些实施例中，占空比与充电电压呈正相关关系。

在本发明的一些实施例中，控制模块120用于：在占空比达到预设阈值时，如果充电电压小于预设电压阈值，则确定反电动势无法满足直流母线电容的充电条件。

在本发明的一些实施例中，充电电压为掉电前直流母线电容的电压125％至130％。

在本发明的一些实施例中，控制模块120具体用于：若直流母线电容的电压的下降速率大于等于预设速率阈值，则确定检测到直流母线电容掉电。

在本发明的一些实施例中，控制模块120具体用于：控制变频器中上桥开关管和下桥开关管交替短接，以采用直流制动的方式对磁悬浮压缩机的转子进行制动。

需要指出的是，上述对磁悬浮压缩机的掉电控制方法的实施例和有益效果的解释说明，也适应本发明实施例的磁悬浮压缩机的掉电控制装置，为避免冗余，在此不作详细展开。

根据本发明实施例的磁悬浮压缩机的掉电控制装置，能够在磁悬浮压缩机掉电时，维持压缩机轴承稳定的同时，快速制动压缩机到静止状态，使得在磁悬浮压缩机的供电恢复时，缩短压缩机的启动时间，且能够避免压缩机以旋转状态进行启动导致的启动电流过大对压缩机造成启动冲击的问题。

对应上述实施例，本发明的实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有磁悬浮压缩机的掉电控制程序，该磁悬浮压缩机的掉电控制程序被处理器执行时实现上述实施例的磁悬浮压缩机的掉电控制方法。

根据本发明实施例的计算机可读存储介质，通过采用上述的磁悬浮压缩机的掉电控制方法，能够在磁悬浮压缩机掉电时，维持压缩机轴承稳定的同时，快速制动压缩机到静止状态，使得在磁悬浮压缩机的供电恢复时，缩短压缩机的启动时间，且能够避免压缩机以旋转状态进行启动导致的启动电流过大对压缩机造成启动冲击的问题。

对应上述实施例，本发明的实施例还提供了一种电机控制器。

图8是根据本发明一个实施例的电机控制器的结构框图，如图8所示，该电机控制器200包括存储器210、处理器220及存储在存储器210上并可在处理器220上运行的磁悬浮压缩机的掉电控制程序211，处理器220执行磁悬浮压缩机的掉电控制程序2111时，实现前述的磁悬浮压缩机的掉电控制方法。

根据本发明实施例的电机控制器，通过处理器执行磁悬浮压缩机的掉电控制程序时，能够在磁悬浮压缩机掉电时，维持压缩机轴承稳定的同时，快速制动压缩机到静止状态，使得在磁悬浮压缩机的供电恢复时，缩短压缩机的启动时间，且能够避免压缩机以旋转状态进行启动导致的启动电流过大对压缩机造成启动冲击的问题。

对应上述实施例，本发明的实施例还提供了一种磁悬浮压缩机机组，该机组包括磁悬浮压缩机和上述电机控制器，用于对磁悬浮压缩机进行掉电控制。

根据本发明实施例的磁悬浮压缩机机组，通过上述电机控制器，能够在磁悬浮压缩机掉电时，维持压缩机轴承稳定的同时，快速制动压缩机到静止状态，使得在磁悬浮压缩机的供电恢复时，缩短压缩机的启动时间，且能够避免压缩机以旋转状态进行启动导致的启动电流过大对压缩机造成启动冲击的问题。

需要说明的是，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

此外，本发明实施例中所使用的“第一”、“第二”等术语，仅用于描述目的，而不可以理解为指示或者暗示相对重要性，或者隐含指明本实施例中所指示的技术特征数量。由此，本发明实施例中限定有“第一”、“第二”等术语的特征，可以明确或者隐含地表示该实施例中包括至少一个该特征。在本发明的描述中，词语“多个”的含义是至少两个或者两个及以上，例如两个、三个、四个等，除非实施例中另有明确具体的限定。

在本发明中，除非实施例中另有明确的相关规定或者限定，否则实施例中出现的术语“安装”、“相连”、“连接”和“固定”等应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体，可以理解的，也可以是机械连接、电连接等；当然，还可以是直接相连，或者通过中间媒介进行间接连接，或者可以是两个元件内部的连通，或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，能够根据具体的实施情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (12)

1.一种磁悬浮压缩机的掉电控制方法，其特征在于，所述磁悬浮压缩机由变频器驱动，所述方法包括：

检测所述变频器的直流母线电容的电压；

若检测到所述直流母线电容掉电，则利用所述磁悬浮压缩机的转子旋转时产生的反电动势为所述直流母线电容充电，其中，充电电压大于掉电前所述直流母线电容的电压；

在确定所述反电动势无法满足所述直流母线电容的充电条件时，对所述磁悬浮压缩机的转子进行制动控制。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用所述磁悬浮压缩机的转子旋转时产生的反电动势为所述直流母线电容充电，包括：

对所述变频器中的开关管进行控制，以使所述变频器中的开关管与所述磁悬浮压缩机的电机绕组构成升压电路，其中，所述升压电路用于对所述反电动势进行升压处理，以输出充电电压给所述直流母线电容充电。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述升压电路对所述反电动势进行升压处理时，所述方法还包括：

控制所述变频器中上桥开关管和下桥开关管的导通时间，以调节所述升压电路的占空比，直至所述反电动势无法满足所述直流母线电容的充电条件。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述占空比与所述充电电压呈正相关关系。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，确定所述反电动势无法满足所述直流母线电容的充电条件，包括：

在所述占空比达到预设阈值时，如果所述充电电压小于预设电压阈值，则确定所述反电动势无法满足所述直流母线电容的充电条件。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述充电电压为掉电前所述直流母线电容的电压125％至130％。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定检测到所述直流母线电容掉电，包括：

若所述直流母线电容的电压的下降速率大于等于预设速率阈值，则确定检测到所述直流母线电容掉电。

8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，对所述变频器中的开关管进行控制，以对所述磁悬浮压缩机进行制动控制，包括：

控制所述变频器中上桥开关管和下桥开关管交替短接，以采用直流制动的方式对所述磁悬浮压缩机的转子进行制动。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有磁悬浮压缩机的掉电控制程序，该磁悬浮压缩机的掉电控制程序被处理器执行时实现根据权利要求1-8任一项所述的磁悬浮压缩机的掉电控制方法。

10.一种电机控制器，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的磁悬浮压缩机的掉电控制程序，所述处理器执行所述磁悬浮压缩机的掉电控制程序时，实现根据权利要求1-8任一项所述的磁悬浮压缩机的掉电控制方法。

11.一种磁悬浮压缩机的掉电控制装置，其特征在于，所述磁悬浮压缩机由变频器驱动，所述装置包括：

检测模块，用于检测所述变频器的直流母线电容的电压；

控制模块，用于在所述检测模块检测到所述直流母线电容掉电时，利用所述磁悬浮压缩机的转子旋转时产生的反电动势为直流母线电容充电，其中，充电电压大于掉电前所述直流母线电容的电压；

所述控制模块，还用于在确定所述反电动势无法满足所述直流母线电容的充电条件时，对所述磁悬浮压缩机的转子进行制动控制。

12.一种磁悬浮压缩机机组，其特征在于，包括：

磁悬浮压缩机；

根据权利要求10所述的电机控制器，用于对所述磁悬浮压缩机进行掉电控制。

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