专利名称：一种抑制压缩机低频振动的方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种抑制压缩机振动的方法和系统，更具体的，涉及一种抑制直流变频压缩机低频振动的方法和系统。
背景技术：
随着世界范围内能源危机的到来，传统空调器由于运行效率低下，必将逐渐退出市场。作为节能效果突出的新技术，变频空调是空调行业发展的必然趋势。但是，对于直流变频空调压缩机来说，特别是对于单转子压缩机来说，低频运行时会有负载不平衡的突出问题。直流变频空调压缩机为了防止由于压缩机振动引起的一体全体的振动，空调通过弹性支持体(弹簧及橡胶)松弛地固定在底盘。但是，压缩机上连接的吸入侧冷媒管和吐出侧冷媒管很硬，压缩机振动从管子连接口传达到配管全体。这些压缩机及配管的振动，如果压缩机旋转速度越低，振动振幅就越大。
单转子压缩机的这种低频振动产生下列后果
1.要是某种旋转速度时的压缩机振动与配管系统固有振动频率一致，配管系统会发生很大振幅的振动。如果放任配管振动，最不好的情况时，因振动应力疲劳，会发生配管折断的事故。
2.并且，因为低频振动原因，低速不能运转，空调的制冷能力不能扩大到低能力侧，重复开关控制消耗电力增大，变频压缩机达不到宽频率运行.
压缩机振动的简单理论分析如下
在理想情况下，电机的输出转矩τΜ、负载转矩h和角速度ωρ有如下公式
权利要求
1.一种用于控制空调的压缩机驱动设备的方法，包括以下步骤步骤A 对马达力矩设定超前相位补偿值Cih，该超前相位补偿值是以负载力矩为基准的马达力矩相位；步骤B 检测单元检测所述压缩机中所运行的角速度的脉动； 步骤C 根据所检测到的角速度脉动，角速度计算单元预测角速度在下一时刻和位置的变化；步骤D 根据所预测的角速度的变化，动态相位补偿角计算单元确定对应的动态相位补偿角；步骤E 控制单元根据所预测的角速度的变化和计算单元所确定的结果，对马达力矩进行实时的力矩补偿。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于， 在步骤B中，包括检测所述速度脉动的相位变化。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤D中，根据动态相位补偿角确定与之相对应的相位电流。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤E中，控制单元通过控制相位电流信号来对马达力矩进行实时的力矩补偿。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于， 确定所述角速度脉动是增大还是降低；响应于所述角速度脉动的增大或降低，适应性地施加所述动态相位力矩补偿。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，该控制方法是闭环控制，设定好初始的超前相位补偿值α μ之后，根据所检测到的速度脉动自动求得需要补偿的动态相位补偿角，并根据调整后的响应速度脉动继续调整超前动态相位补偿角，以及通过速度脉动的大小计算出振动降低用的电流指令，对马达力矩进行实时的力矩补偿。
7.一种用于控制空调的压缩机驱动设备的系统，包括超前相位补偿设定单元，设定马达力矩的超前相位补偿值α -L,该超前相位补偿值 α m_l是以负载力矩为基准的马达力矩相位；检测单元，检测压缩机所运行的角速度的脉动；角速度计算单元，被配置为根据所检测到的角速度的脉动，预测角速度在下一时刻或者下一位置的角速度；动态相位补偿角计算单元，根据所预测的角速度的变化确定对应的动态相位补偿角； 控制单元，根据所预测的角速度的变化和计算单元所确定的结果，依据所确定的动态相位补偿角来对马达力矩进行实时的力矩补偿。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，还具有电流计算单元，通过速度脉动的大小计算出与使得振动降低的动态相位补偿角相应的相位电流。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于， 控制单元据此对马达力矩进行实时的力矩补偿。
10.根据权利要求7-9中任一项所述的系统，其特征在于，该系统是闭环控制系统，在超前相位补偿设定单元设定好初始的超前相位补偿值α μ之后，该系统根据所检测到的速度脉动自动求得需要补偿的动态相位补偿角，并根据调整后的响应速度脉动自动求得需要补偿的动态相位补偿角，以及通过速度脉动的大小计算出振动降低用的电流指令，对马达力矩进行实时的力矩补偿。
全文摘要
本发明提供一种新的抑制压缩机低频振动的方法和系统。该方法与现有技术中的针对负载力矩进行补偿的力矩控制方法不同，基于脉动负载力矩，预设定将马达力矩控制为超前相位，然后通过速度脉动成分的相位检出，计算出马达力矩的超前相位决定以及通过速度脉动的大小计算出振动降低用的电流指令，对马达力矩进行实时的相位力矩补偿，对于振动抑制，尤其是低速运转时的振动抑制有很大的效果。通过变频压缩机低频的超前相位力矩补偿技术，减低低频压缩机的振动和管路应力，在超低频运转时，达到管路的零位移状态，使空调的制冷能力扩大到低能力侧，达到变频的节能舒适效果。
文档编号H02P21/05GK102522941SQ20111043188
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月21日 优先权日2011年12月21日
发明者刘聚科, 王友宁, 程永甫, 范增年 申请人:海尔集团公司, 青岛海尔空调器有限总公司