降低制冷设备低频抖动的控制方法、装置和制冷设备与流程

本发明涉及自动控制领域，更具体地涉及一种降低制冷设备低频抖动的控制方法、装置和制冷设备。

背景技术：

1、目前变频冰箱或制冷设备为了进一步降低耗电量，提高能效，冰箱的耗电量频率点(耗电量频率点即当冰箱间室温度达到设定温度左右后长期运行的频率点)正在逐步走向低频化，这样就带来了新的问题，冰箱压缩机在低频时存在抖动的问题，抖动严重时可能会直接导致停机，冰箱在低频运行时电流增大，控制器损耗加大，压缩机cop性能也会下降，故低频抖动问题急需改善。

2、因此，现有技术需要一种能够有效降低制冷设备压缩机低频抖动的解决方案。

3、上述在背景部分公开的信息仅用于对本发明的背景做进一步的理解，因此它可以包含对于本领域普通技术人员已知的不构成现有技术的信息。

技术实现思路

1、本发明提供了一种降低制冷设备低频抖动的控制方法、装置和制冷设备，本发明的方案能够解决低频运行抖动大的问题；能够解决冰箱低频耗电量高的问题；能够解决冰箱压缩机低频性能系数(cop)低的问题；以及能够解决冰箱低频控制器损耗较高的问题。

2、本发明的第一方面提供了一种降低制冷设备低频抖动的控制方法，其特征在于，所述方法包括：s1:获取制冷设备的永磁同步电机的电气波动系数、转速波动系数和转速误差；s2:根据所述电气波动系数、转速波动系数和转速误差来计算永磁同步电机给定q轴电流的补偿量；s3:将所述给定q轴电流的补偿量增加至原q轴给定电流来降低冰箱的低频抖动。

3、根据本发明的一个实施例，其中，在所述s3中，通过增加所述q轴电流的补偿量以增加永磁同步电机的转动力矩，从而克服负载转矩以降低冰箱的低频抖动。

4、根据本发明的一个实施例，其中，在所述s1中，根据转动惯量、磁链及反电动势来计算电气波动系数k1。

5、根据本发明的一个实施例，其中，所述电气波动系数k1＝(j/1.5)*p*φ，φ＝e*[60/(2*π*p*1000)]，其中p为极对数，φ为磁链，j为转动惯量，e为反电动势。

6、根据本发明的一个实施例，其中，通过调节所述机械波动系数来调节q轴电流的增量以降低由于转速波动造成的抖动。

7、根据本发明的一个实施例，其特征在于，其中所述转速误差为永磁同步电机的实际转速与估算转速的差值。

8、根据本发明的一个实施例，所述永磁同步电机给定q轴电流的补偿量为：所述电气波动系数、转速波动系数和转速误差的乘积。

9、本发明的第二方面提供了一种降低制冷设备低频抖动的控制装置，其特征在于，所述控制装置包括：获取模块:获取制冷设备永磁同步电机的电气波动系数、转速波动系数和转速误差；q轴电流补偿量计算模块：根据所述电气波动系数、转速波动系数和转速误差来计算永磁同步电机给定q轴电流的补偿量；补偿模块：将所述给定q轴电流的补偿量增加至原q轴给定电流来降低冰箱的低频抖动。

10、根据本发明的一个实施例，其中在所述q轴电流补偿量计算模块中，通过所述电气波动系数、转速波动系数和转速误差的乘积来计算永磁同步电机给定q轴电流的补偿量。

11、本发明的第三方面提供了一种制冷设备，包括永磁同步电机，其特征在于，所述制冷设备使用根据上述的降低制冷设备低频抖动的控制方法，或包括上述的降低制冷设备低频抖动的控制装置。

12、本发明的方案针对冰箱压缩机存在低频抖动问题，本方案通过增加电流环q轴给定电流iq解决实现，由于给定iq直接受转速波动影响，而转速波动主要由机械波动和电气波动引起，所以可通过机械波动和电气波动相关变量计算出增量，该增量不仅可以增大力矩，还可以加快响应速度，从而降低负载转矩、转速波动及观测器造成的低频抖动，从而提高低频运行稳定性。

技术特征：

1.一种降低制冷设备低频抖动的控制方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，在所述s3中，通过增加所述q轴电流的补偿量以增加永磁同步电机的转动力矩。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，在所述s1中，根据转动惯量、磁链及反电动势来计算电气波动系数k1。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述电气波动系数k1＝(j/1.5)*p*φ，φ＝e*[60/(2*π*p*1000)]，其中p为极对数，φ为磁链，j为转动惯量，e为反电动势。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过调节所述机械波动系数来调节q轴电流的增量以降低由于转速波动造成的抖动。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中所述转速误差为永磁同步电机的实际转速与估算转速的差值。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述永磁同步电机给定q轴电流的补偿量为：所述电气波动系数、转速波动系数和转速误差的乘积。

8.一种降低制冷设备低频抖动的控制装置，其特征在于，所述控制装置包括：

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，其中在所述q轴电流补偿量计算模块中，通过所述电气波动系数、转速波动系数和转速误差的乘积来计算永磁同步电机给定q轴电流的补偿量。

10.一种制冷设备，包括永磁同步电机，其特征在于，所述制冷设备使用根据权利要求1-8任一项所述的降低制冷设备低频抖动的控制方法，或包括权利要求9所述的降低制冷设备低频抖动的控制装置。

技术总结
本发明提供了一种降低制冷设备低频抖动的控制方法、装置和制冷设备，该方法包括：S1:获取制冷设备的永磁同步电机的电气波动系数、转速波动系数和转速误差；S2:根据所述电气波动系数、转速波动系数和转速误差来计算永磁同步电机给定q轴电流的补偿量；S3:将所述给定q轴电流的补偿量增加至原q轴给定电流来降低冰箱的低频抖动。本发明通过增加电流环q轴给定电流增量的解决方案，不仅可以增大力矩，还可以加快响应速度，从而降低负载转矩、转速波动及观测器造成的低频抖动，从而提高低频运行稳定性。

技术研发人员：韩利利,徐常升,程海珍
受保护的技术使用者：珠海格力电器股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13