电动机的启动控制方法、装置、电动机和压缩机的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及电动机技术领域，具体而言，设及一种电动机的启动控制方法、一种电 动机的启动控制装置、一种电动机和一种压缩机。
【背景技术】
[0002] 变频空调器的压缩机广泛采用高功率密度、宽调速范围的永磁同步电机作为内置 电机，压缩机的启动即为其内置电机的启动。受限于空调器压缩机内部恶劣的运行环境，很 难在其内部安装可靠检测电机转子位置的传感器，因此，在无位置传感器条件下启动压缩 机变得较为困难。
[0003] 目前，控制电机运行在中高速段的无位置传感器算法较为成熟和可靠，而低速时 则较难提取准确的转子位置信息；鉴于此，在压缩机启动时的低速段往往采用开环启动的 方式，即低速段不检测转子位置，而将压缩机从零速开环拖动到一定转速后再切入闭环控 审IJ，在闭环控制中采用无位置传感器算法获取转子位置来控制压缩机，此时启动才算完成。
[0004] 但是，在开环控制切换至闭环控制时，传统控制策略往往采用加权系数修正转子 位置角的过渡方法，即根据设定好的加权运算方法，将开环运行时指定的转子位置角逐渐 过渡到真正转子位置角。由于过渡过程中电流幅值保持不变，导致切入闭环后速度波动较 大，降低了启动成功率。
[0005] 因此，如何能够避免电动机在启动过程中，由于转速波动较大而导致启动失败成 为亟待解决的技术问题。
【发明内容】
[0006] 本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
[0007] 为此，本发明的一个目的在于提出了一种新的电动机的启动控制方案，可W在电 动机的启动过程中，有效抑制由于转速波动较大而导致启动失败的问题，有利于提高电动 机的启动成功率。
[0008] 本发明的另一个目的在于提出了一种电动机和压缩机。
[0009] 为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例，提出了一种电动机的启动控 制方法，包括：在对所述电动机的转子定位完成之后，采用电流闭环、速度开环的方式对所 述电动机进行控制；在所述电动机的转速达到第一预定转速时，根据所述电动机的启动时 长调整所述电动机的q轴电流调节器输出的电流值，直到所述电动机的转速达到第二预定 转速；在所述电动机的转速达到所述第二预定转速时，采用电流闭环、速度闭环的方式对所 述电动机进行控制。
[0010] 根据本发明的实施例的电动机的启动控制方法，通过在电动机的转速处于第一预 定转速和第二预定转速之间时，根据电动机的启动时长调整电动机的q轴电流调节器输出 的电流值，使得在对电动机的转速由开环控制方式切换至闭环控制方式时，能够对电动机 的q轴电流调节器输出的电流值进行控制，进而能够确保电动机在由开环控制切换至闭环 控制的过程中保持较大的力矩输出，有效抑制了转子位置估计误差所导致的电动机速度波 动较大的问题，提高了电动机的启动成功率。
[0011] 根据本发明的上述实施例的电动机的启动控制方法，还可W具有W下技术特征：
[0012] 根据本发明的一个实施例，所述采用电流闭环、速度开环的方式对所述电动机进 行控制的步骤具体包括：
[0013] 控制所述电动机的q轴电流调节器输出的电流值从0线性增加至预定值，并维持 所述预定值第一预定时长，直到所述电动机的转速达到第=预定转速，其中，所述预定值是 所述电动机在额定负载时对应的q轴电流的预定倍数；在所述电动机的转速达到所述第= 预定转速时，采用无位置传感器算法对所述电动机进行控制，直到所述电动机的转速达到 所述第一预定转速。
[0014] 根据本发明的一个实施例，所述预定倍数为80% ;所述控制所述电动机的q轴电 流调节器输出的电流值从0线性增加至所述预定值，并维持所述预定值第一预定时长的步 骤具体包括：
[0015] 按照W下公式控制所述电动机的q轴电流调节器输出的电流值与所述电动机的 启动时长：
[001引
M=|化-fi);其中，V表示所述电动机的q 轴电流调节器输出的电流值，t表示所述电动机的启动时长，ti表示所述电动机的从启动到 完成所述电动机的转子定位所经历的时长，t,表示所述电动机从启动到转速达到所述第= 预定转速所经历的时长，iqt表示电动机在额定负载时对应的q轴电流。其中，预定倍数为 80%时为最佳值，当然也可W采用其他值。
[0017] 根据本发明的一个实施例，在所述电动机的转速达到第一预定转速时，根据所述 电动机的启动时长调整所述电动机的q轴电流调节器输出的电流值的步骤具体包括；按照 W下公式控制所述电动机的q轴电流调节器输出的电流值与所述电动机的启动时长：
[0018]
[0019] 其中，（表示在所述电动机的转速达到所述第一预定转速后所述q轴电流调节器 输出的电流值，V表示所述电动机的启动时长达到所述t2时所述q轴电流调节器输出的电 流值，C表示在采用电流闭环、速度闭环的方式对所述电动机进行控制时所述q轴电流调节 器输出的电流值，t表示所述电动机的启动时长，表示所述电动机的从启动到所述电动机 的转速达到所述第一预定转速所经历的时长，At3表示所述电动机的转速从所述第一预定 转速到所述第二预定转速所经历的时长。
[0020] 根据本发明的一个实施例，在所述电动机的转速达到所述第二预定转速时，通过 速度调节器将所述电动机的转速调整为第四预定转速，并维持第二预定时长，W在所述电 动机的转速稳定在所述第四预定转速时，确定所述电动机启动完成。
[0021] 根据本发明第二方面的实施例，还提出了一种电动机的启动控制装置，包括：第一 控制单元，用于在对所述电动机的转子定位完成之后，采用电流闭环、速度开环的方式对所 述电动机进行控制；调整单元，用于在所述电动机的转速达到第一预定转速时，根据所述电 动机的启动时长调整所述电动机的q轴电流调节器输出的电流值，直到所述电动机的转速 达到第二预定转速；第二控制单元，用于在所述电动机的转速达到所述第二预定转速时，采 用电流闭环、速度闭环的方式对所述电动机进行控制。
[0022] 根据本发明的实施例的电动机的启动控制装置，通过在电动机的转速处于第一预 定转速和第二预定转速之间时，根据电动机的启动时长调整电动机的q轴电流调节器输出 的电流值，使得在对电动机的转速由开环控制方式切换至闭环控制方式时，能够对电动机 的q轴电流调节器输出的电流值进行控制，进而能够确保电动机在由开环控制切换至闭环 控制的过程中保持较大的力矩输出，有效抑制了转子位置估计误差所导致的电动机速度波 动较大的问题，提高了电动机的启动成功率。
[0023] 根据本发明的上述实施例的电动机的启动控制装置，还可W具有W下技术特征：
[0024] 根据本发明的一个实施例，所述第一控制单元具体用于；控制所述电动机的q轴 电流调节器输出的电流值从0线性增加至预定值，并维持所述预定值第一预定时长，直到 所述电动机的转速达到第=预定转速，其中，所述预定值是所述电动机在额定负载时对应 的q轴电流的预定倍数，
[00巧]并用于在所述电动机的转速达到所述第=预定转速时，采用无位置传感器算法对 所述电动机进行控制，直到所述电动机的转速达到所述第一预定转速。
[0026] 根据本发明的一个实施例，所述预定倍数为80% ;所述第一控制单元具体还用于： 按照W下公式控制所述电动机的q轴电流调节器输出的电流值与所述电动机的启动时长：
[0027]