本發(fā)明涉及永磁同步電機(jī)控制領(lǐng)域，具體地涉及永磁同步電機(jī)的控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著電機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，有的空調(diào)散熱風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)的電機(jī)為無(wú)位置傳感器的永磁同步電機(jī)，無(wú)位置傳感器永磁同步電機(jī)在啟動(dòng)前，由于轉(zhuǎn)子位置是未知的，需要根據(jù)其繞組參數(shù)對(duì)轉(zhuǎn)子位置進(jìn)行估算，并在估算到轉(zhuǎn)子位置之后再啟動(dòng)電機(jī)。

在相關(guān)技術(shù)中，常見(jiàn)的是采用反電勢(shì)的模型來(lái)驅(qū)動(dòng)空調(diào)或者冰箱的壓縮機(jī)并以此來(lái)估計(jì)轉(zhuǎn)子的位置角和速度，此實(shí)現(xiàn)方式由于操作簡(jiǎn)單得到了較大的推廣，更具體的關(guān)于單電流啟動(dòng)的方式：以速度開(kāi)環(huán)方式將壓縮機(jī)頻率拉升至一定頻率之后就直接切換至閉環(huán)。

本申請(qǐng)發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)：在電機(jī)啟動(dòng)時(shí)、尤其是當(dāng)帶載啟動(dòng)或當(dāng)存在較大或變化的負(fù)載時(shí)，實(shí)際的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)頻率相對(duì)于所期望的一定頻率仍有較大的波動(dòng)，使得由開(kāi)環(huán)啟動(dòng)回路向閉環(huán)工作回路直接切換的時(shí)候中會(huì)產(chǎn)生著較大的切換電流，嚴(yán)重時(shí)甚至還會(huì)導(dǎo)致電機(jī)的啟動(dòng)失敗。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例的目的是提供一種永磁同步電機(jī)的控制方法及系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的永磁同步電機(jī)由開(kāi)環(huán)啟動(dòng)回路向閉環(huán)工作回路直接切換時(shí)所導(dǎo)致的較大的切換電流以及電機(jī)啟動(dòng)失敗的技術(shù)問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例一方面提供一種永磁同步電機(jī)的控制方法，其中所述該永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子基于單電流環(huán)輸入而朝著目標(biāo)頻率啟動(dòng)，所述方法包括：確定所述永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子在啟動(dòng)階段的第一時(shí)間的關(guān)于假定旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的假定角度；獲取在所述第一時(shí)間下所述轉(zhuǎn)子的關(guān)于實(shí)際旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的實(shí)際角度；計(jì)算所述假定角度和所述實(shí)際角度的第一角度差值，并判斷所述第一角度差值是否在角度差閾值范圍內(nèi)；以及當(dāng)所述第一角度差值在所述角度差閾值范圍內(nèi)時(shí)，則判斷所述第一時(shí)間所處的第一控制周期是否與所述目標(biāo)頻率相對(duì)應(yīng)；如果所述第一控制周期與所述目標(biāo)頻率相對(duì)應(yīng)，則確定在所述第一時(shí)間將所述永磁同步電機(jī)切換至閉環(huán)控制狀態(tài)。

可選的，如果所述第一角度差值不在所述角度差閾值范圍內(nèi)，該方法還包括：執(zhí)行以下閉環(huán)切入判定步驟：判斷所述啟動(dòng)階段下的第二時(shí)間所對(duì)應(yīng)的第二角度差值是否在所述角度差閾值范圍內(nèi)，和/或判斷所述永磁同步電機(jī)與在角度差值處于所述角度差閾值范圍內(nèi)的某一時(shí)間相關(guān)的第二控制周期是否與所述目標(biāo)頻率相對(duì)應(yīng)；如果所述第二角度差值仍不在所述角度差閾值范圍內(nèi)、和/或所述第二控制周期與所述目標(biāo)頻率仍不對(duì)應(yīng)，則迭代統(tǒng)計(jì)所述閉環(huán)切入判定步驟的執(zhí)行次數(shù)；以及當(dāng)所統(tǒng)計(jì)的所述執(zhí)行次數(shù)超過(guò)次數(shù)閾值時(shí)，確定存在電機(jī)控制故障。

可選的，所述判斷所述第一時(shí)間所處的第一控制周期是否與所述目標(biāo)頻率相對(duì)應(yīng)包括：確定所述轉(zhuǎn)子在所述啟動(dòng)階段下的多個(gè)控制周期的平均轉(zhuǎn)速；獲取所述轉(zhuǎn)子分別在相鄰的所述第一控制周期和第二控制周期下的第一轉(zhuǎn)速和第二轉(zhuǎn)速；當(dāng)所述第一轉(zhuǎn)速和第二轉(zhuǎn)速分別相對(duì)于所述平均轉(zhuǎn)速向上波動(dòng)和向下波動(dòng)，或者當(dāng)所述第一轉(zhuǎn)速和第二轉(zhuǎn)速分別相對(duì)于所述平均轉(zhuǎn)速向下波動(dòng)和向上波動(dòng)時(shí)，利用所述目標(biāo)頻率來(lái)置位所述第一控制周期為置位狀態(tài)；通過(guò)識(shí)別所述控制周期是否為置位狀態(tài)來(lái)判斷所述第一控制周期是否與所述目標(biāo)頻率相對(duì)應(yīng)。

可選的，如果所述第一角度差值不在所述角度差閾值范圍內(nèi)，該方法還包括：通過(guò)調(diào)整所述單電流環(huán)輸入以增大與所述假定角度相關(guān)的假定直軸電流分量和/或降低與所述假定角度相關(guān)的假定交軸電流分量來(lái)將所述第一角度差值調(diào)整至所述角度差閾值范圍內(nèi)。

本發(fā)明實(shí)施例另一方面提供一種永磁同步電機(jī)的控制系統(tǒng)，其中所述該永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子基于單電流環(huán)輸入而朝著目標(biāo)頻率啟動(dòng)，所述系統(tǒng)包括：假定角度確定單元，用于確定所述永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子在啟動(dòng)階段的第一時(shí)間的關(guān)于假定旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的假定角度；實(shí)際角度獲取單元，用于獲取在所述第一時(shí)間下所述轉(zhuǎn)子的關(guān)于實(shí)際旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的實(shí)際角度；角度差計(jì)算單元，用于計(jì)算所述假定角度和所述實(shí)際角度的第一角度差值；角度判斷單元，用于判斷所述第一角度差值是否在角度差閾值范圍內(nèi)；轉(zhuǎn)頻判斷單元，用于當(dāng)所述第一角度差值在所述角度差閾值范圍內(nèi)時(shí)，判斷所述第一時(shí)間所處的第一控制周期是否與所述目標(biāo)頻率相對(duì)應(yīng)；閉環(huán)切入單元，用于如果所述第一控制周期與所述目標(biāo)頻率相對(duì)應(yīng)，則確定在所述第一時(shí)間將所述永磁同步電機(jī)切換至閉環(huán)控制狀態(tài)。

可選的，所述系統(tǒng)還包括故障分析單元，該故障分析單元包括：判定調(diào)用模塊，用于如果所述第一角度差值不在所述角度差閾值范圍內(nèi)，執(zhí)行以下閉環(huán)切入判定步驟-判斷所述啟動(dòng)階段下的第二時(shí)間所對(duì)應(yīng)的第二角度差值是否在所述角度差閾值范圍內(nèi)，和/或判斷所述永磁同步電機(jī)與在所述角度差值處于所述角度差閾值范圍的某一時(shí)間相關(guān)的第二控制周期是否與所述目標(biāo)頻率相對(duì)應(yīng)；統(tǒng)計(jì)模塊：如果所述第二角度差值仍不在所述角度差閾值范圍內(nèi)、和/或所述第二控制周期與所述目標(biāo)頻率仍不對(duì)應(yīng)，則迭代統(tǒng)計(jì)所述閉環(huán)切入判定步驟的執(zhí)行次數(shù)；以及故障分析模塊：當(dāng)所統(tǒng)計(jì)的所述執(zhí)行次數(shù)超過(guò)次數(shù)閾值時(shí)，確定存在電機(jī)控制故障。

可選的，所述轉(zhuǎn)頻判斷單元包括：平均轉(zhuǎn)速確定模塊，用于確定所述轉(zhuǎn)子在所述啟動(dòng)階段下的多個(gè)控制周期的平均轉(zhuǎn)速；轉(zhuǎn)速獲取模塊，用于獲取所述轉(zhuǎn)子分別在相鄰的所述第一控制周期和第二控制周期下的第一轉(zhuǎn)速和第二轉(zhuǎn)速；置位標(biāo)識(shí)模塊，用于當(dāng)所述第一轉(zhuǎn)速和第二轉(zhuǎn)速分別相對(duì)于所述平均轉(zhuǎn)速向上波動(dòng)和向下波動(dòng)，或者當(dāng)所述第一轉(zhuǎn)速和第二轉(zhuǎn)速分別相對(duì)于所述平均轉(zhuǎn)速向下波動(dòng)和向上波動(dòng)時(shí)，利用所述目標(biāo)頻率來(lái)置位所述第一控制周期為置位狀態(tài)；識(shí)別模塊，用于通過(guò)識(shí)別所述控制周期是否為置位狀態(tài)來(lái)判斷所述第一控制周期是否與所述目標(biāo)頻率相對(duì)應(yīng)。

可選的，所述系統(tǒng)還包括：角度差調(diào)整單元，用于通過(guò)調(diào)整所述單電流環(huán)輸入以增大與所述假定角度相關(guān)的假定直軸電流分量和/或降低與所述假定角度相關(guān)的假定交軸電流分量來(lái)將所述第一角度差值調(diào)整至所述角度差閾值范圍內(nèi)。

可選的，所述實(shí)際角度獲取單元通過(guò)與位置估計(jì)器的交互來(lái)獲取在所述啟動(dòng)階段下所述轉(zhuǎn)子的關(guān)于實(shí)際旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的實(shí)際角度。

另一方面，本發(fā)明提供一種機(jī)器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，該機(jī)器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有指令，該指令用于使得機(jī)器執(zhí)行本申請(qǐng)上述永磁同步電機(jī)的控制方法。

通過(guò)上述技術(shù)方案，將電機(jī)轉(zhuǎn)子按照所預(yù)期的目標(biāo)頻率進(jìn)行啟動(dòng)，并將電機(jī)轉(zhuǎn)子在假定旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系和實(shí)際旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的位置角度差進(jìn)行判斷，如果在第一時(shí)間的該角度差在角度閾值范圍內(nèi)時(shí)，繼續(xù)判斷該第一時(shí)間所處的第一控制周期是否與目標(biāo)頻率相對(duì)應(yīng)，并僅在第一控制周期與目標(biāo)頻率相對(duì)應(yīng)時(shí)，確定在第一時(shí)間將永磁同步電機(jī)切換至閉環(huán)控制狀態(tài)；由此，在判斷從開(kāi)環(huán)控制回路切換至閉環(huán)控制回路的位置估計(jì)滿足的同時(shí)還保障了電機(jī)在閉環(huán)切入時(shí)刻的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率能夠符合期望頻率而不會(huì)具有較大的波動(dòng)，以提高電機(jī)閉環(huán)切入的穩(wěn)定性和魯棒性。

本發(fā)明實(shí)施例的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

附圖是用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，與下面的具體實(shí)施方式一起用于解釋本發(fā)明實(shí)施例，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限制。在附圖中：

圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的控制方法的流程示意圖；

圖2是電機(jī)轉(zhuǎn)子在啟動(dòng)過(guò)程中的位置關(guān)于實(shí)際旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系和虛擬旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的示意圖；

圖3示出的是圖1所示的永磁同步電機(jī)的控制方法中的步驟106的具體執(zhí)行流程示意圖；

圖4示出的是本發(fā)明另一實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的控制方法的流程示意圖；

圖5示出的是本發(fā)明又一實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的控制方法的流程示意圖；

圖6示出的是本發(fā)明一實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明

401假定角度確定單元402實(shí)際角度獲取單元

403角度差計(jì)算單元404角度判斷單元

405轉(zhuǎn)頻判斷單元406閉環(huán)切入單元

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明實(shí)施例，并不用于限制本發(fā)明實(shí)施例。

參見(jiàn)圖1示出的是本發(fā)明一實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的控制方法的流程示意圖，該方法具體包括：

步驟101：基于單電流環(huán)輸入將轉(zhuǎn)子朝著目標(biāo)頻率而啟動(dòng)；

可以理解的是，該目標(biāo)頻率可以是將轉(zhuǎn)子由開(kāi)環(huán)切換至閉環(huán)的一個(gè)較佳的頻率，其可以是一預(yù)設(shè)定的值，以及該值可以是根據(jù)永磁同步電機(jī)的性能參數(shù)的差異而相應(yīng)設(shè)置；需說(shuō)明的是，步驟101可以理解為僅是朝著目標(biāo)頻率去啟動(dòng)轉(zhuǎn)子，也就是在理想狀態(tài)下轉(zhuǎn)子的實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)頻率可以是到達(dá)該目標(biāo)頻率的，但由于啟動(dòng)過(guò)程中的其他干擾因素，例如由于電機(jī)所承受的負(fù)載或變化負(fù)載而導(dǎo)致轉(zhuǎn)子無(wú)法達(dá)到目標(biāo)頻率，甚至可能是相差很大的。需說(shuō)明的是，從電機(jī)啟動(dòng)開(kāi)始，轉(zhuǎn)子的速度開(kāi)始逐漸上升，一般轉(zhuǎn)子達(dá)到給定轉(zhuǎn)頻需要的時(shí)間比較長(zhǎng)，換句話說(shuō)就是電機(jī)的響應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)，而且在達(dá)到穩(wěn)定值附近時(shí)的頻率波動(dòng)也比較大，以及該波動(dòng)也有可能不只是與負(fù)載相關(guān)，而還可能是與永磁同步電機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)本身的配置相關(guān)。

步驟102：確定永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子在啟動(dòng)階段的第一時(shí)間的關(guān)于假定旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的假定角度；

步驟103：獲取在第一時(shí)間下轉(zhuǎn)子的關(guān)于實(shí)際旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的實(shí)際角度；

更具體地，作為示例，可以是借助于位置估計(jì)器來(lái)實(shí)現(xiàn)的，例如通過(guò)與位置估計(jì)器的交互來(lái)獲取該實(shí)際角度。

步驟104：計(jì)算假定角度和實(shí)際角度的第一角度差值；

參照?qǐng)D2，其示出了關(guān)于實(shí)際角度、假定角度和第一角度差值的示意，其中實(shí)線部分所描繪的是假定旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系、虛線部分所描繪的是實(shí)際旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系，以及假定旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系包含假定直軸d*軸和假定交軸q*軸、實(shí)際旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系具有直軸d軸和交軸q軸，以及在實(shí)際旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系和假定旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系之間所存在的夾角δθ，其中δθ與第一角度差值相關(guān)。在本實(shí)施例中，在輸入的過(guò)程中借助了假定旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系來(lái)探測(cè)實(shí)際旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系，可以是通過(guò)單電流環(huán)輸入至d*軸和q*軸的電流或電壓信號(hào)來(lái)完成該過(guò)程，例如：輸入d*軸和q*軸的電流id*和iq*，可以使id*在啟動(dòng)過(guò)程中保持不變而通過(guò)設(shè)置iq*隨著工作頻率的增加而提高并為其設(shè)置限幅值來(lái)完成上述過(guò)程。

步驟105：判斷第一角度差值是否在角度差閾值范圍內(nèi)；

通過(guò)步驟105的實(shí)施，可以檢測(cè)是否第一角度差值、例如δθ在一定的閾值范圍內(nèi)；由此可以確定假定旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系是否與實(shí)際的坐標(biāo)系之間的貼合或近似貼合，也就是是否滿足較精確的位置估計(jì)的條件。

步驟106：當(dāng)所述第一角度差值在所述角度差閾值范圍內(nèi)時(shí)，判斷第一時(shí)間所處的第一控制周期是否與目標(biāo)頻率相對(duì)應(yīng)；

可以理解的是，第一控制周期與目標(biāo)頻率相對(duì)應(yīng)可以是指代第一控制周期所對(duì)應(yīng)的頻率與目標(biāo)頻率相等、也可以是第一控制周期所對(duì)應(yīng)的頻率與目標(biāo)頻率相近似，且都是本發(fā)明實(shí)施例的保護(hù)范圍。通過(guò)步驟106的實(shí)施，在符合較精確的位置估計(jì)的條件的前提下，繼續(xù)檢測(cè)在該估計(jì)的時(shí)間所對(duì)應(yīng)的控制周期是否相對(duì)于目標(biāo)頻率有很大的偏差，因在切換點(diǎn)與目標(biāo)頻率存在較大偏差時(shí)若強(qiáng)行進(jìn)行閉環(huán)切換極有可能導(dǎo)致閉環(huán)切換不成功和電機(jī)啟動(dòng)失敗。

作為另一方面的公開(kāi)和優(yōu)化，在確定第一角度差值不在角度差閾值范圍內(nèi)或相差較遠(yuǎn)時(shí)，可以通過(guò)調(diào)整單電流環(huán)輸入以增大假定直軸電流分量id*、或者降低假定交軸電流分量iq*來(lái)將第一角度差值調(diào)整至角度差閾值范圍內(nèi)。

步驟107：如果第一控制周期與目標(biāo)頻率相對(duì)應(yīng)，則確定在第一時(shí)間將永磁同步電機(jī)切換至閉環(huán)控制狀態(tài)。

由此，通過(guò)本實(shí)施例方法的實(shí)施可以提高電機(jī)閉環(huán)切入的穩(wěn)定性和魯棒性。

作為圖1所示實(shí)施例的進(jìn)一步的公開(kāi)和優(yōu)化，主要是對(duì)步驟106的進(jìn)一步的細(xì)化執(zhí)行方案的公開(kāi)，如圖3所示，其包括：

步驟1061：確定轉(zhuǎn)子在啟動(dòng)階段下的多個(gè)控制周期的平均轉(zhuǎn)速；

步驟1062：獲取轉(zhuǎn)子分別在相鄰的第一控制周期和第二控制周期下的第一轉(zhuǎn)速和第二轉(zhuǎn)速；

步驟1063：當(dāng)?shù)谝晦D(zhuǎn)速和第二轉(zhuǎn)速分別相對(duì)于平均轉(zhuǎn)速向上波動(dòng)和向下波動(dòng)，或者當(dāng)?shù)谝晦D(zhuǎn)速和第二轉(zhuǎn)速分別相對(duì)于平均轉(zhuǎn)速向下波動(dòng)和向上波動(dòng)時(shí)，利用目標(biāo)頻率來(lái)置位第一控制周期為置位狀態(tài)；

步驟1064：通過(guò)識(shí)別控制周期是否為置位狀態(tài)來(lái)判斷第一控制周期是否與目標(biāo)頻率相對(duì)應(yīng)。

由此，可以通過(guò)置位和識(shí)別置位狀態(tài)來(lái)判斷待閉環(huán)切入的時(shí)間是否存在較大的周期波動(dòng)，并由此判斷是否符合較佳的切入時(shí)機(jī)。

參見(jiàn)圖4示出的是本發(fā)明另一實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的控制方法的流程示意圖，該方法具體包括：

步驟201：基于單電流環(huán)輸入將轉(zhuǎn)子朝著目標(biāo)頻率啟動(dòng)；

步驟202：確定永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子在啟動(dòng)階段的第一時(shí)間的關(guān)于假定旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的假定角度；

步驟203：獲取在第一時(shí)間下轉(zhuǎn)子的關(guān)于實(shí)際旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的實(shí)際角度；

步驟204：計(jì)算假定角度和實(shí)際角度的第一角度差值；

步驟205：判斷第一角度差值是否在角度差閾值范圍內(nèi)；

關(guān)于步驟201-205的解釋，可以參照上文實(shí)施例的說(shuō)明，相同內(nèi)容在此不加以贅述。

步驟206：如果第一角度差值不在角度差閾值范圍內(nèi)，執(zhí)行以下閉環(huán)切入判定子步驟：判斷啟動(dòng)階段下的第二時(shí)間所對(duì)應(yīng)的第二角度差值是否在角度差閾值范圍內(nèi)，和/或判斷永磁同步電機(jī)與在角度差值處于角度差閾值范圍的某一時(shí)間相關(guān)的第二控制周期是否與目標(biāo)頻率相對(duì)應(yīng)；

步驟207：如果第二角度差值仍不在角度差閾值范圍內(nèi)、和/或第二控制周期與目標(biāo)頻率仍不對(duì)應(yīng)，則迭代統(tǒng)計(jì)閉環(huán)切入判定子步驟的執(zhí)行次數(shù)；

步驟208：當(dāng)所統(tǒng)計(jì)的執(zhí)行次數(shù)超過(guò)次數(shù)閾值時(shí)，確定存在電機(jī)控制故障。

由此，可以在電機(jī)啟動(dòng)無(wú)法切入閉環(huán)工作回路時(shí)，及時(shí)報(bào)警以警示用戶及時(shí)采取相應(yīng)的維護(hù)措施。

作為進(jìn)一步的公開(kāi)和優(yōu)化，在步驟206和步驟207之間添加調(diào)制單電流環(huán)輸入的操作，由此可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的調(diào)整以增大符合閉環(huán)切入的條件的概率，以增大電機(jī)成功啟動(dòng)運(yùn)行的機(jī)會(huì)；關(guān)于調(diào)制單電流環(huán)輸入的操作，可以參照上文實(shí)施例的描述，相同內(nèi)容在此不加以贅述。

為了使得本申請(qǐng)的技術(shù)方案更易于被公眾所理解，以下將繼續(xù)結(jié)合圖5來(lái)對(duì)本發(fā)明一具體實(shí)施例的永磁同步電機(jī)的控制方法進(jìn)行說(shuō)明。更具體地，該方法包括：

步驟301，利用單電流環(huán)輸入來(lái)啟動(dòng)電機(jī)。在該階段將電機(jī)轉(zhuǎn)速給定為斜坡信號(hào)，經(jīng)過(guò)積分產(chǎn)生假定旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系dq*的給定位置角θ*，其中d*軸的電流給為常數(shù)，q*軸的電流隨著頻率增加并設(shè)置一限幅值。

更優(yōu)選地，d*軸和q*軸的電流環(huán)經(jīng)過(guò)pi控制器調(diào)制來(lái)輸出參考電流，其可以經(jīng)過(guò)系統(tǒng)運(yùn)算而實(shí)時(shí)更新電壓矢量，并驅(qū)動(dòng)電機(jī)加速旋轉(zhuǎn)和牽引轉(zhuǎn)子平滑啟動(dòng)至目標(biāo)切換頻率fthd。

步驟302，執(zhí)行角度差值調(diào)整。更具體地，檢查dq*坐標(biāo)系中的角度θ*與閉環(huán)估計(jì)器輸出的dq坐標(biāo)系θ之間的夾角δθ。如果δθ＞θthr則增加d*軸給定減小q*軸給定，如果δθ＜-θthr則增加q*軸給定減小d*軸給定，改變電流矢量分配角γ在dq*坐標(biāo)系中兩個(gè)軸上的電流分配，迫使dq*坐標(biāo)系和dq坐標(biāo)系之間的差角小于角度差閾值θthr。

步驟303：檢測(cè)并標(biāo)識(shí)轉(zhuǎn)速波動(dòng)的控制周期。檢查估計(jì)轉(zhuǎn)速值和其均值濾波值如果則判定為轉(zhuǎn)速上波動(dòng)，否則判定為轉(zhuǎn)速下波動(dòng)；并且如果本控制周期判定出轉(zhuǎn)速上波動(dòng)，而上一控制周期為轉(zhuǎn)速下波動(dòng)，則置位該控制周期的轉(zhuǎn)速波動(dòng)周期標(biāo)志位。更具體地，可以是按照目標(biāo)頻率fthd計(jì)算四分之一周期的時(shí)間，在置位該轉(zhuǎn)速波動(dòng)的控制周期標(biāo)志位下的四分之一周期后，復(fù)位該控制周期其他周期分區(qū)的標(biāo)志位?？梢岳斫獾氖?，在本實(shí)施例中借用了參數(shù)轉(zhuǎn)速來(lái)判斷電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率，是因?yàn)樵陔姍C(jī)控制中，轉(zhuǎn)速也可用頻率表示，業(yè)內(nèi)也將其稱為轉(zhuǎn)頻即轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率；舉例來(lái)說(shuō)，如果電機(jī)一分鐘1500轉(zhuǎn)，其所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)頻就是1500/60＝25轉(zhuǎn)/秒。

步驟304，閉環(huán)切入判定階段。更具體地，可以是如果連續(xù)n個(gè)控制周期角度滿足δθ＞θthr且此時(shí)關(guān)于轉(zhuǎn)速波動(dòng)的控制周期為置位狀態(tài)則判定條件滿足，確定可以切入閉環(huán)。

步驟305：如果均滿足切閉環(huán)條件，則將電機(jī)切入閉環(huán)階段。

步驟306：如果超過(guò)tthd判定條件仍未滿足，則從步驟301重新開(kāi)始啟動(dòng)過(guò)程；并且如果連續(xù)重啟三次僅未滿足切入閉環(huán)條件，則判定電機(jī)故障?？梢岳斫獾氖?，本實(shí)施例中的三次僅僅用作示例而并不是對(duì)實(shí)施例范圍的限定。

為此，通過(guò)本發(fā)明實(shí)施例方法的實(shí)施至少可以克服現(xiàn)有技術(shù)中壓縮機(jī)在無(wú)位置傳感器條件下帶載啟動(dòng)困難、開(kāi)閉環(huán)切換易失敗的難題。

關(guān)于上文方法實(shí)施例的實(shí)施，可以是借助電控軟件的形式來(lái)完成的。有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種機(jī)器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，該機(jī)器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有指令，該指令用于使得機(jī)器執(zhí)行本申請(qǐng)上述永磁同步電機(jī)的控制方法；以及該機(jī)器可以是單片機(jī)、微型處理器等。

本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分步驟是可以通過(guò)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件來(lái)完成，該程序存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一個(gè)(可以是單片機(jī)，芯片等)或處理器(processor)執(zhí)行本申請(qǐng)各個(gè)實(shí)施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括：u盤、移動(dòng)硬盤、只讀存儲(chǔ)器(rom，read-onlymemory)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。

參見(jiàn)圖6示出的是本發(fā)明一實(shí)施例的一種永磁同步電機(jī)的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，該永磁同步電機(jī)基于單電流環(huán)輸入來(lái)將轉(zhuǎn)子啟動(dòng)至目標(biāo)頻率，以及系統(tǒng)包括相互關(guān)聯(lián)的假定角度確定單元401、實(shí)際角度獲取單元402、角度差計(jì)算單元403、角度判斷單元404、轉(zhuǎn)頻判斷單元405和閉環(huán)切入單元406。更具體地，該假定角度確定單元401可以用于確定永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子在啟動(dòng)階段的第一時(shí)間的關(guān)于假定旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的假定角度；該實(shí)際角度獲取單元402可以用于獲取在第一時(shí)間下轉(zhuǎn)子的關(guān)于實(shí)際旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的實(shí)際角度；該角度差計(jì)算單元403可以用于計(jì)算假定角度和實(shí)際角度的第一角度差值；該角度判斷單元404可以用于判斷第一角度差值是否在角度差閾值范圍內(nèi)；以及該轉(zhuǎn)頻判斷單元405可以用于當(dāng)?shù)谝唤嵌炔钪翟诮嵌炔铋撝捣秶鷥?nèi)時(shí)，判斷第一時(shí)間所處的第一控制周期是否與目標(biāo)頻率相對(duì)應(yīng)；閉環(huán)切入單元406可以用于如果第一控制周期與目標(biāo)頻率相對(duì)應(yīng)，則確定在第一時(shí)間將永磁同步電機(jī)切換至閉環(huán)控制狀態(tài)。

上述系統(tǒng)實(shí)施例可以是作為永磁同步電機(jī)的輔助啟動(dòng)系統(tǒng)而設(shè)置的，關(guān)于本發(fā)明實(shí)施例系統(tǒng)的更多技術(shù)細(xì)節(jié)和技術(shù)效果可以參照上文針對(duì)方法實(shí)施例的描述，其方法步驟可以由系統(tǒng)相應(yīng)的單元或模塊來(lái)執(zhí)行，處于篇幅考慮在此不加以贅述。

本發(fā)明實(shí)施例還一方面提供一種壓縮機(jī)(未示出)，該壓縮機(jī)中設(shè)置有上述的永磁同步電機(jī)的控制系統(tǒng)，由此使得應(yīng)用有該電機(jī)的壓縮機(jī)也能具有上文實(shí)施例所闡述的技術(shù)方案和技術(shù)效果。

本發(fā)明實(shí)施例還一方面提供一種家用電器，該家用電器可以是電冰箱、空調(diào)等，以及該家用空調(diào)可以配置有上述實(shí)施例所描述的壓縮機(jī)。

以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明例的可選實(shí)施方式，但是，本發(fā)明實(shí)施例并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型，這些簡(jiǎn)單變型均屬于本發(fā)明實(shí)施例的保護(hù)范圍。

另外需要說(shuō)明的是，在上述具體實(shí)施方式中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明實(shí)施例對(duì)各種可能的組合方式不再另行說(shuō)明。

此外，本發(fā)明實(shí)施例的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本發(fā)明實(shí)施例的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明實(shí)施例所公開(kāi)的內(nèi)容。