[发明专利]压缩机启动的控制方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，特别是涉及压缩机启动的控制方法和系统。

背景技术

传统的压缩机启动一般采用三段式启动，即转子定位阶段、转速开环阶段 和转速闭环运行阶段。转子定位阶段，给压缩机绕组施加特定相位的定位电流 矢量，将压缩机转子旋转到指定位置；转速开环阶段，采用V/F或者I/F控制策 略，直接开环启动压缩机；转速闭环运行阶段，转子位置观测器开始工作，估 算出的转子位置和转速切入双闭环矢量控制。

转子定位阶段，图1中施加的定位电流矢量Is1与转子真实磁极位置NS之 间的夹角θ_lmt太小(区域AB和CD)，定位电流矢量Is1产生的定位转矩无法克服 压缩机固有的齿槽定位力以及轴承摩擦力，使得压缩机转子无法旋转到指定位 置，这种转子定位不准确的区域AB和CD称为定位盲区。如果压缩机转子处于 AB区域，即使定位过程中转子没有旋转到定位电流矢量Is1的位置，启动时也 不会产生很大的误差角，可正常启动，如果压缩机转子处于CD区域，默认的压 缩机转子位置与实际位置相差180度，开环运转瞬间压缩机可能出现失步或者 过流故障导致压缩机启动失败。

转速开环阶段，采用V/F或者I/F开环控制策略，转子磁场定向角度未知， 压缩机驱动效率低，运转过程中频率变化快，开环运转阶段在压缩机负载比较 重的情况下很容易出现压缩机失步迹象；由转速开环切入转速闭环阶段瞬间， 如果开环阶段输出的转矩不足以拖动压缩机负载，会出现很大的冲击电流，并 且这段时间内压缩机转速不可控，可能导致压缩机反转或者压缩机过流停机。

发明内容

基于此，有必要针对现有的方法中，一般都是三段式启动，容易出现转子 定位不准确、开环运行阶段压缩机失步迹象，开环切入到闭环运行瞬间易出现 大的冲击电流导致压缩机过流或者频率突变导致压缩机失步的问题，提供一种 压缩机启动的控制方法和系统。

一种压缩机启动的控制方法，包括以下步骤：

通过对压缩机绕组施加第一电流矢量进行压缩机转子的一次定位；

通过对一次定位后的压缩机绕组施加第二电流矢量进行压缩机转子的二次 定位，第二电流矢量与第一电流矢量的幅值相同，相位不同；

获取二次定位后压缩机的第一反馈电流值，根据第一反馈电流值、预设的 电流初始值和预设的转子估计相位值获取调制电压指令值；获取压缩机在接收 调制电压指令值对应的电压后反馈的第二反馈电流值，根据第二反馈电流值和 调制电压指令值获取下一时刻的转子估计相位值和下一时刻的压缩机估计转速 值；

根据下一时刻的压缩机估计转速和预设的压缩机转速初始值更新预设的电 流初始值，根据下一时刻的转子估计相位值更新预设的转子估计相位值，根据 第二反馈电流值更新第一反馈电流值，返回至获取调制电压指令值的步骤。

一种压缩机启动的控制系统，包括电流控制模块、转速控制模块、位置观 测模块；

电流控制模块用于通过对压缩机绕组施加第一电流矢量进行压缩机转子的 一次定位；通过对一次定位后的压缩机绕组施加第二电流矢量进行压缩机转子 的二次定位，第二电流矢量与第一电流矢量的幅值相同，相位不同；

电流控制模块还用于获取二次定位后压缩机的第一反馈电流值，根据第一 反馈电流值、预设的电流初始值和预设的转子估计相位值获取调制电压指令值； 获取压缩机在接收调制电压指令值对应的电压后反馈的第二反馈电流值；

位置观测模块用于根据第二反馈电流值和调制电压指令值获取下一时刻的 转子估计相位值和下一时刻的压缩机估计转速值；

转速控制模块根据下一时刻的压缩机估计转速和预设的压缩机转速初始值 更新预设的电流初始值；

电流控制模块还用于根据下一时刻的转子估计相位值更新预设的转子估计 相位值，根据第二反馈电流值更新第一反馈电流值，重新获取调制电压指令值。