[发明专利]一种冰箱直流无传感压缩机变频控制器及控制方法

权利要求书

1.一种变频控制器的压缩机控制方法，其特征在于，步骤包括：

第一步、初始化：驱动器上电后，微处理器控制模块完成自复位，压缩机控制状态初始化；

第二步、转子定位：压缩机停止运转；微处理器控制模块发出压缩机驱动信号，依次施加两组方向不同的电压矢量给压缩机的定子绕组，然后由压缩机电流检测模块检测母线电流，计算得到转子当前角度，并设定为压缩机启动的预定位初始角度；按照预先设定的定位电流参数，施加定位电流给压缩机，确保压缩机转子位置保持当前位置；

第三步、他控同步加速：通过预先设定的加速度，实时计算压缩机驱动角速度，进一步计算得到当前驱动位置；然后施加对应的D轴电压矢量，使得压缩机持续加速运行；

第四步、反电动势检测：持续地检测压缩机转子实际角速度；当检测到的角速度达到切换转速，按预先设定参数实现D轴驱动向Q轴驱动切换，使用反电动势检测方法得到的角速度进行Q轴驱动运行并加速；

第五步、目标转速运行：压缩机按照设定加速度向目标转速逼近运行；如果此时有停机信号或检测有保护信号异常，则返回停机状态，等待新的速度信号；除此以外，进入目标转速运行状态，开始稳定运行；

其中，所述第二步转子定位的具体步骤包括：

步骤一、对所述压缩机的定子绕组施加第一、第四电压矢量，所述第一、第四电压矢量大小相同，方向不同；施加第一、第四电压矢量时分别检测母线得到第一母线电流I1、第四母线电流I4；若I1I4，则进入步骤二；反之进入步骤三；

步骤二、对所述压缩机的定子绕组施加第二、第六电压矢量，所述第二、第六电压矢量大小相同，方向不同；施加第二、第六电压矢量时分别检测母线得到第二母线电流I2、第六母线电流I6；若I2I6，则得到当前转子的角度θ：反之得到当前转子的角度θ：

步骤三、对所述压缩机的定子绕组施加第三、第五电压矢量，所述第三、第五电压矢量大小相同，方向不同；施加第三、第五电压矢量时分别检测母线得到第三母线电流I3、第五母线电流I5；若I3I5，则得到当前转子的角度θ：反之得到当前转子的角度θ：

步骤四、按照预先设定的定位电流参数，施加定位电流给压缩机，确保压缩机转子位置保持当前位置。

2.如权利要求1所述的变频控制器的压缩机控制方法，其特征在于，变频控制器包括微处理器控制模块、功率驱动模块；微处理器控制模块输出压缩机控制信号至功率驱动模块；所述功率驱动模块输出逆变后的信号至压缩机，实现压缩机的变频控制；

其中，所述微处理器控制模块包括：

转子定位单元，用于当压缩机停止运转时，依次施加两组方向不同的电压矢量给压缩机的定子绕组，然后通过检测压缩机母线电流计算得到转子当前角度后将其设定为压缩机启动的预定位初始角度；按照预先设定的定位电流通过功率驱动模块施加给压缩机，确保压缩机转子位置保持当前位置；

他控同步加速单元，通过加速时间与预先设定的加速度，实时计算得到当前的压缩机驱动角速度和位置，然后通过功率驱动模块施加对应的D轴电压矢量到压缩机，使得压缩机持续加速运行；

反电动势检测单元，用于持续地检测压缩机反电动势位置信号，得到转子实时角速度；当角速度达到预先设定的转速，则控制所述功率驱动模块输出的控制信号从D轴驱动切换成Q轴驱动，然后使用实时角速度进行Q轴驱动并继续加速；

目标转速运行单元，用于控制压缩机按照设定加速度向目标转速过渡到稳定运行状态,当收到功率驱动模块发出的停机信号，则控制压缩机停止运行。

3.如权利要求2所述的变频控制器的压缩机控制方法，其特征在于，所述变频控制器还包括通信模块，用于将从冰箱显示板或主控板传输过来的外部控制信号，转换成压缩机的运行频率控制信号输出给所述微处理器控制模块。

4.如权利要求2所述的变频控制器的压缩机控制方法，其特征在于，所述变频控制器还包括与微控制器控制模块相连接的MOSFET驱动模块，用于将所述微处理器控制模块输出的压缩机控制信号放大到15V，再供给功率驱动模块。