[发明专利]电机端电压检测方法、装置、电路及空调系统

说明书

本申请涉及一种电机端电压检测方法、装置、电路及空调系统，在电机的输入端设置有采样电路进行电机输入端的电压采样信号的采集，同时，采样电路还进一步连接有积分加法电路和处理器。积分加法电路根据处理器发送的复位信号与采样电路采集的电压采样信号进行积分求和处理之后，最终在处理器内结合预设检测电路参数换算出电压检测值，实现电机端电压的检测操作。通过上述方案，在对电机端电压检测时，能够利用积分加法电路对初步采样得到的电压采样信号进行积分求和处理，从而可以有效地滤除外部逆变电路输出至电机前端的方波信号中的频率干扰，做到最小的相位延迟(半个开关周期)，进而可以实现逆变电路输出电压非线性精确补偿。

技术领域

本申请涉及电机技术领域，特别是涉及一种电机端电压检测方法、装置、电路及空调系统。

背景技术

随着电力电子技术的飞速发展，交流变频电机在工业界得到了广泛应用，例如空调系统中。对交流变频电机的控制系统硬件本身而言，功率放大环节是最为关键的，其直接决定了控制量输出是否精确。在控制系统中，这一精度将直接影响控制算法的实施效果。以永磁同步电机控制算法为例，通常采用基于空间矢量脉宽调制(Space Vector PulseWidth Modulation，SVPWM)的控制方法，基于此算法，永磁同步电机得到的电压为占空比不同的脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation，PWM)电压(如脉冲信号)。

然而，用于电机驱动的逆变器的压降受死区时间、开关导通关断时间、管压降、母线电压的幅值以及电流大小等其他非线性因素影响，因此很难准确的得知逆变器的压降。一方面这影响了输出电压，使得控制波形畸变，特别是伺服应用场合，还要做复杂的补偿，效果也差强人意。对于低成本的一些调速应用场合，通常根据占空比计算电机电压，实现电机的位置估算，从而实现FOC(Field-Oriented Control，磁场导向控制)算法的应用。此时，电压失真使得电机低速运转时的性能非常差。由于交流变频电机的端电压为高频高压的PWM形式，一般采用最简单的RC滤波电路进行检测，虽然逆变器输出低频电压时可以滤除高频分量，但是高频的相位延迟将会极其严重，无法参与电机的正常控制。因此，传统的交流变频电机的端电压采样方法存在采样可靠性差的缺点。

发明内容

基于此，有必要针对传统的交流变频电机的端电压采样方法采样可靠性差的问题，提供一种电机端电压检测方法、装置、电路及空调系统。

一种电机端电压检测方法，包括：当电机启动运行时，向积分加法电路发送复位信号；接收所述积分加法电路根据所述复位信号和电压采样信号进行积分求和处理后输出的电压采样值；所述电压采样信号通过采样电路采集并发送至所述积分加法电路，所述采样电路设置于电机的输入端，所述采样电路连接所述积分加法电路；根据所述电压采样值和预设检测电路参数进行分析，得到电机端的电压检测值。

在一个实施例中，所述根据所述电压采样值和预设检测电路参数进行分析，得到电机端的电压检测值的步骤之后，还包括：将所述复位信号进行翻转，并返回所述向积分加法电路发送复位信号的步骤。

在一个实施例中，所述将所述复位信号进行翻转，并返回所述向积分加法电路发送复位信号的步骤，包括：将所述复位信号进行翻转，并判断是否接收到采样终止信号；当未接收到采样终止信号时，返回所述向积分加法电路发送复位信号的步骤。

在一个实施例中，所述将所述复位信号进行翻转，并返回所述向积分加法电路发送复位信号的步骤，包括：判断所述电压采样值是否大于预设转换饱和值；当所述电压采样值大于所述预设转换饱和值时，将所述复位信号翻转，并返回所述向积分加法电路发送复位信号的步骤。

在一个实施例中，所述判断所述电压采样值是否大于预设转换饱和值的步骤之后，还包括：当所述电压采样值小于或等于预设转换饱和值时，判断是否接收到采样终止信号；当未接收到采样终止信号时，返回所述向积分加法电路发送复位信号的步骤。

在一个实施例中，所述判断是否接收到采样终止信号的步骤之后，还包括：当接收到采样终止信号时，结束电机端电压检测。