压缩机的回转振动的抑制方法和装置及压缩机控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及压缩机技术领域，特别涉及一种压缩机的回转振动的抑制方法、一种 压缩机的回转振动的抑制装置以及一种压缩机控制系统。
【背景技术】
[0002] 在制冷设备如空调、冰箱等领域，变频驱动式压缩机的应用越来越广泛，有逐步取 代原定速式压缩机的趋势。
[0003] 然而，由于冷媒压缩的原理决定了在一个机械周期内吸气腔和排气腔的容积与压 力的变化是不平顺的，对于压缩机而言，将产生一个以机械旋转周期为周期的负载扰动，该 扰动会使压缩机的缸体产生一个同频率的切向振动，称为回转振动。
[0004] 由于回转振动的频率与制冷设备整机的共振频率很接近，因此是有害的，尤其是 中小功率单转子压缩机更加明显。因此，需要对压缩机的回转振动进行抑制。
【发明内容】
[0005] 本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的 一个目的在于提出一种压缩机的回转振动的抑制方法，能够根据波动转速自适应的减少压 缩机的回转振动，并且简单可靠、鲁棒性强，且与压缩机的具体参数无关，通用性强，易于实 现。
[0006] 本发明的另一个目的在于提出一种压缩机的回转振动的抑制装置。本发明的又一 个目的在于提出一种压缩机控制系统。
[0007] 为实现上述目的，本发明一方面实施例提出了一种压缩机的回转振动的抑制方 法，包括以下步骤:获取压缩机的目标转速和反馈转速，并根据所述目标转速和所述反馈转 速计算所述压缩机的波动转速;根据所述波动转速获取所述压缩机的转矩补偿基础信号； 根据所述波动转速计算所述压缩机的波动程度，并根据预设的转速波动容忍度与所述波动 程度获取所述压缩机的转矩补偿增益；以及根据所述转矩补偿基础信号和所述转矩补偿增 益计算所述压缩机的转矩补偿量，并将所述转矩补偿量对应的补偿电流叠加到所述压缩机 的q轴给定电流以对所述压缩机进行控制。
[0008] 本发明实施例的压缩机的回转振动的抑制方法，根据波动转速获取压缩机的转矩 补偿基础信号，并根据波动转速计算压缩机的波动程度，以及根据预设的转速波动容忍度 与波动程度获取压缩机的转矩补偿增益，以及根据转矩补偿基础信号和转矩补偿增益计算 压缩机的转矩补偿量，并将转矩补偿量对应的补偿电流叠加到压缩机的q轴给定电流以对 压缩机进行控制，从而实现根据波动转速自适应的减少压缩机的回转振动，并且简单可靠、 鲁棒性强，且与压缩机的具体参数无关，通用性强，易于实现。
[0009] 根据本发明的一个实施例，所述根据所述波动转速获取所述压缩机的转矩补偿基 础信号，包括:对所述波动转速进行微分处理以获得第一值;对所述第一值进行低通滤波处 理以获得所述转矩补偿基础信号。
[0010] 根据本发明的一个实施例，所述根据所述波动转速计算所述压缩机的波动程度， 包括:计算所述波动转速的绝对值;对所述波动转速的绝对值进行滑动平均计算以获得所 述压缩机的波动程度。
[0011] 根据本发明的一个实施例，所述根据预设的转速波动容忍度与所述波动程度获取 所述压缩机的转矩补偿增益，包括:获取所述预设的转速波动容忍度与所述波动程度之间 的差值;对所述差值进行比例积分控制以获得第二值;对所述第二值进行第一限幅处理以 获得所述转矩补偿增益。
[0012] 根据本发明的一个实施例，所述根据所述转矩补偿基础信号和所述转矩补偿增益 计算所述压缩机的转矩补偿量，包括:将所述转矩补偿基础信号与所述转矩补偿增益相乘 以获得第三值;对所述第三值进行第二限幅处理以获得所述转矩补偿量。
[0013] 为实现上述目的，本发明另一方面实施例提出了一种压缩机的回转振动的抑制装 置，包括:波动转速计算模块，用于获取压缩机的目标转速和反馈转速，并根据所述目标转 速和所述反馈转速计算所述压缩机的波动转速;转矩补偿基础信号获取模块，用于根据所 述波动转速获取所述压缩机的转矩补偿基础信号;转矩补偿增益计算模块，用于根据所述 波动转速计算所述压缩机的波动程度，并根据预设的转速波动容忍度与所述波动程度获取 所述压缩机的转矩补偿增益;转矩补偿量计算模块，用于根据所述转矩补偿基础信号和所 述转矩补偿增益计算所述压缩机的转矩补偿量;抑制控制模块，用于将所述转矩补偿量对 应的补偿电流叠加到所述压缩机的q轴给定电流以对所述压缩机进行控制。
[0014] 本发明实施例的压缩机的回转振动的抑制装置，根据波动转速获取压缩机的转矩 补偿基础信号，并根据波动转速计算压缩机的波动程度，以及根据预设的转速波动容忍度 与波动程度获取压缩机的转矩补偿增益，以及根据转矩补偿基础信号和转矩补偿增益计算 压缩机的转矩补偿量，并将转矩补偿量对应的补偿电流叠加到压缩机的q轴给定电流以对 压缩机进行控制，从而实现根据波动转速自适应的减少压缩机的回转振动，并且可靠性高、 鲁棒性强，而且无需获取压缩机的具体参数，通用性强。
[0015] 根据本发明的一个实施例，所述转矩补偿基础信号获取模块包括:微分处理器，用 于对所述波动转速进行微分处理以获得第一值;低通滤波器，用于对所述第一值进行低通 滤波处理以获得所述转矩补偿基础信号。
[0016] 根据本发明的一个实施例，所述转矩补偿增益计算模块包括:第一计算器，用于计 算所述波动转速的绝对值，并对所述波动转速的绝对值进行滑动平均计算以获得所述压缩 机的波动程度。
[0017] 根据本发明的一个实施例，所述转矩补偿增益计算模块还包括:误差计算器，用于 获取所述预设的转速波动容忍度与所述波动程度之间的差值；比例积分控制器，用于对所 述差值进行比例积分控制以获得第二值;第一限幅器，用于对所述第二值进行第一限幅处 理以获得所述转矩补偿增益。
[0018] 根据本发明的一个实施例，所述转矩补偿量计算模块包括:乘法器，用于将所述转 矩补偿基础信号和所述转矩补偿增益相乘以获得第三值;第二限幅器，用于对所述第三值 进行第二限幅处理以获得所述转矩补偿量。
[0019] 此外，本发明的实施例还提出了一种压缩机控制系统，其包括上述的压缩机的回 转振动的抑制装置。
[0020] 本发明实施例的压缩机控制系统，通过上述的压缩机的回转振动的抑制装置，能 够自适应的减少压缩机的回转振动，并且可靠性高、鲁棒性强。
【附图说明】
[0021] 图1是根据本发明实施例的压缩机的回转振动的抑制方法的流程图。
[0022] 图2是根据本发明实施例的压缩机的回转振动的抑制装置的方框示意图。
[0023] 图3是根据本发明一个实施例的压缩机的回转振动的抑制装置的结构示意图。 [0024]图4是根据本发明一个实施例的压缩机的矢量控制图。
[0025] 图5是根据本发明一个实施例的压缩机的负载转矩波形图。
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