一种变频冰箱压缩机转子的定位方法和装置制造方法

一种变频冰箱压缩机转子的定位方法和装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种变频冰箱压缩机转子的定位方法和装置，该定位方法包括：在启动阶段，接收预设角速度信号，并根据所述预设角速度信号获取对应的预设电压信号；将高频电压信号注入并叠加到所述预设电压信号上，并根据该叠加后的电压信号获取反馈电流信号；对所述反馈电流信号进行带通滤波处理，并根据带通滤波后的电流纹波，获取所述转子的实际位置信息和实际角速度；将所述转子的实际角速度叠加至所述预设角速度信号上，以进入运行阶段。本发明注入高频电压信号，并通过带通滤波处理获取高频反馈电流信号，根据电流纹波确定转子的实际位置信息，实时检测和定位转子位置、避免压缩机启动失败、延长压缩机寿命、降低整机噪音、性能稳定。
【专利说明】一种变频冰箱压缩机转子的定位方法和装置

【技术领域】
[0001] 本发明涉及冰箱压缩机转子定位技术，尤其涉及一种变频冰箱压缩机转子的定位 方法和装置。

【背景技术】
[0002] 冰箱直流变频压缩机的转子位置信息对于冰箱压缩机的启动性能和矢量变频压 缩机的控制器来说是一个很重要的控制参数。由于整个冰箱直流变频压缩机内部装有机 油，并密封，所以很难安装位置传感器，只能用无位置传感器算法计算出转子的位置信息。
[0003] 现有技术中，在对冰箱的启动阶段进行控制时，先强行运行压缩机转子，使冰箱定 位到预定位置，此时该转子位置为0点位置，以此0点位置为起始位置控制压缩机的运行。 现有技术的缺陷在于，起始阶段，转子的位置未知，施加到转子的力可能会不足，导致压缩 机启动失败，若为了避免启动失败，而施加大的力矩，那么确定转子位置信息的启动电流将 会非常大，可能造成压缩机发热、晃动，导致缩短了压缩机寿命以及产生噪音，同时，在现有 技术的控制回路中，需要经过多次控制循环才能定位出转子的实际位置信息，因此控制复 杂。


【发明内容】

[0004] 本发明提供一种变频冰箱压缩机转子的定位方法和装置，能够实时检测和定位压 缩机转子位置信息、避免压缩机启动失败、延长压缩机寿命、降低整机噪音、性能稳定。
[0005] 第一方面，本发明提供了一种变频冰箱压缩机转子的定位方法，包括：
[0006] 在启动阶段，接收预设角速度信号，并根据所述预设角速度信号获取对应的预设 电压信号；
[0007] 将高频电压信号注入并叠加到所述预设电压信号上，并根据该叠加后的电压信号 获取反馈电流信号；
[0008] 对所述反馈电流信号进行带通滤波处理，并根据带通滤波后的电流纹波，获取所 述转子的实际位置信息和实际角速度；
[0009] 将所述转子的实际角速度叠加至所述预设角速度信号上，以进入运行阶段。
[0010] 进一步地，根据所述预设角速度信号获取对应的预设电压信号，具体包括：
[0011] 将所述预设角速度信号转换为预设电流信号；
[0012] 对所述预设电流信号进行转换，以获取对应的预设电压信号。
[0013] 进一步地，所述预设电流信号包括第一预设电流信号和第二预设电流信号。
[0014] 进一步地，所述预设电压信号包括第一预设电压信号和第二预设电压信号；
[0015] 其中，所述第一预设电压信号对应于所述第一预设电流信号；所述第二预设电压 信号对应于所述第二预设电流信号。
[0016] 进一步地，将高频电压信号注入并叠加到所述预设电压信号上，并根据该叠加后 的电压信号获取反馈电流信号，包括：
[0017] 将所述高频电压信号注入并叠加到所述预设电压信号上，经过坐标变换获取三相 叠加电压信号；
[0018] 将所述三相叠加电压信号输入马达，并检测所述马达的电流并输出，其中，所述马 达的电流为三相反馈电流信号；
[0019] 对所述三相反馈电流信号进行坐标逆变换，以获得所述转子的反馈电流信号。
[0020] 进一步地，将所述高频电压信号注入并叠加到所述预设电压信号上，经过坐标变 换获取三相叠加电压信号，具体包括：
[0021] 将所述高频电压信号注入并叠加到所述第一预设电压信号上，以获得高频注入后 的电压信号；
[0022] 对所述高频注入后的电压信号进行坐标变换后，获得所述三相叠加电压信号。
[0023] 进一步地，对所述反馈电流信号进行带通滤波处理，并根据带通滤波后的电流纹 波，获取所述转子的实际位置信息和实际角速度，具体包括：
[0024] 对所述反馈电流信号进行带通滤波处理，以得到高频反馈电流信号和低频反馈电 流号；
[0025] 从所述高频反馈电流信号的电流纹波中获取所述转子的位置信息差值；
[0026] 根据所述转子的位置信息差值，获取所述转子的实际位置信息和实际角速度。
[0027] 进一步地，所述低频反馈电流信号包括：第一低频反馈电流信号和第二低频反馈 电流号。
[0028] 进一步地，所述高频反馈电流信号包括：第一高频反馈电流信号和第二高频反馈 电流信号。
[0029] 进一步地，所述运行阶段包括：低速运行阶段和稳定运行阶段。
[0030] 进一步地，将所述转子的实际角速度叠加至所述预设角速度信号上，以进入运行 阶段，具体包括：
[0031] 将所述转子的实际角速度叠加至所述预设角速度信号上，进入所述低速运行阶 段，以获取所述转子的第一实际位置信息和第一实际角速度；
[0032] 将所述第一实际角速度转换为对应的第一转子转速；
[0033] 判断所述第一转子转速，当判定所述第一转子转速小于转速阈值时，将所述转子 的第一实际角速度叠加至所述预设角速度信号上，继续进入所述低速运行阶段；
[0034] 当判定所述第一转子转速等于或大于所述转速阈值时，将所述转子的第一实际角 速度叠加至所述预设角速度信号上，由所述低速运行阶段进入所述稳定运行阶段。
[0035] 进一步地，当进入所述低速运行阶段时，所述低速运行阶段的运行方法是闭环控 制回路加注入所述高频电压信号的方法。
[0036] 进一步地，当进入所述稳定运行阶段时，所述稳定运行阶段的运行方法是闭环控 制回路的方法，其中，停止注入所述高频电压信号。
[0037] 第二方面，本发明提供了一种变频冰箱压缩机转子的定位装置，包括：
[0038] 获取电压模块，用于接收预设角速度信号，并根据所述预设角速度信号获取对应 的预设电压信号；
[0039] 高频叠加模块，用于将高频电压信号注入并叠加到所述预设电压信号上，并根据 该叠加后的电压信号获取反馈电流信号；
[0040] 带通滤波模块，用于对所述反馈电流信号进行带通滤波处理，并根据带通滤波后 的电流纹波，获取所述转子的实际位置信息和实际角速度；
[0041] 角速度叠加模块，用于将所述转子的实际角速度叠加至所述预设角速度信号上， 以进入运行阶段。
[0042] 进一步地，所述获取电压模块包括：
[0043] 速度控制单元，用于将所述预设角速度信号转换为预设电流信号；
[0044] 电流控制单元，用于对所述预设电流信号进行转换，以获取对应的预设电压信号。
[0045] 进一步地，所述预设电流信号包括第一预设电流信号和第二预设电流信号。
[0046] 进一步地，所述预设电压信号包括第一预设电压信号和第二预设电压信号；
[0047] 其中，所述第一预设电压信号对应于所述第一预设电流信号；所述第二预设电压 信号对应于所述第二预设电流信号。
[0048] 进一步地，所述商频置加|旲块包括：
[0049] 坐标变换单元，用于将所述高频电压信号注入并叠加到所述预设电压信号上，经 过坐标变换获取三相叠加电压信号；
[0050] 电流传感单元，用于将所述三相叠加电压信号输入马达，并检测所述马达的电流 并输出，其中，所述马达的电流为三相反馈电流信号；
[0051] 坐标逆变换单元，用于对所述三相反馈电流信号进行坐标逆变换，以获得所述转 子的反馈电流信号。
[0052] 进一步地，所述坐标变换单元的具体执行过程为：
[0053] 将所述高频电压信号注入并叠加到所述第一预设电压信号上，以获得高频注入后 的电压信号；
[0054] 对所述高频注入后的电压信号进行坐标变换后，获得所述三相叠加电压信号。
[0055] 进一步地，所述带通滤波模块包括：
[0056] 滤波处理单元，用于对所述反馈电流信号进行带通滤波处理，以得到高频反馈电 流信号和低频反馈电流信号；
[0057] 差值获取单元，用于从所述高频反馈电流信号的电流纹波中获取所述转子的位置 息差值；
[0058] 获取位置单元，用于根据所述转子的位置信息差值，获取所述转子的实际位置信 息和实际角速度。
[0059] 进一步地，所述低频反馈电流信号包括：第一低频反馈电流信号和第二低频反馈 电流号。
[0060] 进一步地，所述高频反馈电流信号包括：第一高频反馈电流信号和第二高频反馈 电流信号。
[0061] 进一步地，所述运行阶段包括：低速运行阶段和稳定运行阶段。
[0062] 进一步地，所述角速度叠加模块还包括：
[0063] 角速度获取单元，用于将所述转子的实际角速度叠加至所述预设角速度信号上， 进入所述低速运行阶段，以获取所述转子的第一实际位置信息和第一实际角速度；
[0064] 转换转速单元，用于将所述第一实际角速度转换为对应的第一转子转速；
[0065] 第一判断运行单元，用于判断所述第一转子转速，当判定所述第一转子转速小于 转速阈值时，将所述转子的第一实际角速度叠加至所述预设角速度信号上，继续进入所述 低速运行阶段；
[0066] 第二判断运行单元，用于当判定所述第一转子转速等于或大于所述转速阈值时， 将所述转子的第一实际角速度叠加至所述预设角速度信号上，由所述低速运行阶段进入所 述稳定运行阶段。
[0067] 进一步地，通过所述第一判断运行单元进入所述低速运行阶段时，所述低速运行 阶段的运行方法是闭环控制回路加注入所述高频电压信号的方法。
[0068] 进一步地，通过所述第二判断运行单元进入所述稳定运行阶段时，所述稳定运行 阶段的运行方法是闭环控制回路的方法，其中，停止注入所述高频电压信号。
[0069] 本发明提供的一种变频冰箱压缩机转子的定位方法和装置，通过注入高频电压信 号，利用带通滤波器获取高频反馈电流信号，从该高频反馈电流信号的电流纹波中获取转 子位置信息差值，从而获取转子的实际位置信息，可实时检测出压缩机转子的位置信息，本 发明的有益效果在于，预设角速度信号使转子的转速和参考位置信息可控，避免了转子因 转力不足而可能引起的启动失败，高频电压信号的振动频率大于压缩机的振动频率，从而 对压缩机的影响很小，避免了对转子转动产生的影响，并且高频电压方法确定转子位置信 息时，使用的启动电流比较小，可延长压缩机寿命，降低整机噪音性能稳定。

【专利附图】

【附图说明】
[0070] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发 明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根 据这些附图获得其他的附图。
[0071] 图1是本发明实施例一提供的一种变频冰箱压缩机转子的定位方法的流程图；
[0072] 图2是本发明实施例一提供的压缩机启动阶段的电路图；
[0073] 图3是本发明实施例一提供的压缩机稳定运行控制阶段的电路图；
[0074] 图4是本发明实施例二提供的一种变频冰箱压缩机转子的定位装置的结构图。

【具体实施方式】
[0075] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将参照本发明实施例中的附 图，通过实施方式清楚、完整地描述本发明的技术方案，显然，所描述的实施例是本发明一 部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作 出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0076] 实施例一
[0077] 参考图1，为本发明实施例一提供的一种变频冰箱压缩机转子的定位方法的流程 图，本实施例的技术方案可适用于在设备的压缩机启动阶段，快速检测出压缩机转子位置 并精确定位的情况，以及在压缩机运行阶段，实时检测压缩机转子位置并精确定位的情况。 所述设备可以为任意具有压缩机的电子设备，典型的如变频冰箱等。冰箱的压缩机分为三 个不同阶段，启动阶段、低速运行阶段和稳定运行阶段。该压缩机转子的定位方法可以实 时、快速的在压缩机不同阶段检测和精确定位压缩机转子。该方法可以由压缩机装置来执 行，该装置可以采用软件和/或硬件的方式实现，配置在压缩机中执行。
[0078] 该方法具体包括如下步骤：
[0079] 步骤110、在启动阶段，接收预设角速度信号，并根据所述预设角速度信号获取对 应的预设电压信号。
[0080] 如上所述，冰箱上电后，压缩机和转子驱动板均进入启动阶段。所述预设角速度信 号是工作人员人为进行设置的转子角速度，其目的在于，角速度信号产生的电磁感应，使压 缩机转子可根据电磁感应产生相互作用力以进行转动，其中，人为预设角速度是强制性的 在压缩机启动阶段施加一个磁场以使转子以该预定的角速度进行转动，从而获取转子的参 考位置信息，并根据该参考位置信息进行精确定位转子的实际位置信息。在此，预设角速度 信号不是恒定不变的，而是一个线性增加的变量，其线性增加方式是，启动阶段，人为设定 一个预设角速度信号的初始值，使转子转动，以通过一次电路回路获取转子角速度，预设角 速度信号在初始值上线性增加1HZ，转子角速度叠加在线性增加1Hz后的预设角速度信号 上，此时电路回路进行运行阶段，由此获取新的转子角速度，则预设角速度信号再次线性增 加1Hz，电路回路获取新一次的转子角速度，由此，预设角速度信号是在每一次电路回路开 始前线性增加1Hz的因变量，但预设角速度信号并不是无限次线性增加的，线性增加的预 设角速度信号具有一个最大值，当预设角速度信号经过多次线性增加达到该最大值时，则 预设角速度信号不再线性增加，而是在之后的电路回路中保持该最大值状态持续进行。
[0081] 参考图2,为本发明实施例一提供的变频冰箱压缩机启动阶段的电路图，其中，w/ 为线性增加的预设角速度信号，Θ J为该线性增加的预设角速度信息下的转子参考位置信 息，由于预设角速度信号是在每一次电路回路开始前线性增加发生改变，因此在实际的电 路回路运行的过程中，预设角速度信号是恒定的。对于实际启动阶段，当冰箱上电后，工 作人员通常设定预设角速度的初始值为1Hz，则当前启动阶段的w/是1Hz，那么在此条件 下，可获得具体的转子启动阶段的参考位置信息叭*，设定为Θ&*。
[0082] 进一步地，根据所述预设角速度信号获取对应的预设电压信号，具体包括：
[0083] 将所述预设角速度信号转换为预设电流信号；
[0084] 对所述预设电流信号进行转换，以获取对应的预设电压信号。
[0085] 进一步地，所述预设电流信号包括第一预设电流信号和第二预设电流信号。
[0086] 进一步地，所述预设电压信号包括第一预设电压信号和第二预设电压信号；
[0087] 其中，所述第一预设电压信号对应于所述第一预设电流信号；所述第二预设电压 信号对应于所述第二预设电流信号。
[0088] 如上所述，利用速度控制器，将转子的预设角速度信号w/转换为预设电流信号， 其原因在于，预设角速度信号用于描述压缩机转子的转速和转动方向，并不能被直接用 于控制压缩机的运行，并且转子的实际位置通常是利用电压或电流来计算和定位的，因此 通过速度控制器对进行转换是非常必要的。经过速度控制器可以直接将预设角速度信 号w/转化为电流信号，因此该电流信号即为所述的预设电流信号，并且通过w/获取的预设 电流信号应为压缩机转子的二相旋转电流信号，具体可表现为二相dq旋转坐标系，其中， 二相dq旋转坐标系的q轴方向垂直于压缩机转子，d轴方向平行于压缩机转子，且二相dq 旋转坐标系与转子同时旋转。对d轴、q轴的电流或电压进行变换、计算后，获取的角速度 和旋转角度等数据，可等价于转子的角速度和旋转角度等数据。由此可知，可将所述第一预 设电流信号配置为d轴预设电流//%将第二预设电流信号配置为q轴预设电流/qe'
[0089] 如上所述，利用电流控制器对所述预设电流信号进行转换，以获取对应的预设电 压信号，其原因在于，施加于线圈上的电流是不可控制的，而电压是可控的，意为电压大小 可根据设置进行变动，并且便于进行后续高频电压的注入和叠加，因此应将预设电流信号 利用电流控制器转换为预设电压信号。已知预设电流信号为d轴预设电流q轴预设 电流 <'因此，经过电流控制器的处理，将第一预设电流信号转换为第一预设电压信号 V/，将第二预设电流信号?/转换为第二预设电压信号V/。由此可知，第一预设电压信 号为二相dq旋转坐标系的d轴预设电压，第二预设电压信号Vqe$为二相dq旋转坐标 系的q轴预设电压。
[0090] 该步骤110中，在变频冰箱启动阶段，转子所在的驱动板接收预设角速度信号的 初始值，其有益效果在于，预设角速度信号的初始值和线性增加量均由工作人员进行控制， 因此转子的转速和参考位置信息是可控的，并且人为设定给定一个相对较小的预设角速度 信号初始值，可降低压缩机的启动电流，从而延长压缩机寿命、降低整机噪音，使压缩机性 會急
[0091] 步骤120、将高频电压信号注入并叠加到所述预设电压信号上，并根据该叠加后的 电压信号获取反馈电流信号。
[0092] 如上所述，获取了转子的预设电压信号，并且通过转子的预设角速度信号w/获知 其参考位置信息叭*，然而转子的参考位置信息θε*并非当前转子所在的实际位置信息， 而是人为给定一个角速度后，该角速度下转子转动的角度。因此，以转子的参考位置信息 Θ J为参考值，施加外部条件，在不对转子的实际转动产生任何影响的前提下，通过计算获 得的转子位置信息才是转子的实际位置信息。在此，通过采用高频电压信号注入的方法定 位转子的实际位置信息，其原因在于，高频电压信号的频率远远高于压缩机的振动频率，因 此高频电压信号注入电路回路后对转子的转动影响很小，相应的也不会使转子发生偏移， 从而不会对转子的实际转动产生任何影响，其优势在于算法简单、易于实现、定位精确。
[0093] 优选地，所述高频电压信号为交流300Hz的电压信号。
[0094] 进一步地，将高频电压信号注入并叠加到所述预设电压信号上，并根据该叠加后 的电压信号获取反馈电流信号，包括：
[0095] S121、将所述高频电压信号注入并叠加到所述预设电压信号上，经过坐标变换获 取三相叠加电压信号；
[0096] S122、将所述三相叠加电压信号输入马达，并检测所述马达的电流并输出，其中， 所述马达的电流为三相反馈电流信号；
[0097] S123、对所述三相反馈电流信号进行坐标逆变换，以获得所述转子的反馈电流信 号。
[0098] 进一步地，对于S121的操作，将所述高频电压信号注入并叠加到所述预设电压信 号上，经过坐标变换获取三相叠加电压信号，具体包括：
[0099] 将所述高频电压信号注入并叠加到所述第一预设电压信号上，以获得高频注入后 的电压信号；
[0100] 对所述高频注入后的电压信号进行坐标变换后，获得所述三相叠加电压信号。
[0101] 如上所述，将交流300Hz的高频电压信号注入并叠加在第一预设电压信号Vd e# 上，其原因在于，第一预设电压信号V/.为二相dq旋转坐标系的d轴预设电压，d轴是与转 子方向平行的坐标轴，q轴是与转子垂直的坐标轴，二相dq旋转坐标系与转子同时旋转，若 将高频电压信号叠加在q轴的预设电压Vqd上，则高频电压信号会对q轴产生非常大的影 响，相应的会对转子的转速和方向产生非常大的影响，使转子产生偏移，若将高频电压信号 叠加在d轴上，则注入的电压信号是平行于转子的，不会对转子转动产生影响和偏移，因此 第二预设电压信号V/上不能叠加高频电压信号，由此根据第一预设电压信号V/叠加 高频电压信号和第二预设电压信号vqei，可获得高频注入后的电压信号，其中，高频注入后 的电压信号中，第二预设电压信号不变。
[0102] 如上所述，所述坐标变换Τ( Θ e*)是将一种坐标系的坐标变换为另一种坐标系的 坐标的过程。已知所述高频注入后的电压信号为二相dq旋转坐标系的电压信号，因此在此 所述坐标变换是指将二相dq旋转坐标系转换为三相abc静止绕组坐标系。其进行坐标变换 的原因在于，变频冰箱的马达为三相异步电动机，该三相异步电动机即为本发明中所述的 转子，使转子旋转的条件是具有一个旋转磁场，而定子绕组就是用来产生磁场的，在定子绕 组中通入三相电源，定子绕组就会产生旋转磁场使转子转动并输出转子的反馈信号，从而 根据马达输出的反馈信号进行分析以定位转子的实际位置信息，此时，根据预设角速度信 号和高频电压信号，已获得了二相dq旋转坐标系的电压信号，因此需要将二相dq旋转坐标 系转换为三相abc静止绕组坐标系，以将高频注入后的电压信号转换为三相叠加电压信号 Va、Vb、V。，并输入至马达，进行坐标变换的原则是不同坐标系下所产生的磁动势完全一致。
[0103] 对于S122的操作，将所述三相叠加电压信号输入马达，并检测所述马达的电流并 输出，其中，所述马达的电流为三相反馈电流信号。
[0104] 如上所述，已知根据坐标变换，已将直流的高频注入后的二相dq旋转坐标系的电 压信号转换为三相abc静止绕组坐标系的电压信号V a、Vb、V。，该三相叠加电压信号传输至 马达，并在马达的三相绕组电感中产生旋转磁场，从而使转子转动产生转子电流并输出，通 过电流传感器检测该输出的转子电流，为三相反馈电流信号，三相反馈电流信号的意义在 于对高频注入后的电压信号的反馈，根据马达的三相反馈电流信号可以定位出转子的位置 信息。在此优选使用电流传感器的方法以及串联插入分流电阻测量三相反馈电流信号，所 获得的二相反馈电流号为i a、ib、i。。
[0105] 对于S123的操作，对所述三相反馈电流信号进行坐标逆变换，以获得所述转子的 反馈电流信号。
[0106] 如上所述，所述坐标逆变换Γ1 ( Θ e*)是在S121的坐标变换的基础上做的逆变换。 三相反馈电流信号ia、i b、i。可表现为三相abc静止绕组坐标系的电流信号，对该三相反馈 电流信号进行的三相-两相变换，即3/2变换，即是将三相abc静止绕组坐标系的电流信号 转换为二相dq旋转坐标系的电流信号，具体执行过程为：已知马达的三相abc静止绕组坐 标系的电压信号va、vb、V。，通过该三相电压可计算马达的三相反馈电流信号ia、i b、i。，将三 相坐标转换为二相坐标时，基于电流变换前后所产生的旋转磁场等效的原则，二相dq旋转 电流信号id、i q根据公式⑴和公式⑵算出，分别为，
[0107] ide = cos Θ e*X2/3X (cosOX ia+cosl20X ib+cos240X ic)+sin Θ e*X2/3X (sinO X ia+sinl20 X ib+sin240 X ic) (1)
[0108] iqe = -sin Θ e*X 2/3X (cosO X ia+cosl20 X ib+cos240 X ic) +cos Θ e*X 2/3 X (sinO X ia+sinl20 X ib+sin240 X ic) (2)
[0109] 其中，d轴与a轴的夹角为转子的参考位置信息Θ e*。
[0110] 该步骤120中，采用注入高频电压信号的方法获取转子的反馈电流信号，优势在 于，高频电压信号的振动频率大于压缩机的振动频率，从而对压缩机的影响很小，避免了对 转子转动产生的影响，其次启动阶段接收的预设角速度信号较小，因此启动电流较小，使变 频冰箱压缩机不会因为转子力不足而启动失败，因此该方法确定转子位置信息时，使用的 启动电流比较小，可延长压缩机寿命，降低整机噪音。
[0111] 步骤130、对所述反馈电流信号进行带通滤波处理，并根据带通滤波后的电流纹 波，获取所述转子的实际位置信息和实际角速度。
[0112] 如上所述，在压缩机转子的启动阶段，所述反馈电流信号是经过在预设电压信号 上注入和叠加了高频电压信号，由此获得的转子的反馈电流信号。通过带通滤波器对所述 反馈电流信号进行带通滤波处理，其目的在于，高频电压信号叠加在预设电压信号上，经过 坐标变换和三相绕组计算，产生了转子的反馈电流信号，高频电压信号和预设角速度信号 是影响反馈电流信号的主要因素。通过带通滤波器，可将反馈电流信号滤波为低频电流信 号和高频电流信号，此时，该高频电流信号为高频电压信号作用下的反馈电流信号，该低频 电流信号为预设角速度信号作用下的反馈电流信号。
[0113] 进一步地，对所述反馈电流信号进行带通滤波处理，并根据带通滤波后的电流纹 波，获取所述转子的实际位置信息和实际角速度，具体包括：
[0114] S131、对所述反馈电流信号进行带通滤波处理，以得到高频反馈电流信号和低频 反馈电流信号；
[0115] S132、从所述高频反馈电流信号的电流纹波中获取所述转子的位置信息差值；
[0116] S133、根据所述转子的位置信息差值，获取所述转子的实际位置信息和实际角速 度。
[0117] 如上所述，所述带通滤波器对所述反馈电流信号进行处理后，得到高频反馈电流 信号和低频反馈电流信号，其中，高频反馈电流信号是根据注入的高频电压信号控制和计 算的电流信号，低频反馈电流信号是根据预设角速度信号控制和计算的电流信号。
[0118] 已知预设角速度信号we*作用下，转子的位置信息为参考位置信息Θ e*，即根据转 子参考位置信息叭*，可获取的反馈电流信号为所述低频反馈电流信号。并且，在高频电压 信号作用下，获得的转子位置信息是在参考位置信息基础上的转子位置信息，即该高频电 压信号下的转子位置信息为转子实际位置信息和参考位置信息的差值。那么根据高频电流 信号，计算的转子位置信息差值与参考位置信息Θ J结合即可获得转子的实际位置信息。
[0119] 从高频反馈电流信号中计算转子的位置信息差值的方法是电流纹波法，也就是 说，转子位置信息差值不同，其电流纹波的表现形式不同，不同的转子位置具有不同的电流 纹波，由此，根据高频反馈电流信号的电流纹波，可准确判断转子位置信息差值κ Θ
[0120] 综上所述，已知转子的实际位置信息与参考位置信息的转子位置信息差值 Κθ^*，已知转子的参考位置信息叭*，可获得转子的实际位置信息，实际角速度U\。
[0121] 进一步地，所述低频反馈电流信号包括：第一低频反馈电流信号和第二低频反馈 电流信号。
[0122] 如上所述，利用带通滤波器对所述反馈电流信号进行处理时，所述反馈电流信号 为二相反馈电流信号，因此将二相反馈电流信号经过带通滤波器处理后，形成的低频反馈 电流信号仍旧为二相低频反馈电流信号，分别为第一低频反馈电流信号ide_f、第二低频反 馈电流信号iqe_f，意为二相dq旋转坐标系中，预设角速度信号形成的d轴反馈电流、q轴反 馈电流。
[0123] 进一步地，所述高频反馈电流信号包括：第一高频反馈电流信号和第二高频反馈 电流信号。
[0124] 如上所述，利用带通滤波器对所述反馈电流信号进行处理时，将二相反馈电流信 号经过带通滤波器处理后，形成的高频反馈电流信号仍旧为二相高频反馈电流信号，分别 为第一高频反馈电流信号i/jf、第二高频反馈电流信号iqthf，意为二相dq旋转坐标系中， 注入的高频电压信号形成的d轴反馈电流、q轴反馈电流。根据第一高频反馈电流信号和 第二高频反馈电流信号的电流纹波，获取转子的位置信息差值，从而获取转子的实际位置 信息和实际角速度。
[0125] 该步骤130中，通过带通滤波器对反馈电流信号进行处理，从高频反馈电流信号 的电流纹波中，获取高频电压信号引起的转子的位置信息差值，从而根据转子的参考位置 信息和位置信息差值，获取启动阶段转子的实际位置信息，该步骤具有过程简单，定位准确 的有益效果，与现有技术相比，算法简单，不需要进行重复计算即可精确定位，以及能快速 确定转子的位置信息，使得对压缩机的控制简单化，性能稳定。
[0126] 步骤140、将所述转子的实际角速度叠加至所述预设角速度信号上，以进入运行阶 段。
[0127] 如上所述，启动阶段已经完成，则在进入新一次的电路回路前，预设角速度信号需 要线性增加1Hz，则将启动阶段获取的转子实际角速度叠加在预设角速度信号上时，此时的 预设角速度信号为线性增加后的预设角速度信号。将启动阶段实际角速度信号叠加在线性 增加后的预设角速度信号上的目的在于，启动阶段获取的转子角速度与转子真实的转动位 置具有一定误差，将获取的实际角速度信号和预设角速度信号叠加后，经过多次的电路回 路运行，则实际角速度和转子的真实转动位置之间的误差将会越来越小，从而使整个定位 转子位置过程更加精确。
[0128] 进一步地，所述运行阶段包括：低速运行阶段和稳定运行阶段。
[0129] 上述过程为在冰箱变频压缩机转子的启动阶段，检测压缩机转子的实际位置信息 和精确定位转子的具体实施过程。此时，获取压缩机转子在启动阶段的转子角速度和位置 信息过程完成，变频冰箱压缩机正常启动后，那么随后变频冰箱压缩机会进入运行阶段，实 现压缩机的正常运行，以下是对变频冰箱压缩机的不同运行阶段的详细描述。
[0130] 对于步骤140,变频冰箱压缩机从启动阶段进入运行阶段，此时所述运行阶段具体 是指低速运行阶段。如上所述，在启动阶段，已计算得出转子的实际位置信息和实际角速 度，以及启动阶段的第一低频反馈电流信号和第二低频反馈电流信号，压缩机的启动阶段 完成，也说明压缩机已正常启动，未出现启动失败现象。对于设备的压缩机，启动阶段完成 后，转子的转速非常缓慢且小于转速阈值，因此压缩机是从启动阶段进入低速运行阶段。
[0131] 低速运行阶段的电路图与本发明实施例一提供的图2变频冰箱压缩机启动阶段 的电路图相同，低速运行阶段和稳定运行阶段具体过程在以下详述。当压缩机处于低速运 行阶段时，能够实时检测和精确定位转子的位置信息。
[0132] 已知压缩机启动阶段的电路回路完成，并进入低速运行阶段，则在低速运行阶段 的每一次电路回路中，预设角速度信号会线性增加。已知通常将线性增量设置为1Hz，那么， 若启动阶段的初始预设角速度信号设置为1Hz，那么经过启动阶段后，在低速运行阶段的第 一次运行电路回路之前，预设角速度信号为2Hz，以此类推，每一次的运行电路回路之前，预 设角速度信号均依次增加 1Hz，当达到工作人员设定的预设角速度信号最大值时，预设角速 度信号停止增加，并保持预设角速度信号的最大值应用在电路回路中。
[0133] 如上所述，由启动阶段进入所述压缩机的低速运行阶段，已将启动阶段获取的所 述转子的实际角速度叠加在线性增加后的预设角速度信号上，该叠加后的角速度信号传输 至速度控制器转换为二相电流信号，该两相电流信号为第一电流信号和第二电流信号，并 将上述启动阶段的第一低频反馈电流信号叠加至所述第一电流信号上，将上述第二低频反 馈电流信号传输并叠加至所述第二电流信号上，获得了叠加后的电流信号。
[0134] 如上所述，压缩机在启动阶段完成后，由于转子转速非常缓慢，因此为低速运行阶 段，随着压缩机在低速运行阶段中，预设角速度信号的线性增加和高频电压信号的注入使 获取的转子实际角速度信号的增加，则获取的转子转速也在缓慢上升，当转子转速提高并 达到转速阈值之后，压缩机由低速运行阶段过渡为稳定运行阶段。稳定运行阶段时，压缩机 的转子转速超过转子转速阈值，保证了压缩机设备的稳定运行。
[0135] 优选地，将所述转子的实际角速度叠加至所述预设角速度信号上，以进入运行阶 段，具体包括：
[0136] 将所述转子的实际角速度叠加至所述预设角速度信号上，进入所述低速运行阶 段，以获取所述转子的第一实际位置信息和第一实际角速度；
[0137] 将所述第一实际角速度转换为对应的第一转子转速；
[0138] 判断所述第一转子转速，当判定所述第一转子转速小于转速阈值时，将所述转子 的第一实际角速度叠加至所述预设角速度信号上，继续进入所述低速运行阶段；
[0139] 当判定所述第一转子转速等于或大于所述转速阈值时，将所述转子的第一实际角 速度叠加至所述预设角速度信号上，由所述低速运行阶段进入所述稳定运行阶段。
[0140] 如上所述，获取启动阶段转子的实际角速度后，根据角速度和转速的计算公式，可 以获取启动阶段的转子的实际转速。由于启动阶段结束之后，转子转速低于转速阈值，因此 根据转子转速确定压缩机在启动阶段之后进入低速运行阶段，其中，低速运行阶段和稳定 运行阶段对转子的转速具有不同要求。运行阶段时，每一次电路回路中接收的角速度信号 都在变化，其中，角速度信号中的预设角速度信号线性增加，而角速度信号中还需要将上一 次电路回路中获取的第一实际角速度叠加在该线性增加的预设角速度信号上，根据该角速 度信号获取的新的第一实际角速度信号则还需要叠加至下一次电路回路中成为角速度信 号。因此每一次电路回路中初始的角速度信号根据上次电路回路的第一实际角速度发生改 变而改变，每一次电路回路中最终获取的第一实际角速度信号也根据该次电路回路初始输 入的角速度信号改变而改变。
[0141] 进一步地，当进入所述低速运行阶段时，所述低速运行阶段的运行方法是闭环控 制回路加注入所述高频电压信号的方法。
[0142] 进一步地，当进入所述稳定运行阶段时，所述稳定运行阶段的运行方法是闭环控 制回路的方法，其中，停止注入所述高频电压信号。
[0143] 如上所述，压缩机在启动阶段完成之后，进入低速运行阶段，此时，压缩机转子的 转速较低，当低速运行阶段获取的转子转速达到一定值时，压缩机就由低速运行阶段进入 稳定运行阶段。判断压缩机由低速运行阶段进入稳定运行阶段的依据是，根据低速运行阶 段获取的实际角速度，获取转子的转速，当转子的转速小于转速阈值时，压缩机的电路回路 持续处于低速运行阶段，当转子的转速等于或大于转速阈值时，压缩机低速运行阶段完成， 进入稳定运行阶段。也就是说，压缩机的运行阶段根据转速的大小可分为以下情况：
[0144] 启动阶段-低速运行阶段-转子转速达到转速阈值-稳定运行阶段。
[0145] 根据图2所示的电路回路结构图，压缩机在启动阶段结束后，进入低速运行阶段 的具体执行过程为：
[0146] S01、根据当前时刻的转子实际角速度计算转子转速，此时，转子转速小，接收的角 速度信号为当前时刻上一次电路回路已获取的转子实际角速度信号和线性增加1Hz的预 设角速度信号叠加，将该输入角速度标记为角速度ω Β，并获取转子在该角速度ωΒ下的参 考位置信息θ Β ;
[0147] S02、根据上述角速度ωΒ，通过速度控制器，将角速度ωΒ转换在二相dq旋转坐标 系中，由此获取到d轴电流信号和q轴电流信号；
[0148] S03、此时，压缩机在上一次电路回路中预先获取的d轴低频反馈电流信号和q轴 低频反馈电流信号分别对应的叠加到d轴电流信号和q轴电流信号上，由此获取到d轴叠 加电流信号和q轴叠加电流信号；
[0149] S04、通过电流控制器将d轴叠加电流信号转换为d轴叠加电压信号，将q轴叠加 电流信号转换为q轴叠加电压信号；
[0150] S05、在d轴叠加电压信号上叠加高频电压（交流300Hz左右），由此获得d轴高 频注入电压信号和q轴高频注入电压信号，其中，q轴高频注入电压信号为q轴叠加电压信 号；
[0151] S06、进行坐标变换Τ( Θ e)，将二相dq旋转坐标系的d轴高频注入电压信号和q轴 高频注入电压信号转换为三相abc绕组坐标系的电压信号；
[0152] S07、根据电流传感器，计算该三相abc绕组坐标系的电压信号经过压缩机马达后 的三相abc绕组坐标系的反馈电流信号；
[0153] S08、进行坐标逆变换ΓΥ Θ e)，将三相abc绕组坐标系的反馈电流信号转换为二 相dq旋转坐标系的反馈电流信号；
[0154] S09、利用带通滤波器，对二相dq旋转坐标系的反馈电流信号进行处理，获取到二 相低频反馈电流信号和二相高频反馈电流信号；
[0155] S10、从上述S09的二相高频反馈电流信号的电流纹波中提取转子的位置信息差 值；
[0156] S11、根据上述S10的转子的位置信息差值和参考位置信息ΘΒ，计算出转子的当前 位置信息和当前角速度；
[0157] S12、将上述S11获取的当前角速度叠加在再次线性增加1Hz的预设角速度信号 上，传输至速度控制器，获得二相电流信号，并将S09获取的二相低频反馈电流信号叠加到 该S12的二相电流信号上；
[0158] S13、在进行S12的同时，根据上述S11的当前角速度，获取转子的当前时刻的转 速，若转速小于转速阈值时，则压缩机在闭环回路的下一个循环中，仍旧属于低速运行阶 段，重复步骤S01-S13,直至最终获取的转子转速等于或大于转速阈值时，压缩机结束低速 运行阶段而进入稳定运行阶段。
[0159] 根据步骤S01-S13可知，在压缩机进入低速运行阶段过程中，闭环控制回路和注 入高频电压信号的方法，能够实时获取转子的位置信息，并使压缩机能够平稳进入稳定运 行阶段。
[0160] 参考图3,为本发明实施例一提供的压缩机稳定运行阶段的电路图，如上所述，稳 定运行阶段的压缩机控制回路为闭环控制回路，即额外施加的高频信号已经撤离，接收的 角速度信号仍旧还是包括：在每一次回路循环中进行线性增加后的预设角速度信号和上一 次电路回路中获取的实际角速度信号。随后每一次电路回路根据接收的角速度信号的改 变，后续获取的电流信号也随之改变，经过电流控制器之后的电压信号也随之改变，该二相 的电压信号上不再叠加高频电压信号，因此通过对二相电压信号的运算、计算，得出每一次 电路回路中实时转子位置信息和转子的第二实际角速度，在此，稳定运行阶段每一次电路 回路获取的不同的实际角速度统称为第二实际角速度，每一次电路回路的第二实际角速度 均大于或等于转速阈值。由此该压缩机回路就形成一个完整的闭合控制回路。稳定运行阶 段和低速运行阶段的区别在于，低速运行阶段需要在闭合控制回路施加高频电压信号。
[0161] 压缩机的稳定运行控制阶段的具体执行过程与低速运行控制阶段的过程类似，其 具体步骤为：
[0162] (1)低速运行阶段的转子转速首次等于转速阈值时，压缩机在下一次电路回路中 从低速运行阶段进入稳定运行阶段，速度控制器接收的角速度信号为低速运行阶段最终获 取的角速度和线性增加后的预设角速度信号的叠加；
[0163] (2)速度控制器接收角速度信号，并将角速度信号转换为二相电流信号并输出；
[0164] (3)电流控制器接收二相电流信号并转换为二相电压信号，输出该二相电压信 号；
[0165] (4)高频电压信号被关闭，则二相电压信号直接进行坐标变换，转换为三相电压信 号；
[0166] (5)三相电压信号被传输至马达，电流传感器检测马达输出的电流为三相反馈电 流号；
[0167] (6)该三相反馈电流信号经过坐标逆变换，转换为二相反馈电流信号，由于稳定运 行阶段没有注入高频电压信号，因此此时的二相反馈电流信号是二相低频反馈电流信号， 没有二相高频反馈电流信号；
[0168] (7)由于压缩机稳定运行阶段的控制回路中，没有二相高频反馈电流信号，因此没 有后续的从电流纹波中提取的位置信息等过程，因此经过坐标逆变换之后，可直接计算出 转子位置信息和第二实际角速度，此时，第二实际角速度为稳定运行阶段的初次电路回路 中获取的转子实际角速度信号；
[0169] (8)将转子的第二实际角速度信号叠加到预设角速度信号上，预设角速度信号为 又一次线性增加后的预设角速度信号，由此产生角速度信号；
[0170] (9)将步骤⑶产生的角速度信号传输到速度控制器，则又一次开始稳定运行阶 段的电路回路并获取新的二相电流信号；
[0171] (10)将步骤（6)中获取的二相低频反馈电流信号叠加在步骤（9)的新二相电流信 号上，经过电流控制器、坐标变换、电流传感器、坐标逆变换后，直接计算出转子的第二实际 角速度和获取的该电路回路的二相低频反馈电流信号；
[0172] 由此，稳定运行阶段的速度控制器接收的角速度信号为上一次电路回路获取的第 二实际角速度和线性增加后的预设角速度信号的叠加，电流控制器获取的电流信号为速度 控制器传输的二相电流信号和上一次电路回路获取的二相低频反馈电流信号的叠加，其 中，线性增加后的预设角速度信号达到最大值时，预设角速度信号停止线性增加，在每一次 电路回路中持续该最大值与上一次电路回路的第二实际角速度叠加并传输至速度控制器。 稳定运行阶段的电路回路通过速度控制器、电流叠加、电流控制器、坐标变换、电流传感器、 坐标逆变换、估算转子位置、角速度叠加进行循环。
[0173] 压缩机通过启动阶段过渡到低速运行阶段，并对低速运行阶段中获取的转子实际 角速度进行计算，转换为转子转速，通过对转子转速的判断，确定何时进入稳定运行阶段， 不论在压缩机的低速运行阶段还是稳定运行阶段，均可以实时检测出压缩机转子的位置信 肩、。
[0174] 上述过程即为压缩机的三个运行过程，简而言之，其区别在于：
[0175] (1)启动阶段的速度控制器接收的角速度信号为预设角速度信号的初始值、电压 信号中注入了高频电压信号，由此得出转子在启动阶段的实际位置信息和实际角速度；
[0176] (2)低速运行阶段的预设角速度信号是在初始值的基础上，每一次电路回路前均 进行线性增加后的预设角速度信号，速度控制器接收的角速度信号为上一次电路回路中获 取的转子的实际角速度信号和该次电路回路线性增加后的预设角速度信号的叠加，电流控 制器获取的电流信号是速度控制器转换的电流信号和上一次电路回路的低频反馈电流信 号的叠加，以及在闭环控制回路中需要注入高频电压信号，由此得出转子在该运行阶段的 每一次电路回路的实时位置信息和实际角速度；
[0177] (3)当低速运行阶段获取的转子转速达到转速阈值时，压缩机在下一次电路回路 循环中将由低速运行阶段进入稳定运行阶段，为闭环控制回路，其中，稳定运行阶段接收的 角速度信号为上一次电路回路中获取的转子实际角速度信号和线性增加的预设角速度信 号，电流控制器获取的电流信号为速度控制器传输的电流信号和上一次电路回路中获取的 低频反馈电流信号的叠加，并不再注入高频电压信号，由此直接在经过坐标逆变换后即可 定位出转子的位置，压缩机在闭环控制回路中稳定运行，转子转速缓慢上升，当稳定运行阶 段中预设角速度信号在不断的线性增加中，达到工作人员设定的最大值时，预设角速度信 号维持该上限值输入，不再变化，从而达到预期的目标转速。
[0178] 本发明实施例一提供的一种压缩机转子的定位方法，通过预设角速度信号和注入 高频电压信号，利用带通滤波器获取高频反馈电流信号，从该高频反馈电流信号的电流纹 波获取转子位置信息差值，从而获取转子的实际位置信息，可实时检测出压缩机转子的位 置信息，本发明的有益效果在于，不断线性增加的预设角速度信号使转子的转速和参考位 置信息可控，避免了转子因转力不足而可能引起的启动失败，高频电压信号的振动频率大 于压缩机的振动频率，从而对压缩机的影响很小，避免了对转子转动产生的影响，并且高频 电压方法确定转子位置信息时，使用的启动电流比较小，可延长压缩机寿命，降低整机噪音 性能稳定
[0179] 实施例二
[0180] 参考图4,为本发明实施例二提供的一种变频冰箱压缩机转子的定位装置的结构 图。该定位装置包括：获取电压模块210,高频叠加模块220,带通滤波模块230,角速度叠 加模块240。
[0181] 其中，获取电压模块210,用于接收预设角速度信号，并根据所述预设角速度信号 获取对应的预设电压信号；高频叠加模块220,用于将高频电压信号注入并叠加到所述预 设电压信号上，并根据该叠加后的电压信号获取反馈电流信号；带通滤波模块230,用于对 所述反馈电流信号进行带通滤波处理，并根据带通滤波后的电流纹波，获取所述转子的实 际位置信息和实际角速度；角速度叠加模块240,用于将所述转子的实际角速度叠加至所 述预设角速度信号上，以进入运行阶段。
[0182] 本发明实施例二提供的一种压缩机转子的定位装置，通过高频叠加模块220注入 高频电压信号，利用带通滤波模块230获取高频反馈电流信号，从高频反馈电流信号的电 流纹波获取转子位置信息差值，可实时检测出压缩机转子的位置信息，避免了转子因定位 不准确和定位迟滞而可能引起的启动失败，同时高频电压信号的振动频率大于压缩机的转 动频率，从而对压缩机的影响很小，几乎不会引起转子的偏移，避免了对转子转动产生的影 响，并且高频电压方法确定转子位置信息时，使用的启动电流比较小，可延长压缩机寿命， 降低整机噪音性能稳定，对驱动板硬件要求不高，可节约成本。
[0183] 进一步地，所述获取电压模块210包括：
[0184] 速度控制单元211，用于将所述预设角速度信号转换为预设电流信号；
[0185] 电流控制单元212,用于对所述预设电流信号进行转换，以获取对应的预设电压信 号。
[0186] 进一步地，所述预设电流信号包括第一预设电流信号和第二预设电流信号。
[0187] 进一步地，所述预设电压信号包括第一预设电压信号和第二预设电压信号；
[0188] 其中，所述第一预设电压信号对应于所述第一预设电流信号；所述第二预设电压 信号对应于所述第二预设电流信号。
[0189] 进一步地，所述商频置加 t旲块220包括：
[0190] 坐标变换单元221，用于将所述高频电压信号注入并叠加到所述预设电压信号上， 经过坐标变换获取三相叠加电压信号；
[0191] 电流传感单元222,用于将所述三相叠加电压信号输入马达，并检测所述马达的电 流并输出，其中，所述马达的电流为三相反馈电流信号；
[0192] 坐标逆变换单元223,用于对所述三相反馈电流信号进行坐标逆变换，以获得所述 转子的反馈电流信号。
[0193] 进一步地，所述坐标变换单元221的具体执行过程为：
[0194] 将所述高频电压信号注入并叠加到所述第一预设电压信号上，以获得高频注入后 的电压信号；
[0195] 对所述高频注入后的电压信号进行坐标变换后，获得所述三相叠加电压信号。
[0196] 进一步地，所述带通滤波模块230包括：
[0197] 滤波处理单元231，用于对所述反馈电流信号进行带通滤波处理，以得到高频反馈 电流信号和低频反馈电流信号；
[0198] 差值获取单元232，用于从所述高频反馈电流信号的电流纹波中获取所述转子的 位置信息差值；
[0199] 获取位置单元233,用于根据所述转子的位置信息差值，获取所述转子的实际位置 信息和实际角速度。
[0200] 进一步地，所述低频反馈电流信号包括：第一低频反馈电流信号和第二低频反馈 电流号。
[0201] 进一步地，所述高频反馈电流信号包括：第一高频反馈电流信号和第二高频反馈 电流信号。
[0202] 进一步地，所述运行阶段包括：低速运行阶段和稳定运行阶段。
[0203] 进一步地，所述角速度叠加模块240包括：
[0204] 角速度获取单元241，用于将所述转子的实际角速度叠加至所述预设角速度信号 上，进入所述低速运行阶段，以获取所述转子的第一实际位置信息和第一实际角速度；
[0205] 转换转速单元242,用于将所述第一实际角速度转换为对应的第一转子转速；
[0206] 第一判断运行单元243,用于判断所述第一转子转速，当判定所述第一转子转速小 于转速阈值时，将所述转子的第一实际角速度叠加至所述预设角速度信号上，继续进入所 述低速运行阶段；
[0207] 第二判断运行单元244,用于当判定所述第一转子转速等于或大于所述转速阈值 时，将所述转子的第一实际角速度叠加至所述预设角速度信号上，由所述低速运行阶段进 入所述稳定运行阶段。
[0208] 进一步地，通过所述第一判断运行单元进入所述低速运行阶段时，所述低速运行 阶段的运行方法是闭环控制回路加注入所述高频电压信号的方法。
[0209] 进一步地，通过所述第二判断运行单元进入所述稳定运行阶段时，所述稳定运行 阶段的运行方法是闭环控制回路的方法，其中，停止注入所述高频电压信号。
[0210] 上述产品可执行本发明任意实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块 和有益效果。
[0211] 注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解， 本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、 重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行 了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还 可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
【权利要求】
1. 一种变频冰箱压缩机转子的定位方法，其特征在于，包括： 在启动阶段，接收预设角速度信号，并根据所述预设角速度信号获取对应的预设电压 信号； 将高频电压信号注入并叠加到所述预设电压信号上，并根据该叠加后的电压信号获取 反馈电流信号； 对所述反馈电流信号进行带通滤波处理，并根据带通滤波后的电流纹波，获取所述转 子的实际位置信息和实际角速度； 将所述转子的实际角速度叠加至所述预设角速度信号上，以进入运行阶段。
2. 根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，根据所述预设角速度信号获取对应 的预设电压信号，具体包括： 将所述预设角速度信号转换为预设电流信号； 对所述预设电流信号进行转换，以获取对应的预设电压信号。
3. 根据权利要求2所述的定位方法，其特征在于，所述预设电流信号包括第一预设电 流信号和第二预设电流信号。
4. 根据权利要求3所述的定位方法，其特征在于，所述预设电压信号包括第一预设电 压信号和第二预设电压信号； 其中，所述第一预设电压信号对应于所述第一预设电流信号；所述第二预设电压信号 对应于所述第二预设电流信号。
5. 根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，将高频电压信号注入并叠加到所述 预设电压信号上，并根据该叠加后的电压信号获取反馈电流信号，包括： 将所述高频电压信号注入并叠加到所述预设电压信号上，经过坐标变换获取三相叠加 电压信号； 将所述三相叠加电压信号输入马达，并检测所述马达的电流并输出，其中，所述马达的 电流为二相反馈电流信号； 对所述三相反馈电流信号进行坐标逆变换，以获得所述转子的反馈电流信号。
6. 根据权利要求5所述的定位方法，其特征在于，将所述高频电压信号注入并叠加到 所述预设电压信号上，经过坐标变换获取三相叠加电压信号，具体包括： 将所述高频电压信号注入并叠加到所述第一预设电压信号上，以获得高频注入后的电 压信号； 对所述高频注入后的电压信号进行坐标变换后，获得所述三相叠加电压信号。
7. 根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，对所述反馈电流信号进行带通滤波 处理，并根据带通滤波后的电流纹波，获取所述转子的实际位置信息和实际角速度，具体包 括： 对所述反馈电流信号进行带通滤波处理，以得到高频反馈电流信号和低频反馈电流信 号； 从所述高频反馈电流信号的电流纹波中获取所述转子的位置信息差值； 根据所述转子的位置信息差值，获取所述转子的实际位置信息和实际角速度。
8. 根据权利要求7所述的定位方法，其特征在于，所述低频反馈电流信号包括：第一低 频反馈电流信号和第二低频反馈电流信号。
9. 根据权利要求7所述的定位方法，其特征在于，所述高频反馈电流信号包括：第一高 频反馈电流信号和第二高频反馈电流信号。
10. 根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述运行阶段包括：低速运行阶段 和稳定运行阶段。
11. 根据权利要求10所述的定位方法，其特征在于，将所述转子的实际角速度叠加至 所述预设角速度信号上，以进入运行阶段，具体包括： 将所述转子的实际角速度叠加至所述预设角速度信号上，进入所述低速运行阶段，以 获取所述转子的第一实际位置信息和第一实际角速度； 将所述第一实际角速度转换为对应的第一转子转速； 判断所述第一转子转速，当判定所述第一转子转速小于转速阈值时，将所述转子的第 一实际角速度叠加至所述预设角速度信号上，继续进入所述低速运行阶段； 当判定所述第一转子转速等于或大于所述转速阈值时，将所述转子的第一实际角速度 叠加至所述预设角速度信号上，由所述低速运行阶段进入所述稳定运行阶段。
12. 根据权利要求11所述的定位方法，其特征在于，当进入所述低速运行阶段时，所述 低速运行阶段的运行方法是闭环控制回路加注入所述高频电压信号的方法。
13. 根据权利要求11所述的定位方法，其特征在于，当进入所述稳定运行阶段时，所述 稳定运行阶段的运行方法是闭环控制回路的方法，其中，停止注入所述高频电压信号。
14. 一种变频冰箱压缩机转子的定位装置，其特征在于，包括： 获取电压模块，用于接收预设角速度信号，并根据所述预设角速度信号获取对应的预 设电压信号； 高频叠加模块，用于将高频电压信号注入并叠加到所述预设电压信号上，并根据该叠 加后的电压信号获取反馈电流信号； 带通滤波模块，用于对所述反馈电流信号进行带通滤波处理，并根据带通滤波后的电 流纹波，获取所述转子的实际位置信息和实际角速度； 角速度叠加模块，用于将所述转子的实际角速度叠加至所述预设角速度信号上，以进 入运行阶段。
15. 根据权利要求14所述的定位装置，其特征在于，所述获取电压模块包括： 速度控制单元，用于将所述预设角速度信号转换为预设电流信号； 电流控制单元，用于对所述预设电流信号进行转换，以获取对应的预设电压信号。
16. 根据权利要求15所述的定位装置，其特征在于，所述预设电流信号包括第一预设 电流信号和第二预设电流信号。
17. 根据权利要求16所述的定位装置，其特征在于，所述预设电压信号包括第一预设 电压信号和第二预设电压信号； 其中，所述第一预设电压信号对应于所述第一预设电流信号；所述第二预设电压信号 对应于所述第二预设电流信号。
18. 根据权利要求14所述的定位装置，其特征在于，所述高频叠加模块包括： 坐标变换单元，用于将所述高频电压信号注入并叠加到所述预设电压信号上，经过坐 标变换获取三相叠加电压信号； 电流传感单元，用于将所述三相叠加电压信号输入马达，并检测所述马达的电流并输 出，其中，所述马达的电流为三相反馈电流信号； 坐标逆变换单元，用于对所述三相反馈电流信号进行坐标逆变换，以获得所述转子的 反馈电流信号。
19. 根据权利要求18所述的定位装置，其特征在于，所述坐标变换单元的具体执行过 程为： 将所述高频电压信号注入并叠加到所述第一预设电压信号上，以获得高频注入后的电 压信号； 对所述高频注入后的电压信号进行坐标变换后，获得所述三相叠加电压信号。
20. 根据权利要求14所述的定位装置，其特征在于，所述带通滤波模块包括： 滤波处理单元，用于对所述反馈电流信号进行带通滤波处理，以得到高频反馈电流信 号和低频反馈电流信号； 差值获取单元，用于从所述高频反馈电流信号的电流纹波中获取所述转子的位置信息 差值； 获取位置单元，用于根据所述转子的位置信息差值，获取所述转子的实际位置信息和 实际角速度。
21. 根据权利要求20所述的定位装置，其特征在于，所述低频反馈电流信号包括:第一 低频反馈电流信号和第二低频反馈电流信号。
22. 根据权利要求20所述的定位装置，其特征在于，所述高频反馈电流信号包括：第一 高频反馈电流信号和第二高频反馈电流信号。
23. 根据权利要求14所述的定位装置，其特征在于，所述运行阶段包括：低速运行阶段 和稳定运行阶段。
24. 根据权利要求23所述的定位装置，其特征在于，所述角速度叠加模块还包括： 角速度获取单元，用于将所述转子的实际角速度叠加至所述预设角速度信号上，进入 所述低速运行阶段，以获取所述转子的第一实际位置信息和第一实际角速度； 转换转速单元，用于将所述第一实际角速度转换为对应的第一转子转速； 第一判断运行单元，用于判断所述第一转子转速，当判定所述第一转子转速小于转速 阈值时，将所述转子的第一实际角速度叠加至所述预设角速度信号上，继续进入所述低速 运行阶段； 第二判断运行单元，用于当判定所述第一转子转速等于或大于所述转速阈值时，将所 述转子的第一实际角速度叠加至所述预设角速度信号上，由所述低速运行阶段进入所述稳 定运行阶段。
25. 根据权利要求24所述的定位装置，其特征在于，通过所述第一判断运行单元进入 所述低速运行阶段时，所述低速运行阶段的运行方法是闭环控制回路加注入所述高频电压 信号的方法。
26. 根据权利要求24所述的定位装置，其特征在于，通过所述第二判断运行单元进入 所述稳定运行阶段时，所述稳定运行阶段的运行方法是闭环控制回路的方法，其中，停止注 入所述高频电压信号。
【文档编号】H02P6/18GK104218856SQ201410460880
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年9月11日 优先权日:2014年9月11日
【发明者】周仁山 申请人:合肥晶弘电器有限公司