一种变频器的矢量控制方法、矢量控制装置以及介质与流程

本技术实施例涉及变频器，尤其涉及一种变频器的矢量控制方法、矢量控制装置以及介质。

背景技术：

1、变频器是把工频电源(50hz或60hz)变换成各种频率的交流电源，以实现电机的变速运行的设备；变频器主要由整流电路、滤波电路以及逆变电路等组成；其中，整流电路将交流电变换成直流电，滤波电路对整流电路的输出进行平滑滤波，逆变电路将直流电再逆成交流电。

2、现有的常采用恒压频比控制对变频器进行整机测试，现有的恒压频比控制过程中，对于变频器只检测电流大小，不对变频器的电流方向进行检测；然而由于变频器采用霍尔信号进行电流采样，而电流霍尔一般通过排线进行连接，会存在接线接反的情况，变频器容易出现电流反向故障。而变频器在闭环矢量控制的过程中，需要按照变频器的电流方向来进行电流闭环控制，当变频器出现电流反向故障时，容易导致闭环矢量控制无法正常运行。

3、因此，亟须一种变频器的矢量控制方法，能够在变频器出现电流反向故障时，使变频器正常进行闭环矢量控制。

技术实现思路

1、本技术实施例提供了一种变频器的矢量控制方法、矢量控制装置以及介质，能够在变频器出现电流反向故障时，使变频器正常进行闭环矢量控制。

2、本技术实施例提供了一种变频器的矢量控制方法，包括：

3、基于所述变频器所连接电机的电机参数，获取所述变频器中脉宽调制的最大输出比较值；

4、在所述变频器的三相桥臂中，控制第一相桥臂基于预设占空比导通，第二相桥臂半导通，第三相桥臂断开，并将所述电机的给定电流配置为所述电机的额定电流，采样得到所述变频器输出的第一相电流以及第二相电流；

5、基于所述第一相电流、所述第二相电流以及所述电机的给定电流，调节所述预设占空比对应的脉宽调制的目标输出比较值；并在所述目标输出比较值调节至所述最大输出比较值的一半时，确定所述变频器是否存在输出电流缺失故障；

6、若否，则获取多个所述第一相电流的第一电流平均值，以及多个所述第二相电流的第二电流平均值；

7、基于所述第一电流平均值确定所述第一相电流是否存在电流反向故障，基于所述第二电流平均值确定所述第二相电流是否存在电流反向故障；

8、当所述变频器输出的相电流存在电流反向故障，则在所述变频器进行闭环矢量控制时，对所述相电流的方向进行取反操作。

9、进一步的，所述电机参数包括：所述电机的额定电流以及定子电阻；

10、所述基于所述变频器所连接电机的电机参数，获取所述变频器中脉宽调制的最大输出比较值，包括：

11、基于所述电机的额定电流以及定子电阻，确定所述电机给定的最大电压；

12、基于所述电机给定的最大电压以及所述电机当前的母线电压，确定所述变频器输出的最大占空比；

13、基于所述最大占空比以及所述变频器中脉宽调制的载波周期值，得到所述变频器中脉宽调制的最大输出比较值。

14、进一步的，所述基于所述第一相电流、所述第二相电流以及所述电机的给定电流，调节所述预设占空比对应的脉宽调制的目标输出比较值，包括：

15、将所述第一相电流以及所述第二相电流中绝对值最大的作为反馈电流；

16、若所述反馈电流小于所述电机的给定电流，则增大所述预设占空比对应的脉宽调制的目标输出比较值，直至所述目标输出比较值调节至所述最大输出比较值的一半。

17、进一步的，在所述目标输出比较值调节至所述最大输出比较值的一半时，确定所述变频器是否存在输出电流缺失故障，包括：

18、在所述目标输出比较值调节至所述最大输出比较值的一半时，将所述反馈电流与所述电机的给定电流对应的第一电流值进行对比；

19、若所述反馈电流小于所述第一电流值且持续预设时长，则确定所述变频器存在输出电流缺失故障；

20、若所述反馈电流大于等于所述第一电流值，则确定所述变频器不存在输出电流缺失故障。

21、进一步的，所述获取多个所述第一相电流的第一电流平均值，以及多个所述第二相电流的第二电流平均值后，还包括：

22、获取所述第一电流平均值的绝对值与所述第二电流平均值的绝对值之间的电流增益偏差；

23、若所述电流增益偏差超过预设偏差范围，则确定所述变频器中存在增益偏差故障；

24、若所述电流增益偏差在所述预设偏差范围内，则确定所述变频器中不存在增益偏差故障，并执行步骤：基于所述第一电流平均值确定所述第一相电流是否存在电流反向故障，基于所述第二电流平均值确定所述第二相电流是否存在电流反向故障。

25、进一步的，所述基于所述第一电流平均值确定所述第一相电流是否存在电流反向故障，基于所述第二电流平均值确定所述第二相电流是否存在电流反向故障，包括：

26、若所述第一电流平均值为负值，则确定所述第一相电流存在电流反向故障；若所述第一电流平均值为正值，则确定所述第一相电流不存在电流反向故障；

27、若所述第二电流平均值为正值，则确定所述第二相电流存在电流反向故障；若所述第二电流平均值为负值，则确定所述第二相电流不存在电流反向故障。

28、进一步的，所述方法还包括；

29、控制所述第三相桥臂基于预设占空比导通，并控制所述第二相桥臂以及所述第一相桥臂中任一相桥臂半导通，另一相桥臂断开；

30、或者，控制所述第三相桥臂半导通，并控制所述第二相桥臂以及所述第一相桥臂中任一相桥臂基于预设占空比导通，另一相桥臂断开；

31、基于所述变频器输出的第三相电流的第三电流平均值，确定所述第三相电流是否存在电流反向故障。

32、进一步的，所述当所述变频器输出的相电流存在电流反向故障，则在所述变频器进行闭环矢量控制时，对所述相电流的方向进行取反操作，包括：

33、当所述变频器输出的相电流存在电流反向故障，则存储对所述相电流的方向进行取反的取反标志信息；

34、在所述变频器进行闭环矢量控制时，读取所述取反标志信息，基于所述取反标志信息对采样得到的所述相电流的方向进行取反操作。

35、本技术实施例还提供了一种变频器的矢量控制装置，包括：

36、第一获取单元，用于基于所述变频器所连接电机的电机参数，获取所述变频器中脉宽调制的最大输出比较值；

37、采样单元，用于在所述变频器的三相桥臂中，控制第一相桥臂基于预设占空比导通，第二相桥臂半导通，第三相桥臂断开，并将所述电机的给定电流配置为所述电机的额定电流，采样得到所述变频器输出的第一相电流以及第二相电流；

38、确定单元，用于基于所述第一相电流、所述第二相电流以及所述电机的给定电流，调节所述预设占空比对应的脉宽调制的目标输出比较值；并在所述目标输出比较值调节至所述最大输出比较值的一半时，确定所述变频器是否存在输出电流缺失故障；

39、第二获取单元，用于当所述确定单元确定所述变频器不存在输出电流缺失故障，则获取多个所述第一相电流的第一电流平均值，以及多个所述第二相电流的第二电流平均值；

40、执行单元，用于基于所述第一电流平均值确定所述第一相电流是否存在电流反向故障，基于所述第二电流平均值确定所述第二相电流是否存在电流反向故障；

41、取反单元，用于当所述变频器输出的相电流存在电流反向故障，则在所述变频器进行闭环矢量控制时，对所述相电流的方向进行取反操作。

42、本技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行上述的方法。

43、从以上技术方案可以看出，本技术实施例具有以下优点：

44、本技术实施例中，基于变频器所连接电机的电机参数，获取变频器中脉宽调制的最大输出比较值；在变频器的三相桥臂中，控制第一相桥臂基于预设占空比导通，第二相桥臂半导通，第三相桥臂断开，并将电机的给定电流配置为电机的额定电流，采样得到变频器输出的第一相电流以及第二相电流；基于第一相电流、第二相电流以及电机的给定电流，调节预设占空比对应的脉宽调制的目标输出比较值；并在目标输出比较值调节至最大输出比较值的一半时，确定变频器是否存在输出电流缺失故障；若否，则获取多个第一相电流的第一电流平均值，以及多个第二相电流的第二电流平均值；基于第一电流平均值确定第一相电流是否存在电流反向故障，基于第二电流平均值确定第二相电流是否存在电流反向故障；当变频器输出的相电流存在电流反向故障，则在变频器进行闭环矢量控制时，对相电流的方向进行取反操作。

45、可见，本技术实施例中，通过对变频器的三相桥臂进行控制，检测变频器是否存在输出电流缺失故障，并在变频器是不存在输出电流缺失故障时，进一步检测变频器输出的相电流是否存在电流反向故障，且在相电流存在电流反向故障时，在变频器进行闭环矢量控制的过程中，对存在电流反向故障的相电流的方向进行取反操作，以确保使用正确的相电流方向机进行闭环矢量控制；能够在变频器出现电流反向故障时，使变频器正常进行闭环矢量控制。