專利名稱:用于在控制角度之間轉(zhuǎn)換的控制器和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本公開涉及電動機(jī)控制系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
在此提供的背景技術(shù)說明用于一般地呈現(xiàn)本公開的背景的目的。在本背景技術(shù)部分中描述的當(dāng)前提名的發(fā)明人的工作以及否則不合適作為在提交時(shí)的現(xiàn)有技術(shù)的說明的方面既不明確地也不隱含地被承認(rèn)為相對于本公開的現(xiàn)有技術(shù)。在包括但是不限于加熱、通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)(HVAC)系統(tǒng)的各種各樣的工業(yè)和居住應(yīng)用中使用電動機(jī)。僅作為示例,電動機(jī)可以驅(qū)動在HVAC系統(tǒng)中的壓縮機(jī)。也可以在HVAC 系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)一個(gè)或更多個(gè)另外的電動機(jī)。僅作為示例,HVAC系統(tǒng)可以包括驅(qū)動與冷凝器相關(guān)聯(lián)的風(fēng)扇的另一個(gè)電動機(jī)。可以在HVAC系統(tǒng)中包括另一個(gè)電動機(jī),以驅(qū)動與蒸發(fā)器相關(guān)聯(lián)的風(fēng)扇。功率因數(shù)是在電路中的電流和電壓之間的關(guān)系或與存儲和向電源返回能量作比較而言電路如何有效地使用有效功率的指示器。功率因數(shù)可以被表達(dá)為在0和1之間的值。 電路的實(shí)際有效功率的使用除以由電路拉出的總的伏安會隨著功率因數(shù)接近1而增大。在不同實(shí)現(xiàn)方式中,可以實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)校正(PFC)系統(tǒng)。PFC系統(tǒng)通常運(yùn)行以將電路的功率因數(shù)向1增大,由此與電路存儲和向電源返回的無功功率的數(shù)量作比較而言提高電路的有效功率的使用。
發(fā)明內(nèi)容
一種系統(tǒng)包括脈寬調(diào)制(PWM)模塊、相減模塊、誤差減小模塊和求和模塊。PWM模塊控制向電動機(jī)供電的逆變器的切換。PWM模塊在第一模式中基于第一角度控制切換并且在第二模式中基于第二角度控制切換。相減模塊確定第一和第二角度之間的差。誤差減小模塊(i)當(dāng)命令從第一模式到第二模式的轉(zhuǎn)換時(shí)存儲差,并且(ii)將所存儲的差的幅度減小到零。求和模塊計(jì)算存儲的差和第二角度的和。PWM模塊在第二模式中基于和控制切換。在其他特征中,該系統(tǒng)進(jìn)一步包括命令角度產(chǎn)生模塊。命令角度產(chǎn)生模塊基于命令的速度產(chǎn)生第一角度。在其他特征中,通過對命令的速度積分來產(chǎn)生第一角度。在其他特征中,該系統(tǒng)進(jìn)一步包括速率限制模塊。速率限制模塊通過對請求的速度進(jìn)行速率限制來產(chǎn)生命令的速度。在其他特征中,該系統(tǒng)進(jìn)一步包括估計(jì)器模塊。估計(jì)器模塊基于電動機(jī)的測量的參數(shù)確定第二角度。測量的參數(shù)包括測量的電流和測量的電壓至少之一。在其他特征中,估計(jì)器模塊確定估計(jì)的速度。在從第一模式轉(zhuǎn)換到第二模式之后 PWM模塊基于估計(jì)的速度控制切換。在其他特征中,誤差減小模塊以周期性的間隔使幅度減小預(yù)定量。在其他特征中,該系統(tǒng)進(jìn)一步包括轉(zhuǎn)換模塊。當(dāng)電動機(jī)的估計(jì)的速度大于預(yù)定速度時(shí),轉(zhuǎn)換模塊命令從第一模式轉(zhuǎn)換到第二模式。在其他特征中,該系統(tǒng)進(jìn)一步包括轉(zhuǎn)換模塊。當(dāng)電動機(jī)已運(yùn)行的時(shí)間比預(yù)定時(shí)間段長時(shí),轉(zhuǎn)換模塊命令從第一模式轉(zhuǎn)換到第二模式。一種方法包括在第一模式中基于第一角度并且在第二模式中基于第二角度控制向電動機(jī)供電的逆變器的切換;確定第一和第二角度之間的差;當(dāng)命令從第一模式到第二模式的轉(zhuǎn)換時(shí)存儲差;將所存儲的差的幅度減小到零;計(jì)算存儲的差和第二角度的和;以及在第二模式中基于和控制切換。在其他特征中,該方法進(jìn)一步包括基于命令的速度產(chǎn)生第一角度。在其他特征中,該方法進(jìn)一步包括通過對命令的速度積分來產(chǎn)生第一角度。在其他特征中,該方法進(jìn)一步包括通過對請求的速度進(jìn)行速率限制來產(chǎn)生命令的速度。在其他特征中,該方法進(jìn)一步包括基于電動機(jī)的測量的參數(shù)確定第二角度。測量的參數(shù)包括測量的電流和測量的電壓至少之一。在其他特征中,該方法進(jìn)一步包括確定估計(jì)的速度以及在從第一模式轉(zhuǎn)換到第二模式之后基于估計(jì)的速度控制切換。在其他特征中,該方法進(jìn)一步包括以周期性的間隔使幅度減小預(yù)定量。在其他特征中,該方法進(jìn)一步包括當(dāng)電動機(jī)的估計(jì)的速度大于預(yù)定速度時(shí),命令從第一模式轉(zhuǎn)換到第二模式。在其他特征中,該方法進(jìn)一步包括當(dāng)電動機(jī)已運(yùn)行的時(shí)間比預(yù)定時(shí)間段長時(shí),命令從第一模式轉(zhuǎn)換到第二模式。一種系統(tǒng)包括控制模塊、角度確定模塊和減小模塊??刂颇K在第一模式中基于第一轉(zhuǎn)子角度控制電動機(jī)并且在第二模式中基于第二轉(zhuǎn)子角度控制電動機(jī)。角度確定模塊 (i)基于存儲值和第三轉(zhuǎn)子角度的和確定第二轉(zhuǎn)子角度,并且(ii)在選擇第二模式之后, 將存儲值設(shè)定為第一轉(zhuǎn)子角度和第三轉(zhuǎn)子角度之間的差。在選擇第二模式之后,減小模塊在非零時(shí)間段上將存儲值的幅度減小到零。通過以下提供的詳細(xì)描述,本公開的其他適用領(lǐng)域?qū)⒆兊妹黠@。應(yīng)當(dāng)明白,詳細(xì)說明和具體示例意欲僅用于說明的目的,并且不意欲限制本公開的范圍。
通過詳細(xì)說明和附圖,變得更全面地明白本公開,在附圖中圖1是示例性制冷系統(tǒng)的功能框圖;圖2是示例性驅(qū)動控制器和示例性壓縮機(jī)的功能框圖;圖3a_3c是示例性功率因數(shù)校正(PFC)模塊的簡化示意圖;圖是示例性逆變電源模塊和示例性電動機(jī)的簡化示意圖5是根據(jù)本公開的電動機(jī)控制模塊的功能框圖;圖6是根據(jù)本公開的角度確定模塊的功能框圖;圖7圖示了根據(jù)本公開的從開環(huán)操作到閉環(huán)操作的轉(zhuǎn)換;以及圖8圖示了根據(jù)本公開的從開環(huán)操作轉(zhuǎn)換到閉環(huán)操作的方法。
具體實(shí)施例方式下面的描述在本質(zhì)上僅是說明性的,并且絕不意欲限制本公開、其應(yīng)用或使用。為了清楚的目的,在附圖使用相同的附圖標(biāo)號來識別類似的元件。在此使用的短語A、B和C 的至少一個(gè)應(yīng)當(dāng)被解釋為使用非排他邏輯或來表示邏輯(A或B或C)。應(yīng)當(dāng)明白,在不改變本公開的原理的情況下,可以以不同的順序來執(zhí)行在方法內(nèi)的步驟。在此使用的術(shù)語模塊可以指的是下述內(nèi)容、下述內(nèi)容的一部分或包括下述內(nèi)容 專用集成電路(ASIC);電子電路;組合邏輯電路;現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA);執(zhí)行代碼的處理器(共享、專用或組);提供所述功能的其他適當(dāng)?shù)牟考?;或上面的一些或全部的組合, 諸如在片上系統(tǒng)中。術(shù)語模塊可以包括存儲由處理器執(zhí)行的代碼的存儲器(共享、專用或組)。上面使用的術(shù)語代碼可以包括軟件、固件和/或微碼,并且可以指的是程序、例程、函數(shù)、類和/或?qū)ο?。上面使用的術(shù)語共享表示可以使用單個(gè)(共享)處理器來執(zhí)行來自多個(gè)模塊的一些或全部代碼。另外,可以通過單個(gè)(共享)存儲器來存儲來自多個(gè)模塊的一些或全部代碼。上面使用的術(shù)語組表示可以使用一組處理器來執(zhí)行來自單個(gè)模塊的一些或全部代碼。另外,可以使用一組存儲器來存儲來自單個(gè)模塊的一些或全部代碼??梢酝ㄟ^由一個(gè)或更多個(gè)處理器執(zhí)行的一個(gè)或更多個(gè)計(jì)算機(jī)程序來實(shí)現(xiàn)在此所述的設(shè)備和方法。計(jì)算機(jī)程序包括在非暫時(shí)有形計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上存儲的處理器可執(zhí)行指令。計(jì)算機(jī)程序也可以包括存儲的數(shù)據(jù)。非暫時(shí)有形計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的非限定性示例是非易失性存儲器、磁存儲器和光學(xué)存儲器?,F(xiàn)在參考圖1,呈現(xiàn)了制冷系統(tǒng)100的功能框圖。制冷系統(tǒng)100可以包括壓縮機(jī) 102、冷凝器104、膨脹閥106和蒸發(fā)器108。根據(jù)本公開的原理,制冷系統(tǒng)100可以包括另外和/或替代的部件。另外,本公開適用于其他適當(dāng)類型的制冷系統(tǒng),該其他適當(dāng)類型的制冷系統(tǒng)包括但是不限于加熱、通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)(HVAC)、熱泵、制冷和冷卻系統(tǒng)壓縮機(jī)102接收以蒸汽形式的制冷劑,并且壓縮制冷劑。壓縮機(jī)102向冷凝器104 提供加壓的以蒸汽形式的制冷劑。壓縮機(jī)102包括驅(qū)動泵的電動機(jī)。僅作為示例,壓縮機(jī) 102的泵可以包括渦旋式壓縮機(jī)和/或往復(fù)式壓縮機(jī)。加壓的制冷劑的全部或一部分在冷凝器104內(nèi)被轉(zhuǎn)換為液體形式。冷凝器104將熱量從制冷劑傳開,由此冷卻制冷劑。當(dāng)制冷劑蒸汽被冷卻到小于飽和溫度的溫度時(shí),制冷劑變換為液體(或液化)制冷劑。冷凝器104可以包括電風(fēng)扇,該電風(fēng)扇提高將熱量從制冷劑傳開的速率。冷凝器104經(jīng)由膨脹閥106向蒸發(fā)器108提供制冷劑。膨脹閥106控制向蒸發(fā)器 108提供制冷劑的流速。膨脹閥106可以包括恒溫膨脹閥或可以被例如系統(tǒng)控制器130電控制。由膨脹閥106引起的壓力降低可能使得液化制冷劑的一部分變換回蒸汽形式。以這種方式,蒸發(fā)器108可以接收制冷劑蒸汽和液化制冷劑的混合物。
制冷劑吸收在蒸發(fā)器108中的熱量。液體制冷劑當(dāng)被加熱到大于制冷劑的飽和溫度的溫度時(shí)轉(zhuǎn)換為蒸汽形式。蒸發(fā)器108可以包括電風(fēng)扇,電風(fēng)扇提高向制冷劑的熱傳導(dǎo)的速率。設(shè)施120向制冷系統(tǒng)100提供電力。僅作為示例,設(shè)施120可以在大約230伏特 (V)均方根(RMS)或在另一個(gè)適當(dāng)電壓提供單相交流(AC)電力。在各種實(shí)現(xiàn)方式中,設(shè)施 120可以在大約400伏特RMS或480伏特RMS在例如50或60Hz的線頻率提供三相電力。 設(shè)施120可以經(jīng)由AC線向系統(tǒng)控制器130提供AC電力。AC電力也可以經(jīng)由AC線被提供到驅(qū)動控制器132。系統(tǒng)控制器130控制制冷系統(tǒng)100。僅作為示例,系統(tǒng)控制器130可以基于由各個(gè)傳感器(未示出)測量的用戶輸入和/或參數(shù)來控制制冷系統(tǒng)100。傳感器可以包括壓力傳感器、溫度傳感器、電流傳感器、電壓傳感器等。傳感器也可以包括通過串行數(shù)據(jù)總線或其他適當(dāng)數(shù)據(jù)總線的、來自驅(qū)動控制的反饋信息,諸如電動機(jī)電流或扭矩。用戶接口 134向系統(tǒng)控制器130提供用戶輸入。用戶接口 134可以補(bǔ)充地或替代地向驅(qū)動控制器132提供用戶輸入。用戶輸入可以例如包括期望的溫度,關(guān)于風(fēng)扇(例如, 蒸發(fā)器風(fēng)扇)的操作的請求和/或其他適當(dāng)?shù)妮斎?。系統(tǒng)控制器130可以控制冷凝器104、 蒸發(fā)器108和/或膨脹閥106的風(fēng)扇的操作。驅(qū)動控制器132可以基于來自系統(tǒng)控制器130的命令來控制壓縮機(jī)102。僅作為示例,系統(tǒng)控制器130可以指令驅(qū)動控制器132以特定速度操作壓縮機(jī)電機(jī)。在各個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中,驅(qū)動控制器132也可以控制冷凝器風(fēng)扇?,F(xiàn)在參照圖2,呈現(xiàn)了驅(qū)動控制器132和壓縮機(jī)102的功能框圖。電磁干擾(EMI) 濾波器202降低可能否則通過驅(qū)動控制器132射回AC線上的EMI。EMI濾波器202也可以濾波在AC線上承載的EMI。功率因數(shù)校正(PFC)模塊204接收被EMI濾波器202濾波的來自AC線的AC電力。 (參考圖3a、!3b和3c更詳細(xì)描述的)PFC模塊204整流AC電力,由此將AC輸入電力轉(zhuǎn)換為直流(DC)電力。在PFC模塊204的正和負(fù)端子處提供所產(chǎn)生的DC電力。PFC模塊204也選擇性地提供在輸入AC電力和產(chǎn)生的DC電力之間的功率因數(shù)校正。PFC模塊204選擇性地將AC電力升壓到大于AC電力的峰值電壓的DC電壓。僅作為示例,PFC模塊204可以在無源模式中運(yùn)行,其中,所產(chǎn)生的DC電壓小于AC電力的峰值電壓。PFC模塊204也可以在有源模式下運(yùn)行,其中,所產(chǎn)生的DC電壓大于AC電力的峰值電壓。比AC電力的峰值電壓大的DC電壓可以被稱為升高的DC電壓。具有230V的RMS電壓的AC電力具有大約325VQ30V乘以2的平方根)的峰值電壓。僅作為示例,當(dāng)從具有230V的RMS電壓的AC電力運(yùn)行時(shí),PFC模塊204可以產(chǎn)生在大約350V和大約410V之間的升高的DC電壓。僅作為示例,可以施加350V的下限以避免PFC 模塊204的不穩(wěn)定工作狀況。該限制可以例如隨著實(shí)際AC輸入電壓值而改變。在各個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中,PFC模塊204能夠?qū)崿F(xiàn)比410V高的升高的DC電壓。然而,可以施加上限以改進(jìn)諸如在DC濾波器206中的部件的、在較高的電壓下經(jīng)歷較大應(yīng)力的部件的長期可靠性。在各個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中,可以改變上限和/或下限。DC濾波器206濾波由PFC模塊204產(chǎn)生的DC電力。DC濾波器206最小化源自AC 電力向DC電力的轉(zhuǎn)換的、在DC電力中存在的紋波電壓。在各個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中,DC濾波器206可以包括在PFC模塊204的正和負(fù)端子之間連接的一個(gè)或更多個(gè)串聯(lián)或并聯(lián)的濾波器電容器。在這樣的實(shí)現(xiàn)方式中,PFC模塊204的正和負(fù)端子可以直接地連接到逆變電源模塊208 的正和負(fù)端子。(參考圖^、4b和如更詳細(xì)所述的)逆變電源模塊208將由DC濾波器206濾波的DC電力轉(zhuǎn)換為向壓縮機(jī)電動機(jī)提供的AC電力。僅作為示例,逆變電源模塊208將DC電力轉(zhuǎn)換為三相AC電力,并且向壓縮機(jī)102的電動機(jī)的三個(gè)相應(yīng)的繞組提供AC電力的相。在其他實(shí)現(xiàn)方式中,逆變電源模塊208可以將DC電力轉(zhuǎn)換為更多或更少的相的電力。DC-DC電源220也可以接收濾波的DC電力。DC-DC電源220將DC電力轉(zhuǎn)換為適合于各個(gè)部件和功能的一個(gè)或更多個(gè)DC電壓。僅作為示例,DC-DC電源220可以將DC電力的電壓降低到適合于對于數(shù)字邏輯加電的第一 DC電壓和適合于控制在PFC模塊204內(nèi)的開關(guān)的第二 DC電壓。僅作為示例,第二 DC電壓可以選擇性地被施加到開關(guān)的柵極端子。 在各個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中,可以由另一個(gè)DC電源(未示出)提供DC電力,其例如是從電源230VAC 輸入經(jīng)由變壓器得出的DC電壓。在各個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中,第一 DC電壓可以是大約3. 3V,并且第二 DC電壓可以是大約 15V。在各個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中,DC-DC電源220也可以產(chǎn)生第三DC電壓。僅作為示例,第三DC電壓可以是大約1. 2V。可以使用調(diào)壓器來從第一 DC電壓得出第三DC電壓。僅作為示例,第三DC電壓可以用于核心數(shù)字邏輯,并且第一 DC電壓可以用于電動機(jī)控制模塊260和PFC 控制模塊250的輸入/輸出電路。PFC控制模塊250控制PFC模塊204,并且電動機(jī)控制模塊260控制逆變電源模塊 208。在各個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中,PFC控制模塊250控制在PFC模塊204內(nèi)的開關(guān)的切換,并且電動機(jī)控制模塊260控制在逆變電源模塊208內(nèi)的開關(guān)的切換。可以將PFC模塊204實(shí)現(xiàn)為具有1、2、3或更多的相。監(jiān)督者控制模塊270可以經(jīng)由通信模塊272與系統(tǒng)控制器130進(jìn)行通信。通信模塊272可以包括輸入/輸出端口和其他適當(dāng)部件,用于作為在系統(tǒng)控制器130和監(jiān)督者控制模塊270之間的接口。通信模塊272可以實(shí)現(xiàn)有線和/或無線協(xié)議。監(jiān)督者控制模塊270向PFC控制模塊250和電動機(jī)控制模塊260提供各種命令。 例如,監(jiān)督者控制模塊270可以向電動機(jī)控制模塊260提供命令的速度。命令的速度對應(yīng)于壓縮機(jī)102的電動機(jī)的期望的旋轉(zhuǎn)速度。在各個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中,系統(tǒng)控制器130可以向監(jiān)督者控制模塊270提供命令的壓縮機(jī)速度。在各個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中,監(jiān)督者控制模塊270可以基于經(jīng)由通信模塊272提供的輸入和/或由各個(gè)傳感器測量的參數(shù)(即,傳感器輸入)來確定或調(diào)整命令的壓縮機(jī)速度。監(jiān)督者控制模塊270也可以基于來自PFC控制模塊250和/或電動機(jī)控制模塊260的反饋來調(diào)整命令的壓縮機(jī)速度。監(jiān)督者控制模塊270也可以向PFC控制模塊250和/或電動機(jī)控制模塊260提供其他命令。例如,基于命令的速度,監(jiān)督者控制模塊270可以命令PFC控制模塊250來產(chǎn)生命令總線電壓。監(jiān)督者控制模塊270可以基于另外的輸入——諸如逆變電源模塊208的操作參數(shù)和輸入AC線的測量的電壓——來調(diào)整命令總線電壓。監(jiān)督者控制模塊270可以診斷在驅(qū)動控制器132的各個(gè)系統(tǒng)中的故障。僅作為示例,監(jiān)督者控制模塊270可以從PFC控制模塊250和/或電動機(jī)控制模塊260接收故障信息。監(jiān)督者控制模塊270也可以經(jīng)由通信模塊272接收故障信息。監(jiān)督者控制模塊270可以管理在驅(qū)動控制器132和系統(tǒng)控制器130之間的故障的報(bào)告和清除。響應(yīng)于故障信息,監(jiān)督者控制模塊270可以指令PFC控制模塊250和/或電動機(jī)控制模塊260進(jìn)入故障模式。僅作為示例,在故障模式中,PFC控制模塊250可以暫停PFC 模塊204的開關(guān)的切換,而電動機(jī)控制模塊260可以暫停逆變電源模塊208的開關(guān)的切換。 另外,電動機(jī)控制模塊260可以直接地向PFC控制模塊250提供故障信息。以這種方式,PFC 控制模塊250可以響應(yīng)由電動機(jī)控制模塊260識別的故障,即使監(jiān)督者控制模塊270未正確地運(yùn)行,并且反之亦然。PFC控制模塊250可以使用脈寬調(diào)制(PWM)來控制在PFC模塊204中的開關(guān)。更具體地,PFC控制模塊250可以產(chǎn)生被施加到PFC模塊204的開關(guān)的PWM信號。PWM信號的占空比被改變以在PFC模塊204的開關(guān)中產(chǎn)生期望的電流?;谠跍y量的DC總線電壓和期望的DC總線電壓之間的誤差來計(jì)算期望電流。換句話說,計(jì)算期望電流以便實(shí)現(xiàn)期望的 DC總線電壓。期望的電流也可以基于實(shí)現(xiàn)期望的功率因數(shù)校正參數(shù),諸如在PFC模塊204 中的電流波形的形狀。由PFC控制模塊250產(chǎn)生的PWM信號可以被稱為PFC PWM信號。電動機(jī)控制模塊260可以使用PWM控制在逆變電源模塊208中的開關(guān),以便實(shí)現(xiàn)命令的壓縮機(jī)速度。由電動機(jī)控制模塊260產(chǎn)生的PWM信號可以被稱為逆變器PWM信號。 逆變器PWM信號的占空比控制通過壓縮機(jī)102的電動機(jī)的繞組的電流(即,電動機(jī)電流)。 電動機(jī)電流控制電動機(jī)扭矩,并且電動機(jī)控制模塊260可以控制電動機(jī)扭矩來實(shí)現(xiàn)命令的壓縮機(jī)速度。除了共享故障信息之外,PFC控制模塊250和電動機(jī)控制模塊260也可以共享數(shù)據(jù)。僅作為示例,PFC控制模塊250可以從電動機(jī)控制模塊260接收數(shù)據(jù),諸如負(fù)載、電動機(jī)電流、估計(jì)的電動機(jī)扭矩、逆變器溫度、逆變器PWM信號的占空比和其他適當(dāng)?shù)膮?shù)。PFC 控制模塊250也可以從電動機(jī)控制模塊沈0接收數(shù)據(jù),諸如測量的DC總線電壓。電動機(jī)控制模塊260可以從PFC控制模塊250接收數(shù)據(jù),諸如AC線電壓、通過PFC模塊204的電流、 估計(jì)的AC功率、PFC溫度、命令總線電壓和其他適當(dāng)?shù)膮?shù)。在各個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中,可以在集成電路(IC) 280上實(shí)現(xiàn)PFC控制模塊250、電動機(jī)控制模塊260和監(jiān)督者控制模塊270的一些或全部。僅作為示例,IC 280可以包括數(shù)字信號處理器(DSP)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、微處理器等。在各個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中,可以在IC 280 中包括另外的部件。另外,可以在IC 280外部——例如在第二 IC中或在分立電路中—— 實(shí)現(xiàn)在圖2中的IC 280內(nèi)示出的各個(gè)功能。僅作為示例,監(jiān)督者控制模塊270可以與電動機(jī)控制模塊260集成。圖3a是PFC模塊204的示例實(shí)現(xiàn)方式的示意圖。PFC模塊204經(jīng)由第一和第二 AC輸入端子302和304來接收AC電力。AC電力可以例如是由EMI濾波器202輸出的AC 電力。在各個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中,在第一和第二 AC輸入端子302和304處的信號可以都是相對于大地是時(shí)變的。PFC模塊204經(jīng)由正DC端子306和負(fù)DC端子308向DC濾波器206和逆變電源模塊208輸出DC電力。第一整流器二極管310的陽極連接到第二 AC輸入端子304,并且第一整流器二極管310的陰極連接到正DC端子306。第二整流器二極管312的陽極連接到負(fù)DC端子308, 并且第二整流器二極管312的陰極連接到第二 AC輸入端子304。整流器二極管310和312的每一個(gè)可以被實(shí)現(xiàn)為一個(gè)或更多個(gè)單獨(dú)的串聯(lián)或并聯(lián)的二極管。開關(guān)塊320連接在正和負(fù)DC端子306和308之間。開關(guān)塊320包括第一 PFC支路330,第一 FPC支路330包括第一和第二開關(guān)332和334。開關(guān)332和334每一個(gè)包括第一端子、第二端子和控制端子。在各個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中,開關(guān)332和334的每一個(gè)可以被實(shí)現(xiàn)為絕緣柵雙極晶體管(IGBT)。在這樣的實(shí)現(xiàn)方式中,第一、第二和控制端子可以分別對應(yīng)于集電極、發(fā)射極和柵極端子。第一開關(guān)332的第一端子連接到正DC端子306。第一開關(guān)332的第二端子連接到第二開關(guān)334的第一端子。第二開關(guān)334的第二端子可以連接到負(fù)DC端子308。在各個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中,第二開關(guān)334的第二端子可以經(jīng)由分流電阻器380來連接到負(fù)DC端子308,以使得能夠測量流過第一 PFC支路330的電流。開關(guān)332和334的控制端子從PFC控制模塊250接收大體互補(bǔ)的PFCPWM信號。換句話說,向第一開關(guān)332提供的PFC PWM信號在極性上與向第二開關(guān)334提供的PFC PWM 信號相反。當(dāng)開關(guān)332和334之一的接通與開關(guān)332和334的另一個(gè)的關(guān)斷交迭時(shí),短路電流可能流動。因此,開關(guān)332和334兩者可以在開關(guān)332和334的任何一個(gè)接通之前的空載時(shí)間期間關(guān)斷。因此,大體互補(bǔ)意味著兩個(gè)信號在它們的周期的大部分是相反的。然而,在轉(zhuǎn)換周圍,兩個(gè)信號可以在某個(gè)交迭時(shí)間段低或高。第一 PFC支路330也可以包括分別與開關(guān)332和334反并聯(lián)的第一和第二二極管 336和338。換句話說,第一二極管336的陽極連接到第一開關(guān)332的第二端子,并且,第一二極管336的陰極連接到第一開關(guān)332的第一端子。第二二極管338的陽極連接到第二開關(guān)334的第二端子,并且,第二二極管338的陰極連接到第二開關(guān)334的第一端子。開關(guān)塊320可以包括一個(gè)或更多個(gè)另外的PFC支路。在各個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中,開關(guān)塊 320可以包括一個(gè)另外的PFC支路。如圖3a中所示,開關(guān)塊320包括第二和第三PFC支路 350和360??梢曰谛阅芎统杀緛磉x擇在開關(guān)塊320中包括的PFC支路的數(shù)量。僅作為示例,當(dāng)PFC支路的數(shù)量增加時(shí),在PFC模塊204的DC輸出中的紋波(電壓和電流)的幅度可能降低。另外,當(dāng)PFC支路的數(shù)量增加時(shí),在AC線電流中的紋波電流的數(shù)量可能降低。 然而,當(dāng)PFC支路的數(shù)量增加時(shí),部件成本和實(shí)現(xiàn)方式復(fù)雜度可能增加。開關(guān)塊320的第二和第三PFC支路350和360可以類似于第一 PFC支路330。僅作為示例,第二和第三PFC支路350和360可以每一個(gè)包括開關(guān)332和334、二極管336和 338的相應(yīng)部件以及以與第一 PFC支路330相同方式連接的相應(yīng)的分流電阻器。向另外的PFC支路的開關(guān)提供的PFC PWM信號也可以在本質(zhì)上是互補(bǔ)的。向另外的PFC支路提供的PFC PWM信號可以彼此相移,并且相對于向第一 PFC支路330提供的 PFC PWM信號相移。僅作為示例,可以通過將360度(° )除以PFC支路的數(shù)量來確定PFC PWM信號的相移。例如,當(dāng)開關(guān)塊320包括三個(gè)PFC支路時(shí),PFC PWM信號可以彼此相移 120° (或?qū)τ陔p相180°或?qū)τ谒南?0°等)。將PFC PWM信號相移可以消除在AC線電流以及DC輸出中的紋波。PFC模塊204包括第一電感器370。第一電感器370連接在第一 AC輸入端子302 和第一開關(guān)332的第二端子之間。另外的電感器可以將第一 AC輸入端子302連接到另外的PFC支路。僅作為示例,圖3a示出將第一 AC輸入端子302分別連接到第二和第三PFC 支路360和360的第二電感器372和第三電感器374。
可以在分流電阻器380上測量電壓,以根據(jù)歐姆定律確定通過第一 PFC支路330 的電流。諸如運(yùn)算放大器的放大器(未示出)可以放大在分流電阻器380上的電壓??梢詳?shù)字化、緩沖和/或?yàn)V波放大的電壓以確定通過第一 PFC支路330的電流??梢允褂孟鄳?yīng)的分流電阻器來確定通過其他PFC支路的電流。作為補(bǔ)充或替代,電阻器382可以與負(fù)DC端子308串聯(lián),如圖北中所示。通過電阻器382的電流因此可以指示從PFC模塊204輸出的總的電流??梢曰谕ㄟ^PFC支路 330,350和360的電流的已知相位定時(shí)的總電流來推斷通過PFC支路330、350和360的每一個(gè)的電流??梢允褂糜糜跍y量或感測通過PFC支路330、350和360的任何一個(gè)或全部的電流的任何方法。例如,在各個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中,可以使用電流傳感器387(如圖3c中所示)來測量通過第一 PFC支路330的電流。僅作為示例,可以與第一電感器370串聯(lián)地實(shí)現(xiàn)電流傳感器387。在各個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中,電流傳感器387可以包括霍爾效應(yīng)傳感器,其基于在第一電感器370周圍的磁通來測量通過第一 PFC支路330的電流。也可以分別使用相關(guān)聯(lián)的電流傳感器388和389來測量通過PFC支路350和360的電流。PFC模塊204也可以包括第一和第二旁路二極管390和392。第一旁路二極管390 的陽極連接到第一 AC輸入端子302,并且第一旁路二極管390的陰極連接到正DC端子306。 第二旁路二極管392的陽極連接到負(fù)DC端子308,并且第二旁路二極管392的陰極連接到第一 AC輸入端子302。旁路二極管390和392可以是功率二極管,該功率二極管可以被設(shè)計(jì)來在低頻下運(yùn)行,該低頻例如是小于大約IOOHz或大約200Hz的頻率。旁路二極管390和392的電阻可以小于電感器370、372和374的電阻。因此,當(dāng)在開關(guān)塊320中的開關(guān)332和334未接通時(shí),電流可以流過旁路二極管390和392,而不是二極管336和338。當(dāng)PFC模塊204運(yùn)行以產(chǎn)生升高的DC電壓時(shí),該升高的DC電壓將大于在AC線上的峰值電壓。旁路二極管390和392因此不被前向偏置,并且仍然保持不活動。旁路二極管390和392可以提供雷擊保護(hù)和功率突增保護(hù)。在各個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中,可以使用在單個(gè)封裝中的整流二極管310和312來實(shí)現(xiàn)旁路二極管390和392。僅作為示例,可以將Vishay型號^MT或36MT或國際整流器型號^MB 或36MB用作旁路二極管390和392與整流二極管310和312。整流二極管310和312承載電流,而不論P(yáng)FC模塊204是否產(chǎn)生升高的DC電壓。因此,在各個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中,可以將整流二極管310和312的每一個(gè)實(shí)現(xiàn)為并聯(lián)的兩個(gè)物理二極管。電流傳感器可以用于測量與電感器370、372和374串聯(lián)的PFC相電流?,F(xiàn)在參照圖4a,呈現(xiàn)了電動機(jī)400和逆變電源模塊208的示例實(shí)現(xiàn)方式的簡化示意圖。電動機(jī)400是圖2的壓縮機(jī)102的部件。然而,圖的原理可以適用于其他電動機(jī),包括冷凝器104的電動機(jī)。逆變電源模塊208包括開關(guān)塊402。在各個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中, 可以使用類似的零件實(shí)現(xiàn)開關(guān)塊402和PFC模塊204的開關(guān)塊320。僅作為示例,在圖如中,第一逆變器支路410包括第一和第二開關(guān)420和422與第一和第二二極管似4和426, 它們與圖3a的開關(guān)332和334與二極管336和338類似地布置。開關(guān)塊402經(jīng)由正DC端子404和負(fù)DC端子406來從DC濾波器206接收濾波的 DC電壓。第一開關(guān)420的第一端子可以連接到正DC端子404,而第二開關(guān)422的第二端子可以連接到負(fù)DC端子406。開關(guān)420和422的控制端子從電動機(jī)控制模塊260接收大體互補(bǔ)的逆變器PWM信號。開關(guān)塊402可以包括一個(gè)或更多個(gè)另外的逆變器支路。在各個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中,開關(guān)塊402可以包括用于電動機(jī)400的每一個(gè)相或繞組的一個(gè)逆變器支路。僅作為示例,開關(guān)塊 402可以包括第二和第三逆變器支路430和440,如圖如中所示。逆變器支路410、430和 440可以分別向電動機(jī)400的繞組450、452和妨4提供電流。繞組妨4、452和450可以分別被稱為繞組a、b和C。向繞組妨4、452和450施加的電壓可以分別被稱為Na、Vb和Vc。 通過繞組妨4、452和450的電流可以分別被稱為la、Ib和Ic。僅作為示例,繞組450、452和妨4的第一端子可以連接到公共節(jié)點(diǎn)。繞組450、452 和妨4的第二端子可以分別連接到逆變器支路410、430和440的第一開關(guān)420的第二端子。逆變電源模塊208也可以包括與第一逆變器支路410相關(guān)聯(lián)的分流電阻器460。 分流電阻器460可以連接在第二開關(guān)422的第二端子和負(fù)DC端子406之間。在各個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中,相應(yīng)的分流電阻器可以位于逆變器支路430和440的每一個(gè)與負(fù)DC端子406之間。 僅作為示例,可以基于在第一逆變器支路410的分流電阻器460上的電壓來確定通過電動機(jī)400的第一繞組450的電流。在各個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中,可以省略逆變器支路410、430或440 之一的分流電阻器。在這樣的實(shí)現(xiàn)方式中,可以基于剩余的分流電阻器的測量來推斷電流。作為補(bǔ)充或替代,電阻器462可以與負(fù)DC端子406串聯(lián),如圖4b中所示。因此,通過電阻器462的電流可以指示由逆變電源模塊208消耗的總電流??梢曰谕ㄟ^逆變器支路410、430和440的電流的已知相位定時(shí)來從總電流推斷通過逆變器支路410、430和440 的每一個(gè)的電流。可以在2007年3月20日授權(quán)的、共同轉(zhuǎn)讓的美國專利No. 7,193,388中找到確定在逆變器中的電流的進(jìn)一步討論,該文通過引用被整體包含在此??梢允褂糜糜跍y量或感測通過逆變器支路410、430和440的任何一個(gè)或全部的電流的任何方法。例如,在各個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中,可以使用(在圖4c中所示的)電流傳感器487 來測量通過第一逆變器支路410的電流。僅作為示例,可以在第一逆變器支路410和第一繞組450之間實(shí)現(xiàn)電流傳感器487。也可以分別使用相關(guān)聯(lián)的電流傳感器488和489來測量流過逆變器支路430和440的電流。在各個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中,電流傳感器可以與逆變器支路 410,430和440的兩個(gè)相關(guān)聯(lián)??梢曰谠陔妱訖C(jī)繞組中的電流的和為0的假設(shè)來確定通過逆變器支路410、430和440的另一個(gè)的電流?,F(xiàn)在參照圖5,示出圖2的電動機(jī)控制模塊260的示例性實(shí)現(xiàn)方式。電動機(jī)控制模塊260控制逆變電源模塊208內(nèi)的開關(guān)以控制施加到電動機(jī)400的繞組454、452、450 (在下文中稱作“繞組Sa_。”)的電壓。這也可以稱作對逆變電源模塊208進(jìn)行控制或者對電動機(jī)400進(jìn)行控制。例如,當(dāng)電動機(jī)400包括三相電動機(jī)時(shí),電動機(jī)控制模塊260可以分別將電壓Va_c 施加于繞組sa_。。電壓va_??梢越y(tǒng)稱為輸出電壓。當(dāng)電壓va_。被施加于繞組sa_。時(shí),分別在繞組sa_。中產(chǎn)生電流Ia_。。電流Ia_。可以統(tǒng)稱為繞組電流。繞組sa_。中的電流在繞組sa_。周圍產(chǎn)生磁通,反之亦然。電動機(jī)控制模塊260生成輸出電壓以控制繞組電流和/或控制磁
ο電動機(jī)400包括轉(zhuǎn)子(未示出),轉(zhuǎn)子響應(yīng)于繞組電流而轉(zhuǎn)動。電動機(jī)控制模塊 260控制輸出電壓的幅度、占空比和/或頻率以控制轉(zhuǎn)子的扭矩和速度。電動機(jī)控制模塊260可以基于命令的電動機(jī)速度來控制輸出電壓,命令的速度表示期望的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度。電動機(jī)控制模塊260可以實(shí)現(xiàn)電動機(jī)400的場定向控制。相應(yīng)地,電動機(jī)控制模塊260可以將電動機(jī)驅(qū)動變量映射到各種參考系上。電動機(jī)驅(qū)動變量可以包括所請求的用于控制電動機(jī)400的電流/電壓值作為測量電流/測量電壓。例如,電動機(jī)驅(qū)動變量可以包括測量到的流過繞組Sa_。的電流Ia_。和電動機(jī)控制模塊260用來將電壓Va_。施加于繞組 Sa_。的電壓請求。電動機(jī)控制模塊260可以將電動機(jī)驅(qū)動變量映射在abc參考系(R)R) > α β FoR和 qdr FoR中。abc FoR可以表示例如基于繞組Sa_。的三相定子參考系。測量電流Ia_。中的每個(gè)電流可以被映射到abc FoR的相應(yīng)軸a、b和c上。此外,電動機(jī)控制模塊260可以將所請求的與電壓Va_。對應(yīng)的電壓映射在abc FoR中。α β FoR包括靜止的基于定子的χ和y坐標(biāo)系,其中電動機(jī)驅(qū)動變量被投射到x和 y坐標(biāo)系上。qdr FoR是與轉(zhuǎn)子對應(yīng)的并與轉(zhuǎn)子同步旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)R)R。因此,qdr FoR基于轉(zhuǎn)子的角度。電動機(jī)控制模塊260可以將電動機(jī)驅(qū)動變量從一個(gè)FoR變換到另一個(gè)R)R。例如, 電動機(jī)控制模塊260可以將abc FoR中表示的電流變換到α β 中表示的電流,反之亦然。電動機(jī)控制模塊260可以利用數(shù)值變換將電動機(jī)驅(qū)動變量從abc FoR變換到α ^FoR0 電動機(jī)控制模塊260可以基于轉(zhuǎn)子的角度將電動機(jī)驅(qū)動變量從α 變換到qdr FoR0電動機(jī)控制模塊沈0控制基于來自圖2的監(jiān)督者控制模塊270的命令速度來控制逆變電源模塊208。在各種實(shí)現(xiàn)方式中,濾波器模塊501可以對來自圖2的監(jiān)督者控制模塊270的命令速度進(jìn)行過濾。在這些實(shí)現(xiàn)方式中,濾波器模塊501的輸出在下面被稱作命令速度ων。在開環(huán)模式中,假設(shè)命令速度ων不會改變得太快,則轉(zhuǎn)子的實(shí)際速度將遵循命令速度ων。結(jié)果,濾波器模塊501的低通濾波器的系數(shù)可以被選擇為使得轉(zhuǎn)子加速度可以跟得上從濾波器模塊501輸出的命令速度變化。否則,將失去轉(zhuǎn)子同步。在各種實(shí)現(xiàn)方式中,濾波器模塊501可以實(shí)現(xiàn)斜坡函數(shù),該函數(shù)在每個(gè)預(yù)定的時(shí)間間隔期間將命令速
度ω ν更新一最大遞增量。在以開環(huán)模式工作時(shí),電動機(jī)控制模塊260可以基于所命令的R)R(例如,qdv FoR)來控制電動機(jī)400。qdv FoR與轉(zhuǎn)子的命令速度ων和轉(zhuǎn)子的命令角度(θ ν)相關(guān)聯(lián)。 命令角度生成模塊502可以諸如通過對命令速度ων積分來確定命令角度θν。電動機(jī)控制模塊260可以在各種模式下工作,如開環(huán)模式或閉環(huán)模式。僅作為示例,電動機(jī)控制模塊260可以在啟動電動機(jī)400時(shí)在開環(huán)模式下工作而在稍后轉(zhuǎn)換為在閉環(huán)模式下工作。當(dāng)在開環(huán)模式下工作時(shí),轉(zhuǎn)子將傾向于與命令速度ων同步,尤其是當(dāng)電動機(jī)控制模塊沈0以較低速度操作轉(zhuǎn)子時(shí)。然而,實(shí)際的轉(zhuǎn)子角度可能由于施加于電動機(jī)400 的負(fù)載而不同于命令角度θν。例如,在開環(huán)模式工作的同時(shí)改變負(fù)載可能改變命令角度 θν與實(shí)際轉(zhuǎn)子角度之間的相位差。轉(zhuǎn)換模塊503確定何時(shí)將電動機(jī)控制模塊260從開環(huán)模式轉(zhuǎn)換到閉環(huán)模式。僅作為示例,轉(zhuǎn)換模塊503可以基于命令速度ων、電動機(jī)400的工作時(shí)間、所命令的轉(zhuǎn)子加速度和/或來自估計(jì)模塊504的反饋中的至少一個(gè)來確定何時(shí)轉(zhuǎn)換。例如,轉(zhuǎn)換模塊503可以基于命令加速度和/或工作時(shí)間來預(yù)測轉(zhuǎn)子的速度。轉(zhuǎn)換模塊503可以在預(yù)定速度大于速度閾值時(shí)從開環(huán)轉(zhuǎn)換到閉環(huán)。在各種實(shí)現(xiàn)方式中,轉(zhuǎn)換模塊503可以在啟動電動機(jī)400所經(jīng)歷的時(shí)間超過預(yù)定時(shí)長時(shí)從開環(huán)模式轉(zhuǎn)換到閉環(huán)模式。估計(jì)模塊504估計(jì)轉(zhuǎn)子的速度(、st)和角度(θ est)。估計(jì)模塊504可以基于估計(jì)角度(9est)來確定估計(jì)速度(oest)。例如,估計(jì)模塊504可以在一個(gè)時(shí)間段上對估計(jì)角度9est求微分并濾波以確定估計(jì)速度coest。轉(zhuǎn)換模塊503可以在估計(jì)模塊504已經(jīng)實(shí)現(xiàn)估計(jì)角度和估計(jì)速度的穩(wěn)定估計(jì)值時(shí)從開環(huán)模式轉(zhuǎn)換到閉環(huán)模式。在各種實(shí)現(xiàn)方式中,當(dāng)在估計(jì)模塊504中出現(xiàn)收斂時(shí)(這可以通過例如通量估計(jì)值來表示),轉(zhuǎn)換模塊 503可以從開環(huán)模式轉(zhuǎn)換到閉環(huán)模式?;蛘?,轉(zhuǎn)換模塊503可以在命令速度ων大于速度閾值時(shí)從開環(huán)模式轉(zhuǎn)換到閉環(huán)模式。替代地或附加地,轉(zhuǎn)換模塊503可以在估計(jì)轉(zhuǎn)子速度ωest大于預(yù)定速度時(shí)開始轉(zhuǎn)換。 影響何時(shí)執(zhí)行轉(zhuǎn)換的其他因素可以包括電動機(jī)400上的負(fù)載和電動機(jī)驅(qū)動變量。估計(jì)模塊504可以基于各種電動機(jī)驅(qū)動變量來確定估計(jì)角度9est。例如,電動機(jī)驅(qū)動變量可以包括要施加于繞組Sa_。的Va_。和測量到的繞組Sa_。中的Ia_。。附加地,估計(jì)模塊504可以基于命令速度0^來確定估計(jì)角度0est。估計(jì)模塊504可以實(shí)現(xiàn)狀態(tài)觀測器(例如,Luenberger觀測器)以基于電動機(jī)驅(qū)動變量來確定估計(jì)角度θ @和估計(jì)速度 est。在2004年6月四日授予的美國專利6,756,757、2007年4月M日授予的美國專利 7,208,895,2008年3月11日授予的美國專利7,342, 379以及2008年5月20日授予的美國專利7,375,485中可以找到對無傳感器的控制系統(tǒng)和方法的描述,通過引用將它們整體結(jié)合于此。電流確定模塊506可以測量繞組Sa_。的電流Ia_。(在下文中稱作“測量電流”)。估計(jì)模塊504可以利用測量電流來估計(jì)和ω#。角度/速度確定模塊508基于當(dāng)前使能的模式(如開環(huán)模式或閉環(huán)模式)來生成輸出角度θ^和輸出速度ω—角度/速度確定模塊508可以在以開關(guān)模式工作時(shí)將輸出角度θ^設(shè)置為等于命令角度θ v,而當(dāng)以閉環(huán)模式工作時(shí)可以將輸出角度Θ)受置為等于估計(jì)角度9est。當(dāng)轉(zhuǎn)換模塊503指示從開環(huán)模式轉(zhuǎn)換到閉環(huán)模式時(shí),角度/速度確定模塊508逐步地將輸出角度θ ^從命令角度θ ^周整到估計(jì)角度θ@。該逐步調(diào)整可以使從開環(huán)模式轉(zhuǎn)換到閉環(huán)模式時(shí)瞬時(shí)電流需求最小化,這可以防止估計(jì)角度θ est的估計(jì)值和/或電流控制(在下面描述)的擾動。因此逐步調(diào)整可以改善轉(zhuǎn)換期間的穩(wěn)定性并允許更可靠地啟動電動機(jī)400,尤其是在高負(fù)載的情況下。角度/速度確定模塊508可以在以開環(huán)模式工作時(shí)將輸出速度設(shè)置為等于命令速度ων。角度/速度確定模塊508可以在以閉環(huán)模式工作時(shí)將輸出速度設(shè)置為等于估計(jì)速度ω@。在各種實(shí)現(xiàn)方式中,當(dāng)轉(zhuǎn)換模塊503指示從開環(huán)模式轉(zhuǎn)換到閉環(huán)模式時(shí), 角度/速度確定模塊508可以立即將輸出速度從命令速度0^切換到估計(jì)速度ω@。轉(zhuǎn)換模塊503還可以指示從閉環(huán)模式變回到開環(huán)模式。僅作為示例,在觀測到錯(cuò)誤狀況(如失去轉(zhuǎn)子)或異常工作狀況時(shí),可以轉(zhuǎn)換回開環(huán)模式。因此,角度/速度確定模塊508還可以將輸出速度從估計(jì)速度切換回命令速度ων,并且將輸出角度θ^從估計(jì)角度切換回命令角度θν。在各種實(shí)現(xiàn)方式中,類似于從開環(huán)模式轉(zhuǎn)換到閉環(huán)模式,可以立即執(zhí)行輸出角度的切換,而可以逐步執(zhí)行輸出角度θ ^的切換。
在各種實(shí)現(xiàn)方式中,可以支持附加模式。僅作為示例,可以支持三個(gè)、四個(gè)、或更多個(gè)模式。轉(zhuǎn)換模塊503可以指示角度/速度確定模塊508從一個(gè)模式轉(zhuǎn)換到另一個(gè)模式, 在每次轉(zhuǎn)換期間,角度/速度確定模塊508可以將輸出速度立即切換到與所選擇的模式對應(yīng)的速度?;蛘?,輸出速度可以朝著所選擇的模式的速度變化。此外,角度/速度確定模塊508將輸出角度θ ^朝著與所選擇模式對應(yīng)的角度變化。轉(zhuǎn)換模塊503可以利用轉(zhuǎn)換信號指示角度/速度確定模塊508從一個(gè)模式轉(zhuǎn)換到另一個(gè)模式。例如,轉(zhuǎn)換信號可以指定角度/速度確定模塊508應(yīng)當(dāng)要轉(zhuǎn)換到的目標(biāo)模式。速度回路控制模塊510生成需求的扭矩信號,該信號被計(jì)算以使輸出速度與命令速度ων匹配。在各種實(shí)現(xiàn)方式中,在開環(huán)模式中可以使速度回路控制模塊510變?yōu)榕月?。在閉環(huán)模式中,輸出速度等于電動機(jī)400的估計(jì)速度ω#。因此,速度回路控制模塊510可以生成需求的扭矩信號以將電動機(jī)400的速度保持為大于等于命令速度ων。僅作為示例,當(dāng)輸出速度ω^」、于命令速度0^時(shí),速度回路控制模塊510可以增大需求的扭矩,反之亦然。Idr注入模塊51基于DC總線電壓、需求的扭矩信號和命令的速度ω ν來生成d軸電流(Idr)需求。Idr需求被下面描述的用于Idr注入的電流控制所使用,Idr注入也可以稱作場弱化或相位提前。在各種實(shí)現(xiàn)方式中,Idr注入模塊512可以基于下面描述的失調(diào)電壓(OOV)信號和測量電流來調(diào)整Idr需求。扭矩映射模塊514基于需求的扭矩信號來生成q軸電流(Iqr)需求。還可以通過 Idr需求來生成扭矩,因此,扭矩映射模塊514可以基于Idr需求來確定Iqr需求。僅作為示例,扭矩映射模塊514可以實(shí)現(xiàn)最大電流限值。在各種實(shí)現(xiàn)方式中,扭矩映射模塊514可以將Idr需求和Iqr需求的組合與最大電流限值比較,并當(dāng)該組合超過最大電流限值時(shí)減小這兩個(gè)需求之一。在各種實(shí)現(xiàn)方式中,扭矩映射模塊514可以僅限制Iqr需求。僅作為示例,最大電流限值可以是均方根限值,如25Ampsrms0當(dāng)扭矩映射模塊514限制Iqr需求來滿足最大電流限值時(shí),扭矩映射模塊514可以將限制信號輸出到速度回路控制模塊510。當(dāng)接收到限制信號時(shí),速度回路控制模塊510 可以臨時(shí)暫停增大需求的扭矩。此外,速度回路控制模塊510還可以基于OOV信號臨時(shí)暫停增大需求的扭矩。僅作為示例,速度回路控制模塊510可以嘗試將輸出速度與命令速度ων的減小版本匹配。替換地或附加地,速度回路控制模塊510可以選擇性地暫停將會導(dǎo)致增大需求扭矩的錯(cuò)誤的求和和/或積分運(yùn)算。換句話說,當(dāng)扭矩映射模塊經(jīng)由限制信號表示達(dá)到了最大電流限值時(shí),速度回路控制模塊510可以停止增大需求的扭矩,這是因?yàn)橐呀?jīng)不能在最大電流限值內(nèi)實(shí)現(xiàn)當(dāng)前需求的扭矩。電流控制模塊516基于電流需求Iqr和Idr在qdr FoR中確定電壓命令Vqr和 Vdr。電壓命令Vqr和Vdr可以分別是q軸電壓命令和d軸電壓命令。在各種實(shí)現(xiàn)方式中, 電流控制模塊516可以基于測量電流來確定電壓命令Vqr和Vdr。在各種實(shí)現(xiàn)方式中,電流控制模塊516可以嘗試通過調(diào)整電壓命令Vqr和Vdr而使測量電流與Iqr和Idr需求匹配。在各種實(shí)現(xiàn)方式中,電流控制模塊516還可以接收輸出速度ωρa(bǔ)bc到qdr模塊520基于輸出角度θ ^將測量電流Ia_。映射到qdr FoR0得到的映射電流可以稱作Iqdr,并且可以包括Iqr和Idr分量。因此電動機(jī)控制模塊沈0的部件(如電流控制模塊516)所使用的測量電流可以使用測量電流的Iqdr表示。
qdr到α β模塊522可以將電壓命令Vqr和Vdr從qdr FoR變換到α β FoR,從而生成α β 中的電壓請求(在下文中稱作“電壓請求”)。電壓請求可以表示要施加于繞組Sa_。的電壓。qdr到α β模塊522可以基于輸出角度θ ^來執(zhí)行變換,在各種實(shí)現(xiàn)方式中,可以基于輸出速度來執(zhí)行該變換。脈寬調(diào)制(PWM)模塊5 生成占空比信號以利用PWM控制逆變電源模塊208。僅作為示例,PWM開關(guān)頻率可以為約5kHz至約10kHz。在各種實(shí)現(xiàn)方式中,逆變電源模塊208 和電動機(jī)400具有三相,PWM模塊5M生成三個(gè)占空比信號,每個(gè)逆變器腿一個(gè)信號。在各種實(shí)現(xiàn)方式中,逆變電源模塊208的每個(gè)腿包括一對互補(bǔ)開關(guān),因此每個(gè)占空比信號被轉(zhuǎn)換為互補(bǔ)的占空比信號,每個(gè)互補(bǔ)開關(guān)一個(gè)信號。僅作為示例,參照圖4a,可以利用互補(bǔ)的占空比來控制第一逆變器腿410的開關(guān)420和開關(guān)422。在各種實(shí)現(xiàn)方式中,為了防止短路狀況(在短路狀況下,兩個(gè)開關(guān)420和422同時(shí)接通),互補(bǔ)占空比可以被調(diào)整為使得一個(gè)開關(guān)在另一開關(guān)關(guān)閉的同時(shí)不被接通。換句話說,這兩個(gè)開關(guān)的關(guān)閉時(shí)間局部重疊。PWM模塊5 基于DC總線電壓以及來自qdr到α β模塊522的電壓請求來確定占空比信號。僅作為示例,PWM模塊5Μ可以將電壓請求從α 0 01 變換到£11^ FoR以確定三個(gè)電壓需求,在下文中稱作與分別與繞組Sa_。對應(yīng)的Vra,Vrb和Vre(統(tǒng)稱Vra_。)。當(dāng)在給定當(dāng)前的DC總線電壓的情況下不能滿足電壓需求時(shí),驅(qū)動控制器132被限定為在OOV狀態(tài)下工作。僅作為示例,可以在PWM模塊524中限定最大占空比。如果電壓需求將導(dǎo)致占空比之一大于最大占空比,則驅(qū)動控制器132在OOV狀態(tài)下工作。在各種實(shí)現(xiàn)方式中,最大占空比可以被設(shè)置為小于100%,如96^^95%或92%。 可以基于用于精確測量繞組電流Ia_。的要求來設(shè)置最大占空比限值。也可以限定相應(yīng)的最小占空比。僅作為示例,最小占空比限值可以等于一減去最大占空比限值。在各種實(shí)現(xiàn)方式中,電動機(jī)400可以不與繞組電壓本身對應(yīng),而代之以與繞組電壓之間的差對應(yīng)。作為簡化示例,將50伏施加于第一繞組而將150伏施加于第二繞組可以等同于將0伏施加于第一繞組而將100伏施加于第二繞組。因此,即使電壓需求之一可以超過可用電壓,PWM模塊5M仍可以在生成占空比時(shí)改變電壓需求。在這樣的實(shí)現(xiàn)方式中,當(dāng)這三個(gè)電壓需求中的任意兩個(gè)電壓需求之間的差大于可用電壓時(shí),PWM模塊5M可以確定驅(qū)動控制器132處于OOV狀態(tài)。僅作為示例,可用電壓可以等于DC總線乘以最大占空比。在各種實(shí)現(xiàn)方式中,PWM模塊5M可以將占空比改變?yōu)槭沟谜伎毡戎槐辉O(shè)置為零。或者,PWM模塊5M可以將占空比改變?yōu)槭沟谜伎毡纫砸粋€(gè)中間占空比(如50%)為中心。在各種實(shí)現(xiàn)方式中,PWM模塊5M可以依賴于工作模式利用這三種方法中的這種或那種來改變占空比。僅作為示例,PWM模塊5 可以將占空比改變?yōu)槭沟卯?dāng)電動機(jī)400以超過預(yù)定閾值的速度工作時(shí)將最低占空比設(shè)置為零。在OOV狀態(tài)下,與電壓需求對應(yīng)的占空比之間的差大于最大占空比和最小占空比之間的差。因此,當(dāng)在OOV狀態(tài)下工作時(shí),PWM模塊5M可以在生成占空比之前將電壓需求縮小。等價(jià)地,PWM模塊5 可以縮放占空比。在各種實(shí)現(xiàn)方式中,PWM模塊5 可以盡可能地縮小占空比或電壓需求,以使得占空比之一被設(shè)置為最小占空比,以及占空比之一被設(shè)置為最大占空比。
縮放因數(shù)是驅(qū)動控制器132目前處于多遠(yuǎn)的OOV的指示。縮放因數(shù)可以被稱作 OOV幅度,并且可以被包括在OOV信號中。在OOV狀態(tài)下,PWM模塊5M將OOV標(biāo)記設(shè)置為第一值,如1。當(dāng)不處于OOV狀態(tài)時(shí),PWM模塊5M將OOV標(biāo)記設(shè)置為第二值,如0。OOV標(biāo)記可以被包括在OOV信號中。可以基于OOV標(biāo)記來確定OOV量。僅作為示例,OOV量可以表示驅(qū)動控制器132如何頻繁地操作00V。僅出于示例,逆變電源模塊208可以將工作區(qū)域限定為類似于六邊形的形狀。電壓需求可以被認(rèn)為是該六邊形內(nèi)的圓。如果圓的中心在該六邊形內(nèi),隨著圓膨脹, 它們將接觸到六邊形的邊。當(dāng)圓膨脹得超過六邊形時(shí),圓變得越來越與六邊形的每個(gè)面夾緊。夾緊可以對應(yīng)于OOV狀態(tài)。結(jié)果,電壓需求夾緊(產(chǎn)生OOV狀態(tài))的時(shí)間比例表示驅(qū)動控制器132處于多遠(yuǎn)的00V。OOV量可以表示驅(qū)動控制器132在OOV狀態(tài)下的時(shí)間部分。可以通過將濾波(如數(shù)字低通濾波)應(yīng)用于OOV標(biāo)記來確定00V。僅作為示例,可以通過將移動平均應(yīng)用于OOV 標(biāo)記來確定OOV量。當(dāng)OOV標(biāo)記呈現(xiàn)0值或1值時(shí),則OOV量將在0和1的范圍之間。當(dāng)乘以100時(shí),OOV量是驅(qū)動控制器132在OOV狀態(tài)下花費(fèi)的時(shí)間的百分比。電動機(jī)控制模塊260可以使用多種方法來使OOV操作最小化,或者將OOV操作維持在低于預(yù)定閾值。在各種實(shí)現(xiàn)方式中,Idr注入模塊512在確定如何調(diào)整Idr需求時(shí)可以使用OOV量。速度回路控制模塊510還可以使用OOV量來確定何時(shí)暫停增大需求扭矩。 電流控制模塊516可以基于OOV標(biāo)記來暫停增大Vqr和Vdr中的一個(gè)或兩者。現(xiàn)在參照圖6,角度/速度確定模塊508的示例實(shí)現(xiàn)方式包括相減模塊602、誤差減小模塊604、求和模塊606、第一多路復(fù)用模塊608和第二多路復(fù)用模塊612。在開環(huán)模式期間,來自轉(zhuǎn)換模塊503的轉(zhuǎn)換命令指令第一多路復(fù)用模塊608輸出命令的角度θν作為輸出角度θ —當(dāng)從開環(huán)模式轉(zhuǎn)換到閉環(huán)模式時(shí),轉(zhuǎn)換信號指令第一多路復(fù)用模塊608輸出來自求和模塊606的和作為輸出角度θ—該和將最終等于估計(jì)的角度θ@。然而,在轉(zhuǎn)換時(shí),命令的角度θ ν和估計(jì)的角度可能不相等。為了避免轉(zhuǎn)換時(shí)的輸出角度θ^的不連續(xù)性,將來自求和模塊606的和控制為等于命令的角度θν。這可以通過計(jì)算命令的角度θ ν和估計(jì)的角度之間的差(eCTra),并且使角度誤差與估計(jì)的角度相加來實(shí)現(xiàn)。相加的估計(jì)的角度θest抵消了減去的估計(jì)的角度θ@,并且在轉(zhuǎn)換時(shí)結(jié)果仍是命令的角度θν。相減模塊602產(chǎn)生角度誤差eCTOT。誤差減小模塊604存儲轉(zhuǎn)換時(shí)的角度誤差Θ error的值,并且隨時(shí)間將存儲值的絕對值減小到零。從誤差減小模塊604輸出存儲值作為es。當(dāng)存儲值達(dá)到零時(shí),來自求和模塊606的和將等于估計(jì)的角度Θ est并且轉(zhuǎn)換完成。在各種實(shí)現(xiàn)方式中,誤差減小模塊604可以以預(yù)定間隔按預(yù)定遞增量使存儲值的幅度遞減直至存儲值達(dá)到零。換言之,當(dāng)使θ 3遞減時(shí),誤差減小模塊604減小93的幅度, 而與θ s的符號無關(guān)。例如,當(dāng)θ s是正值時(shí),誤差減小模塊604可以從θ s減去預(yù)定遞增量。當(dāng)θ s是負(fù)值時(shí),誤差減小模塊604可以使預(yù)定遞增量與es相加。僅作為示例,誤差減小模塊604可以以IOOys的間隔按0.5度使θ s的幅度遞減直至93達(dá)到零。在開環(huán)模式中,轉(zhuǎn)換信號指令第二多路復(fù)用模塊612輸出ων作為c^。當(dāng)從開環(huán)模式轉(zhuǎn)換到閉環(huán)模式時(shí),轉(zhuǎn)換信號指令第二多路復(fù)用模塊612輸出作為ω —在正常操作中,和ων將相等,并且因此彼此的直接切換將不會導(dǎo)致的突然改變。
現(xiàn)在參照圖7,以圖表方式圖示了從開環(huán)模式到閉環(huán)模式的示例轉(zhuǎn)換。細(xì)虛線繪出了開環(huán)模式中使用的命令的角度θ v。細(xì)實(shí)線繪出了閉環(huán)模式中使用的估計(jì)的角度θ@。 粗線是角度/速度確定模塊508的輸出,即輸出角度θ —輸出角度θ ^遵循命令的角度θν 直至開始從開環(huán)模式轉(zhuǎn)換到閉環(huán)模式。輸出角度θ J逭后朝向估計(jì)的角度斜變。實(shí)際上,一旦轉(zhuǎn)換開始,輸出角度θ^遵循估計(jì)的角度9est。然而,輸出角度Θ^遵循估計(jì)的角度 θ est加上偏移(θ s)。在轉(zhuǎn)換過程中減小該偏移。當(dāng)偏移達(dá)到零時(shí),在圖7的剩余部分上, 輸出角度θ ^遵循估計(jì)的角度θ#。盡管合并系統(tǒng)被描述為控制從開環(huán)模式中的命令的角度θ ν到閉環(huán)模式中的估計(jì)的角度θ #的轉(zhuǎn)換,但是合并系統(tǒng)通常可應(yīng)用于任何兩個(gè)電動機(jī)控制角度之間的轉(zhuǎn)換。例如,當(dāng)?shù)谝粺o傳感器控制系統(tǒng)基于第一角度(Q1)進(jìn)行控制并且第二無傳感器系統(tǒng)基于第二角度(θ2)進(jìn)行控制時(shí),合并系統(tǒng)可以在控制從第一到第二無傳感器控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換時(shí)控制從91到02的轉(zhuǎn)換。替選地,當(dāng)控制從第二無傳感器控制系統(tǒng)切換到第一無傳感器控制系統(tǒng)時(shí),合并系統(tǒng)可以控制從02到9工的切換。第一無傳感器控制系統(tǒng)可以是在第一速度范圍中控制轉(zhuǎn)子的系統(tǒng),而第二無傳感器控制系統(tǒng)可以是在第二速度范圍中控制轉(zhuǎn)子的系統(tǒng)。因此,合并系統(tǒng)可以基于轉(zhuǎn)子的速度在Q1* θ2之間轉(zhuǎn)換。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,合并系統(tǒng)可以控制從開環(huán)模式到第一無傳感器控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換,隨后基于轉(zhuǎn)子的速度控制第一無傳感器控制系統(tǒng)和第二無傳感器控制系統(tǒng)之間的轉(zhuǎn)換。合并系統(tǒng)可以控制從N個(gè)模式中的任一模式到N個(gè)模式中的另一模式的轉(zhuǎn)換,其中N是大于或等于2的整數(shù)。僅作為示例,N可以等于2、3、4或更多。現(xiàn)在參照圖8,一種用于從開環(huán)模式轉(zhuǎn)換到閉環(huán)模式的方法開始于802。在802中, 控制基于命令的角度9,和ων在開環(huán)模式中操作電動機(jī)400。在804中,控制確定是否從開環(huán)模式轉(zhuǎn)換到閉環(huán)模式。如果是,則控制前往806;否則,控制停留在804中。在806中, 控制基于命令的角度θ ν和估計(jì)的角度θ @之間的差計(jì)算角度誤差θ_ 。在808中,控制將角度誤差存儲為es。在810中,控制基于West以及θ est和θ s的和操作電動機(jī)400。由于處理不是瞬時(shí)的,因此810在技術(shù)上在804已指令從開環(huán)到閉環(huán)的轉(zhuǎn)換之后執(zhí)行。然而,延遲是可忽略的。在812中,控制確定es是否等于零。如果否,則控制前往814。如果是,則控制前往 818。在814中,控制等待預(yù)定間隔。在816中,控制使θ s的幅度按預(yù)定量遞減并且返回 812。在818中,控制基于《est和估計(jì)的角度θ est操作電動機(jī)400??刂仆A粼?18中。然而,如果出現(xiàn)錯(cuò)誤,則控制可以返回(未示出)802。開環(huán)模式中的操作可以允許從錯(cuò)誤條件恢復(fù)??梢砸远喾N形式來實(shí)現(xiàn)本公開的廣義教導(dǎo)。因此,雖然本公開包括具體示例,但是本公開的真實(shí)范圍應(yīng)當(dāng)不限于此,因?yàn)槠渌薷膶τ趯W(xué)習(xí)了附圖、說明書和隨后的權(quán)利要求的技術(shù)人員變得顯然。
權(quán)利要求
1.一種系統(tǒng)包括脈寬調(diào)制PWM模塊,控制向電動機(jī)供電的逆變器的切換,其中所述PWM模塊在第一模式中基于第一角度控制切換并且在第二模式中基于第二角度控制切換; 相減模塊,確定所述第一角度和第二角度之間的差;誤差減小模塊,用于(i)當(dāng)命令從所述第一模式到所述第二模式的轉(zhuǎn)換時(shí)存儲所述差,并且(ii)將存儲的差的幅度減小到零;以及求和模塊,計(jì)算所述存儲的差和所述第二角度的和,其中所述PWM模塊在所述第二模式中基于所述和控制切換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),進(jìn)一步包括命令角度產(chǎn)生模塊,基于命令的速度產(chǎn)生所述第一角度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其中通過對所述命令的速度積分來產(chǎn)生所述第一角度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),進(jìn)一步包括速率限制模塊,通過對請求的速度進(jìn)行速率限制來產(chǎn)生所述命令的速度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),進(jìn)一步包括估計(jì)器模塊,基于所述電動機(jī)的測量的參數(shù)確定所述第二角度,其中所述測量的參數(shù)包括測量的電流和測量的電壓至少之一。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其中所述估計(jì)器模塊確定估計(jì)的速度,以及其中在從所述第一模式轉(zhuǎn)換到所述第二模式之后所述PWM模塊基于所述估計(jì)的速度控制切換。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述誤差減小模塊以周期性的間隔使所述幅度減小預(yù)定量。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),進(jìn)一步包括轉(zhuǎn)換模塊,當(dāng)所述電動機(jī)的估計(jì)的速度大于預(yù)定速度時(shí),命令從所述第一模式轉(zhuǎn)換到所述第二模式。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),進(jìn)一步包括轉(zhuǎn)換模塊,當(dāng)所述電動機(jī)已運(yùn)行的時(shí)間比預(yù)定時(shí)間段長時(shí),命令從所述第一模式轉(zhuǎn)換到所述第二模式。
10.一種方法包括在第一模式中基于第一角度并且在第二模式中基于第二角度控制向電動機(jī)供電的逆變器的切換;確定所述第一角度和第二角度之間的差;當(dāng)命令從所述第一模式到所述第二模式的轉(zhuǎn)換時(shí)存儲所述差;將存儲的差的幅度減小到零;計(jì)算所述存儲的差和所述第二角度的和;以及在所述第二模式中基于所述和控制切換。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,進(jìn)一步包括基于命令的速度產(chǎn)生所述第一角度。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,進(jìn)一步包括通過對所述命令的速度積分來產(chǎn)生所述第一角度。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,進(jìn)一步包括通過對請求的速度進(jìn)行速率限制來產(chǎn)生所述命令的速度。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,進(jìn)一步包括基于所述電動機(jī)的測量的參數(shù)確定所述第二角度,其中所述測量的參數(shù)包括測量的電流和測量的電壓至少之一。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,進(jìn)一步包括 確定估計(jì)的速度;以及在從所述第一模式轉(zhuǎn)換到所述第二模式之后基于所述估計(jì)的速度控制切換。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,進(jìn)一步包括以周期性的間隔使幅度減小預(yù)定量。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,進(jìn)一步包括當(dāng)所述電動機(jī)的估計(jì)的速度大于預(yù)定速度時(shí),命令從所述第一模式轉(zhuǎn)換到所述第二模式。
18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,進(jìn)一步包括當(dāng)所述電動機(jī)已運(yùn)行的時(shí)間比預(yù)定時(shí)間段長時(shí),命令從所述第一模式轉(zhuǎn)換到所述第二模式。
19.一種系統(tǒng)包括控制模塊,在第一模式中基于第一轉(zhuǎn)子角度控制電動機(jī)并且在第二模式中基于第二轉(zhuǎn)子角度控制所述電動機(jī);角度確定模塊,用于(i)基于存儲值和第三轉(zhuǎn)子角度的和確定所述第二轉(zhuǎn)子角度,并且(ii)在選擇所述第二模式之后,將所述存儲值設(shè)定為所述第一轉(zhuǎn)子角度和所述第三轉(zhuǎn)子角度之間的差;以及減小模塊,在選擇所述第二模式之后,在非零時(shí)間段上將所述存儲值的幅度減小到零。
全文摘要
一種系統(tǒng)包括脈寬調(diào)制(PWM)模塊、相減模塊、誤差減小模塊和求和模塊。PWM模塊控制向電動機(jī)供電的逆變器的切換。PWM模塊在第一模式中基于第一角度控制切換并且在第二模式中基于第二角度控制切換。相減模塊確定第一和第二角度之間的差。誤差減小模塊(i)當(dāng)命令從第一模式到第二模式的轉(zhuǎn)換時(shí)存儲差,并且(ii)將所存儲的差的幅度減小到零。求和模塊計(jì)算存儲的差和第二角度的和。PWM模塊在第二模式中基于和控制切換。
文檔編號H02P27/08GK102577095SQ201080044591
公開日2012年7月11日 申請日期2010年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月10日
發(fā)明者查爾斯·E·格林, 約瑟夫·G·馬爾欽凱維奇 申請人:艾默生環(huán)境優(yōu)化技術(shù)有限公司