圖標(biāo)記2A定義了逆變器的電壓命令生成區(qū)。2C定義了逆變器2的 PWM(脈沖寬度調(diào)制)輸出電壓,其為關(guān)于由2A生成的電壓命令的輸出。2D為模數(shù)轉(zhuǎn)換和 讀/寫區(qū),2E為使用電壓信息的區(qū),該電壓信息是通過讀取輸出電壓信息信號來驅(qū)動電動 機(jī)3而測量到的。
[0032] 通過2B區(qū)對2C的輸出電壓進(jìn)行積分而允許2D區(qū)讀取并使用由2E區(qū)通過模數(shù)轉(zhuǎn) 換和讀/寫操作而測量到的電壓信息。因此,電壓檢測單元4具有在采樣時間、讀/寫操作 期間產(chǎn)生的延遲因子。2E區(qū)對由2A區(qū)生成的電壓命令使用測量到的電壓,并因此具有4Tc 這樣大的延遲。
[0033] 同時,當(dāng)電壓檢測單元4由模擬電路組成時,電壓檢測單元由于在電壓檢測期間 使用的濾波器的時間常數(shù)而產(chǎn)生延遲。
[0034] 圖3是示出根據(jù)本公開實施例的輸出電壓相位補(bǔ)償裝置的框圖,其配置在圖1中 的逆變器系統(tǒng)中。
[0035] 參照圖3,根據(jù)本公開的相位補(bǔ)償裝置可以包括轉(zhuǎn)換單元10、第一電壓大小判定 單元20、第二電壓大小判定單元30、第一坐標(biāo)變換單元40、第二坐標(biāo)變換單元50以及第一 和第二歸一化單元60和70。
[0036] 根據(jù)本公開的輸出電壓相位補(bǔ)償裝置使用逆變器2的命令電壓和< ^^和 電壓測量單元4測量到的電壓^和過坐標(biāo)變換對測量到的電壓進(jìn)行移 相,并向控制器6提供經(jīng)移相的測量電壓。
[0037] 變換單元10具有將通過電壓檢測單元4測量的三相電壓信息V&、 換為靜止坐標(biāo)系的d軸和q軸的電壓的功能。雖然輸入電壓信息具有示例的線間電壓,但 輸入的電壓也可以為端子電壓。
[0038] 第一電壓大小判定單元20可以判定靜止坐標(biāo)系的逆變器命令電壓的電壓大小, 第二電壓大小判定單元30可以判定由電壓檢測單元4測量到的電壓(也就是,變換單元10 的輸出)的電壓大小。
[0039] 第一和第二坐標(biāo)變換單元40和50分別將輸入的靜止坐標(biāo)系的變量變換到旋轉(zhuǎn)坐 標(biāo)系。下文中,將對圖3的相位補(bǔ)償裝置的工作進(jìn)行說明。
[0040] 使用靜止坐標(biāo)系的d軸和q軸命令電壓?和vg_re彳和測量電壓 .senhng矛口 ^q_sensing9 判定作為測量電壓的補(bǔ)償電壓和的大小,并且其具有命令電壓的 相位。
[0041] 此時,命令電壓從圖1中的控制器6輸入,并且通過電壓檢測單元4測量上述測量 電壓并且通過圖3的變換單元確定為d軸電壓和q軸電壓。
[0042] 當(dāng)測量電壓為輸出線間電壓時,變換單元10的工作可以通過如下等式來執(zhí)行。
[0043]等式1
[0044] V^= (2v^v +V^w) /3
[0045]等式2
【主權(quán)項】
1. 一種逆變器輸出電壓相位補(bǔ)償裝置,其所在系統(tǒng)包括配置為向電動機(jī)供給電壓的逆 變器、配置為向所述逆變器供給命令電壓的控制器以及配置為檢測逆變器輸出電壓的電壓 檢測單元,所述裝置包括: 第一判定單元,其配置為判定所述命令電壓的大??; 第二判定單元,其配置為判定逆變器輸出電壓的大??; 第一歸一化單元,其配置為使用所述第一判定單元輸出的所述命令電壓的大小而通過 將所述命令電壓歸一化來計算三角函數(shù)格式的所述命令電壓的相位; 第一變換單元,其配置為使用三角函數(shù)格式的所述命令電壓的相位來將所述逆變器的 輸出電壓變換到旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系; 第二歸一化單元,其配置為通過將變換到旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的所述逆變器輸出電壓的大小歸 一化為所述第二判定單元輸出的所述逆變器輸出電壓的大小來計算所述逆變器輸出電壓 和命令電壓之間的相位差; 第二變換單元,其配置為使用三角函數(shù)格式的所述相位差而通過將所述逆變器輸出電 壓變換到旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系來輸出補(bǔ)償電壓。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,進(jìn)一步包括第三變換單元,其配置為將從所述電壓檢 測單元輸入的所述電動機(jī)的線間電壓變換到靜止坐標(biāo)系。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述第一判定單元包括:第一和第二計算單元, 其均配置為對所述命令電壓取平方,所述命令電壓為輸入的靜止坐標(biāo)系下的兩個變量;第 一加法單元,其配置為將所述第一和第二計算單元的輸出相加;以及第三計算單元,其配置 為對所述第一加法單元的輸出進(jìn)行取平方根計算。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述第二判定單元包括:第四和第五計算單元, 其均配置為對所述逆變器輸出電壓取平方,所述逆變器輸出電壓為輸入的兩個靜止坐標(biāo)系 下的變量;第二加法單元,其配置為將所述第四和第五計算單元的輸出相加;以及第三計 算單元,其配置為對所述第二加法單元的輸出進(jìn)行取平方根計算。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述第一變換單元的輸出為矢量,該矢量為所述 逆變器輸出電壓在所述命令電壓的每個參考坐標(biāo)系的同步坐標(biāo)系上的投影。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述第二變換單元輸出的補(bǔ)償電壓的大小與所 述逆變器輸出電壓的大小相同,并且所述補(bǔ)償電壓的相位與所述命令電壓的相位相同。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述第二變換單元的輸出作為所述逆變器的命 令電壓供給至所述控制器。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種逆變器輸出電壓相位補(bǔ)償裝置,其所在系統(tǒng)包括逆變器、電壓檢測單元和向逆變器供給命令電壓的控制器,該裝置包括:第一判定單元,其判定命令電壓的大??;第二判定單元,其判定逆變器輸出電壓的大??;第一歸一化單元,其將命令電壓歸一化來計算命令電壓的相位;第一變換單元,其使用命令電壓的相位來將逆變器輸出電壓變換到旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系;第二歸一化單元,其通過變換到旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的逆變器輸出電壓來計算逆變器輸出電壓和命令電壓之間的相位差;第二變換單元,其使用該相位差而輸出補(bǔ)償電壓。本發(fā)明能夠通過對逆變器輸出電壓檢測單元的測量電壓的時間延遲進(jìn)行補(bǔ)償來使得逆變器的性能得到提升。
【IPC分類】G05F1-12
【公開號】CN104571237
【申請?zhí)枴緾N201410594498
【發(fā)明人】崔乘喆, 俞安櫓
【申請人】Ls產(chǎn)電株式會社
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年10月29日
【公告號】EP2869453A1, US20150115858