基于PE-PRO／V8501A4的变频空调无传感器过调制技术开发(续)

(上接总第128期p．63)
    微机编辑与显示单元可在计算机屏幕上实现4通道显示程序中变量的数据，方便实验波形的捕获，起到数字示波器的作用。用户可以修改显示波形的颜色、坐标比例等参数，还可以对不同通道中的变量进行四则运算等。该单元同时可以通过微机下达控制指令，如系统的运行、停止、速度给定值改变等。
    PE—VIEW8是一控制程序的综合开发环境，它可以执行从控制程序开发到控制程序调试的所有的作业。系统提供提高开发环境效率的管理功能，包括控制程序开发时所必要的编译、下载、执行／停止等功能，在此基6出上，还提供控制程序调试用工具：实时波形显示功能、实时监测功能(存储器变量的编辑功能)。
    PEOS由用于提高各种硬件控制板效率的函数库以及支持PE—VIEW8实现实时调试的基本软件构成。就函数库而言，它由周边I／O以及电力电子控制中执行高速演算所必需的函数库构成，通过函数库可以实现各种硬件的性能。整个实验系统程序流程如图4所示。

2 永磁同步电机一空调压缩机系统实验
    为了验证本文所采用方法的有效性，在真实的变频空调压缩机系统上进行了实验验证。整个实验装置分为三个部分：控制系统、永磁同步电机一空调压缩机系统和压缩机工况设定调节装置，如图5所示。其中，控制系统采用Myway公司生产的电机控制开发平台PE—PR0／V850IA4(见图6)；永磁同步电机一空调压缩机系统为真实空调中的一部分；压缩机设定工况调节装置用来精确的设定和调节压缩机工作的压力、温度等外界条件，从而验证该控制方法在压缩机不同工作条件下的效果。

    基于上述实验平台，我们分别在3种电机转速(2040r／min、4080r／min、10080r／min)，2种压力条件(HP／LP=1．5／O．2MPa)下进行了4个工况点的实验。实验中的PWM发生器采用了SVPWM线性调制和单模式过调制两种策略，速度估算采用的是模型参考自适应方法。由于永磁同步电机没有安装机械传感器，无法得到实际电机转速，因此本文的实验结果只给出估算电机转速。当空调压缩机负载的压力条件为HP／LP时，实验结果如图7和图8所示，此日寸逆变器的电压利用率分别为0．61和O．77。

    表1总结了电机在不同转速和不同的空调压缩机负载下，采用SVPWM线性调制和单模式过调制时逆变器电压利用率的对比结果。可以看出，采用单模式过调制策略后，逆变器的电压利用率得到很大地提高，接近其理想最大值(O．78)；而考虑到死区及最小脉宽的影响，采用SVPWM线性调制时，逆变器的电压利用率要低于其理论最大值(O．71)。

3 结束语
    本文针对空调压缩机系统在高速区的运行要求，采用单模式过调制算法和基于MRAS的无传感器转速辨识算法，实现了无传感器过调制永磁同步电机一空调压缩机系统。实验结果表明：本文所采用的单模式过调制算法有效地提高了逆变器的电压利用率，改善了永磁同步电机高速运行时的带负载能力；本文所采用的MRAS无传感器控制方法具有良好的稳定性，在压缩机负载转矩脉动和过调制控制导致电机电流严重畸变的情况下，仍能保证系统正常稳定地运行。本文中所使用的Myway公司PE—PRO／V850lA4开发系统具有功能完善、调试方便和安全可靠等优点，是一种高性能的电机实验平台。该开发系统为本文中所述实验测试的顺利完成提供了有力的保证。