一种用于电机驱动器的速度反转控制的方法和装置。本发明专利技术提出了用于与输出滤波器(16)和变压器(18)一起使用的驱动器(10)的速度反转控制的电机驱动控制装置和方法，其中使用高的或最大驱动电流命令来促进速度反转期间在这个系统中存在的再生能量的耗散，其中在快速转变通过零速度时利用开环控制来使所驱动的电机(6)的旋转方向反转。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种用于电机驱动器的速度反转控制的方法和装置。本专利技术提出了用于与输出滤波器(16)和变压器(18)一起使用的驱动器(10)的速度反转控制的电机驱动控制装置和方法，其中使用高的或最大驱动电流命令来促进速度反转期间在这个系统中存在的再生能量的耗散，其中在快速转变通过零速度时利用开环控制来使所驱动的电机(6)的旋转方向反转。【专利说明】用于电机驱动器的速度反转控制的方法和装置
本公开内容设及电机驱动器的
，并且具体地设及用于电机驱动器的速度 反转控制的方法和装置。
技术介绍
无传感器电机驱动器用于各种应用，特别是W下应用：直接在电机负载处设置位 置传感器和/或速度传感器是困难的或不切实际的。例如，电潜累化SP)和螺杆累(PCP)用于 油累和使用长线缆将电机驱动器装置连接至所驱动的累电机的其它应用。在某些应用中， 升压变压器可W用于提升电机驱动器输出电压，从而使能够使用低压驱动来向中压感应电 机供电，和/或使能够减少I 2R损耗并且有利于将较小直径的线缆屯、线用于在电机驱动器与 所驱动电机之间的长线缆路径。某些应用还采用正弦波滤波器如LC滤波器或其它输出滤波 器，W便抑制与脉冲宽度调制(PWM)的可变频率驱动相关联的反射波电压尖峰。然而，在某 些情形下，运样的累电机可能会W不可控的方式旋转，通常由于流体的回流而在与正常累 送方向相反的方向上旋转。例如，累电机可能会由于某些原因而停止，同时一定量的流体处 于油井内的累的上方，则先前累送的流体的压力使电机在相反的方向上旋转。在运些情况 下，期望W有效且迅速的方式来在正方向上重新启动电机，W便通过限制向下漏回井中的 流体量来保存已经完成的累送操作。然而，往往难W恢复对W不可控方式旋转的电机的受 控制操作，并且由于在电机驱动器与累电机之间的中间变压器而使W低速通过零的反转较 困难。因此，需要用于速度反转控制的改进的电机驱动装置和技术。
技术实现思路
现在概述本公开内容的各个方面W促进对本公开内容的基本理解，其中运个概述 不是本公开内容的详尽综述，并且其既不意在识别本公开内容的某些元件，也不意在描绘 本公开内容的范围。相反，运个概述的主要目的在于:在下文呈现更详细的描述之前W简化 的形式呈现本公开内容的各种概念。本公开内容提供了用于使用输出滤波器和变换器来驱 动电机负载的电力变换系统的速度反转控制的电机驱动器控制技术、计算机可读介质和控 制装置，其中使用高的或最大驱动电流命令来促进速度反转期间在运个系统中存在的再生 能量的耗散，其中在快速转变通过零速度时利用开环速率控制来使所驱动的电机的旋转方 向反转。【附图说明】 W下描述和附图详细地阐述本公开内容的某些说明性实施例，指示可W实现本公 开内容的各种原理的若干示例性方式。然而，所示出的示例并非对本公开内容的许多可能 实施例的穷举。将在结合附图考虑的W下详细描述中阐述本公开内容的其它目的、优点和 新颖特征，在附图中： 图1是不意图； 图2是示意图； 图3是流程图；[000引图4是示意图； 图5是逻辑图； 图6是曲线图； 图7是示意图； 图8A和图8B示出了流程图；图9是逻辑图；W及 图10是曲线图。【具体实施方式】 在下文示出并描述了各种实施例，其中本公开内容不限于所示出和所描述的特定 示例。W下公开内容的全部内容均在此通过引用合并至本文中：由Iiu等人于2013年1月16 日提交的、标题为"METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING POWER CONVERTER WITH INV邸TER OUTPUT FILTER"的第13/742，405号美国专利申请；由I iu等人于2013年4月23日 提交的、标题为 "POSITION SENSORLESS OPEN LOOP CONTROL FOR MOTOR DRIVES WITH OUTPUT FILTER AND TRANSFORMS护的第13/868,216号美国专利申请；由Iiu等人于2013年6 月 29 日提交的、标题为 "MET册D AND APPARATUS FOR STABILITY CONTROL OF OPEN LOOP MOTOR DRIVE 0阳RATION"的第13/931,839号美国专利申请；由Nond址I等人于2014年2月28 日提交的、标题为"APPARATUS FOR STABILITY CONTROL OF OPEN LOOP MOTOR DRIVE 0阳RATION"的第14/193,329号美国专利申请；由Iiu等人于2013年I月16日提交的、标题为 "MET册D AND APPARATUS FOR CONTROLLING POW邸 CONVERTER WITH INVERTER 抓TPUT FILTE护的第13/742,405号美国专利申请；W及由Nondahl等人于2014年12月10日提交的、 标题为'叮RANSITI0N SCHEME FOR POS口ION SENSORLESS CONTROL OF AC MOTOR DRIVES" 的第14/565,781号美国专利申请。 首先参照图1至图3,图1和图2示出了电力变换系统2,该电力变换系统2包括采用 无传感器电机速度控制的电机驱动器实施例10,该电机驱动器实施例10具有供与输出滤波 器16和变压器18-起使用的反转控制部件100, W通过对从AC输出源4接收的电力进行变换 来经由线缆8驱动电机负载6。图3示出了用于与输出滤波器和变压器一起使用的电机驱动 器的速度反转控制的过程实施例120。 图1和图2的电机驱动器10包括整流器12,该整流器12从AC源4接收多相输入电力 并且向包括电容C的中间DC链接电路13提供DC输出电力。可W使用任何合适形式的整流器 12,包括但不限于:无源整流器(如一个或更多个整流二极管）；或者在AC输入源的基频下或 在AC输入源的基频附近操作的开关整流器(基本前端或FFE)或在较高且可能可变的开关频 率下操作的开关整流器如执行诸如功率因素校正等附加功能的有源前端(AFE)整流器。 DC链接电路13向开关逆变器14提供DC输入电压，在运种情况下，开关逆变器14包 括根据来自控制器20的逆变器开关控制信号22进行操作的开关装置51、52、53、54、55和56 W对DC电力进行变换，从而提供AC输出电流IA、IB和ICW用于(如通过中间输出或者正弦波 滤波器16和/或变压器18)直接或间接驱动电机负载6。尽管所示的逆变器14提供=相二电 平输出，但在本公开内容的范围内也可W是其它单相或多相或多电平输出实现。可W使用 任何合适的逆变器开关装置Sl至S6,包括但不限于:绝缘栅双极晶体管（IGBT)、可控娃整流 器(SCR)、栅极可关断晶闽管(GTO)、集成口极换向晶闽管(IGCT)等。此外，在所示的示例中， 电机驱动器10包括向控制器20提供逆变器输出电流反馈信号或值28(ia、ib和ic)的电流传 感器27,控制器20提供用于操作逆变器开关Sl至S6的开关控制信号22。此外，如图1进一步 所示，某些实现可W包括反馈电路，W提供在输出滤波器16的输出端处测量的表示相电压 Va、本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于电机驱动器(10)的速度反转控制的方法(120，150)，所述电机驱动器(10)具有逆变器(14)，所述逆变器(14)通过输出滤波器(16)和变压器(18)来驱动电机(6)以使所述电机(6)的旋转从第一方向反转至相反的第二方向，所述方法包括：当所述电机(6)在所述第一方向上旋转时，根据高的或最大驱动电流电平来驱动所述电机(6)，以促进所述电机驱动器(10)中的再生能量的耗散；以及当使电机速度转变通过零时，根据所述高的或最大驱动电流电平、使用开环控制来驱动所述电机(6)，以使所述电机(6)的旋转从所述第一方向反转至所述第二方向。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·诺德哈尔，刘晶波，谢苗·罗亚克，彼得·B·施密特，戴景娅，伊赫桑·安纳比，
申请(专利权)人：洛克威尔自动控制技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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