一体式涡旋压缩机及其动态过程振荡抑制方法、装置

摘要

本发明公开了一种一体式涡旋压缩机及其动态过程振荡抑制方法、装置，所述方法包括：当一体式涡旋压缩机动态过程发生振荡后，根据已构造的线性判别器，判断所述振荡是小幅振荡还是大幅振荡；当所述振荡是小幅振荡时，增大电机输出电压中的交轴分量，对小幅振荡进行抑制；当所述振荡是大幅振荡时，增大电机输出电压中的交轴分量，以及根据直流母线电流的变化值，调制变频器的输出频率，对大幅振荡进行抑制。本发明可以主动抑制一体式涡旋压缩机动态过程产生的振荡，使一体式涡旋压缩机的电机能顺利穿越加速过程或减速过程可能遇到的不稳定区域。

权利要求

1.一体式涡旋压缩机动态过程振荡抑制方法，其特征在于，所述方法包括：获取直流母线电流；

对直流母线电流进行高通滤波和离散傅里叶变换，计算得到第一振荡特征变量；

求取电机的无功功率，采用高通滤波器对所述无功功率进行滤波，计算得到第二振荡特征变量；

根据第一振荡特征变量和第二振荡特征变量，构造作为振荡指标的线性判别器，判断一体式涡旋压缩机动态过程是否发生振荡，具体为：若线性判别器的值大于第一门坎值，则一体式涡旋压缩机动态过程发生振荡，若线性判别器的值小于第一门坎值，则一体式涡旋压缩机动态过程没有发生振荡；

当一体式涡旋压缩机动态过程发生振荡后，根据已构造的线性判别器，判断所述振荡是小幅振荡还是大幅振荡，具体为：若线性判别器的值大于第一门坎值，且小于第二门坎值，则所述振荡是小幅振荡，若线性判别器的值大于第二门坎值，则所述振荡是大幅振荡；

当所述振荡是小幅振荡时，增大变频器输出电压中的交轴分量，对小幅振荡进行抑制；

当所述振荡是大幅振荡时，增大变频器输出电压中的交轴分量，以及根据直流母线电流的变化值，调制变频器的输出频率，对大幅振荡进行抑制。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取直流母线电流，具体为：获取通过非隔离电路测量的直流母线电流。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取通过非隔离电路测量的直流母线电流，具体为：通过测量第一采样电阻的两端电压，得到直流母线电流；其中，所述第一采样电阻串联在三相全桥的下桥臂汇流点与电池负极之间。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对直流母线电流进行高通滤波和离散傅里叶变换，计算得到第一振荡特征变量，具体包括：采用高通滤波器对直流母线电流进行滤波处理；

对滤波后的信号进行离散傅里叶变换，分别求出滤波后的信号在变频器输出频率附近的第一谐波能量，以及变频器输出频率的两倍频与三倍频之间的第二谐波能量；

将第一谐波能量与第二谐波能量之间的比值，作为第一振荡特征变量。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述求取电机的无功功率，采用高通滤波器对所述无功功率进行滤波，计算得到第二振荡特征变量，具体包括：获取电机的三相电流；

在变频器输出电压矢量旋转坐标系下对电机的三相电流进行CLARKE变换和PARK变换，结合已知的输出电压直轴分量与交轴分量，计算得到电机的无功功率；

采用高通滤波器对所述无功功率进行滤波，对滤波后的信号积分，得到的无功功率高次谐波能量作为第二振荡特征变量。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述获取电机的三相电流，具体包括：通过光电隔离放大器测量第二采样电阻两端的电压，得到U相电流；其中，所述第二采样电阻串联在变频器的U相输出端；

在三相脉冲宽度调制的脉冲波形的不同区域对直流母线电流进行两次采样，第一次是仅有一相处于开通状态，此时测得的直流母线电流表示某相的电流，若该相是V相或W相，则结合已知的U相电流，推算得到三相电流信号；第二次是有两相处于开通状态，此时测得的直流母线电流表示两相电流和，结合已知的U相电流，推算得到三相电流信号，综合两次测量结果，获得三相电流。

7.一体式涡旋压缩机动态过程振荡抑制装置，其特征在于，所述装置包括：获取模块，用于获取直流母线电流；

第一计算模块，用于对直流母线电流进行高通滤波和离散傅里叶变换，计算得到第一振荡特征变量；

第二计算模块，用于求取电机的无功功率，采用高通滤波器对所述无功功率进行滤波，计算得到第二振荡特征变量；

第一判断模块，用于根据第一振荡特征变量和第二振荡特征变量，构造作为振荡指标的线性判别器，判断一体式涡旋压缩机动态过程是否发生振荡，具体为：若线性判别器的值大于第一门坎值，则一体式涡旋压缩机动态过程发生振荡，若线性判别器的值小于第一门坎值，则一体式涡旋压缩机动态过程没有发生振荡；

第二判断模块，用于当一体式涡旋压缩机动态过程发生振荡后，根据已构造的线性判别器，判断所述振荡是小幅振荡还是大幅振荡，具体为：若线性判别器的值大于第一门坎值，且小于第二门坎值，则所述振荡是小幅振荡，若线性判别器的值大于第二门坎值，则所述振荡是大幅振荡；

第一振荡抑制模块，用于当所述振荡是小幅振荡时，增大变频器输出电压中的交轴分量，对小幅振荡进行抑制；

第二振荡抑制模块，用于当所述振荡是大幅振荡时，增大变频器输出电压中的交轴分量，以及根据直流母线电流的变化值，调制变频器的输出频率，对大幅振荡进行抑制。

8.一体式涡旋压缩机，包括变频器和电机，所述变频器与电机连接，其特征在于，所述变频器的单片机存储有程序，所述单片机执行存储的程序时，实现权利要求1-6任一项所述的方法。

9.存储介质，存储有程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时，实现权利要求1-6任一项所述的方法。

说明书

一体式涡旋压缩机及其动态过程振荡抑制方法、装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种一体式涡旋压缩机及其动态过程振荡抑制方法、装置，属于电机控制技术领域。

背景技术

[0002] 车用空调一体式涡旋压缩机由涡旋压缩盘、驱动压缩盘的磁极内嵌式永磁同步电机(IPMSM)、控制电机的变频器三部分构成。

[0003] 为追求高转速、高功率密度、高可靠性，压缩机采用IPMSM电机驱动。IPMSM 的转子永磁体不是沿转子圆周均匀分布，所以旋转时所产生的磁动势是非正弦分布的，磁动势含有二次谐波。另外，有别于普通工业应用中电机额定频率一般为50Hz，驱动涡旋压缩机的IPMSM的额定频率为200Hz～300Hz，这意味着压缩机中的IPMSM须在一个宽广的速度范围内运行。由电机-压缩机构成的动态系统在某些转速区间内，其动态系统本质是欠阻尼的，导致电机-压缩机进入振荡状态。如果不采取措施抑制这种振荡，电机系统很可能触发过流保护，系统紧急停机，空调系统停止工作。

[0004] 对于一体式涡旋压缩机，其配套的变频器安装在狭窄的压缩机壳体内，变频器的电路板面积小于“12cm x 12cm”，而且出于成本考虑，一体式涡旋压缩机的变频器没有安装工业变频器中标配的霍尔电流传感器，而是采用在变频器三相全桥电路的下桥臂安装采样电阻，间接估算电机三相电流，当电机高速运行时，共模电磁干扰很大，有可能导致采样电阻上的电压信号严重畸变，无法准确测量流经采样电阻的电流。从而无法知道电机是否进入振荡状态。所以要改进电机三相动态电流的测量方法，准确获取动态过程电机的三相电流，基于变频器运行输出数据和三相电流测量数据，提取电机振荡模式特征。

[0005] 另外，车用空调压缩机由动力电池供电，当电机振荡时，电池输出电流波形与非振荡时的波形相比，有明显变化，所以电池输出电流中也隐含表示电机振荡的特征信息。综合判断电机振荡的信息，就能可靠识别电机是否振荡，并采取主动抑制措施，使电机退出振荡状态，保证空调的正常启动与停止。

发明内容

[0006] 本发明的第一个目的在于提供一种一体式涡旋压缩机动态过程振荡抑制方法，该方法可以主动抑制一体式涡旋压缩机动态过程产生的振荡，使一体式涡旋压缩机的电机能顺利穿越加速过程或减速过程可能遇到的不稳定区域。

[0007] 本发明的第二个目的在于提供一种一体式涡旋压缩机动态过程振荡抑制装置。

[0008] 本发明的第三个目的在于提供一种一体式涡旋压缩机。

[0009] 本发明的第四个目的在于提供一种存储介质。

[0010] 本发明的第一个目的可以通过采取如下技术方案达到：

[0011] 一体式涡旋压缩机动态过程振荡抑制方法，所述方法包括：

[0012] 当一体式涡旋压缩机动态过程发生振荡后，根据已构造的线性判别器，判断所述振荡是小幅振荡还是大幅振荡；

[0013] 当所述振荡是小幅振荡时，增大变频器输出电压中的交轴分量，对小幅振荡进行抑制；

[0014] 当所述振荡是大幅振荡时，增大变频器输出电压中的交轴分量，以及根据直流母线电流的变化值，调制变频器的输出频率，对大幅振荡进行抑制。

[0015] 进一步的，所述当一体式涡旋压缩机动态过程发生振荡后，判断所述振荡是小幅振荡还是大幅振荡之前，还包括：

[0016] 获取直流母线电流；

[0017] 对直流母线电流进行高通滤波和离散傅里叶变换，计算得到第一振荡特征变量；

[0018] 求取电机的无功功率，采用高通滤波器对所述无功功率进行滤波，计算得到第二振荡特征变量；

[0019] 根据第一振荡特征变量和第二振荡特征变量，构造线性判别器，判断一体式涡旋压缩机动态过程是否发生振荡。

[0020] 进一步的，所述获取直流母线电流，具体为：获取通过非隔离电路测量的直流母线电流。

[0021] 进一步的，所述获取通过非隔离电路测量的直流母线电流，具体为：

[0022] 通过测量第一采样电阻的两端电压，得到直流母线电流；其中，所述第一采样电阻串联在三相全桥的下桥臂汇流点与电池负极之间。

[0023] 进一步的，所述对直流母线电流进行高通滤波和离散傅里叶变换，计算得到第一振荡特征变量，具体包括：

[0024] 采用高通滤波器对直流母线电流进行滤波处理；

[0025] 对滤波后的信号进行离散傅里叶变换，分别求出滤波后的信号在变频器输出频率附近的第一谐波能量，以及变频器输出频率的两倍频与三倍频之间的第二谐波能量；

[0026] 将第一谐波能量与第二谐波能量之间的比值，作为第一振荡特征变量。

[0027] 进一步的，所述求取电机的无功功率，采用高通滤波器对所述无功功率进行滤波，计算得到第二振荡特征变量，具体包括：

[0028] 获取电机的三相电流；

[0029] 在变频器输出电压矢量旋转坐标系下对电机的三相电流进行CLARKE变换和 PARK变换，结合已知的输出电压直轴分量与交轴分量，计算得到电机的无功功率；

[0030] 采用高通滤波器对所述无功功率进行滤波，对滤波后的信号积分，得到的无功功率高次谐波能量作为第二振荡特征变量。

[0031] 进一步的，所述获取电机的三相电流，具体包括：

[0032] 通过光电隔离放大器测量第二采样电阻两端的电压，得到U相电流；其中，所述第二采样电阻串联在变频器的U相输出端；

[0033] 在三相脉冲宽度调制的脉冲波形的不同区域对直流母线电流进行两次采样，第一次是仅有一相处于开通状态，此时测得的直流母线电流表示某相的电流，若该相是V 相或W相，则结合已知的U相电流，推算得到三相电流信号；第二次是有两相处于开通状态，此时测得的直流母线电流表示两相电流和，结合已知的U相电流，推算得到三相电流信号，综合两次测量结果，获得三相电流。

[0034] 本发明的第二个目的可以通过采取如下技术方案达到：

[0035] 一体式涡旋压缩机动态过程振荡抑制装置，所述装置包括：

[0036] 判断模块，用于当一体式涡旋压缩机动态过程发生振荡后，根据已构造的线性判别器，判断所述振荡是小幅振荡还是大幅振荡；

[0037] 第一振荡抑制模块，用于当所述振荡是小幅振荡时，增大变频器输出电压中的交轴分量，对小幅振荡进行抑制；

[0038] 第二振荡抑制模块，用于当所述振荡是大幅振荡时，增大变频器输出电压中的交轴分量，以及根据直流母线电流的变化值，调制变频器的输出频率，对大幅振荡进行抑制。

[0039] 本发明的第三个目的可以通过采取如下技术方案达到：

[0040] 一体式涡旋压缩机，包括变频器和电机，所述变频器与电机连接，所述变频器的单片机存储有程序，所述单片机执行存储的程序时，实现上述的方法。

[0041] 本发明的第四个目的可以通过采取如下技术方案达到：

[0042] 存储介质，存储有程序，所述程序被处理器执行时，实现上述的方法。

[0043] 本发明相对于现有技术具有如下的有益效果：

[0044] 1、本发明可以判断一体式涡旋压缩机动态过程发生的振荡是小幅振荡还是大幅振荡，如果是小幅振荡，增大变频器输出电压中的交轴分量，对小幅振荡进行抑制。如果是大幅振荡，除了增大变频器输出电压中的交轴分量外，还需要根据直流母线电流的变化值，调制变频器的输出频率，对大幅振荡进行抑制，使电机能顺利穿越加速过程或减速过程可能遇到的不稳定区域，使一体式涡旋压缩机保持稳定。

[0045] 2、本发明通过对直流母线电流进行高通滤波和离散傅里叶变换，得到用于判断电机是否振荡的第一振荡特征变量，以及根据电机的三相电流，求取电机的无功功率，对无功功率进行高通滤波，得到用于判断电机是否振荡的第二振荡特征变量，基于两个振荡特征变量构造线性判别器，可以准确判断一体式涡旋压缩机动态过程是否发生振荡。

附图说明

[0046] 为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0047] 图1为本发明实施例1的一体式涡旋压缩机动态过程振荡抑制方法的流程图。

[0048] 图2为本发明实施例1的一体式涡旋压缩机变频器的电流测量原理图。

[0049] 图3为本发明实施例1对直流母线电流进行离散傅里叶变换计算第一振荡特征变量的方框图。

[0050] 图4为本发明实施例1基于直流母线电流与U相电流，重构V相、W相电流方法示意图。

[0051] 图5为本发明实施例1在变频器输出电压矢量旋转坐标系中由无功功率计算第二振荡特征变量的方框图。

[0052] 图6为本发明实施例1在小幅振荡时增大电机磁阻转矩抑制振荡的控制流程图。

[0053] 图7为本发明实施例1在大幅振荡时调制变频器输出频率抑制振荡的控制流程图。

[0054] 图8为本发明实施例2的一体式涡旋压缩机动态过程振荡抑制装置的结构框图。

[0055] 图9为本发明实施例2的第一计算模块的结构框图。

[0056] 图10为本发明实施例2的第二计算模块的结构框图。

具体实施方式

[0057] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0058] 实施例1：

[0059] 如图1所示，本实施例提供了一体式涡旋压缩机动态过程振荡抑制方法，该方法包括以下步骤：

[0060] S101、获取直流母线电流。

[0061] 本实施例的直流母线电流是指一体式涡旋压缩机的变频器电路板上的直流母线电流，其通过非隔离电路测量的方式获取，如图2所示，在三相全桥的下桥臂汇流点与电池负极之间串联毫欧级的第一采样电阻RS，测量第一采样电阻RS的两端微伏级的电压VRS，采用运算放大器A1放大后，得到适于单片机处理的直流母线电流Is，直流母线电流Is也是电池供给一体式涡旋压缩机的电机工作电流，当电机处于稳定工作状态时，电机的三相电流波形是一致的，只是相位相差120°，直流母线电流Is的波形有规律变化；当电机处于不稳定振荡状态时，三相电流波形差异很大，直流母线电流Is的波形发生突变与畸变。

[0062] S102、对直流母线电流进行高通滤波和离散傅里叶变换，计算得到第一振荡特征变量。

[0063] 如图3所示，首先对直流母线电流进行高通滤波，具体采用高通滤波器对直流母线电流进行滤波处理，滤除其直流成分，只剩下交流成分ΔIs，然后对滤波后的信号，即交流成分ΔIs进行离散傅里叶变换(Discrete Fourier Transform，简称DFT)，离散傅里叶变换的计算公式如下：

[0064]

[0065] 式中，k是频率索引数、n是采样时间索引数、N是样本长度、ΔIs(n)是时域信号值、X[k]是正弦谐波分量幅值。

[0066] 在变频器当前输出频率附近取三个频点k1、k2和k3，按上式计算得到谐波分量X[k1]、 X[k2]和X[k3]，取Ef＝X2[k1]+X2[k2]+X2[k3]，Ef表示直流母线电流Is在变频器输出频率附近的第一谐波能量。

[0067] 在变频器输出频率的两倍频与三倍频之间取5个频点k4,k5,k6,k7,k8，同样上式计算得到X[k4]、X[k5]、X[k6]、X[k7]和X[k8]，取E23＝X2[k4]+X2[k5]+X2[k6]+X2[k7]+X2[k8]， E23表示直流母线电流Is在变频器输出两倍频率至三倍频率区间的第二谐波能量。

[0068] 根据第一谐波能量和第二谐波能量，定义振荡指标Vb1＝E23/Ef，该振荡指标Vb1即第一振荡特征变量，所选的频率分析点随电机输出频率而变化。当电机发生振荡时，高频成分的谐波能量与低频基波成分能量的相互比例会发生变化，即以谐波成分的变化作为判断电机是否振荡的第一振荡特征变量。

[0069] S103、求取电机的无功功率，采用高通滤波器对所述无功功率进行滤波，计算得到第二振荡特征变量。

[0070] 首先获取电机的三相电流，如图2所示，在变频器的U相输出端串联毫欧级的第二采样电阻Ru，由于变频器的输出电压可高达几百伏，采用ACPL-790线性光电隔离放大器测量第二采样电阻Ru两端的微伏级电压信号VRu，将ACPL-790线性光电隔离放大器输出的小信号Vu经过运算放大器A2放大后，得到准确表示U相电流iu；

[0071] 如图4所示，变频器采用空间矢量脉宽调制方法，其输出的三相脉冲宽度调制 (Pulse Width Modulation，简称PWM)的脉冲是中心对称的，中心点是脉冲宽度调制周期计数器计数值为零时刻，U、V、W三相分别由单片机内彼此独立的脉冲宽度调制控制模块ePWM1、ePWM2、ePWM3控制它们的脉冲宽度。另外，利用单片机内独立的PWM控制模块ePWM4、ePWM5分别触发一次对电流信号Is的A/D转换操作。在脉冲宽度调制周期计数器到达设定的脉冲宽度调制周期时刻，触发软件中断服务，(图 4中的A点)，在该中断服务程序中，根据已知的变频器输出脉冲宽度，分别设置ePWM4 与ePWM5的比较器的比较值，使在仅有一相处于开通状态(即“ON”状态)的B时刻，与有两相处于开通状态(即“ON”状态)的C时刻，由ePWM4和ePWM5的比较器事件，分别启动对Is的A/D转换操作，从而测量得到B、C时刻的直流母线电流 Is的数值。

[0072] 第一次采样时刻B点，仅有一相处于开通状态(即“ON”状态)，此时刻测得的 Is，表示某相的电流，若该相是V相或W相，则结合已知的iu，推算得到三相电流信号i1u、i1v和i1w；第二次是有两相处于开通状态(即“ON”状态)，即测量的Is表示某两相电流和，同样可推算得到三相电流信号i2u、i2v和i2w。综合两次测量结果，得到更准确的三相动态电流值iu、iv和iw。

[0073] 如图5所示，三相电流信号iu、iv和iw在变频器输出电压矢量旋转坐标系下先进行 CLARKE变换，其计算公式如下：

[0074]

[0075] 然后进行PARK变换，其计算公式如下：

[0076]

[0077] 式中，θ是变频器输出电压矢量旋转角度。

[0078] 变频器输出电压矢量旋转坐标系中的输出电压直轴分量uγ与交轴分量uδ是已知的，根据Pd＝Vδ×iγ计算得到电机的无功功率Pd；采用高通滤波器对无功功率Pd进行滤波，滤波后的信号在一个变频器输出频率的周期时间内积分运算，积分结果是无功功率高次谐波能量Eh，高次谐波能量Eh作为判断电机是否振荡的第二特征变量Vb2。

[0079] S104、根据第一振荡特征变量和第二振荡特征变量，构造线性判别器，判断一体式涡旋压缩机动态过程是否发生振荡。

[0080] 构造线性判别器(即线性分类器)Vb＝k1Vb1+k2Vb2，由Vb表示电机振荡指标，采用离线学习方法，获取指示电机振荡程度的两个门坎值Tb1和Tb2，若Vb>Tb1，则表示电机振荡，说明一体式涡旋压缩机动态过程发生振荡，进入步骤S105，若Vb

[0081] S105、根据已构造的线性判别器，判断所述振荡是小幅振荡还是大幅振荡。

[0082] 根据Vb与Tb1、Tb2的比较结果判断振荡程度，若Tb1Tb2，则表示严重振荡，即大幅振荡，进入步骤 S107。

[0083] S106、增大变频器输出电压中的交轴分量，对小幅振荡进行抑制。

[0084] 如图6所示，本实施例的一体式涡旋压缩机采用IPMSM电机驱动，这种电机的输出转矩由电磁转矩和磁阻转矩两部分构成，在输出电压矢量旋转坐标系中，输出电压矢量可分解为直轴分量Vγ和交轴分量Vδ，往负方向增大交轴分量Vδ，有可能增大 IPMSM电机的磁阻转矩。

[0085] 当Tb1

[0086] S107、增大变频器输出电压中的交轴分量，根据直流母线电流的变化值，调制变频器的输出频率，对大幅振荡进行抑制。

[0087] 如图7所示，当Vb>Tb2时，除了加大变频器输出电压中的交轴分量Vδ外，还进行变频器的输出频率调制：在振荡区域的某个转速工作点上，变频器设定的输出频率为 fset，定义下式：

[0088] Δf＝-k*(S_Is-F_Is)

[0089] 式中，k表示调整系数，S_Is表示十六个变频器输出频率周期内的直流母线电流 Is的平均电流，F_Is表示一个变频器输出周期内Is滑动平均电流，则变频器的实际输出频率为fout＝fset+Δf。当振荡越严重，S_Is与F_Is的差异越大，意味着Δf越大，频率调制也强烈，通过输出频率的变化，增大电机的阻尼系数，使电机重新趋于稳定不振荡，即抑制了一体式涡旋压缩机的振荡。

[0090] 本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤可以通过程序来指令相关的硬件来完成，相应的程序可以存储于计算机可读存储介质中。

[0091] 应当注意，尽管在附图中以特定顺序描述了上述实施例方法的操作，但是这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。相反，描绘的步骤可以改变执行顺序。附加地或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。

[0092] 实施例2：

[0093] 如图8所示，本实施例提供了一种一体式涡旋压缩机动态过程振荡抑制装置，该装置包括获取模块801、第一计算模块802、第二计算模块803、第一判断模块804、第二判断模块805、第一振荡抑制模块806和第二振荡抑制模块807，各个模块的具体功能如下：

[0094] 所述获取模块801，用于获取直流母线电流。

[0095] 所述第一计算模块802，用于对直流母线电流进行高通滤波和离散傅里叶变换，计算得到第一振荡特征变量，该第一计算模块802如图9所示，具体包括：

[0096] 滤波处理单元8021，用于采用高通滤波器对直流母线电流进行滤波处理。

[0097] 离散傅里叶变换单元8022，用于对滤波后的信号进行离散傅里叶变换，分别求出滤波后的信号在变频器输出频率附近的第一谐波能量，以及变频器输出频率的两倍频与三倍频之间的第二谐波能量。

[0098] 第一振荡特征变量计算单元8023，用于将第一谐波能量与第二谐波能量之间的比值，作为第一振荡特征变量。

[0099] 所述第二计算模块803，用于求取电机的无功功率，采用高通滤波器对所述无功功率进行滤波，计算得到第二振荡特征变量，该第一计算模块802如图10所示，具体包括：

[0100] 获取单元8031，用于获取电机的三相电流。

[0101] 无功功率计算单元8032，用于在变频器输出电压矢量旋转坐标系下对电机的三相电流进行CLARKE变换和PARK变换，结合已知的输出电压直轴分量与交轴分量，计算得到电机的无功功率；

[0102] 第二振荡特征变量计算单元8033，用于采用高通滤波器对所述无功功率进行滤波，对滤波后的信号积分，得到的无功功率高次谐波能量作为第二振荡特征变量。

[0103] 所述第一判断模块804，用于根据第一振荡特征变量和第二振荡特征变量，构造线性判别器，判断一体式涡旋压缩机动态过程是否发生振荡。

[0104] 所述第二判断模块805，用于当一体式涡旋压缩机动态过程发生振荡后，根据已构造的线性判别器，判断所述振荡是小幅振荡还是大幅振荡。

[0105] 所述第一振荡抑制模块806，用于当所述振荡是小幅振荡时，增大变频器输出电压中的交轴分量，对小幅振荡进行抑制。

[0106] 所述第二振荡抑制模块807，用于当所述振荡是大幅振荡时，增大变频器输出电压中的交轴分量，以及根据直流母线电流的变化值，调制变频器的输出频率，对大幅振荡进行抑制。

[0107] 上述模块的具体实现参见上述实施例1，不再一一赘述；再次需要说明的是，上述实施例提供的装置仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，在实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。

[0108] 可以理解，本实施例的装置所使用的术语“第一”、“第二”等可用于描述各种模块，但这些模块不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个模块与另一个模块区分。举例来说，在不脱离本发明的范围的情况下，可以将第一判断模块称为第二判断模块，且类似地，可将第二判断模块称为第一判断模块，第一判断模块和第二判断模块两者都是判断模块，但不是同一判断模块。

[0109] 实施例3：

[0110] 本实施例提供了一种一体式涡旋压缩机，包括变频器和电机，所述变频器与电机连接，所述变频器的单片机存储有程序，所述单片机执行存储的程序时，实现上述实施例1的方法，如下：

[0111] 获取直流母线电流；对直流母线电流进行高通滤波和离散傅里叶变换，计算得到第一振荡特征变量；求取电机的无功功率，采用高通滤波器对所述无功功率进行滤波，计算得到第二振荡特征变量；根据第一振荡特征变量和第二振荡特征变量，构造线性判别器，判断一体式涡旋压缩机动态过程是否发生振荡；当一体式涡旋压缩机动态过程发生振荡后，根据已构造的线性判别器，判断所述振荡是小幅振荡还是大幅振荡；当所述振荡是小幅振荡时，增大变频器输出电压中的交轴分量，对小幅振荡进行抑制；当所述振荡是大幅振荡时，增大变频器输出电压中的交轴分量，以及根据直流母线电流的变化值，调制变频器的输出频率，对大幅振荡进行抑制。

[0112] 实施例4：

[0113] 本实施例提供了一种存储介质，该存储介质为计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现上述实施例1的方法，如下：

[0114] 获取直流母线电流；对直流母线电流进行高通滤波和离散傅里叶变换，计算得到第一振荡特征变量；求取电机的无功功率，采用高通滤波器对所述无功功率进行滤波，计算得到第二振荡特征变量；根据第一振荡特征变量和第二振荡特征变量，构造线性判别器，判断一体式涡旋压缩机动态过程是否发生振荡；当一体式涡旋压缩机动态过程发生振荡后，根据已构造的线性判别器，判断所述振荡是小幅振荡还是大幅振荡；当所述振荡是小幅振荡时，增大变频器输出电压中的交轴分量，对小幅振荡进行抑制；当所述振荡是大幅振荡时，增大变频器输出电压中的交轴分量，以及根据直流母线电流的变化值，调制变频器的输出频率，对大幅振荡进行抑制。

[0115] 本实施例中的存储介质可以是磁盘、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM， Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、U盘、移动硬盘等介质。

[0116] 综上所述，本发明可以判断一体式涡旋压缩机动态过程发生的振荡是小幅振荡还是大幅振荡，如果是小幅振荡，增大变频器输出电压中的交轴分量，对小幅振荡进行抑制。如果是大幅振荡，除了增大变频器输出电压中的交轴分量外，还需要根据直流母线电流的变化值，调制变频器的输出频率，对大幅振荡进行抑制，使电机能顺利穿越加速过程或减速过程可能遇到的不稳定区域，使一体式涡旋压缩机保持稳定。

[0117] 以上所述，仅为本发明专利较佳的实施例，但本发明专利的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明专利所公开的范围内，根据本发明专利的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都属于本发明专利的保护范围。