變頻驅動器的控制與操作的製作方法

2023-04-28 04:24:11 2

分案申請。

本申請是申請號為201480026570.6、發明名稱為《變頻驅動器的控制與操作》的專利申請的分案申請。

本申請大體上涉及變頻驅動器的控制與操作，並且更具體地說，但不唯一涉及與加熱、冷卻、空調和/或製冷(「hvacr」)系統有關的變頻驅動器的控制與操作。在這種系統中，不合需要的、不受命令的或不受控制的壓縮機旋轉，例如螺杆式壓縮機或螺旋壓縮機的反向旋轉會引起相當大的問題。減輕這種情況發生的潛在可能性由於目前方案具有各種限制和缺點而不失為備受關注的領域。不合需要的、不受控制的或不受命令的壓縮機操作可能對系統構件造成突然故障或增加磨損和破損形式的危害。這些問題在包括由電動機驅動的壓縮機的hvacr應用中可能受到特別關注，電動機則被變頻驅動器驅動。當前對於這裡公開的獨特且新穎的裝置、方法和系統存在極大的需求。

背景技術：

一個實施例是一種包括製冷劑迴路、電動機、功率供給和控制器的系統，製冷劑迴路包括配置成壓縮製冷劑的壓縮機、配置成從壓縮機接收製冷劑的冷凝器以及配置成從冷凝器接收製冷劑的膨脹器；電動機配置成驅動壓縮機；功率供給配置成驅動電動機；並且控制器配置成控制功率供給以驅動電動機並分析至少一個系統狀況；其中控制器配置成基於至少一個系統狀況而識別與不合需要的或不受命令的壓縮機旋轉的風險相關聯的狀況，並基於狀況的識別而控制功率供給，以阻止壓縮機的旋轉。在某些形式中，控制器配置成控制功率供給以阻止壓縮機旋轉包括控制器配置成控制功率供給，以提供短路狀況，從而有效地為電動機的旋轉所產生的電流提供電阻。在某些形式中，短路狀況包括功率供給的兩個或更多個開關裝置被閉合以提供短路。在某些形式中，短路狀況包括提供閉合迴路，其包括電動機的兩個或更多個繞組和功率供給的一個軌道。

在某些形式中，控制器配置成控制功率供給以阻止壓縮機旋轉包括控制器配置成控制功率供給，以便為電動機提供dc電流，從而有效地推動電動機至預定的對準位置，並阻止電動機的旋轉。在某些形式中，控制器配置成基於所述至少一個系統狀況而識別與不合需要的或不受命令的壓縮機旋轉的風險相關聯的狀況包括識別與不合需要的或不受命令的壓縮機旋轉的風險相關聯的跨壓縮機的壓力差。在某些形式中，控制器配置成基於所述至少一個系統狀況而識別與不合需要的或不受命令的壓縮機旋轉的風險相關聯的狀況包括識別與不合需要的或不受命令的壓縮機旋轉的風險相關聯的壓縮機空轉狀況和壓力狀況。在某些形式中，控制器配置成基於所述至少一個系統狀況而識別與不合需要的或不受命令的壓縮機旋轉的風險相關聯的狀況包括首先識別壓縮機是否被命令操作，並且其次識別與不合需要的或不受命令的壓縮機旋轉的風險相關聯的壓力狀況。

在某些形式中，功率供給包括逆變器。在某些形式中，功率供給包括變頻驅動器。在某些形式中，與不合需要的或不受命令的壓縮機旋轉的風險相關聯的狀況包括電動機的轉子的旋轉。在某些形式中，與不合需要的或不受命令的壓縮機旋轉的風險相關聯的狀況包括利用傳感器檢測到壓縮機的旋轉。在某些形式中，與不合需要的或不受命令的壓縮機旋轉的風險相關聯的狀況包括在電動機端子上檢測到指示旋轉的反電動勢。

一個實施例是一種方法，其包括提供hvacr系統，hvacr系統包括配置成驅動電動機的電氣驅動器、配置成被電動機驅動的壓縮機，以及配置成控制驅動器輸出並分析系統狀況的控制器；識別與不合需要的或不受命令的壓縮機旋轉的風險相關聯的系統狀況；控制驅動器，以便以電的方式阻止電動機的旋轉，從而有效地阻止壓縮機的旋轉。在某些形式中，控制驅動器以便以電的方式阻止電動機旋轉的動作包括控制驅動器，以便為電動機提供電流，從而有效地迫使電動機朝著預定的位置移動。在某些形式中，選擇電流的大小，以便提供力，該力足以阻止可歸因於與不合需要的或不受命令的壓縮機旋轉的風險相關聯的系統狀況而產生的力。在某些形式中，控制驅動器，以便以電的方式阻止電動機旋轉的動作包括控制驅動器，以便提供閉合迴路，其包括電動機的兩個或更多個繞組，並包括電阻，電阻基於電動機中由於旋轉所感應的電流的耗散而有效地阻止電動機的旋轉。在某些形式中，閉合迴路還包括驅動器的兩個或更多個開關以及驅動器的一個或多個軌道。

在某些形式中，識別與不合需要的或不受命令的壓縮機旋轉的風險相關聯的系統狀況的動作包括識別壓縮機的上遊和下遊中的至少一個的壓力狀況。在某些形式中，識別與不合需要的或不受命令的壓縮機旋轉的風險相關聯的系統狀況的動作包括識別跨壓縮機的壓力差。在某些形式中，識別與不合需要的或不受命令的壓縮機旋轉的風險相關聯的系統狀況的動作包括識別壓縮機是否處於空轉狀態。在某些形式中，識別與不合需要的或不受命令的壓縮機旋轉的風險相關聯的系統狀況的動作包括識別壓縮機是否處於空轉狀態，並且識別與壓縮機相關聯的壓力狀況。在某些形式中，識別與不合需要的或不受命令的壓縮機旋轉的風險相關聯的系統狀況的動作包括首先確定驅動器、電動機或壓縮機是否處於非操作狀態，其次確定與不合需要的或不受命令的壓縮機旋轉的風險相關聯的壓力狀況。在某些形式中，識別與不合需要的或不受命令的壓縮機旋轉的風險相關聯的系統狀況的動作包括利用傳感器檢測電動機的旋轉。在某些形式中，識別與不合需要的或不受命令的壓縮機旋轉的風險相關聯的系統狀況的動作包括檢測壓縮機的旋轉。在某些形式中，識別與不合需要的或不受命令的壓縮機旋轉的風險相關聯的系統狀況的動作包括在電動機端子上檢測指示旋轉的反電動勢或反電動勢所感應的電流。

一個實施例是用於起動冷凍劑環路中的壓縮機的方法，其包括以第一模式操作壓縮機，其包括防止用於壓縮機的電動機的電流水平超過預定的電流限制達不超過預定周期時間的時間周期，並且確定電動機是否在預定的時間周期到期時或之前超過預定的速度閾值。某些形式還包括響應於確定電動機在預定的時間周期到期時或之前已經超過了預定的速度閾值而以第二模式操作壓縮機。在某些形式中，第二模式下的壓縮機的操作包括相對於第一模式下的壓縮機的操作而言提高了電動機速度。某些形式還包括響應於確定電動機在預定的時間周期到期時或之前未能超過預定的速度閾值而停止壓縮機的操作。在某些形式中，壓縮機是螺杆式壓縮機。在某些形式中，響應於確定電動機的扭矩超過預定值而以第一模式執行壓縮機的操作。某些形式還包括測量電動機電流和利用測量的電動機電流來確定電動機扭矩。在某些形式中，當起動壓縮機時自動地在第一模式下執行壓縮機的操作。在某些形式中，選擇預定的電流限制和預定的時間周期，從而在不損傷壓縮機的狀況下提供液體清除功能。在某些形式中，防止用於壓縮機的電動機的電流水平超過預定的電流限制包括限制供給電動機的電壓。

一個實施例是一種包括製冷劑壓縮機的系統，製冷劑壓縮機包括電動機和配置成以起動模式操作壓縮機的控制器，其中電動機的電流被防止超過預定的電流限制達不超過預定時間周期的時間周期，並且響應於確定電動機在預定的時間周期到期時或之前超過預定的速度閾值而以運行模式操作壓縮機。在某些形式中，控制器還配置成包括響應於確定電動機在預定的時間周期到期時或之前未能達到預定的速度閾值而停止壓縮機的操作。在某些形式中，運行模式下的壓縮機的操作包括相對於起動模式下的壓縮機的操作而言提高了電動機速度。在某些形式中，控制器進一步配置成響應於確定電動機扭矩超過了預定值而以起動模式操作壓縮機。某些形式還包括傳感器，其配置成測量電動機電流並為控制器提供相對應的指示，其中控制器進一步配置成使用所測量的電動機電流來確定電動機扭矩。在某些形式中，控制器進一步配置成當激勵壓縮機時自動地以起動模式操作壓縮機。在某些形式中，預定的電流限制對應於使壓縮機以電動機的速度或在預定的速度閾值以下的速度操作時的最大額定電流，從而避免壓縮機的損傷。某些形式還包括製冷環路、冷凝器、蒸發裝置和變頻驅動器。

一個實施例是一種用於操作製冷劑壓縮機的方法，其包括遵循速度軌跡，速度軌跡配置成如果壓縮機的電動機電流在預定的時間周期到期之前超過預定的電流限制的話，那麼在起動壓縮機和停止壓縮機操作之後，保持壓縮機的電動機速度不超過預定的速度限制達預定的時間周期。在某些形式中，選擇預定的速度限制和預定的時間周期，從而在不損傷壓縮機的狀況下提供液體清除功能。在某些形式中，速度軌跡進一步配置成在預定的時間周期到期之後增加壓縮機的電動機速度至預定的速度限制之上。在某些形式中，速度軌跡包括落在預定的時間周期內的第一段，第一段包括在起動壓縮機之後增加至預定速度限制的增速周期以及保持預定的速度閾值直至預定的時間周期到期的停留周期。在某些形式中，壓縮機是螺杆式壓縮機。在某些形式中，在起動壓縮機之後自動地跟隨速度軌跡。在某些形式中，響應於確定電動機扭矩超過預定值而跟隨速度軌跡。

一個實施例是一種包括製冷劑壓縮機的系統，其包括電動機和配置成以起動模式操作壓縮機的控制器，起動模式配置成如果電動機的電流在預定的時間周期到期之前超過預定的電流限制的話，那麼起動壓縮機和停止壓縮機操作之後防止電動機速度超過預定的速度限制達預定的時間周期。在某些形式中，選擇預定的速度限制和預定的時間周期，從而在不損傷壓縮機的狀況下提供液體清除功能。在某些形式中，控制器進一步配置成在預定的時間周期到期之後以包括相對於起動模式更高的電動機速度的運行方式操作壓縮機。在某些形式中，控制器進一步配置成在激勵壓縮機之後自動地以起動模式操作壓縮機。在某些形式中，預定的電流限制對應於使壓縮機以電動機的速度或在預定的速度限制以下的速度操作時的最大額定電流，從而避免壓縮機的損傷。

一個實施例是一種方法，其包括從驅動器供給電流以起動電動機，電動機與hvacr系統的壓縮機機械地聯接並配置成驅動hvacr系統的壓縮機，所述壓縮機配置成以一個方向操作；確定指示在供給期間在所選擇的時間周期內由所述電動機吸取的電流的信息；比較所述信息與閾值；並且如果所述信息超過閾值就中斷電動機的操作。在某些形式中，所述中斷動作包括終止所述電流供給。在某些形式中，所述確定動作包括在控制器輸入處接收來自傳感器的輸入。在某些形式中，所述確定動作包括將接收自傳感器的輸入從模擬轉換成數字。在某些形式中，這種確定發生在供給電流的動作開始之後預定的時間周期內。在某些形式中，選擇預定的時間周期，使其發生在預期有電流上衝的初始時間周期之後。某些形式還包括在起動所述電動機之後如果所述信息不超過閾值時就繼續將電流供給所述電動機的所述動作。

一個實施例是一種系統，其包括驅動地聯接在螺杆式壓縮機或螺旋壓縮機上的電動機；驅動地聯接在所述電動機上的功率供給；以及控制器，其配置成控制功率供給，以便可選擇地將電流供給電動機，相對於閾值評估電動機從功率供給吸取的電流的特徵，並基於該特徵大於閾值的評估而控制功率供給，以停止將電流供給電動機。在某些形式中，控制器包括供給模塊，其結構可選擇地將持續電流從所述功率供給供給所述電動機。在某些形式中，該特徵是電流大小。在某些形式中，控制器包括結構化的電流模塊，以便在選擇的時間周期內理解所述電動機吸取的電流大小，並相對於閾值評估所述大小。在某些形式中，功率供給包括變頻驅動器。在某些形式中，選擇閾值以便區別可歸因於反方向驅動螺杆式壓縮機或螺旋壓縮機而引起的電流狀況和可歸因於在前進方向起動壓縮機而引起的電流狀況。在某些形式中，選擇閾值，使其當利用聯接於功率供給上的電動機起動壓縮機時在大小上比預計的最大特徵值更大。在某些形式中，特徵值是電流大小。

一個實施例是一種裝置，包括非瞬態計算機可讀介質，其配置了可由計算機執行的指令，從而執行以下動作：響應於起動命令而命令驅動器將電流供給電動機；確定流過電動機的電流的特徵；將該特徵與一個或多個預定的準則進行比較；並基於該特徵不滿足至少其中一個或多個預定準則的狀況而下命令驅動器停止將電流供給電動機。在某些形式中，所述一個或多個預定的準則包括電流大小限制。在某些形式中，所述一個或多個預定的準則包括對整體電流或總電流的限制。在某些形式中，所述一個或多個預定的準則包括對瞬時的電流變化率的限制或對電流差的限制。在某些形式中，電動機包括感應電動機和永磁電動機的其中一個。在某些形式中，壓縮機包括螺旋壓縮機和螺杆式壓縮機的其中一個。應該懂得，這裡公開的技術、方法、控制、診斷和邏輯可以各種軟體、硬體、固件和其組合來實現。從以下描述和附圖中將明晰進一步的實施例、形式、目的、特徵、優勢、方面和好處。

附圖說明

圖1是典型的hvacr系統的示意圖。

圖2是配置成驅動電動機的典型變頻驅動器的示意圖。

圖3是配置成驅動電動機的另一典型變頻驅動器的示意圖。

圖4顯示了典型的控制過程的流程圖。

圖5是一種用於起動圖1系統的製冷劑壓縮機的方法的圖示。

圖6-7是用於起動圖1系統的製冷劑壓縮機的另一方法的圖示。

圖8是用於起動圖1系統的製冷劑壓縮機的又一方法的圖示。

圖9是典型的hvacr系統的示意圖。

圖10是典型的hvacr系統的示意圖，並顯示了典型的控制過程的流程圖。

圖11是典型的曲線圖，其代表典型的hvacr系統所吸取的電流反饋。

圖12是典型的曲線圖，其代表典型的hvacr系統所吸取的電流反饋。

具體實施方式

出於清晰、簡明且精確地描述本發明的典型實施例、製造和使用它們的方式和過程，並且可製造和使用它們進行實踐的目的，現在將參考某些典型的實施例，包括圖中所示的那些實施例，並且專用術語將用於描述它們。然後應該懂得不會因此產生本發明的範圍限制，而且本發明包括和保護本領域中的技術人員所能想到的典型實施例的這種變體、改型和進一步的應用

參照圖1，其顯示了一種典型的hvacr系統100，其包括製冷劑環路，製冷劑環路包括壓縮機110、冷凝器120和蒸發器130。壓縮機110可為螺杆式壓縮機、螺旋壓縮機或另一類型的壓縮機，其設計為僅在一個方向旋轉。製冷劑流過系統100，其在閉合環路中從壓縮機110流向冷凝器120，流向蒸發器130，並返回壓縮機110。各種實施例還可包括附加的製冷劑環路元件，包括例如用於控制製冷劑流量的閥門，製冷劑過濾器、節熱器、油分離器和/或冷卻構件以及用於各種系統構件的流動路徑。

壓縮機110被驅動單元150驅動，驅動單元150包括被變頻驅動器155驅動的永磁電動機170。在所示的實施例中，變頻驅動器155配置成輸出三相pwm驅動信號，並且電動機170是表面磁體型永磁電動機。還可設想使用其它類型和配置的變頻驅動器和電動機，例如內部磁體型永磁電動機、磁阻電動機或電感電動機。應該懂得，這裡公開的原理和技術可應用於的各種廣泛的驅動器和永磁電動機配置。

冷凝器120配置成從接收自壓縮機110的壓縮製冷劑中傳遞熱量。在所示的實施例中，冷凝器120是水冷式冷凝器，其在入口121處接收冷卻水，將熱量從製冷劑傳遞給冷卻水，並在輸出122處輸出冷卻水。還可以設想可利用其它類型的冷凝器，例如空冷式冷凝器或蒸髮式冷凝器。應該進一步懂得，這裡對水的引用包括水溶液，除非做了其它限制，否則其包括附加成分。

蒸發器130配置成從冷凝器120中接收製冷劑，使接收的製冷劑膨脹，以降低其溫度，並將熱量從冷卻介質傳遞給製冷劑。在所示的實施例中，蒸發器130配置成水冷式冷卻器，其在入口131處接收水，將熱量從水傳遞給製冷劑，並在輸出132處輸出冷卻水。還可以設想可利用許多特定類型的蒸發器，包括乾式膨脹蒸發器、浸沒型蒸發器、裸管式蒸發器、板式表面蒸發器和翅片式蒸發器等等。

hvacr系統100還包括控制器160，其輸出控制信號給變頻驅動器155，以控制電動機170和壓縮機110的操作。控制器160還接收關於驅動單元150的操作信息。在典型的實施例中，控制器160接收關於電動機電流、電動機端子電壓和/或其它電動機操作特徵的信息。應該懂得，這裡所述的控制器、控制程序和控制模塊可利用硬體、軟體、固件和其各種組合來實現，並可利用可執行的指令，其儲存在非瞬態計算機可讀介質或多種非瞬態計算機可讀介質中。還應該懂得，控制器160可以各種形式來提供，並可包括例如這裡公開的許多硬體和軟體模塊和構件。

參照圖2，其顯示了用於變頻電動機驅動器200的典型的電路圖。驅動器200連接在電源210上，例如，400/480vac公用功率供給，其為線路過濾器模塊220提供三相ac功率。線路過濾器模塊220配置成提供諧波阻尼，以減輕可能由於驅動構件至電源210的諧波反饋而引起的損失。線路過濾器模塊220為整流器輸出三相ac功率，整流器將ac功率轉換成dc功率，並為dc總線291提供dc功率。dc母線291優選是外套薄膜電容器的母線，其包括一個或多個電聯接在正負總線軌道之間的薄膜電容器。dc總線291連接在逆變器280上。出於清晰顯示和描述起見，整流器、dc總線291和逆變器280顯示為分立元件。然而，應該懂得，其中這些構件中的兩個或更多個可設於公共模塊、板或板組件中，其還可能包括各種附加的電路和構件。還應該懂得，除了所示的6-脈衝整流器之外，還可與移相變壓器一起利用其它多脈衝整流器，例如12-脈衝、18-脈衝、24-脈衝或30-脈衝整流器，其為6-脈衝、12-脈衝、18-脈衝、24-脈衝或30-脈衝的操作提供了合適的相位輸入。

逆變器模塊280包括開關285,286和287，其連接在dc總線291的正負軌道上。開關285,286和287優選配置成基於igbt和二極體的開關，但還可利用其它類型的功率電子開關構件，例如功率mosfet或其它電氣開關裝置。開關285,286和287為電動機端子275,276和277提供輸出。電流傳感器281,282和283配置成檢測從逆變器模塊280流向電動機270的電流，並將電流信息發送給id模塊293。電壓傳感器還與電動機端子275,276和277操作地相聯接，並配置成將電壓信息從電動機端子提供給id模塊293。

id模塊293包括結合電流感測使用的負載電阻器部件，從而設定最終提供給模擬數字轉換器的電流信號的比例，以便進一步處理。id模塊293利用識別位告訴vfd什麼尺寸(即什麼類型的比例用於模擬數字轉換器之後的電流)，識別位設定在硬體id模塊293中。id模塊293還將電流和電壓信息輸出給門式驅動器模塊250，並且還將識別信息提供給門式驅動器模塊250，識別信息標識門式驅動器模塊250所連接的負載的類型和尺寸。id模塊293還可將電流感測功率供給狀態信息提供給門式驅動器模塊250。在其它實施例中，id模塊293還可為其它參數提供比例功能，例如電壓或通量信號。

門式驅動器模塊250將感測的電流和電壓信息提供給dsp模塊260的模擬數字轉換器輸入。dsp模塊260處理感測的電流和電壓信息，並且還將控制信號提供給門式驅動器模塊250，控制信號控制門式驅動器模塊250輸出電壓，以提高模塊251,252和253的電壓，模塊251,252和253則將升高的電壓輸出給開關285,286和287。提供給開關285,286和287的信號則控制提供給電動機270的端子275,276和277的輸出。

電動機270包括定子271、轉子273以及在轉子和定子之間的空隙272。電動機端子275,276和277連接在繞組上，繞組設於定子271中。轉子273包括多個永久磁體274。在所示的實施例中，磁體274配置成表面永久磁體，其定位在轉子273的周邊。轉子大體利用永久磁體構成成使得本質上在轉子的表面上存在恆定的磁通量。在隨著轉子旋轉的操作過程中，形成繞組的電導線設置在定子中，以產生正弦曲線型磁通鏈。其它實施例還設想使用其它磁體配置，例如內部磁體配置，以及電感電動機配置、磁阻電動機配置和其它非永久磁體配置。

參照圖3，其顯示了示意圖300，其包括配置成驅動電動機305的變頻驅動器304、控制器310以及電壓和電流傳感器315。變頻驅動器304包括第一逆變器引腳320、第二逆變器引腳325、第三逆變器引腳330、第一dc總線335和第二dc總線340。第一逆變器引腳320具有上開關元件345和下開關元件350，其以串聯關係電連接在第一dc總線335和第二dc總線340之間。第二逆變器引腳325具有上開關元件355和下開關元件360，其以串聯關係電連接在第一dc總線335和第二dc總線340之間。第三逆變器引腳330具有上開關元件365和下開關元件370，其以串聯關係電連接在第一dc總線335和第二dc總線340之間。上述逆變器引腳320,325和330也被稱為逆變器分支。在其它實施例中使用了各種其它逆變器配置。

所示電動機305是以y字型配置進行連接的三相電動機，然而其它配置例如三角配置也是可能的。電動機305的第一相繞組375連接在上下開關元件345和350之間。電動機305的第二相繞組380連接在上下開關元件365和370之間。電動機305的第三相繞組385連接在上下開關元件355和360之間。

各個下開關元件350,360和370包括電晶體390，其在所示的實施例中是絕緣柵雙極性電晶體(igbt)，其具有聯接在相應的上開關元件345,355或365上的集電級以及聯接在第二dc總線340上的發射級。各個下開關元件350,360和370還包括二極體395，其具有聯接在相應的上開關元件345,355或365上的陰極以及聯接在第二dc總線340上的陽極。上開關元件345,355和365各包括相應的二極體400，其具有聯接在相應的下開關元件350,360和370上的陽極，以及聯接在第一dc總線335上的陰極。各個上開關元件345,355和365包括電晶體405(例如igbt)，其具有連接在相應的下開關元件350,360和370上的發射級以及聯接在dc總線335上的集電級。

開關元件345,350,355,360,365和370受到控制器310的控制，以使電動機305旋轉。在所示的結構中，傳感器315感測穿過各個繞組375,380,385的電流和各個電動機端子上的端子電壓，並將感測的電流和電壓的指示提供給控制器310。控制器310為繞組375,380和385提供功率，以使電動機305旋轉。控制器310基於電壓傳感器感測的電壓讀數而選擇為哪相繞組提供功率。在操作期間，受控制的開關的接通-斷開造成電動機以前進方向旋轉，導致電動機305驅動壓縮機105。

參照圖4，其顯示了用於阻止、限制和/或防止不合需要的和/或不受命令的壓縮機旋轉的典型控制過程401。過程401開始於條件410，其評估是否存在壓縮機空轉狀況。這可通過評估壓縮機的物理狀態來執行，例如識別不旋轉狀態或固定狀態，識別電動機的物理狀態或電氣狀態，例如識別不旋轉狀態或固定狀態、物理狀態或電氣狀態，評估配置成驅動電動機的電氣驅動器的狀態，例如識別何時不配置控制狀態或命令以操作驅動器，或通過這些技術和/或其它技術的組合。如果條件410評估為假，那麼過程401返回條件410，其將重複。

如果條件410評估為真，那麼過程401繼續至條件420。條件420評估是否存在不合需要的和/或不受命令的旋轉狀況風險。這可利用各種技術來完成。某些技術評估壓縮機的上遊壓力。某些技術評估壓縮機的下遊壓力。某些技術評估跨壓縮機的壓力差。某些技術評估其它系統位置的壓力和/或溫度狀況。某些技術評估與不合需要的壓縮機旋轉的風險相關聯的環境狀況。這種技術包括例如利用一個或多個傳感器檢測壓縮機或電動機轉子的旋轉，檢測電動機端子上的也指示旋轉的反電動勢(或由其感應的電流)，或者檢測與不合需要的或不受命令的壓縮機旋轉的風險相關聯的其它預定的系統參數的信息。某些技術利用前述技術和/或其它技術的組合。

不管用於評估不合需要的和/或不受命令的旋轉狀況風險的具體信息或參數如何，條件420可配置成將信息或參數與一個或多個準則進行比較，從而識別不合需要的壓縮機旋轉的風險。這可利用各種技術來完成，包括例如查詢表、閾值比較、計算技術、統計技術、其它推測性技術或這些和/或其它技術的組合。如果條件420評估為假，那麼過程401返回條件410。

如果條件420評估為真，那麼過程401繼續至操作430，其命令操作，以便阻止、限制和/或防止不合需要的壓縮機旋轉。操作430可包括許多技術。在某些實施例中，操作430可控制功率供給，例如驅動器，從而提供有效的閉合迴路或短路狀況，以便耗散由於電動機旋轉所感應的電流，從而阻止與壓縮機聯接的電動機的旋轉。在某些實施例中，閉合迴路或短路狀況可通過命令兩個或更多個開關至閉合配置來提供，例如兩個或更多個開關345,350,355,360,365和370，從而為驅動器軌道，例如軌道335或340提供短路，其包括兩個或更多個電動機繞組，例如兩個或更多個電動機繞組375,380和385。

在某些其它實施例中，操作430可控制功率，例如驅動器，以便為電動機提供dc電流，從而朝著預定的配置有效地推動電動機，以便有效地阻止、限制和/或防止不合需要的壓縮機旋轉。例如，參照圖3，控制器310可命令開關元件345和325閉合，從而提供從dc總線軌道335，經由電動機繞組380和385至dc總線軌道340的閉合迴路。各種其它閉合的迴路配置涉及不同的開關組合，並且還可採用電動機繞組。

圖5提供了用於起動壓縮機110的一種方案的圖示。這種方案不包括致力於任何液體清除功能的任何特定的方面，從而避免對壓縮機110和/或系統100的其它構件造成損傷。此外，在所示的形式中，壓縮機110包括液體，其在實現這種方案之前沒有被除去。在激勵壓縮機110時，電動機170的電流530具有初始的起動分布，其在200arms(ampsrms)處形成了峰值515，但是其它值是可能的。電流530的這個初始起動分布是預定的，並容許vfd155來確定其速度和轉子位置。在峰值515之後，電動機170的電流530隨著電動機170的操作被切換而經歷小的衰減，從而跟隨速度命令520。為了在大體與控制器160所提供的速度命令520的速度軌跡相對應的設定的時間周期內實現電動機170的速度510，電動機170的電流530經歷了上衝事件540。上衝事件540部分地是由於相對較大量的扭矩而發生的，該扭矩是電動機170必須產生的，以便從壓縮機110驅動收集的液體，使得電動機170的速度510大體可滿足或與速度命令520的速度軌跡相對應。控制器160控制變頻驅動器155的操作，從而為電動機170提供必要的電壓和/或pwm驅動信號，其是產生足夠的電動機170的扭矩所需要的，從而清除收集的液體，並提高電動機170的速度510，以便匹配速度命令520的速度軌跡。

在所示的形式中，電動機170的相對較大量的扭矩在存在收集的液體的狀況下還會造成壓縮機110的構件的變形或偏轉。更具體地說，事件550代表扭矩所引起的壓縮機110的轉子的變形或偏轉，使得其摩擦壓縮機110的壓縮室的側面。在事件550中，構件之間的幹涉減慢了電動機170的速度510的增量，造成速度510在事件550周圍偏離速度命令520的速度軌跡，並且還促成上衝事件540。本領域中的技術人員應該懂得，上衝事件540可能導致故障或增加了系統100的一個或多個構件發生故障的容易性，構件包括例如壓縮機110和/或電動機170。另外，壓縮機110的構件的變形或偏轉，包括與事件550相關聯的那些構件的變形或偏轉可能導致故障或壓縮機110的壽命減少。

現在轉到圖6和圖7，現在將提供用於起動壓縮機110的備選方案的進一步的細節。如下面將更詳細地論述的那樣，這種方案提供了液體清除功能，並且控制器160可配置成每當壓縮機110起動時，或者響應於確定壓縮機110中存在收集的液體，自動地實現這種方案的執行。對於響應於確定壓縮機110中存在收集的液體而執行這種方案的形式，應該懂得，如果不確定壓縮機110中存在收集的液體，那麼可執行用於操作壓縮機110的備選方案。舉例說來，且無限制地，如果不確定壓縮機110中存在收集的液體，那麼在起動時可執行與圖5相關聯的用於操作壓縮機110的方案，其中速度命令520的速度軌跡是在起動時操作壓縮機110的控制參數。

在一種形式中，傳感器或與壓縮機110相關聯的其它檢測裝置配置成將指示了壓縮機110中收集的液體的存在或不存在的信號提供給控制器160，並且控制器160響應於這個信號而在起動時執行適合於操作壓縮機110的方案。在某些形式中，傳感器或其它檢測裝置配置成在起動壓縮機110之前將指示了壓縮機110中收集的液體的存在或不存在的信號提供給控制器160。類似地，應該懂得，控制器160可配置成在起動壓縮機110之前選擇和/或執行用於起動時操作壓縮機110的合適方案。在另一形式中，如果電動機170的扭矩在壓縮機110起動之後預定的時間周期內超過預定值，就可確定壓縮機110中存在收集的液體。電動機170的扭矩可通過任何合適的方法來測量，包括恰當配置的傳感器。在一個特定但非限制的形式中，電動機170的扭矩基於電動機170的測量電流，因為在電動機170的低速下，電動機170的扭矩和電流大體彼此成正比。在一種形式中，用於確定電動機170的扭矩電流值是隨著電動機170激勵的同時進行測量的。

控制器160配置成如果電動機170的扭矩在預定的時間周期內超過預定值時就從用於操作壓縮機110的一種方案切換至用於操作壓縮機110的另一方案。作為非限制性的示例，控制器160可配置成最初利用結合圖5所示和所述的方案起動壓縮機110，然後如果電動機170的扭矩在預定的時間周期內超過預定值就切換到與圖6和圖7相關聯的方案。類似地，應該懂得，在執行與圖6和圖7相關聯的方案之前，在起動壓縮機110之後可能存在輕微的延遲。或者，控制器160可配置成最初利用與圖6和圖7相關聯的方案起動壓縮機110，然後如果電動機170的扭矩在預定的時間周期內不超過預定值時就切換到與圖5相關聯的方案。在一種形式中，用於電動機170的扭矩的預定值對應於當壓縮機110在沒有收集任何液體的狀況下起動時，在激勵壓縮機110時所測量的用於電動機170的已知的扭矩值。

在與圖6和圖7相關聯的方案中，控制器160配置成以第一模式或起動模式操作壓縮機110，第一模式或起動模式防止電動機170在時間690或之前超過預定的電流限制660，除非電動機170的速度670超過預定的速度閾值680。在一種形式中，在壓縮機110的操作期間，預定的電流限制660對應於電動機170的最大額定電流，其中電動機170的速度處於或低於速度預定的速度閾值680，從而避免對壓縮機110的損害或潛在損害。控制器160配置成控制變頻驅動器155的操作，使得對電動機170提供合適的電壓和/或pwm驅動信號，其防止電動機170的電流600在時間690之前超過限制660，而不管電動機170所需要的扭矩如何，從而使電動機170的速度670對應於或滿足速度命令610的速度軌跡。響應於在時間690或之前速度670超過預定的速度閾值680，控制器160進一步配置成以第二模式或運行模式操作壓縮機110，第二模式或運行模式大體不會限制或防止電動機170的電流600超過預定的電流限制660。在電動機170的速度670在時間690或之前不超過預定的速度閾值680的情況下，控制器160進一步配置成停止壓縮機110的操作。

更具體地參照圖6，其中用於電流限制660、速度閾值680和時間690的值並非限制性而僅僅是示例性的，電動機170的電流600具有初始起動分布，其在激勵壓縮機110時形成了位於200arms處的峰值605。電流600的這個初始起動分布是預定的，並容許vfd155來確定其速度和轉子位置。電流600的初始起動分布上的其它變化也是可能的。在峰值605之後，電動機170的電流600隨著電動機170的操作切換至一種模式而經歷小的衰減，該模式防止電動機170在時間690時或之前超過預定的電流限制660，除非電動機170的速度670超過預定的速度閾值680。在時間690之前設定電流限制660，以便限制電動機170的電流超過200arms。通過這種方式，電動機170的速度670最初增加，然後在時間620至630之間大體保持穩定在大約250轉/分鐘(rpm)。在這個時間周期內，電動機170的速度670保持相對較低，並且有利於從壓縮機110中穩定地清除液體，而不會產生相對較高的電動機扭矩或電動機電流。結果，如上面結合與圖5相關聯的方案所述可避免壓縮機110、電動機170或一個或多個系統100的其它構件的損傷或故障。在時間630周圍從壓縮機110中清除液體之後，電動機170的速度670增加，直至其大致匹配或對應於速度命令610的速度軌跡。此外，在時間630之後不久，電動機170的電流600隨著電動機170的速度670的增加而降低。

更具體地說參照圖7，電動機170的電流600具有初始起動分布，其在激勵壓縮機110時形成位於150arms的峰值615。電流600的這個初始起動分布是預定的，並容許vfd155來確定其速度和轉子位置。電流600的初始起動分布上的其它變化也是可能的。在峰值605之後，電動機170的電流600隨著電動機170的操作切換至一種模式而經歷小的衰減，該模式防止電動機170在時間690時或之前超過預定的電流限制660，除非電動機170的速度670超過預定的速度閾值680。在時間290之前設定電流限制660，以便限制電動機170的電流超過150arms。應該懂得圖7中用於電流限制660、速度閾值680和時間690的值並非限制性的，而僅僅是示例性的，並且雖然不同於圖6中所陳述的那些值，但可與圖6中所陳述的那些值相對應。

在圖7中，電動機170的速度670最初隨著電動機電流600達到電流限制660而上衝到1000rpm之上，然後在時間625和時間635之間快速俯衝到200rpm周圍。電動機170的速度670的初始上衝是噪聲，其中控制器160可配置成丟棄或過濾它。在時間635之後，電動機170的速度670開始增加，但在時間690時或之前不會超過600rpm處所設置的速度閾值680，其代表起動壓縮機160之後的六個第二時間周期的結束。響應於電動機170的速度670在時間690時或之前未能超過速度閾值680，壓縮機110的操作被停止。在停止之後，可以設想在經過預定的時間周期之後可嘗試壓縮機110的一次或多次再起動，或者可為系統100的操作員提供指示，以便手動地排洩壓縮機110或採取其它動作從壓縮機110中清除液體。或者，控制器160可進一步配置成在時間690時或之前自動地激勵壓縮機110上的排洩閥的打開，或者在電動機170的速度670不超過速度閾值680的情況下採取其它液體清除動作。還應該懂得，除了或替代執行與圖6和圖7相關聯的方案，如上面所述，控制器160可配置成在確定壓縮機110存在液體時執行一個或多個這些動作。

如上面提到得那樣，控制器160可配置成丟棄或過濾電動機170的速度670中的初始上衝，使其不會被認為是在時間690時或之前高於速度閾值680以上的電動機170的速度，這是防止壓縮機110的停止操作所必須的。例如，在一種形式中，控制器160可配置成丟棄電動機170的速度670，直至電動機170的電流600達到電流限制660之後的某個預定的時間，並且/或者如果電動機170的速度670如同速度670的初始上衝之後那樣減少，這均排除了電動機170的速度670的初始上衝的因素。或者，控制器160可丟棄電動機170的速度670，直至在起動壓縮機110之後經過預定的時間周期，其中時間周期經過計算，以排除速度670的初始上衝。此外，用於丟棄速度670的這個初始上衝的另一方案可能涉及控制器160，其被額外地或備選地配置成一旦速度670已經恆定地保持在速度閾值660之上達到一定時間周期的話就確定電動機170的速度670已經超過速度閾值660。然而應該懂得，其它方案也可能用於消除或丟棄電動機170的速度670的初始上衝因素。

現在轉到圖8，現在將提供用於起動壓縮機110的備選方案的進一步細節。如下面將更詳細地論述的那樣，這種方案提供了液體清除功能，並且控制器160可配置成每當壓縮機110起動時，或者響應於確定壓縮機110中存在收集的液體，自動地實現這種方案的執行。對於響應於確定壓縮機110中存在收集的液體而執行這種方案的形式，應該懂得，如果不確定壓縮機110中存在收集的液體，那麼可執行用於操作壓縮機110的備選方案。例如，但非限制性地，如果不確定壓縮機110中存在收集的液體，那麼在起動時可執行結合圖5所述的用於操作壓縮機110的方案。

在一種形式中，傳感器或與壓縮機110相關聯的其它檢測裝置配置成將指示了壓縮機110中收集的液體的存在或不存在的信號提供給控制器160，並且控制器160響應於這個信號而在起動時執行適合於操作壓縮機110的方案。在某些形式中，傳感器或其它檢測裝置配置成在起動壓縮機110之前將指示了壓縮機110中收集的液體的存在或不存在的信號提供給控制器160。類似地，應該懂得，控制器160可配置成在起動壓縮機110之前選擇和/或執行用於起動時操作壓縮機110的合適方案。在另一形式中，如果電動機170的扭矩在壓縮機110起動之後的預定的時間周期內超過預定值，就可確定壓縮機110中存在收集的液體。如上所述可測量或確定電動機170的扭矩，控制器160配置成如果電動機170的扭矩在預定的時間周期內超過預定值就從用於操作壓縮機110的一種方案切換至用於操作壓縮機110的另一方案。作為非限制性的示例，控制器160可配置成最初利用結合圖5所示和所述的方案起動壓縮機110，然後如果電動機170的扭矩在預定的時間周期內超過預定值就切換到與圖8相關聯的方案。類似地，應該懂得，在執行與圖8相關聯的方案之前，在起動壓縮機110之後可能存在輕微的延遲。或者，控制器160可配置成最初利用與圖5相關聯的方案起動壓縮機110，然後如果電動機170的扭矩在預定的時間周期內不超過預定值，就切換到與圖5相關聯的方案。在一種形式中，用於電動機170的扭矩的預定值對應於當壓縮機110在沒有收集任何液體的狀況下起動時，在激勵壓縮機110時所測量的用於電動機170的已知的扭矩值。

在與圖8相關聯的方案中，控制器160配置成操作壓縮機110，以遵從控制器160所提供的速度命令840，其包括一種速度軌跡，速度軌跡配置成在時間860至時間820初始起動時防止電動機170的速度850超過預定的限制800。/在這種方案中，控制器160配置成控制變頻驅動器155的操作，使得對電動機170提供合適的電壓和/或pwm驅動信號，其容許或促進電動機170的速度850大致匹配或對應於速度命令840的速度軌跡。對於電動機170的電流890還設定了電流限制880，並且控制器160配置成如果電流890在時間820之前超過限制880就停止壓縮機110的操作。在某些形式中，控制器160還可配置成如果電流890在時間820之後超過限制880就停止壓縮機110的操作。

更具體地參照圖8，其中用於電流限制880、速度限制800和時間820的值並非限制性而僅僅是示例性的，電動機170的電流890具有初始起動分布，其在激勵壓縮機110時形成了位於200arms處的峰值895。電流890的這個初始起動分布是預定的，並容許vfd155來確定其速度和轉子位置。電流890的初始起動分布上的其它變化也是可能的。在峰值895之後，電動機170的電流890隨著電動機170的操作切換至一種模式而暫時降低，該模式配置成在遵從速度命令840的狀況下操作壓縮機110。另外，電流限制880被設為225arms。在時間860至時間810之間，速度命令840的速度軌跡最初從0rpm增加至速度限制800的速度。在所示的形式中，速度限制800的速度大約為300rpm，應該懂得，其它變化也是可能的。速度命令840的速度軌跡從時間810至時間820保持恆定在速度限制800的速度下，然後隨著時間增加至高達大約1500rpm在所示的形式中，時間810至820大體分別對應於在時間860之後大約1至6秒，但是其它變化也是可能的。

雖然之前沒有論述，但是應該懂得，速度命令840的速度軌跡將有利於壓縮機110中的液體清除功能。更具體地說，在時間810至820之間，遵從速度命令840的速度軌跡下的壓縮機110的操作將大體提供相對較低的電動機速度，其有利於壓縮機110中的液體清除，同時避免了不合需要且增加的電動機扭矩和電流。類似地，如上面結合與圖2相關聯的方案所述可避免壓縮機110、電動機170和/或一個或多個系統100的其它構件的損傷或故障。具體地說，通過限制電動機170的速度850直至實現從壓縮機110中清除液體，從而避免了過大的扭矩和電動機電流。然而，在電動機170的電流890超過電流限制880的情況下，控制器160配置成停止壓縮機110的操作。

雖然之前沒有論述，但是應該懂得，在時間810至820之間，速度命令840的速度軌跡以及在時間810至820之間的時間周期的長度經過選擇，從而通過時間820提供從壓縮機110中清除液體。例如，這些值可為基於實驗方法而已知的，或者根據各種因素例如壓縮機尺寸等等而計算出來。在一種形式中，在時間810至820之間，速度命令840的速度軌跡以及在時間810至820之間的時間周期的長度是基於壓縮機110中的自由空間的容積、壓縮機110的壓縮室的容積、以及製冷劑洩漏回到壓縮機110中的速率等已知的值而確定的。利用這些值，可確定速度，其將不會導致對壓縮機110的損傷，而且速度可用於確定從壓縮機110除去液體所必要的旋轉數量(和因而時間)。

除了上面所述，在所示的形式中，雖然電動機170的速度850超過速度限制800，但是應該懂得，速度命令840的速度軌跡配置成防止電動機170的速度850超過速度限制800，直至時間820之後。此外，在其它非所示的形式中，速度命令340的速度軌跡可在時間810至820之間保持恆定在低於目標速度限制的速度下，以便在時間810至820之間考慮可能發生在電動機170的速度850上的任何向上的蠕變。作為一種推論，與圖8相關聯的方案防止電動機170的速度350超過預定的速度限制的形式也是可能的。

在某些實施例中，描述了一種控制器，其執行某些操作來檢測和報告壓縮機的反轉或其它操作。在某些實施例中，控制器形成了處理子系統的一部分，其包括一個或多個具有存儲器、處理和通信硬體的計算裝置。控制器可為單個裝置或分布式裝置，並且控制器的功能可由硬體或軟體來執行。

這裡所述的某些操作包括理解一個或多個參數的操作。這裡利用的「理解」包括通過本領域中所知的任何方法來接收值，包括至少從數據鏈路或網絡通信中接收值，接收指示該值的電子信號(例如電壓、頻率、電流或脈寬調製(「pwm」)信號)，接收指示該值的軟體參數，從計算機可讀介質上的儲存位置讀取值，通過本領域中已知的任何方法接收值作為運行時參數，和/或通過接收可計算出被理解的參數的值，和/或通過參照預設值，其被理解為參數值。

參照圖9，其顯示了一種典型的hvacr系統900，其包括製冷劑環路，製冷劑環路包括螺杆式壓縮機或螺旋壓縮機910,911、冷凝器920和蒸發器930。製冷劑流過系統900，其在閉合環路中從壓縮機910,911流向冷凝器920，流向蒸發器930，並返回壓縮機910,911。各種實施例還可包括附加的製冷劑環路元件，包括例如用於控制製冷劑流量的閥門，製冷劑過濾器、節熱器、油分離器和/或冷卻構件以及用於各種系統構件的流動路徑。

螺杆式壓縮機或螺旋壓縮機910被驅動單元950驅動，驅動單元950包括被變頻驅動器155驅動的永磁電動機970。在所示的實施例中，變頻驅動器955配置成輸出三相pwm驅動信號，並且電動機970是表面磁體型永磁電動機。還可設想使用其它類型和配置的變頻驅動器和電動機，例如內部磁體型永磁電動機、磁阻電動機或電感電動機。螺杆式壓縮機或螺旋壓縮機911被驅動單元951驅動，驅動單元951包括被變頻驅動器956驅動的永磁電動機971。在所示的實施例中，變頻驅動器956配置成輸出三相pwm驅動信號，並且電動機971是表面磁體型永磁電動機。還可設想使用其它類型和配置的變頻驅動器和電動機，例如內部磁體型永磁電動機、磁阻電動機或電感電動機。應該懂得，這裡公開的原理和技術可應用於廣泛的各種驅動器和電動機配置、系統和子系統中，包括以下進一步所述的那些。還應該懂得，其同樣應用於許多附加或備選的控制器、控制模塊或控制單元，包括但並不局限於其它地方所述的那些。

冷凝器920配置成從接收自壓縮機910的壓縮製冷劑中傳遞熱量。在所示的實施例中，冷凝器920是水冷式冷凝器，其在入口921處接收冷卻水，將熱量從製冷劑傳遞給冷卻水，並在輸出922處輸出冷卻水。還可以設想可利用其它類型的冷凝器，例如空冷式冷凝器或蒸髮式冷凝器。應該進一步懂得，這裡對水的引用包括水溶液，除非做了其它限制，否則其包括附加成分。

蒸發器930配置成從冷凝器920中接收製冷劑，使接收的製冷劑膨脹，以降低其溫度，並將熱量從冷卻介質傳遞給製冷劑。在所示的實施例中，蒸發器930配置成水冷式冷卻器，其在入口931處接收水，將熱量從水傳遞給製冷劑，並在輸出932處輸出冷卻水。還可以設想可利用許多特定類型的蒸發器，包括乾式膨脹蒸發器、浸沒型蒸發器、裸管式蒸發器、板式表面蒸發器和翅片式蒸發器等等。

hvacr系統900還包括控制器960，其輸出控制信號給變頻驅動器955,956，以控制電動機970,971和壓縮機910,911的操作。控制器960還接收關於驅動單元950,951的操作信息。在典型的實施例中，控制器960接收關於電動機電流、電動機端子電壓和/或其它電動機操作特徵的信息。應該懂得，這裡所述的控制器、控制程序和控制模塊可利用硬體、軟體、固件和其各種組合來實現，並可利用可執行的指令，其儲存在非瞬態計算機可讀介質或多種非瞬態計算機可讀介質中。還應該懂得，控制器960可以各種形式來提供，並可包括例如以下公開的許多硬體和軟體模塊和構件。

參照圖10，提供了系統700的一個典型實施例，其用於檢測壓縮機的反轉，其可用於hvacr系統。如圖所示，系統700可設有功率供給702，其可為例如上面所述聯接在控制器704上的主功率供給，其可聯接在變頻驅動器706或其構件上，變頻驅動器聯接在電動機707上，電動機機械地聯接在壓縮機708上並配置成驅動壓縮機，壓縮機可為螺杆式壓縮機或螺旋壓縮機。壓縮機707設計為用於在一個方向上運行或操作，該方向可被指定為前進方向，其中相反的方向是反方向。反方向是使壓縮機遇到潛在損害的方向。

典型的控制器704設有幾個結構化的模塊710,720,730,740,750，用於執行各種任務，以便檢測和停止壓縮機708的反轉。控制器設有供給模塊710，其聯接在功率供給702和變頻驅動器706上。功率的供給703從功率供給702流向供給模塊710。供給模塊710是結構化的，以便選擇性地或可選擇地將功率705供給變頻驅動器706，從而起動電動機707。供給模塊710可通過限制電流、電壓的數量或改變功率705的頻率而完成這點。在正常操作期間，供給模塊710可將功率供給705輸送給變頻驅動器706，其可為連續的供給。因而，供給模塊是結構化的，以起動電動機707。供給模塊710還配置成中斷對變頻驅動器706和因而電動機707的功率供給。中斷功率供給的動作可包括終止電流的供給，尤其當控制器704檢測到壓縮機708在反向操作時。

控制器704的示例還設有電流檢測模塊720，其是結構化的，以接收來自傳感器的輸入，並檢測和確定被電動機706吸取的電流725的數量。應該懂得，這個反饋或吸取電流值725不同於通過供給模塊710輸送給電動機707的線路電流。電流檢測模塊720可包含本領域中已知的各種檢測傳感器，其可作為或不作為變頻驅動器706的一部分而被包含進來。如以下所述，在電動機706和壓縮機708的起動時，在吸取電流值中可能存在初始電流上衝。因此，電流檢測模塊720可為結構化的，例如忽略這個初始電流上衝，或不會開始監測所吸取的電流，直至所吸取的電流中的這個初始電流上衝已經減退之後。這可通過不監測或忽略所監測的吸取電流，直至開始供給電流之後的預定的時間。還應該懂得，電流檢測模塊可檢測吸取電流的許多特徵，例如：峰值特徵，例如電流大小，其可為總計電流或綜合電流；瞬時變化率或電流；或電流差。

控制器700的示例還設有閾值組件730，其是結構化的，以理解和/或確定吸取電流閾值735。吸取電流閾值735可作為預定值儲存在計算機可讀介質的儲存位置上。這種位置可能位於控制器700本身中，並且可併入到閾值檢測模塊730或任何與控制器700相關聯的其它模塊中。吸取電流閾值735是可經驗性地為給定的電動機707和壓縮機708的組合而確定的值，並且在後文中將描述其確定過程。應該懂得，吸取電流閾值735可為所吸取的電流的任何特徵，但可能尤其是被電流檢測模塊720所檢測的特徵限制，其可為例如：峰值特徵限制，例如電流大小限制，其可為總計電流或綜合電流；瞬時變化率的限制或電流限制；或電流差限制。

控制器700可設有診斷模塊，其確定了與電動機706和壓縮機708組合相關聯的健康值745。健康值通過將吸取電流值725與吸取電流閾值735進行比較來確定，從而將正常壓縮機操作和可歸因於或指示壓縮機反轉的電流狀況區別開來。如果吸取電流值725小於吸取電流閾值735，那麼健康值745是通過的。如果吸取電流值725大於或等於吸取電流閾值735，那麼健康值745是失敗的。

控制器700的示例還設有控制模塊750，其是結構化的，以理解健康值745並響應於健康值745而將「go/nogo」信號發送給供給模塊710。如果健康值745通過，那麼控制模塊750將「go」信號發送給供給模塊710，並且所有操作正常進行。如果健康值745失敗，那麼控制模塊750將「nogo」信號發送給供給模塊710，並切斷至電動機706的功率705，並且在壓縮機708可能受損之前停止所有操作。

現在參照圖11和圖12，提供用於兩種不同的電動機和壓縮機組合組件的典型曲線圖，其詳細顯示了隨著時間的電動機吸取的電流值、速度命令和速度反饋。電動機吸取的電流值是這裡所述的吸取電流值725，速度命令是引導電動機旋轉的速度，並且速度反饋是實際測量的電動機旋轉的速度。如圖11和圖12中所示，在電動機和壓縮機組件的起動時預計了電動機吸取電流中的初始上衝。在這個初始起動上衝之後，在電動機吸取的電流值中可看到電動機反轉的效應。由於增加了電動機上的扭矩負載，電動機吸取了不正常的電流量，以跟上速度命令。電動機吸取的電流與其產生的扭矩數量成正比。

參照圖11，電動機和壓縮機的組合具有大約100安培的初始起動電流上衝，其在初始起動之後的大約1.5至2秒的時間終止。在起動開始之後的大約2秒之後，電動機吸取的電流值增加，其中速度命令在正常限制範圍內。在起動之後大約4秒時，在電動機吸取的電流值中明顯看到電動機反轉的效應。隨著壓縮機反向旋轉，尤其對於螺杆式壓縮機和螺旋壓縮機而言，內部部件開始幹擾和/或磨擦在一起，其產生熱量，這可能導致內部壓縮機構件的焊接，並對壓縮機造成不能彌補的損傷。

對於圖11的電動機和壓縮機組合，吸取電流閾值可設定為大約150至200安培。這意味著當電動機吸取的電流滿足或超過這個值時，電動機將得到關閉信號，或者功率將被切斷，以停止電動機並防止對壓縮機造成任何損傷。這個150至200安培的值高於起動時所吸取的100安培，並且在正常起動期間不會停止電動機和壓縮機組件。

圖11的電動機和壓縮機組件被限制於300安培是毫無價值的。因此，電動機吸取的電流值不會超過那個值。測試還僅僅是在初始起動之後運行了大約8.5秒。如果在這個測試中已經利用了本公開的系統300，其中吸取電流閾值為150或200安培，那麼電動機和壓縮機組件將在起動之後大約4秒停止旋轉。

參照圖12，電動機和壓縮機的組合具有大約200安培的初始起動上衝，其在初始起動之後的大約1秒的時間終止。在起動之後的大約1秒之後，電動機吸取的電流值增加，其中速度命令在正常限制範圍內。在起動之後剛好9秒時，在電動機吸取的電流值中明顯看到電動機反轉的效應。

對於圖12的電動機和壓縮機組合，吸取電流閾值可設定為大約300安培。這意味著當電動機吸取的電流滿足或超過這個值時，電動機將得到關閉信號，或者功率供給將被中斷，以停止電動機並防止對壓縮機造成任何損傷。300安培的這個值高於起動時所吸取的200安培，並且高於電動機在速度爬坡期間所吸取的大約250安培。這個300安培的吸取電流閾值不會在正常起動期間停止電動機和壓縮機組件，但會在造成任何損傷之前停止電動機和壓縮機組件。測試是在初始起動之後運行了大約12.5秒。如果在這個測試中已經利用了本公開的系統300，其中吸取電流閾值為大約300安培，那麼電動機和壓縮機組件將在起動之後大約9秒停止旋轉。

之前反向運行的壓縮機的示例顯示了吸取電流閾值如何依賴於電動機和壓縮機的組合而改變。若干個因素用於確定吸取電流閾值，它們可包括以下任一個或多個因素：電動機的額定電流；電動機的額定扭矩；壓縮機的慣性；所需的壓縮機速度(速度命令)和/或加速度(速度命令的爬坡)；和預期的速度反饋。因此，因為這些因素考慮了電動機、壓縮機的特性以及所需的組合性能，所以吸取電流閾值可能對於每個電動機和壓縮機的組合及其應用都是獨特的，並可能隨著經驗性的測試而得到驗證。

還應該懂得，吸取電流值的許多特徵可從圖11和圖12的曲線圖中進行確定。這些特徵可為例如：峰值特徵，例如電流大小，其可為總計電流或綜合電流；瞬時變化率；或電流差。

另一考慮到的因素是時間。如圖11和圖12中所示，在起動期間的吸取電流中的初始電流上衝是正常的，但可能導致壓縮機在反向運行的假警報。因此，這裡所述的系統和方法可選擇性地忽略吸取電流中的這個初始起動上衝，並且不開始監測吸取的電流，直至在系統起動之後已經逝去了預定的時間量。如圖4和圖5中所示，這可為在起動之後已經過去了1至2秒之後。同樣，這個可忽略的初始時間依賴於系統中所利用的電動機和壓縮機的組合，並且還依賴於前述細節中所論述的因素。

雖然已經在附圖和前面描述中詳細顯示並介紹了本說明書，但是其在性質上應被認為是說明性的，而非限制性的，應該懂得本文只是顯示並描述了優選實施例，並且處於本發明的精神範圍內的所有變型和改型都需要得到保護。應該懂得，雖然上面描述中所使用的例如「優選」、「優選地」、「優選的」或「更優選的」等詞語指示所述的特徵可為更適宜的，但它是不可必須的，並且可設想缺乏這些特徵的實施例落在本發明的範圍內，該範圍由附屬權利要求來限定。在閱讀權利要求時，當使用例如「一」、「一個」、「至少一個」或「至少一個部分」等詞語時，並不意圖將權利要求僅限於一個事物，除非在權利要求中做了特別相反的陳述。當使用語句「至少一部分」和/或「一部分」時，事物可包括一部分和/或整個事物，除非特別相反的陳述。除非做出規定或限制，否則詞語「安裝」、「連接」、「支撐」和「聯接」及其變體都是廣義上使用的，並且包含直接和間接的安裝、連接、支撐和聯接。此外「連接」和「聯接」並不局限於物理或機械的連接或聯接。

還應該懂得，上面所概括和詳細描述且在圖中顯示的典型實施例是說明性的，而非限制性的或約束性的。上面只是已經顯示和描述了當前優選的實施例，並且在本發明範圍內的所有變化和修改都將得到保護。應該懂得，下面所述的實施例和形式可在某些情形下進行組合，並且在其它情形下可為彼此排斥的。類似地，應該懂得下面所述的實施例和形式可與其它地方所公開的其它方面和特徵進行組合或不組合。應該懂得上述實施例的各種特徵和方面可能不是必須的，並且缺乏它的實施例也得到保護。在閱讀權利要求時，當使用例如「一」、「一個」、「至少一個」或「至少一個部分」等詞語時，並不意圖將權利要求僅限於一個事物，除非在權利要求中做了特別相反的陳述。當使用語句「至少一部分」和/或「一部分」時，事物可包括一部分和/或整個事物，除非特別相反的陳述。除非做出規定或限制，否則詞語「安裝」、「連接」、「支撐」和「聯接」及其變體都是廣義上使用的，並且包含直接和間接的安裝、連接、支撐和聯接。此外「連接」和「聯接」並不局限於物理或機械的連接或聯接。