一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)背景
在空調(diào)制冷設(shè)備中,直流變頻空調(diào)因其具備能耗低和溫度控制性能強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)而受到廣大消費(fèi)者的認(rèn)可和采用。而在炎熱的夏天或寒冷的冬天,空調(diào)上電開機(jī)后實(shí)現(xiàn)室內(nèi)溫度下降或上升的速度快慢會(huì)直接影響制冷或制熱舒適度,所以開機(jī)制冷/制熱的速度是衡量空調(diào)產(chǎn)品溫度控制性能的重要指標(biāo)之一。
在2012年的直流變頻空調(diào)中,普遍采用一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法,其在上電啟動(dòng)后,先在一特定時(shí)間內(nèi)對(duì)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)子進(jìn)行定位,定位完成后便開始以恒定轉(zhuǎn)速或從速度為零開始拖動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子,但電機(jī)轉(zhuǎn)子在拖動(dòng)過程中的轉(zhuǎn)速保持在300轉(zhuǎn)/分鐘以下,速度閉環(huán)控制以后,逐步增大電機(jī)工作電流使電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速以1赫茲/秒或更小的加速度上升至3000轉(zhuǎn)/分鐘以上;前述的轉(zhuǎn)速的單位為轉(zhuǎn)/分鐘,1赫茲等于60轉(zhuǎn)/分鐘,赫茲/秒為電機(jī)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)加速度或減速度單位。雖然2012年技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制并使壓縮機(jī)達(dá)到預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)速,使開機(jī)制冷/制熱速度得到一定的提升,但電機(jī)轉(zhuǎn)子以1赫茲/秒的加速度從60轉(zhuǎn)/分鐘上升至3000轉(zhuǎn)/分鐘以上的時(shí)間需要50秒左右,所耗費(fèi)的時(shí)間較長(zhǎng),從而使空調(diào)開機(jī)制冷/制熱的速度慢[3] 。
一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)發(fā)明內(nèi)容
一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)目的
《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》的目的在于提供一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法,旨在解決2012年的直流變頻空調(diào)所存在的開機(jī)制冷/制熱的速度慢的問題[3] 。
一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)技術(shù)方案
《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法,所述啟動(dòng)控制方法包括以下步驟:在預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)間內(nèi)向空調(diào)壓縮機(jī)輸出工作電流,并當(dāng)所述空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速小于目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速時(shí),根據(jù)所述空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速與所述目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速的差值獲取電流頻率增量值以持續(xù)調(diào)整所述工作電流使空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到所述目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速;所述預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)間的取值范圍為[1秒,15秒],所述目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速的取值范圍為[2400轉(zhuǎn)/分,6000轉(zhuǎn)/分]
《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》的另一目的還在于提供一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng),所述啟動(dòng)控制系統(tǒng)包括:電流供給模塊與調(diào)整模塊,用于在預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)間內(nèi)向空調(diào)壓縮機(jī)輸出工作電流,并當(dāng)所述空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速小于目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速時(shí),根據(jù)所述空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速與所述目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速的差值獲取電流頻率增量值以持續(xù)調(diào)整所述工作電流使空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到所述目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速。在《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》中,通過在直流變頻空調(diào)上電后,在預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)間內(nèi)向空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)輸出相應(yīng)的工作電流以使空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)快速啟動(dòng)工作,如果在所述預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)間到來時(shí),所述空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速小于目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速,則根據(jù)預(yù)設(shè)電流頻率增量值調(diào)整所述工作電流以使空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)在短時(shí)間內(nèi)將空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速提升至目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速以完成空調(diào)壓縮機(jī)的快速啟動(dòng),達(dá)到提升開機(jī)制冷/制熱速度的目的,從而解決了現(xiàn)有的直流變頻空調(diào)所存在的開機(jī)制冷/制熱的速度慢的問題[3] 。
一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)改善效果
通過《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》所提供的技術(shù)方案,直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速在啟動(dòng)時(shí)可在5秒至15秒,甚至更短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到3000轉(zhuǎn)/分鐘,而2012年技術(shù)需要50秒至60秒的時(shí)間才能使壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到3000轉(zhuǎn)/分鐘,相比之下,《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》中直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)在啟動(dòng)階段可節(jié)約30秒至50秒的時(shí)間,從而實(shí)現(xiàn)快速的開機(jī)制冷/制熱,提高用戶的舒適性[3] 。
一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)附圖說明
圖1是《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》實(shí)施例所提供的直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法的實(shí)現(xiàn)流程圖;
圖2是《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》實(shí)施例所涉及的永磁同步電機(jī)的電流控制環(huán)路與速度控制環(huán)路的示意圖;
圖3是2012年技術(shù)的空調(diào)啟動(dòng)控制方法所涉及的空調(diào)壓縮機(jī)啟動(dòng)過程與工作電流波形示意圖;
圖4是《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》實(shí)施例所提供的啟動(dòng)控制方法所涉及的空調(diào)壓縮機(jī)啟動(dòng)過程與工作電流波形示意圖;
圖5是與圖3和圖4對(duì)應(yīng)的空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速的變化曲線圖。
圖6是《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》實(shí)施例所提供的直流變頻空調(diào)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖[3] 。
一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域
《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》屬于制冷設(shè)備控制領(lǐng)域,尤其涉及一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)[3] 。
一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)權(quán)利要求
1.一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法,其特征在于,所述啟動(dòng)控制方法包括以下步驟: 在預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)間內(nèi)向空調(diào)壓縮機(jī)輸出工作電流,并當(dāng)所述空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速小于目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速時(shí),根據(jù)所述空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速與所述目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速的差值獲取平衡電流頻率增量值以持續(xù)調(diào)整所述工作電流使空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到所述目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速; 所述預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)間的取值范圍為[1秒,15秒],所述目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速的取值范圍為[2400轉(zhuǎn)/分,6000轉(zhuǎn)/分]。
2.如權(quán)利要求1所述的啟動(dòng)控制方法,其特征在于,所述在預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)間內(nèi)向空調(diào)壓縮機(jī)輸出工作電流,并當(dāng)所述空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速小于目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速時(shí),根據(jù)平衡電流頻率增量值調(diào)整所述工作電流的步驟具體包括以下步驟: 根據(jù)預(yù)設(shè)電流頻率值和預(yù)設(shè)電流幅值在預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)間內(nèi)向空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)持續(xù)輸出相應(yīng)的工作電流; 當(dāng)所述空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速小于目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速時(shí),根據(jù)所述空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速與所述目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速的差值獲取平衡電流頻率增量值以持續(xù)調(diào)整所述工作電流使空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到所述目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速。
3.如權(quán)利要求1或2所述的啟動(dòng)控制方法,其特征在于,所述啟動(dòng)控制方法還包括以下步驟: 當(dāng)所述空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速大于或等于所述目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速時(shí),計(jì)時(shí)并在到達(dá)預(yù)設(shè)平衡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間時(shí)將所述電機(jī)轉(zhuǎn)速與目標(biāo)轉(zhuǎn)速進(jìn)行比較; 當(dāng)所述電機(jī)轉(zhuǎn)速小于所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速時(shí),根據(jù)用戶的溫度設(shè)置以對(duì)應(yīng)的電流頻率增量值調(diào)整所述工作電流使空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
4.如權(quán)利要求2所述的啟動(dòng)控制方法,其特征在于,所述預(yù)設(shè)電流頻率值的取值范圍為[1赫茲,25赫茲]; 所述預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)間的取值范圍為[1秒,8秒];
所述預(yù)設(shè)電流幅值的取值范圍為I1為空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)的額定工作電流值,I2為空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)的最小退磁電流; 所述目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速的取值范圍為[3000轉(zhuǎn)/分,4200轉(zhuǎn)/分]。
5.如權(quán)利要求3所述的啟動(dòng)控制方法,其特征在于,所述預(yù)設(shè)平衡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間的取值范圍為[30秒,50秒]。
6.如權(quán)利要求4所述的啟動(dòng)控制方法,其特征在于,所述預(yù)設(shè)電流頻率值的取值范圍為[10赫茲,20赫茲]; 所述預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)間的取值范圍為[2秒,3秒]。
7.如權(quán)利要求2所述的啟動(dòng)控制方法,其特征在于,所述根據(jù)預(yù)設(shè)電流頻率增量值調(diào)整所述工作電流的步驟具體為: 根據(jù)所述空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速與所述目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速的差值獲取平衡電流頻率增量值,按照所述平衡電流頻率增量值增大當(dāng)前輸出至空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)的工作電流,并將增大后的工作電流輸出至空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)使空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到所述目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速。
8.如權(quán)利要求3所述的啟動(dòng)控制方法,其特征在于,所述根據(jù)用戶的溫度設(shè)置以對(duì)應(yīng)的電流頻率增量值調(diào)整所述工作電流的步驟具體包括以下步驟: 根據(jù)用戶的溫度設(shè)置計(jì)算相應(yīng)的電流頻率增量值; 按照所述電流頻率增量值增大當(dāng)前輸出至空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)的工作電流,并輸出增大后的工作電流至空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)。
9.一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于,所述啟動(dòng)控制系統(tǒng)包括: 電流供給模塊與調(diào)整模塊,用于在預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)間內(nèi)向空調(diào)壓縮機(jī)輸出工作電流,并當(dāng)所述空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速小于目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速時(shí),根據(jù)所述空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速與所述目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速的差值獲取平衡電流頻率增量值以持續(xù)調(diào)整所述工作電流使空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到所述目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速。
10.如權(quán)利要求9所述的啟動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于,所述電流供給與調(diào)整模塊具體包括: 電流供給單元,用于根據(jù)預(yù)設(shè)電流頻率值和預(yù)設(shè)電流幅值在預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)間內(nèi)向空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)持續(xù)輸出相應(yīng)的工作電流; 工作電流調(diào)整單元,用于當(dāng)空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速小于目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速時(shí),根據(jù)所述空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速與所述目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速的差值獲取平衡電流頻率增量值以持續(xù)調(diào)整所述工作電流使空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到所述目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速。
11.如權(quán)利要求9所述的啟動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于,所述啟動(dòng)控制系統(tǒng)還包括:計(jì)時(shí)與轉(zhuǎn)速比較模塊,用于當(dāng)空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速大于或等于目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速時(shí),計(jì)時(shí)并在到達(dá)預(yù)設(shè)平衡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間時(shí)將所述電機(jī)轉(zhuǎn)速與目標(biāo)轉(zhuǎn)速進(jìn)行比較; 電流調(diào)整模塊,用于當(dāng)空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速小于目標(biāo)轉(zhuǎn)速時(shí),根據(jù)用戶的溫度設(shè)置以對(duì)應(yīng)的電流頻率增量值調(diào)整所述工作電流使空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
12.如權(quán)利要求10所述的啟動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于,所述工作電流調(diào)整單元具體為: 根據(jù)所述空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速與所述目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速的差值獲取平衡電流頻率增量值,按照所述平衡電流頻率增量值增大當(dāng)前輸出至空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)的工作電流,并將增大后的工作電流輸出至空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)使空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到所述目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速。
13.如權(quán)利要求11所述的啟動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于,所述電流調(diào)整模塊具體包括: 增量值計(jì)算單元,用于根據(jù)用戶的溫度設(shè)置計(jì)算相應(yīng)的電流頻率增量值; 工作電流調(diào)節(jié)單元,用于按照所述電流頻率增量值增大當(dāng)前輸出至空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)的工作電流,并輸出增大后的工作電流至空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)[3] 。
一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)實(shí)施方式
為了使《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》,并不用于限定《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》。
在《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》實(shí)施例中,通過在直流變頻空調(diào)上電后,在預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)間內(nèi)向空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)輸出相應(yīng)的工作電流以使空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)快速啟動(dòng)工作,如果在預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)間到來時(shí),空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速小于目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速,則根據(jù)預(yù)設(shè)電流頻率增量值調(diào)整工作電流以使空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)在短時(shí)間內(nèi)將空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速提升至目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速以完成空調(diào)壓縮機(jī)的快速啟動(dòng),達(dá)到提升開機(jī)制冷/制熱速度的目的。
圖1示出了《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》實(shí)施例所提供的直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法的實(shí)現(xiàn)流程,為了便于說明,僅示出了與《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》相關(guān)的部分,詳述如下:在步驟S1中,在預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)間內(nèi)向空調(diào)壓縮機(jī)輸出工作電流,并當(dāng)空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速小于目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速時(shí),根據(jù)空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速與目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速的差值獲取平衡電流頻率增量值以持續(xù)調(diào)整所述工作電流使空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速。
其中,預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)間的取值范圍為[1秒,15秒],s為時(shí)間單位“秒”;目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速是空調(diào)壓縮機(jī)快速啟動(dòng)過程中從速度開環(huán)拖動(dòng)切換到速度閉環(huán)時(shí)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速,同時(shí)也是空調(diào)壓縮機(jī)啟動(dòng)后,系統(tǒng)平衡所需的電機(jī)轉(zhuǎn)速,其取值范圍為[2400轉(zhuǎn)/分,6000轉(zhuǎn)/分];當(dāng)空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到該目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速時(shí),則表明空調(diào)壓縮機(jī)已經(jīng)正常啟動(dòng)并進(jìn)入常規(guī)工作狀態(tài)。
在《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》實(shí)施例中,步驟S1具體包括以下步驟:
根據(jù)預(yù)設(shè)電流頻率值和預(yù)設(shè)電流幅值在預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)間內(nèi)向空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)持續(xù)輸出相應(yīng)的工作電流;
當(dāng)空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速小于目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速時(shí),根據(jù)空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速與目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速的差值獲取平衡電流頻率增量值以持續(xù)調(diào)整所述工作電流使空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速。對(duì)于上述根據(jù)預(yù)設(shè)電流頻率增量值調(diào)整所述工作電流的步驟,其還可具體為:根據(jù)空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速與目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速的差值獲取平衡電流頻率增量值,按照該平衡電流頻率增量值增大當(dāng)前輸出至空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)的工作電流,并將增大后的工作電流輸出至空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)使空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到所述目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速。
其中,預(yù)設(shè)電流頻率值和預(yù)設(shè)電流幅值用于對(duì)空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)在空調(diào)啟動(dòng)初始時(shí)刻的工作電流進(jìn)行限定,確定工作電流的目的就是使空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)按照恒定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)。在《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》實(shí)施例中,預(yù)設(shè)電流頻率值的取值范圍為[1赫茲,25赫茲];預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)間的取值范圍為[1秒,8秒],預(yù)設(shè)電流幅值的取值范圍為
,I1為空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)的額定工作電流值,I2為空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)的最小退磁電流,I1和I2在空調(diào)壓縮機(jī)出廠時(shí)就已確定,所以兩者均為定值,對(duì)電流幅值進(jìn)行限定主要是為了確保空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)子在啟動(dòng)工作時(shí)能夠被電機(jī)定子的電流同步拖動(dòng),并保證電機(jī)轉(zhuǎn)子不因電機(jī)定子流過大電流而退磁。
在《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》其他實(shí)施例中,為了使空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)在快速啟動(dòng)階段能夠達(dá)到一個(gè)良好的平衡轉(zhuǎn)速,以保證電機(jī)不因轉(zhuǎn)速過快而損壞,目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速的取值范圍優(yōu)選為[3000轉(zhuǎn)/分,4200轉(zhuǎn)/分]。此外,預(yù)設(shè)電流頻率值的取值范圍可優(yōu)選為[10赫茲,20赫茲],且預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)間的取值范圍也可相應(yīng)地優(yōu)選為[2秒,3秒],這樣可以使空調(diào)壓縮機(jī)在2秒-3秒的時(shí)間內(nèi)快速啟動(dòng)并達(dá)到上述的目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速,從而進(jìn)一步地提升開機(jī)制冷/制熱速度。
在實(shí)際應(yīng)用過程中,上述步驟S1中“當(dāng)空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速小于目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速時(shí),根據(jù)空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速與目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速的差值獲取平衡電流頻率增量值以持續(xù)調(diào)整所述工作電流使空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速”的實(shí)現(xiàn)可以通過PI調(diào)節(jié)方法(即比例和積分調(diào)節(jié)方法)進(jìn)行,其通過比例調(diào)節(jié)方法獲得目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)速差值的比例,并根據(jù)該比例得到相應(yīng)的平衡電流頻率增量值調(diào)整空調(diào)壓縮機(jī)的工作電流,由于比例調(diào)節(jié)過程中會(huì)出現(xiàn)穩(wěn)態(tài)誤差,所以此時(shí)需要通過積分調(diào)節(jié)方法消除該穩(wěn)態(tài)誤差以提高平衡電流頻率增量值的精度,從而對(duì)空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié),當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速與目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速之間的差值較大時(shí),平衡電流頻率增量值會(huì)加大,反之,則平衡電流頻率增量值會(huì)減小。
在步驟S2中,當(dāng)空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速大于或等于目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速時(shí),計(jì)時(shí)并在到達(dá)預(yù)設(shè)平衡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間時(shí)將電機(jī)轉(zhuǎn)速與目標(biāo)轉(zhuǎn)速進(jìn)行比較。其中,預(yù)設(shè)平衡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間是指空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)正常啟動(dòng)的初始時(shí)刻到可進(jìn)入下一轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)進(jìn)程的時(shí)間間隔,且預(yù)設(shè)平衡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間的取值范圍為[30秒,50秒]。在《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》實(shí)施例中,上述的平衡電流頻率增量值是指在當(dāng)前的空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速未達(dá)到目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速時(shí),對(duì)空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)的旋轉(zhuǎn)加速度對(duì)應(yīng)的電機(jī)工作電流進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整所需要的電流頻率調(diào)整值,以2對(duì)極的永磁同步電機(jī)為例,其工作電流頻率等于電機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)頻率的2倍。如旋轉(zhuǎn)加速度為1赫茲/秒,對(duì)應(yīng)的平衡電流頻率增量值為2赫茲/秒。例如,目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速為3000轉(zhuǎn)/分,與該目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)的工作電流的頻率值為100赫茲,而當(dāng)前的空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速為1200轉(zhuǎn)/分,當(dāng)前空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)的工作電流的頻率值為40赫茲,則系統(tǒng)可以設(shè)定平衡電流頻率增量值為30赫茲/秒(相應(yīng)的空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)的旋轉(zhuǎn)加速度為15赫茲/秒),則需要通過2秒便能達(dá)到使工作電流的頻率值達(dá)到100赫茲,空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到3000轉(zhuǎn)/分。
在步驟S3中,當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速小于目標(biāo)轉(zhuǎn)速時(shí),根據(jù)用戶的溫度設(shè)置以對(duì)應(yīng)的電流頻率增量值調(diào)整所述工作電流使空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到目標(biāo)轉(zhuǎn)速。對(duì)于上述根據(jù)用戶的溫度設(shè)置以對(duì)應(yīng)的電流頻率增量值調(diào)整所述工作電流的步驟,其具體包括以下步驟:
根據(jù)用戶的溫度設(shè)置計(jì)算相應(yīng)的電流頻率增量值;按照電流頻率增量值增大當(dāng)前輸出至空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)的工作電流,并輸出增大后的工作電流至空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)。
在《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》實(shí)施例中,上述的電流頻率增量值是指空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速在達(dá)到目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速,但還未達(dá)到目標(biāo)轉(zhuǎn)速時(shí),對(duì)空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)的旋轉(zhuǎn)加速度對(duì)應(yīng)的電機(jī)工作電流進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整所需要的電流頻率調(diào)整值,如每秒增大2赫茲。由于在《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》實(shí)施例中,空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)的旋轉(zhuǎn)加速度的取值范圍為[0.5赫茲/秒,2赫茲/秒],所以電流頻率增量值也應(yīng)與該旋轉(zhuǎn)加速度相對(duì)應(yīng),則該電流頻率增量值的取值范圍應(yīng)由與目標(biāo)轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)工作電流和空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速從目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速達(dá)到目標(biāo)轉(zhuǎn)速的時(shí)間確定。
在步驟S4中,當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速大于或等于目標(biāo)轉(zhuǎn)速時(shí),結(jié)束啟動(dòng)控制進(jìn)程。以下結(jié)合具體實(shí)例對(duì)上述直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法作進(jìn)一步說明:假設(shè)空調(diào)壓縮機(jī)中的電機(jī)為永磁同步電機(jī),由于永磁同步電機(jī)在三相靜止坐標(biāo)系上的數(shù)學(xué)模型是一個(gè)多變量、非線性且強(qiáng)耦合的復(fù)雜系統(tǒng),在對(duì)處于該坐標(biāo)系下的變量求解難度較大,所以需要通過矢量變換控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)從靜止坐標(biāo)系到旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的變換,便能對(duì)電機(jī)的定子電流中的勵(lì)磁分量和轉(zhuǎn)矩分量實(shí)現(xiàn)解耦,從而使永磁同步電機(jī)能如直流電機(jī)那樣分別磁通量和轉(zhuǎn)矩進(jìn)行獨(dú)立控制。其中,靜止坐標(biāo)系為互成直角的α-β坐標(biāo)系,旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系為互成直角的d-q坐標(biāo)系。
如圖2所示,永磁同步電機(jī)的工作原理主要包括電流控制環(huán)路10和速度控制環(huán)路20,兩者均是基于上述的矢量變換控制技術(shù)的。由于永磁同步電機(jī)中的轉(zhuǎn)子內(nèi)嵌有永磁體,在磁場(chǎng)的作用下,電機(jī)轉(zhuǎn)子會(huì)跟隨電機(jī)定子線圈所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)動(dòng),在理想情況下,即電機(jī)轉(zhuǎn)子的負(fù)荷足夠小時(shí),電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)一直與電極定子線圈所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)同步;但在實(shí)際情況下,電機(jī)轉(zhuǎn)子卻總是滯后于電機(jī)定子線圈所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),于是電機(jī)轉(zhuǎn)子的負(fù)荷越大,滯后也會(huì)越嚴(yán)重,為了能夠在電機(jī)負(fù)荷從小到大的過程中維持電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)與電極定子線圈所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)同步,可以通過采用上述電流控制環(huán)路10閉環(huán)工作和速度控制環(huán)路20開環(huán)工作來實(shí)現(xiàn)電機(jī)啟動(dòng)初期對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子的有效拖動(dòng)。
當(dāng)電流控制環(huán)路10閉環(huán)工作且速度控制環(huán)路20開環(huán)工作時(shí),則空調(diào)壓縮機(jī)中的電機(jī)工作于《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》實(shí)施例所述的步驟S1所包括的根據(jù)預(yù)設(shè)電流頻率值和預(yù)設(shè)電流幅值在預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)間內(nèi)向空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)持續(xù)輸出相應(yīng)的工作電流的步驟中,即電機(jī)以具備預(yù)設(shè)電流頻率值和預(yù)設(shè)電流幅值的工作電流啟動(dòng)。
當(dāng)電流控制環(huán)路10和速度控制環(huán)路20均閉環(huán)工作時(shí),則空調(diào)壓縮機(jī)中的電機(jī)工作于《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》實(shí)施例所述的步驟S1所包含的根據(jù)平衡電流頻率增量值調(diào)整輸出至空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)的工作電流的步驟。
在電機(jī)已達(dá)到目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速后,電流控制環(huán)路10和速度控制環(huán)路20繼續(xù)保持閉環(huán)工作,此時(shí)電機(jī)開始工作于《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》實(shí)施例所述的步驟S2和步驟S3,即電機(jī)在達(dá)到目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速時(shí),開始計(jì)時(shí)并在到達(dá)平衡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間時(shí)將電機(jī)轉(zhuǎn)速與目標(biāo)轉(zhuǎn)速進(jìn)行比較,且當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速小于目標(biāo)轉(zhuǎn)速時(shí),根據(jù)用戶的溫度設(shè)置以對(duì)應(yīng)的電流頻率增量值調(diào)整輸出至空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)的工作電流,從而使電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
在上述的電流控制環(huán)路10和速度控制環(huán)路20中,三相靜止坐標(biāo)系中的三相電流iu、iv、iw變換為二相靜止坐標(biāo)系中的二相電流iα和iβ是通過Clarke變換方法實(shí)現(xiàn)的;二相靜止坐標(biāo)系中的二相電壓Vα和Vβ變換為三相靜止坐標(biāo)系中的三相電壓Vu、Vv、Vw是通過Clarke逆變換方法實(shí)現(xiàn)的;二相靜止坐標(biāo)系中的二相電流iα和iβ變換為二相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中的二相電流id和iq是通過Park變換方法實(shí)現(xiàn)的;二相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中的二相電壓Vd和Vq變換為二相靜止坐標(biāo)系中的二相電流Vα和Vβ是由通過Park變換方法實(shí)現(xiàn)的。
圖3和圖4分別是現(xiàn)有技術(shù)所提供的空調(diào)啟動(dòng)控制方法和《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》實(shí)施例提供的啟動(dòng)控制方法的空調(diào)壓縮機(jī)啟動(dòng)過程與工作電流波形示意圖。
圖3的階段T1是空調(diào)壓縮機(jī)啟動(dòng)初始時(shí)刻的轉(zhuǎn)子定位過程,耗時(shí)約2秒;第二階段T2是電流控制環(huán)路10閉環(huán)工作且速度控制環(huán)路20開環(huán)工作的過程,此過程是空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)持續(xù)拖動(dòng)3秒至5秒,使電機(jī)轉(zhuǎn)速提升至[10赫茲,20赫茲]的范圍內(nèi)(此處1赫茲=60轉(zhuǎn)/分);第三階段T3是電流控制環(huán)路10和速度控制環(huán)路20均閉環(huán)工作1秒至2秒的時(shí)間,電機(jī)轉(zhuǎn)速維持不變;第四階段T4是電流控制環(huán)路10和速度控制環(huán)路20繼續(xù)保持閉環(huán)工作,根據(jù)用戶的溫度設(shè)置以對(duì)應(yīng)的電流頻率增量值調(diào)整輸出至空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)的工作電流,從而使電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到目標(biāo)轉(zhuǎn)速。由于在第三階段T3中,電機(jī)轉(zhuǎn)速維持不變,則電機(jī)在第四階段T4需要經(jīng)歷達(dá)到目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速和目標(biāo)轉(zhuǎn)速兩個(gè)過程,耗時(shí)會(huì)大大增加。
圖4的階段T1是空調(diào)壓縮機(jī)啟動(dòng)初始時(shí)刻的轉(zhuǎn)子定位過程,耗時(shí)約1秒至2秒;第二階段T2是電流控制環(huán)路10閉環(huán)工作且速度控制環(huán)路20開環(huán)工作的過程,此過程是空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)持續(xù)拖動(dòng)1秒至2秒,從而使電機(jī)轉(zhuǎn)速提升至[10赫茲,20赫茲]的范圍內(nèi)(此處1赫茲=60轉(zhuǎn)/分);第三階段T3是電流控制環(huán)路10和速度控制環(huán)路20均閉環(huán)工作1秒至2秒的時(shí)間,電機(jī)轉(zhuǎn)速在此時(shí)間內(nèi)提升至57赫茲(此處1赫茲=60轉(zhuǎn)/分);第四階段T4是電流控制環(huán)路10和速度控制環(huán)路20繼續(xù)保持閉環(huán)工作,根據(jù)用戶的溫度設(shè)置以對(duì)應(yīng)的電流頻率增量值調(diào)整輸出至空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)的工作電流,從而使電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到目標(biāo)轉(zhuǎn)速。由于在第三階段T3中的1秒至2秒的時(shí)間內(nèi)使電機(jī)轉(zhuǎn)速提升至57赫茲(即3420轉(zhuǎn)/分,屬于前述的目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速的取值范圍),大大縮短了空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)時(shí)間,所以相比圖3的現(xiàn)有技術(shù)所采用的啟動(dòng)控制方法更加快速高效。
圖5示出了圖3與圖4的啟動(dòng)進(jìn)程中空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速的變化曲線圖,曲線L1對(duì)應(yīng)圖3所提及的啟動(dòng)控制方法中電機(jī)的轉(zhuǎn)速變化,曲線L2對(duì)應(yīng)圖4所提及的啟動(dòng)控制方法中電機(jī)的轉(zhuǎn)速變化。
對(duì)于曲線L1,0-TB1(2秒時(shí)刻)的時(shí)間段是上述的階段T1;TB1-TB2(即2秒至3秒)的時(shí)間段是上述的第二階段T2,電機(jī)在TB2時(shí)刻的轉(zhuǎn)速FB1提升至[10赫茲,20赫茲]的范圍內(nèi);TB2-TB3(8秒的時(shí)間間隔)是上述的第三階段T3,電機(jī)轉(zhuǎn)速在此階段中維持在FB1不變;TB3-TB4(37秒的時(shí)間間隔)是上述的第四階段T4,電機(jī)轉(zhuǎn)速提升至目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速FB2。
對(duì)于曲線L2,0-TA1(1秒時(shí)刻)的時(shí)間段是上述的階段T1;TA1-TA2(即2秒至3秒)的時(shí)間段是上述的第二階段T2,電機(jī)在TA2時(shí)刻的轉(zhuǎn)速FA1提升至[10赫茲,20赫茲]的范圍內(nèi);TA2-TA3(2秒至3秒的時(shí)間間隔)是上述的第三階段T3,電機(jī)轉(zhuǎn)速提升至目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速FA2(即57赫茲);而在曲線L1的第四階段T4的時(shí)間內(nèi),曲線L2所對(duì)應(yīng)的電機(jī)轉(zhuǎn)速一直維持目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速FA2,因此,曲線L2所對(duì)應(yīng)的啟動(dòng)控制方法相對(duì)于曲線L1的啟動(dòng)控制方法大大縮短了啟動(dòng)時(shí)間。
該領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序以指令相關(guān)的硬件來完成,所述的程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中,所述的存儲(chǔ)介質(zhì),如ROM/RAM、磁盤、光盤等。
圖6示出了《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》實(shí)施例所提供的直流變頻空調(diào)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),為了便于說明,僅示出了與《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》相關(guān)的部分,詳述如下:
直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)包括:
電流供給與調(diào)整模塊100,用于在預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)間內(nèi)向空調(diào)壓縮機(jī)輸出工作電流,并當(dāng)空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速小于目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速時(shí),根據(jù)空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速與目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速的差值獲取平衡電流頻率增量值以持續(xù)調(diào)整所述工作電流使空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速。
進(jìn)一步地,電流供給與調(diào)整模塊100具體包括:
電流供給單元101,用于根據(jù)預(yù)設(shè)電流頻率值和預(yù)設(shè)電流幅值在預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)間內(nèi)向空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)持續(xù)輸出相應(yīng)的工作電流;
工作電流調(diào)整單元102,用于當(dāng)空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速小于目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速時(shí),根據(jù)空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速與目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速的差值獲取平衡電流頻率增量值以持續(xù)調(diào)整所述工作電流使空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速。
在實(shí)際應(yīng)用過程中,工作電流調(diào)整單元102可相當(dāng)于PI調(diào)節(jié)器,其通過比例調(diào)節(jié)進(jìn)程獲得目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)速差值的比例,并根據(jù)該比例得到相應(yīng)的平衡電流頻率增量值調(diào)整空調(diào)壓縮機(jī)的工作電流,由于比例調(diào)節(jié)進(jìn)程中會(huì)出現(xiàn)穩(wěn)態(tài)誤差,所以此時(shí)需要通過積分調(diào)節(jié)進(jìn)程消除該穩(wěn)態(tài)誤差以提高平衡電流頻率增量值的精度,從而對(duì)空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié),當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速與目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速之間的差值較大時(shí),平衡電流頻率增量值會(huì)加大,反之,則平衡電流頻率增量值會(huì)減小。進(jìn)一步地,啟動(dòng)控制系統(tǒng)還包括:
計(jì)時(shí)與轉(zhuǎn)速比較模塊200,用于當(dāng)空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速大于或等于目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速時(shí),計(jì)時(shí)并在到達(dá)預(yù)設(shè)平衡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間時(shí)將空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速與目標(biāo)轉(zhuǎn)速進(jìn)行比較;電流調(diào)整模塊300,用于當(dāng)空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速小于目標(biāo)轉(zhuǎn)速時(shí),根據(jù)用戶的溫度設(shè)置以對(duì)應(yīng)的電流頻率增量值調(diào)整所述工作電流使空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速。進(jìn)一步地,啟動(dòng)控制系統(tǒng)還包括:進(jìn)程結(jié)束控制模塊400,用于當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速大于或等于目標(biāo)轉(zhuǎn)速時(shí),結(jié)束啟動(dòng)控制進(jìn)程。更進(jìn)一步地,工作電流調(diào)整單元102具體為:根據(jù)空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速與目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速的差值獲取平衡電流頻率增量值,按照該平衡電流頻率增量值增大當(dāng)前輸出至空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)的工作電流,并將增大后的工作電流輸出至空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)使空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到所述目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速。更進(jìn)一步地,電流調(diào)整模塊300具體包括:增量值計(jì)算單元301,用于根據(jù)用戶的溫度設(shè)置計(jì)算相應(yīng)的電流頻率增量值;工作電流調(diào)節(jié)單元302,用于按照所述電流頻率增量值增大當(dāng)前輸出至空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)的工作電流,并輸出增大后的工作電流至空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)。
在實(shí)際應(yīng)用中,上述的電流供給與調(diào)整模塊100、計(jì)時(shí)與轉(zhuǎn)速比較單元200、電流調(diào)整模塊300及進(jìn)程結(jié)束控制模塊400可集成于一控制器或控制芯片中。在《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》實(shí)施例中,通過在直流變頻空調(diào)上電后,在預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)間內(nèi)向空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)輸出相應(yīng)的工作電流以使空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)快速啟動(dòng)工作,如果在預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)間到來時(shí),空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速小于目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速,則根據(jù)預(yù)設(shè)電流頻率增量值調(diào)整工作電流以使空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)在短時(shí)間內(nèi)將空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速提升至目標(biāo)平衡轉(zhuǎn)速以完成空調(diào)壓縮機(jī)的快速啟動(dòng),達(dá)到提升開機(jī)制冷/制熱速度的目的,從而解決了現(xiàn)有的直流變頻空調(diào)所存在的開機(jī)制冷/制熱的速度慢的問題。以上所述僅為《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》,凡在《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》的保護(hù)范圍之內(nèi)[3] 。
一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)榮譽(yù)表彰
2020年7月14日,《一種直流變頻空調(diào)壓縮機(jī)的啟動(dòng)控制方法及系統(tǒng)》獲得第二十一屆中國優(yōu)秀獎(jiǎng)[2] 。