CN101666530A - 一种控制变频压缩机供电频率的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及空调器，具体涉及一种控制变频压缩机供电频率的方法，包括如下步骤：在空调器的控制单元中，存入若干台空调器室内机数据和压缩机数据，并存入压缩机在不同温度环境下的限制频率数据；将空调器的室外机及若干台室内机的信号输出端与控制单元连接；空调器开机后，控制单元识别压缩机信号、室内机信号，接收室内环境温度信号、设定温度信号、接收定风速信号；控制单元依据识别的信号，判断输出的目标频率是否大于限定频率；若大于压缩机的限定频率，压缩机将按限定频率运行，若小于压缩机限定频率，控制单元输出控制信号至压缩机按目标频率运行。该方法可将一拖多空调系统中的压缩机采用变频式压缩机。

Description

一种控制变频压缩机供电频率的方法

技术领域

本发明涉及空调器，具体涉及一种控制变频压缩机供电频率的方法。

背景技术

随着现在人们节能意识的增强，应用变频压缩机的空调器已经逐渐走进了千家万户。变频压缩机通过调节压缩机的供电频率来实现节能，并可达到舒适的室温。在现有的变频空调器中，调节压缩机供电频率，主要是通过遥控器设定一个室内目标温度，室内机中的传感器检测到一个室内环境温度，控制电路依据上述两个温度的温差信号控制变频压缩机的供电频率，当所述温差值大时，控制电路输出的供电频率将增大，致使压缩机运转加速，使得室温快速达到设定温度，然后压缩机再以低频运转，当设定温度与室内环境温度差值小时，控制电路输出的供电频率降低。其中，控制电路可以被安装在室内机中，在上述控制过程中主要是通过室内机来给室外发送压缩机变频信号，控制电路依据上述温差信号调节压缩机的供电频率，而且在现有的变频空调器中，一台室内机只能与一台室外机相匹配。

而在现有的空调器中还存在有较多的一拖多空调系统，在现有的一拖多空调系统中，由于空调器的室内机是在不同的房间被不同的使用者在使用。因此，每台室内机的室内环境温度与设定目标温度的差值各不相同，若采用变频压缩机，每台室内机的控制电路将会输出不同的对压缩机供电频率进行调节的频率调节信号，这将使压缩机无法正常工作。所以在现有的一拖多空调系统中，还在使用固定频率的压缩机作为冷媒循环的动力源。如何使一拖多空调系统中的压缩机也能采用变频压缩机，已成为本领域需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的问题，提供一种控制变频压缩机供电频率的方法，该方法可将一拖多空调系统中的压缩机采用变频式压缩机。该方法可以使一台室外机匹配多台室内机，而且数量和型号相同的室内机也可以匹配不同的室外机，这样就可以按照用户的要求自由的实现匹配，可以按照用户的要求用一个大的室外机配多个室内机，也可以用一个室内机匹配一个小的室外机。

为实现上述目的，本发明的技术方案是采用一种控制变频压缩机供电频率的方法，所述方法用于一拖多空调系统中，控制变频压缩机的供电频率，所述方法包括如下步骤：

S1：在空调器的控制单元的存储芯片中，存入若干台空调器室内机的功率数据和若干台压缩机的功率数据，并存入每台压缩机在不同温度环境下的限制频率数据；

S2：将所述空调器的一台室外机及一至若干台室内机的信号输出端与所控制单元连接；

S3：空调器在开机状态下，所述控制单元识别压缩机的功率数据信号、识别若干个室内机的功率数据信号，接收室内环境温度信号、接收若干个室内机设定温度信号、接收若干个室内机设定风速信号；

S4：控制单元依据识别和接收的上述信号，判断控制压缩机供电频率的输出目标频率是否大于，当前环境温度下存储芯片中压缩机的限定频率；

S5：若所述目标频率大于所述限定频率，控制单元控制压缩机按限定频率运行，若所述目标频率小于所述限定频率，控制单元控制压缩机按目标频率运行。

其中，所述控制单元用于接收所述输入信号，所述控制单元将所述输入信号与所述存储芯片中的存储数据进行比较，控制单元依据比较结果，并经过计算输出信号控制压缩机的供电频率。

其中，所述限定频率为：f＝f₁xf₂/f₃

式中，f为压缩机限定频率、f₁为压缩机实际功率的额定频率、f₂为一定环境温度下压缩机工作在最高功率时对压缩机的限定频率、f₃为系统最高设计功率的额定频率。

其中，所述若干台室内机的功率之和等于或小于与之相匹配的所述压缩机的功率。

其中，所述目标频率为：F＝D×P×K；

式中，F为目标频率、D为室内机功率、P为设定温度与环境温度差值在控制压缩机供电频率中所占的权重、K为室内机风速值在控制压缩机供电频率中所占的权重。

其中，所述室内机功率为若干台室内机功率的平均值：

D＝∑(ΔT_i×d_i)/∑d_i

式中，ΔT_i为若干台室内机中第i台室内机的环境温度与设定温度的温差值，d_i为若干台室内机中第i台室内机的功率值。

其中，所述每台室内机的设定温度与环境温度差值都对应有温差权重值，所述温差权重值存储在所述存储芯片中。

其中，所述每台室内机的每一挡风速值都对应有风速权重值，所述风速权重值存储在所述存储芯片中。

其中，所述温度差值每差1摄氏度都对应有温差权重值。

其中，所述温差权重值在50％至180％之间，所述风速权重值在50％至110％之间。

本发明的优点和有益效果在于，该方法可将一拖多空调系统中的压缩机采用变频式压缩机。该方法可以使一台采用了变频压缩机的室外机匹配多台室内机，而且数量和型号相同的室内机也可以匹配不同的室外机，这样就可以按照用户的要求自由的实现匹配，可以按照用户的要求用一个大的室外机配多个室内机，也可以用一个室内机匹配一个小的室外机。

附图说明

图1是本发明所述方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

本发明的具体实施技术方案是，一种控制变频压缩机供电频率的方法，所述方法用于一拖多空调系统中，控制变频压缩机的供电频率，所述方法包括如下步骤：

第一步：在空调器的控制单元的存储芯片中，存入若干台不同型号空调器室内机的功率(制冷量或制热量)数据和若干台不同型号压缩机的功率(匹数)数据，并存入每台(每种型号)压缩机在不同温度环境下，对压缩机供电频率限制的数据，所述控制单元为安装在空调系统中室外机内的住控制电路。

第二步：将所述空调器的一台(某一种型号的室外机)室外机及一至若干台室内机的信号输出端与所控制单元连接。

第三步：空调器在开机状态下，所述控制单元依据存储器芯片中存储的数据，识别压缩机的功率(识别压缩机的型号)数据信号、识别若干个室内机的功率(型号)数据信号，控制单元同时接收室内温度传感器发送不同室内机的环境温度信号、接收若干个室内机设定温度信号、接收若干个室内机设定风速信号。

第四步：控制单元依据识别和接收的所述信号，应计算得出一个输出到压缩机的供电频率控制目标信号，控制单元首先要对所述控制目标信号进行判断，判断控制压缩机供电频率的输出目标频率是否大于，当前室外环境温度下，存储芯片中对压缩机的限定频率数值。

第五步：所述控制单元的判断结果若是控制压缩机供电频率的目标频率大于当前室外环境温度下对压缩机的限定频率，则控制单元将输出控制信号至压缩机按限定频率运行，所述控制单元的判断结果若控制压缩机供电频率的目标频率小于压缩机限定频率，控制单元将输出信号至压缩机按目标频率运行。

在本发明中，所述控制单元用于接收所述输入信号，所述控制单元将所述压缩机和若干个室内机的输入信号，在空调系统开机后首先与所述存储芯片中的存储数据进行比较，先识别出压缩机的规格型号、各室内机的规格型号，控制单元依据识别结果，并依据其它输入端输入的信号，并经过计算输出信号控制压缩机的供电频率。

在本发明中，将所述限定频率设定为：f＝f₁xf₂/f₃

式中，f-在某一室外温度环境下对压缩机的限定频率、f₁-某一型号压缩机实际功率的额定频率、f₂-一定环境温度下压缩机工作在最高功率时对压缩机的限定频率、f₃-系统最高设计功率的额定频率。

在本发明中，将所述若干台室内机的功率之和的最大值设定为等于或小于与之相匹配的所述压缩机的功率最大值。

在本发明中，将所述目标频率的是算公式设定为：F＝D×P×K；

式中，F-控制单元依据所述的各种输入信号计算出的对于压缩机供电频率的控制目标频率值、D-室内机功率、P-设定温度与室内环境温度差值在控制压缩机供电频率中所占的权重、K-室内机风速值在控制压缩机供电频率中所占的权重。

本发明中，所述室内机功率设定为若干台室内机功率的平均值：

D＝∑(ΔT_i×d_i)/∑d_i

式中，ΔT_i为若干台室内机中第i台室内机的环境温度与设定温度的温差值，d_i为若干台室内机中第i台室内机的功率(制冷量或制热量)值。

在本发明中，将每台所述室内机的设定温度与环境温度差值都设定出对应的温差权重值，将所述温差权重值存储在所述存储芯片中。

在本发明中，将每台所述室内机的每一挡风速值都设定出对应的风速权重值，将所述风速权重值存储在所述存储芯片中。

在本发明中，将所述温度差值按每差1度设定出一的对应的温差权重值。

在本发明中，所述温差权重值在50％至180％之间，所述风速权重值在50％至110％之间。

实施例1

如附图1所示，在本发明中所述控制单元对变频压缩机供电频率的控制过程如下：首先将一种型号压缩机的输入端和若干个室内机中的信号输出端与所述控制单元连接好，空调系统开机后，控制单元开始检测各信号输出端口的信号，通过检测得出有几台室内机处于开机状态，已开机的室内机的型号(对应出室内机的功率数据)，已开机的室内机中每台室内机的环境温度和设定温度，已开机的室内机中每台室内机设定的风速数据，以及已开机的室内机中每台室内机设定的运行模式，同时也检测出一种压缩机的型号(对应出压缩机的功率数据)。然后控制单元依据从出存储芯片中对应出的已开机室内机平均功率、室外机功率，以及室外机在当前室外环境温度系的限定频率，计算出室内机的温差数据，提取出存储芯片中与所述温差对应的温差权重数据和每台已开机室内机的风速权重数据，所述控制单元将所有已开机的室内机的额定功率频率与该机的温度权重风速权重的乘积相加，控制单元经计算得出需要对压缩机输出的控制频率目标，所述控制单元对所述计算结果进行判断，若所述结果大于当前温度下压缩机的限定频率，控制单元控制压缩机按限定频率运行，若所述结果小于所述目标频率，控制单元控制压缩机按目标频率运行。

以下是某一压缩机在制热工况时的限定频率表

序号	温度范围	限制频率	备注
				1	Wh_c＜-12	Max_hz8 130HZ	写在EEPROM里0B位
2	Wh_c＜-8	Max_hz7 130HZ	写在EEPROM里0C位
				3	Wh_c＜-2	Max_hz4 120HZ	写在EEPROM里0D位
4	Wh_c＜5	Max_hz5 110HZ	写在EEPROM里0E位

5	Wh_c＜10	Max_hz1 100HZ	写在EEPROM里0F位
				6	Wh_c＜17	Max_hz2 80HZ	写在EEPROM里10位
7	Wh_c＜20	Max_hz6 70HZ	写在EEPROM里11位
				8	Wh_c＞＝20	Max_hz3 60HZ	写在EEPROM里12位

备注：以上为整机环境最高频率限制，和内机功率无关。

以下是某一压缩机在制冷/除湿工况时的限定频率表

序号	温度范围	频率限制	备注
				1	Wh_c＜28	Max_hz1 75HZ	写在EEPROM里06位
2	Wh_c＜32	Max_hz2 80HZ	写在EEPROM里07位
				3	Wh_c＜46	Max_hz3 90HZ	写在EEPROM里08位
4	Wh_c＜50	Max_hz4 60HZ	写在EEPROM里09位
				5	Wh_c＞＝50	Max_hz5 48HZ	写在EEPROM里0A位

备注：以上为整机环境温度频率限制，也是系统最高功率限制，当开机功率不是最高功率时，其最高频率限制按以下公式计算：

实际功率温度频率限制＝(实际运行系统功率的额定频率*最高功率温度限制频)/系统最高设计功率的额定频率

最高设计功率EEPROM(存储芯片的内存)里79位可调。

控制单元根据室内匹数来决定额定运转频率(具体数据写在EEPROM里)

控制单元的中间功率运行频率(具体数据写在EEPROM里)中间频率如上表，EEPROM均可调(写在EEPROM里3D到64位)。

控制单元的最小功率运行频率。

在EEPROM中0XED的值如果不等于0XFF就认为是A机的最小频率，否则就用最低频率作为最小频率；

在EEPROM中0XEE的值如果不等于0XFF就认为是B机的最小频率，否则就用最低频率作为最小频率；

在EEPROM中0XEF的值如果不等于0XFF就认为是A，B机同时开的最小频率，否则就用最低频率作为最小频率。

如果不用这个功能可以把EEPROM中这三位值都写成0XFF，就用最低频率来作为最小功率运行频率。

ΔT＝∑(ΔTi*Pi)/∑Pi

例如：ΔT＝60(A机功率)*3(A机温差)+25(B机功率)*(B机温差)/60(A机功率)+25(B机功率)

制冷/除湿：

ΔT	＜1	＝1	＝2	＝3	＞＝4
						额定频率的百分比P	50％	70％	100％	120％	140％

备注：写在EEPROM里65-69位

制热模式：

ΔT	＜1	＝1	＝2	＝3	＞＝4
						额定频率的百分比P	50％	70％	100％	130％	180％

备注：写在EEPROM里6A-6E位

K＝∑(Ki*Pi)/∑Pi

室内设定风速	微风	低风	中风	高风	强力	安静	健康气流
								额定频率的百分比Ki	50％	60％	80％	100％	110％	60％	50％

有健康气流：K＝∑(Ki*Pi*K(健康气流))/∑Pi

K＝60(A机功率)x100％(A机高风权重)+25(B机功率)x110％(B机强力权重)x50％(B机健康气流权重)/60(A机功率)+25(B机功率)

F(最终频率)＝D(单机或双机额定频率)xP(计算温差权重)xK(计算风速权重)

实际输出频率计算：F＝D×P×K

本实施例的优点是，该方法可将一拖多空调系统中的压缩机采用变频式压缩机。该方法可以使一台采用了变频压缩机的室外机匹配多台内机，而且数量和型号相同的内机也可以匹配不同的室外机，这样就可以按照用户的要求自由的实现匹配，可以按照用户的要求用一个大的室外机配多个室内机，也可以用一个室内机匹配一个小的外机。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1、一种控制变频压缩机供电频率的方法，其特征在于，所述方法用于一拖多空调系统中，控制变频压缩机的供电频率，所述方法包括如下步骤：

S1：在空调器的控制单元的存储芯片中，存入若干台空调器室内机的功率数据和若干台压缩机的功率数据，并存入每台压缩机在不同温度环境下的限制频率数据；

S2：将所述空调器的一台室外机及一至若干台室内机的信号输出端与所控制单元连接；

S3：空调器在开机状态下，所述控制单元识别压缩机的功率数据信号、识别若干个室内机的功率数据信号，接收室内环境温度信号、接收若干个室内机设定温度信号、接收若干个室内机设定风速信号；

S4：控制单元依据识别和接收的上述信号，判断控制压缩机供电频率的输出目标频率是否大于，当前环境温度下存储芯片中压缩机的限定频率；

S5：若所述目标频率大于所述限定频率，控制单元控制压缩机按限定频率运行，若所述目标频率小于所述限定频率，控制单元控制压缩机按目标频率运行。

2、如权利要求1所述的控制变频压缩机供电频率的方法，其特征在于，所述控制单元用于接收所述输入信号，所述控制单元将所述输入信号与所述存储芯片中的存储数据进行比较，控制单元依据比较结果，并经过计算输出信号控制压缩机的供电频率。

3、如权利要求1所述的控制变频压缩机供电频率的方法，其特征在于，所述限定频率为：f＝f₁xf₂/f₃

式中，f为压缩机限定频率、f₁为压缩机实际功率的额定频率、f₂为一定环境温度下压缩机工作在最高功率时对压缩机的限定频率、f₃为系统最高设计功率的额定频率。

4、如权利要求1所述的控制变频压缩机供电频率的方法，其特征在于，所述若干台室内机的功率之和等于或小于与之相匹配的所述压缩机的功率。

5、如权利要求1所述的控制变频压缩机供电频率的方法，其特征在于，所述目标频率为：F＝D×P×K；

式中，F为目标频率、D为室内机功率、P为设定温度与环境温度差值在控制压缩机供电频率中所占的权重、K为室内机风速值在控制压缩机供电频率中所占的权重。

6、如权利要求5所述的控制变频压缩机供电频率的方法，其特征在于，所述室内机功率为若干台室内机功率的平均值：

D＝∑(ΔT_i×d_i)/∑d_i

式中，ΔT_i为若干台室内机中第i台室内机的环境温度与设定温度的温差值，d_i为若干台室内机中第i台室内机的功率值。

7、如权利要求5所述的控制变频压缩机供电频率的方法，其特征在于，所述每台室内机的设定温度与环境温度差值都对应有温差权重值，所述温差权重值存储在所述存储芯片中。

8、如权利要求5所述的控制变频压缩机供电频率的方法，其特征在于，所述每台室内机的每一挡风速值都对应有风速权重值，所述风速权重值存储在所述存储芯片中。

9、如权利要求5所述的控制变频压缩机供电频率的方法，其特征在于，所述温度差值每差1摄氏度都对应有温差权重值。

10、如权利要求7或8所述的控制变频压缩机供电频率的方法，其特征在于，所述温差权重值在50％至180％之间，所述风速权重值在50％至110％之间。

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