CN103471215A - 一种变频多联机组自适应控制装置及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种变频多联空调机组自适应控制装置,室外机组控制系统包括吸气压力传感器(1)、排气压力传感器(2)、六个温度传感器和室外控制板;每组室内机组控制系统包括四个温度传感器、一个膨胀阀(16)和室内控制板。本发明还公开了一种变频多联机组自适应控制方法,吸气压力传感器(1)、排气压力传感器(2)、六个温度传感器采集室外机组的压力参数和温度参数进行计算;四个温度传感器采集室内机组的温度信号参数后可实现对室内负荷的自适应调节。
Description
技术领域
本发明涉及一种变频多联机组自适应控制装置及其控制方法。
背景技术
目前的变频多联空调机组的室内机组与室外机组存在通讯协议,室外机组通过通讯线对多台室内机组进行控制,而各台室内机组的状态也通过通讯线,将机组的运行状态采集并传输至室外机组主控板上,并由室外主控板根据运行参数判断后作出反应后,并反馈给室内机组。按照目前的控制方式,室内外机组必须设置一根通讯线,安装不方便,整机控制较复杂。
发明内容
本发明提供了一种变频多联机组自适应控制装置及其控制方法,它可以将室内机组和室外机组分别独立开来进行控制,室内外机组各自独立,无须设置通讯线,便于安装和控制。
本发明采用了以下技术方案:一种变频多联空调机组自适应控制装置,它包括室外机组控制系统和n组室内机组控制系统,所述的室外机组控制系统包括吸气压力传感器、排气压力传感器、温度传感器Ⅰ、温度传感器Ⅱ、温度传感器Ⅲ、温度传感器Ⅳ、温度传感器Ⅴ和温度传感器Ⅵ和室外控制板,吸气压力传感器和温度传感器Ⅱ位于变频多联空调机组室外机组变频压缩机的吸气口,温度传感器Ⅰ和排气压力传感器位于室外机组变频压缩机的排气口,吸气压力传感器与温度传感器Ⅱ串接后与吸气口连接,变频压缩机的排气口依次与温度传感器Ⅰ和排气压力传感器连接,温度传感器Ⅲ位于室外机组的室外电机旁边与室外电机相对应,温度传感器Ⅳ设置在室外机组冷凝器的进口端,温度传感器Ⅴ和温度传感器Ⅵ都设置在室外机组冷凝器的出口端,吸气压力传感器的输出端、排气压力传感器的输出端、温度传感器Ⅰ的输出端、温度传感器Ⅱ的输出端、温度传感器Ⅲ的输出端、温度传感器Ⅳ的输出端、温度传感器Ⅴ的输出端和温度传感器Ⅵ的输出端都与室外控制板的输入端连接,室外控制板的输出端与变频压缩机控制端连接;所述的每组室内机组控制系统包括温度传感器Ⅷ、温度传感器Ⅸ、温度传感器Ⅹ、温度传感器Ⅺ、一个膨胀阀和室内控制板,温度传感器Ⅷ放置在变频多联空调机组室内机组室内热交换器的进口处,室内热交换器的进口接头通过液管与室内热交换器的进口处相连接,膨胀阀设置在液管上,所述的温度传感器Ⅸ放置在室内机组的室内热交换器的出口处,所述的室内热交换器的出口处通过汽管与室内热交换器的出口接头连接,所述的温度传感器Ⅹ设置在室内交换器的中部,所述的温度传感器Ⅺ设置在室内机组的离心风扇的进风处,温度传感器Ⅷ的输出端、温度传感器Ⅸ的输出端、温度传感器Ⅹ的输出端和温度传感器Ⅺ的输出端都与室内控制板的输入端连接,室内控制板的输出端与膨胀阀连接。
所述的膨胀阀设置为电子膨胀阀。
本发明还公开了一种变频多联机组自适应控制方法, 当整机从停机状态启动运行时,室外机组运行,变频多联空调机组室外机组的变频压缩机进行低频试运转,吸气压力传感器、排气压力传感器、温度传感器Ⅰ、温度传感器Ⅱ、温度传感器Ⅲ、温度传感器Ⅳ、温度传感器Ⅴ和温度传感器Ⅵ采集室外机组的压力参数和温度参数后,室外控制板通过采集的压力参数和温度参数计算出室外机组的质量流量,将质量流量与质量流量负荷表进行对照后确定室内机组的负荷,然后将室内机组的负荷与室内机组负荷频率表后查出变频压缩机所需运行的频率,最后对比频率负荷参数表,当参数一致,保持当前运行频率,当参数不一致,吸气压力传感器、排气压力传感器、温度传感器Ⅰ、温度传感器Ⅱ、温度传感器Ⅲ、温度传感器Ⅳ、温度传感器Ⅴ和温度传感器Ⅵ重新采集参数,则重新进行计算调整当前运行参数;
当室内机组运行时,膨胀阀初步确定初始值的开启度,温度传感器Ⅷ、温度传感器Ⅸ、温度传感器Ⅹ、温度传感器Ⅺ采集室内机组的温度信号参数后,室内控制板通过采集的温度信号参数计算过热度,并与目标过热度进行比较,当过热度比目标过热度小时,室内控制板减小膨胀阀的开度;当过热度大于目标过热度大时,可增大膨胀阀的开度;当过热度与目标过热度保持一致时,可保持不变,经过一定时间后,重新检测系统参数,对膨胀阀调整,可实现对室内负荷的自适应调节。
本发明具有以下有益效果:采用了以上技术方案后,本发明室外机组根据制冷系统参数的变化来自动调节压缩机的运行参数,以适应室内负荷的变化,室内机组与室外机组之间无需通讯设备,安装时,无需在室内外机组之间设置通讯线,使变频多联机组的安装调试更加方便,系统控制更简单可靠。本发明的室内机组根据换热器温度参数的变化,控制部分进行自适应调节,控制室内膨胀阀的开启度,适应室内负荷的变化。每个室内单独控制,无需室外主控板通过通讯线控制所有室内机组的膨胀阀开启度,综上所述,本发明明显提升了变频多联机组在室内负荷变化的情况下的自适应能力,可以更精细的控制室外机组的运行参数,系统运行更加可靠。同时,由于无需室内外通讯,使得机组的安装调试更加简单,电器控制更可靠。
附图说明
图1为本发明室外机组控制系统的结构示意图。
图2为本发明室内机组控制系统的结构示意图。
图3为本发明室外机组的自适应控制方法的流程图。
图4为本发明室内机组的自适应控制方法的流程图。
具体实施方式
在图1,本发明一种变频多联空调机组自适应控制装置,它包括室外机组控制系统和n组室内机组控制系统,本实施例设置为四组室内机组控制系统,所述的室外机组控制系统包括吸气压力传感器1、排气压力传感器2、温度传感器Ⅰ3、温度传感器Ⅱ4、温度传感器Ⅲ5、温度传感器Ⅳ6、温度传感器Ⅴ7和温度传感器Ⅵ8和室外控制板,吸气压力传感器1和温度传感器Ⅱ4位于变频多联空调机组室外机组变频压缩机9的吸气口,温度传感器Ⅰ3和排气压力传感器2位于室外机组变频压缩机9的排气口,吸气压力传感器1与温度传感器Ⅱ4串接后与吸气口连接,变频压缩机9的排气口依次与温度传感器Ⅰ3和排气压力传感器2连接,温度传感器Ⅲ5位于室外机组的室外电机10旁边与室外电机10相对应,温度传感器Ⅳ6设置在室外机组冷凝器11的进口端,温度传感器Ⅴ7和温度传感器Ⅵ8都设置在室外机组冷凝器11的出口端,吸气压力传感器1的输出端、排气压力传感器2的输出端、温度传感器Ⅰ3的输出端、温度传感器Ⅱ4的输出端、温度传感器Ⅲ5的输出端、温度传感器Ⅳ6的输出端、温度传感器Ⅴ7的输出端和温度传感器Ⅵ8的输出端都与室外控制板的输入端连接,室外控制板的输出端与变频压缩机9控制端连接,所述的吸气压力传感器1和温度传感器Ⅱ4用于监测变频压缩机9吸气口的压力信号和温度信号,排气压力传感器2和温度传感器Ⅰ3用于监测变频压缩机9排气口的压力信号和温度信号,温度传感器Ⅲ5用于监测室外电机10的温度信号,温度传感器Ⅳ6用于监测冷凝器11的进口端温度信号,温度传感器Ⅴ7和温度传感器Ⅵ8用于监测冷凝器11的出口端温度信号,室外控制板用于接收吸气压力传感器1、排气压力传感器2、温度传感器Ⅰ3、温度传感器Ⅱ4、温度传感器Ⅲ5、温度传感器Ⅳ6、温度传感器Ⅴ7和温度传感器Ⅵ8发出的信号并根据信号查出对应设备的所需负荷,室外控制板用于接收压力参数和温度参数并通过采集的压力参数和温度参数计算出室外机组的质量流量;在图2,所述的每组室内机组控制系统包括温度传感器Ⅷ12、温度传感器Ⅸ13、温度传感器Ⅹ14、温度传感器Ⅺ15、一个膨胀阀16和室内控制板,温度传感器Ⅷ12放置在变频多联空调机组室内机组室内热交换器17的进口处,室内热交换器17的进口接头18通过液管19与室内热交换器17的进口处相连接,膨胀阀16设置在液管19上,膨胀阀16设置为电子膨胀阀,所述的室内热交换器17的出口处通过汽管20与室内热交换器17的出口接头21连接,所述的温度传感器Ⅸ13放置在变频多联空调机组室内机组的室内热交换器17的出口处,所述的温度传感器Ⅹ14设置在室内热交换器17的中部,所述的温度传感器Ⅺ15设置在变频多联空调机组室内机组的离心风扇22的进风处,温度传感器Ⅷ12的输出端、温度传感器Ⅸ13的输出端、温度传感器Ⅹ14的输出端和温度传感器Ⅺ15的输出端都与室内控制板的输入端连接,室内控制板的输出端与膨胀阀16连接,温度传感器Ⅷ12用于监测室内机组室内热交换器17的进口的温度信号,温度传感器Ⅸ13用于监测室内热交换器17出口的温度信号,温度传感器Ⅹ14用于监测室内热交换器中部的温度信号,温度传感器Ⅺ15用于监测离心风扇22处的温度信号,室内控制板用于接收温度信号并通过采集的温度信号参数计算过热度,并与目标过热度进行比较。
在图3中,本发明还公开了一种变频多联机组自适应控制方法,当整机从停机状态启动运行时,室外机组运行,变频多联室外机组的变频压缩机9进行固定频率运转,吸气压力传感器1、排气压力传感器2、温度传感器Ⅰ3、温度传感器Ⅱ4、温度传感器Ⅲ5、温度传感器Ⅳ6、温度传感器Ⅴ7和温度传感器Ⅵ8采集室外机组的压力参数和温度参数后,室外控制板通过采集的压力参数和温度参数计算出室外机组的质量流量,将质量流量与质量流量负荷表进行对照后确定室内机组的负荷,然后将室内机组的负荷与室内机组负荷频率表后查出变频压缩机9所需运行的频率,最后对比频率负荷参数表,当参数一致,保持当前运行频率,当参数不一致,吸气压力传感器1、排气压力传感器2、温度传感器Ⅰ3、温度传感器Ⅱ4、温度传感器Ⅲ5、温度传感器Ⅳ6、温度传感器Ⅴ7和温度传感器Ⅵ8重新采集参数,则重新进行计算调整当前运行参数。
举例说明:整机从停机状态启动运行时,室外机组的变频压缩机9每隔固定时间t1以固定频率f1运转,运转一定时间后,吸气压力传感器1、排气压力传感器2、温度传感器Ⅰ3、温度传感器Ⅱ4、温度传感器Ⅲ5、温度传感器Ⅳ6、温度传感器Ⅴ7和温度传感器Ⅵ8采集室外机组的压力参数和温度参数后,室外控制板根据参数可计算得到质量流量m1,根据质量流量m1,参照预先设置在主控程序中的质量流量负荷对照表,可确定室内负荷Q1,然后,根据室内负荷Q1对应压缩机频率表,查出压缩机所应运行的频率f2,将变频压缩机9的当前频率调整为f2。每隔一定的时间t1,室内控制板重新采集系统运行参数p2,重复上述过程,变频压缩机9运行频率基本稳定在室内负荷所需要的对应值。
在图4中, 当室内机组运行时,膨胀阀16初步确定初始值的开启度,温度传感器Ⅷ12、温度传感器Ⅸ13、温度传感器Ⅹ14、温度传感器Ⅺ15采集室内机组的温度信号参数后,室内控制板通过采集的温度信号参数计算过热度,并与目标过热度进行比较,当过热度比目标过热度小时,室内控制板减小膨胀阀16的开度;当过热度大于目标过热度大时,可增大膨胀阀16的开度;当过热度与目标过热度保持一致时,可保持不变,经过一定时间后,重新检测系统参数,对膨胀阀16调整,可实现对室内负荷的自适应调节。
举例说明,室内机组运行时,膨胀阀16初定开启度为θ1,每隔一定的时间T1,温度传感器Ⅷ12、温度传感器Ⅸ13、温度传感器Ⅹ14、温度传感器Ⅺ15采集室内机组的温度信号参数后,室内控制板通过采集的温度信号参数计算实际过热度GR1和目标过热度GR2,根据两者的差值ΔGRD来判定膨胀阀的调整方向,当ΔGRD>1时,可增大膨胀阀16的开启度Δθ1,当ΔGRD<-1时,可减小膨胀阀16的开启度Δθ1。经过一定的时间T1,重复上述过程,可实现对室内负荷变化的自适应调节。
Claims (3)
1.一种变频多联空调机组自适应控制装置,其特征是它包括室外机组控制系统和n组室内机组控制系统,所述的室外机组控制系统包括吸气压力传感器(1)、排气压力传感器(2)、温度传感器Ⅰ(3)、温度传感器Ⅱ(4)、温度传感器Ⅲ(5)、温度传感器Ⅳ(6)、温度传感器Ⅴ(7)和温度传感器Ⅵ(8)和室外控制板,吸气压力传感器(1)和温度传感器Ⅱ(4)位于变频多联空调机组室外机组变频压缩机(9)的吸气口,温度传感器Ⅰ(3)和排气压力传感器(2)位于室外机组变频压缩机(9)的排气口,吸气压力传感器(1)与温度传感器Ⅱ(4)串接后与吸气口连接,变频压缩机(9)的排气口依次与温度传感器Ⅰ(3)和排气压力传感器(2)连接,温度传感器Ⅲ(5)位于室外机组的室外电机(10)旁边与室外电机(10)相对应,温度传感器Ⅳ(6)设置在室外机组冷凝器(11)的进口端,温度传感器Ⅴ(7)和温度传感器Ⅵ(8)都设置在室外机组冷凝器(11)的出口端,吸气压力传感器(1)的输出端、排气压力传感器(2)的输出端、温度传感器Ⅰ(3)的输出端、温度传感器Ⅱ(4)的输出端、温度传感器Ⅲ(5)的输出端、温度传感器Ⅳ(6)的输出端、温度传感器Ⅴ(7)的输出端和温度传感器Ⅵ(8)的输出端都与室外控制板的输入端连接,室外控制板的输出端与变频压缩机(9)控制端连接;所述的每组室内机组控制系统包括温度传感器Ⅷ(12)、温度传感器Ⅸ(13)、温度传感器Ⅹ(14)、温度传感器Ⅺ(15)、一个膨胀阀(16)和室内控制板,温度传感器Ⅷ(12)放置在变频多联空调机组室内机组室内热交换器(17)的进口处,室内热交换器(17)的进口接头(18)通过液管(19)与室内热交换器(17)的进口处相连接,膨胀阀(16)设置在液管(19)上,所述的温度传感器Ⅸ(13)放置在室内机组的室内热交换器(17)的出口处,所述的室内热交换器(17)的出口处通过汽管(20)与室内热交换器(17)的出口接头(21)连接,所述的温度传感器Ⅹ(14)设置在室内交换器(17)的中部,所述的温度传感器Ⅺ(15)设置在室内机组的离心风扇(22)的进风处,温度传感器Ⅷ(12)的输出端、温度传感器Ⅸ(13)的输出端、温度传感器Ⅹ(14)的输出端和温度传感器Ⅺ(15)的输出端都与室内控制板的输入端连接,室内控制板的输出端与膨胀阀(16)连接。
2.根据权利要求1所述的变频多联空调机组自适应控制装置,其特征是所述的膨胀阀(16)设置为电子膨胀阀。
3.一种变频多联机组自适应控制方法,其特征是:
当整机从停机状态启动运行时,室外机组运行,变频多联空调机组室外机组的变频压缩机(9)进行低频试运转,吸气压力传感器(1)、排气压力传感器(2)、温度传感器Ⅰ(3)、温度传感器Ⅱ(4)、温度传感器Ⅲ(5)、温度传感器Ⅳ(6)、温度传感器Ⅴ(7)和温度传感器Ⅵ(8)采集室外机组的压力参数和温度参数后,室外控制板通过采集的压力参数和温度参数计算出室外机组的质量流量,将质量流量与质量流量负荷表进行对照后确定室内机组的负荷,然后将室内机组的负荷与室内机组负荷频率表后查出变频压缩机(9)所需运行的频率,最后对比频率负荷参数表,当参数一致,保持当前运行频率,当参数不一致,吸气压力传感器(1)、排气压力传感器(2)、温度传感器Ⅰ(3)、温度传感器Ⅱ(4)、温度传感器Ⅲ(5)、温度传感器Ⅳ(6)、温度传感器Ⅴ(7)和温度传感器Ⅵ(8)重新采集参数,则重新进行计算调整当前运行参数;当室内机组运行时,膨胀阀(16)初步确定初始值的开启度,温度传感器Ⅷ(12)、温度传感器Ⅸ(13)、温度传感器Ⅹ(14)、温度传感器Ⅺ(15)采集室内机组的温度信号参数后,室内控制板通过采集的温度信号参数计算过热度,并与目标过热度进行比较,当过热度比目标过热度小时,室内控制板减小膨胀阀(16)的开度;当过热度大于目标过热度大时,可增大膨胀阀(16)的开度;当过热度与目标过热度保持一致时,可保持不变,经过一定时间后,重新检测系统参数,对膨胀阀(16)调整,可实现对室内负荷的自适应调节。
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PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |