CN103939321A - 一种空调压缩机启动控制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于压缩机控制技术领域,提供了一种空调压缩机启动控制方法及装置。本发明通过控制压缩机按照不大于低频相电流的相电流所对应的运行频率进行启动,并在一个或多个启动试测周期内,根据压缩机的相电流判断压缩机是否正常启动,若是,则控制压缩机按照与目标相电流对应的运行频率进行工作,若否,则控制压缩机停机,从而在压缩机启动时对其进行启动状况检测,并在压缩机非正常启动时控制压缩机停机,以达到对压缩机实现过流保护的目的,解决了现有技术所存在的无法在空调系统出现故障时对压缩机实现过流保护的问题。
Description
技术领域
本发明属于压缩机控制技术领域,尤其涉及一种空调压缩机启动控制方法及装置。
背景技术
目前,空调压缩机的驱动方案是通过对交流电源进行整流滤波后得到直流母线电源,再经过功率因数校正后输出相电流驱动压缩机启动运行。而在控制压缩机启动运行的过程中,当空调系统中的电路或负载(包括压缩机)出现故障时,压缩机会因过流而出现非正常启动的情况,如果此时压缩机依旧保持运行,则会导致压缩机因空调系统的故障加剧而出现过流损坏。所以,现有技术存在无法在空调系统出现故障时对压缩机实现过流保护的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种空调压缩机启动控制方法,旨在解决现有技术所存在的无法在空调系统出现故障时对压缩机实现过流保护的问题。
本发明是这样实现的,一种空调压缩机启动控制方法,其包括以下步骤:
A.控制压缩机按照不大于低频相电流的相电流所对应的运行频率进行启动;
B.在一个或多个启动试测周期内,根据压缩机的相电流判断压缩机是否正常启动,是,则执行步骤C,否,则执行步骤D;
C.控制压缩机按照与目标相电流对应的运行频率进行工作;
D.控制压缩机停机。
本发明还提供了一种空调压缩机启动控制装置,其包括压缩机控制模块和启动判断模块;
所述压缩机控制模块控制压缩机按照不大于与低频相电流对应的运行频率进行启动,所述启动判断模块在一个或多个启动试测周期内根据压缩机的相电流判断压缩机是否正常启动,若是,则驱动所述压缩机控制模块控制压缩机按照与目标相电流对应的运行频率进行工作,若否,则驱动所述压缩机控制模块控制压缩机停机。
本发明通过控制压缩机按照不大于低频相电流的相电流所对应的运行频率进行启动,并在一个或多个启动试测周期内,根据压缩机的相电流判断压缩机是否正常启动,若是,则控制压缩机按照与目标相电流对应的运行频率进行工作,若否,则控制压缩机停机,从而在压缩机启动时对其进行启动状况检测,并在压缩机非正常启动时控制压缩机停机,以达到对压缩机实现过流保护的目的,解决了现有技术所存在的无法在空调系统出现故障时对压缩机实现过流保护的问题。
附图说明
图1是本发明实施例提供的空调压缩机启动控制方法的实现流程图;
图2是本发明另一实施例提供的空调压缩机启动控制方法的实现流程图;
图3是对应图1的空调压缩机启动控制方法的另一实现流程图;
图4是对应图2的空调压缩机启动控制方法的另一实现流程图;
图5是本发明第一实施例提供的空调压缩机启动控制方法的实现流程图;
图6是本发明第一实施例提供的空调压缩机启动控制方法的另一实现流程图;
图7是对应图5的空调压缩机启动控制方法的另一实现流程图;
图8是对应图6的空调压缩机启动控制方法的另一实现流程图;
图9是本发明第二实施例提供的空调压缩机启动控制方法的实现流程图;
图10是本发明第二实施例提供的空调压缩机启动控制方法的另一实现流程图;
图11是对应图9的空调压缩机启动控制方法的另一实现流程图;
图12是对应图10的空调压缩机启动控制方法的另一实现流程图;
图13是本发明实施例提供的空调压缩机启动控制装置的结构图;
图14是本发明另一实施例提供的空调压缩机启动控制装置的结构图;
图15是对应图13的空调压缩机启动控制装置的另一结构图;
图16是对应图14的空调压缩机启动控制装置的另一结构图;
图17是本发明第三实施例提供的空调压缩机启动控制装置的结构图;
图18是本发明第三实施例提供的空调压缩机启动控制装置的另一结构图;
图19是对应图17的空调压缩机启动控制装置的另一结构图;
图20是对应图18的空调压缩机启动控制装置的另一结构图;
图21是本发明第四实施例提供的空调压缩机启动控制装置的结构图;
图22是本发明第四实施例提供的空调压缩机启动控制装置的另一结构图;
图23是对应图21的空调压缩机启动控制装置的另一结构图;
图24是对应图22的空调压缩机启动控制装置的另一结构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
图1示出了本发明实施例提供的空调压缩机启动控制方法的实现流程,为了便于说明,仅示出了与本发明实施例相关的部分,详述如下:
在步骤S1中,控制压缩机按照不大于低频相电流的相电流所对应的运行频率进行启动。
具体的,步骤S1是在压缩机开始启动时,控制压缩机的运行频率从零或某一较低的运行频率逐步提升至与不大于低频相电流(如5A)的相电流(如4A)所对应的运行频率(4A的相电流的对应频率为20Hz),从而实现启动。
在步骤S2中,在一个或多个启动试测周期内,根据压缩机的相电流判断压缩机是否正常启动,是,则执行步骤S3,否,则执行步骤S4。
在步骤S3中,控制压缩机按照与目标相电流对应的运行频率进行工作。
具体的,步骤S3是在压缩机正常启动后向压缩机输出目标相电流(如30A),以使压缩机按照与该目标相电流对应的运行频率实现正常的运行。此处所涉及的目标相电流是指压缩机在启动后正常运行所需要的相电流,其不大于压缩机在正常运行状态下的最大相电流(即保证压缩机能够安全且正常地运行的相电流)。
在步骤S4中,控制压缩机停机。
具体的,步骤S4是关断相电流输出并控制空调系统中的信号处理电路关断驱动信号输出,以控制压缩机停机。
另外,在本发明另一实施例中,如图2所示,在步骤S4之后还包括以下步骤:
S5.判断空调系统是否恢复正常,是,则返回执行步骤S1,否,则返回执行步骤S4。
其中,上述的空调系统包括空调中的各部分电路及压缩机。此处加入步骤S5是为了在对压缩机进行过流保护(即控制压缩机停机)后,确认空调系统是否已恢复正常,如果已恢复正常,则可再次控制压缩机启动,而如果未恢复正常,则可以继续对压缩机的停机状态进行锁定,从而在空调系统未恢复正常(包括存在外来的干扰而导致的空调系统未恢复正常)时,保证压缩机受到安全可靠地过流保护。
进一步地,在图1和图2所示的空调压缩机启动控制方法中,相应地如图3和图4所示,在步骤S4之后还可以包括以下步骤:
S6.控制空调显示屏发出故障提示。
以下结合具体实施例对上述的空调压缩机启动控制方法作进一步说明:
实施例一:
图5示出了本发明第一实施例提供的空调压缩机启动控制方法的实现流程,为了便于说明,仅示出了与本发明实施例相关的部分,详述如下:
在图5所示的空调压缩机启动控制方法中,步骤S1、步骤S3及步骤S4均与图1所示的相同,因此不再赘述。其中,步骤S21、步骤S22及步骤S23是图1中的步骤S2所包括的具体细化步骤,即:
在步骤S21中,计时并生成计时数据。
在步骤S22中,判断压缩机的相电流是否大于低频相电流,是,则判定压缩机为非正常启动并执行步骤S4,否,则执行步骤S23。
在步骤S23中,判断计时数据是否等于启动试测周期,是,则执行步骤S3,否,则返回执行步骤S21。
其中,启动试测周期具体可以是30秒。
以下结合具体例子对图5所示的空调压缩机启动控制方法进行详细说明:
假设低频相电流为5A,目标相电流为28A(小于压缩机的最大相电流30A),启动试测周期为30秒。在对压缩机进行启动时,先控制压缩机的运行频率从零或某一较低的运行频率逐步提升至与不大于5A的相电流(如4A)所对应的运行频率,计时并判断压缩机的相电流是否大于5A,如果压缩机的相电流在30秒内均不大于5A,则表明空调系统中的电路和压缩机正常工作,于是,控制压缩机按照与28A对应的运行频率进行工作;如果压缩机的相电流在30秒内出现大于5A的情况,则表明压缩机因自身故障或空调系统中的电路故障而处于非正常工作状态,判定压缩机非正常启动,于是,控制压缩机停机以对压缩机实现过流保护。
另外,在图5所示的空调压缩机启动控制方法的基础上,如图6所示,空调压缩机启动控制方法还包括图2中所示的步骤S5。
进一步地,在图5和图6所示的空调压缩机启动控制方法中,相应地如图7和图8所示,在步骤S4之后还可以包括步骤S6。
实施例二:
图9示出了本发明第二实施例提供的空调压缩机启动控制方法的实现流程,为了便于说明,仅示出了与本发明实施例相关的部分,详述如下:
在图9所示的空调压缩机启动控制方法中,步骤S1、步骤S3及步骤S4均与图1所示的相同,因此不再赘述。其中,步骤S211、步骤S212、步骤S213、步骤S214、步骤S215、步骤S216、步骤S217、步骤S218及步骤S219是图1中的步骤S2所包括的具体细化步骤,即:
在步骤S211中,计时并生成第一计时数据。
在步骤S212中,判断压缩机的相电流是否大于低频相电流,是,则判定压缩机为非正常启动并执行步骤S4,否,则执行步骤S213。
在步骤S213中,判断第一计时数据是否等于启动试测周期,是,则执行步骤S214,否,则返回执行步骤S211。
在步骤S214中,计数一次并按照自加1的方式生成相应的计数数据。
在步骤S215中,判断计数数据是否等于启动试测次数,是,则执行步骤S3,否,则执行步骤S216。
其中,启动试测次数的取值范围可以为[2,10]。
在步骤S216中,按照预设电流增量值增大压缩机的相电流和低频相电流。
其中,步骤S216是同时将压缩机的相电流和低频相电流按照预设电流增量值进行增大,通过增大压缩机的相电流提高压缩机的运行频率,并同步增大用于判断压缩机是否正常启动的低频相电流。
在步骤S217中,计时并生成第二计时数据。
在步骤S218中,判断压缩机的相电流是否大于增大后的低频相电流,是,则判定压缩机为非正常启动并执行步骤S4,否,则执行步骤S219。
在步骤S219中,判断第二计时数据是否等于启动试测周期,是,则返回执行步骤S214,否,则返回执行步骤S217。
其中,启动试测周期具体可以是30秒。
以下结合具体例子对图9所示的空调压缩机启动控制方法进行详细说明:
假设初始的低频相电流为5A,目标相电流为28A(小于压缩机的最大相电流30A),启动试测周期为30秒,启动试测次数为4次,预设电流增量值为1A。在对压缩机进行启动时,先控制压缩机的运行频率从零或某一较低的运行频率逐步提升至与不大于5A的相电流(如4A)所对应的运行频率,计时并判断压缩机的相电流是否大于5A,如果压缩机的相电流在30秒内均不大于5A,则表明空调系统中的电路和压缩机在第一次启动试测中正常工作,此时计数数据经过自加1后为1;由于1小于4,则继续对压缩机进行第二次启动试测,按照1A增大压缩机的相电流和上述的低频相电流,则增大后的压缩机的相电流为4A+1A=5A,增大后的低频相电流为5A+1A=6A,所以此时控制压缩机按照与5A对应的运行频率进行运行,然后计时并判断压缩机的相电流是否大于6A,如果压缩机的相电流在30秒内均不大于6A,则表明空调系统中的电路和压缩机在第二次启动试测中正常工作;此时计数数据经过自加1后为2,由于2小于4,则继续对压缩机进行第三次启动试测,按照1A增大压缩机的相电流和上述的低频相电流,则增大后的压缩机的相电流为5A+1A=6A,增大后的低频相电流为6A+1A=7A,所以此时控制压缩机按照与6A对应的运行频率进行运行,然后计时并判断压缩机的相电流是否大于7A,如果压缩机的相电流在30秒内均不大于7A,则表明空调系统中的电路和压缩机在第三次启动试测中正常工作;此时计数数据经过自加1后为3,由于3小于4,则继续对压缩机进行第四次启动试测,按照1A增大压缩机的相电流和上述的低频相电流,则增大后的压缩机的相电流为6A+1A=7A,增大后的低频相电流为7A+1A=8A,所以此时控制压缩机按照与7A对应的运行频率进行运行,然后计时并判断压缩机的相电流是否大于8A,如果压缩机的相电流在30秒内均不大于8A,则表明空调系统中的电路和压缩机在第四次启动试测中正常工作;此时计数数据经过自加1后为4,由于4为上述的启动试测次数,所以表明空调系统中的电路和压缩机正常工作,于是,控制压缩机按照与28A对应的运行频率进行工作。
在上述对压缩机进行4次启动试测的过程中,如果压缩机的相电流在30秒内出现大于本次启动试测中的低频相电流的情况,则表明压缩机因自身故障或空调系统中的电路故障而处于非正常工作状态,由此判定压缩机非正常启动,于是,控制压缩机停机以对压缩机实现过流保护。
另外,在图9所示的空调压缩机启动控制方法的基础上,如图10所示,空调压缩机启动控制方法还包括图2中所示的步骤S5。
进一步地,在图9和图10所示的空调压缩机启动控制方法中,相应地如图11和图12所示,在步骤S4之后还可以包括步骤S6。
图13示出了本发明实施例提供的空调压缩机启动控制装置的结构,为了便于说明,仅示出了与本发明实施例相关的部分,详述如下:
空调压缩机启动控制装置包括压缩机控制模块100和启动判断模块200。
压缩机控制模块100控制压缩机按照不大于低频相电流的相电流所对应的运行频率进行启动,启动判断模块200在一个或多个启动试测周期内根据压缩机的相电流判断压缩机是否正常启动,若是,则驱动压缩机控制模块100控制压缩机按照与目标相电流对应的运行频率进行工作,若否,则驱动压缩机控制模块100控制压缩机停机。
另外,在本发明另一实施例中,如图14所示,空调压缩机启动控制装置还包括系统控制模块300;系统控制模块300用于判断空调系统是否恢复正常,若是,则驱动压缩机控制模块100控制压缩机按照不大于所述低频相电流的相电流所对应的运行频率进行启动,若否,则驱动压缩机控制模块100控制压缩机停机。
为了在对压缩机进行过流保护(即控制压缩机停机)后,由系统控制模块300确认空调系统是否已恢复正常,如果已恢复正常,则可再次控制压缩机启动,而如果未恢复正常,则可以继续对压缩机的停机状态进行锁定,从而在空调系统未恢复正常(包括存在外来的干扰而导致的空调系统未恢复正常)时,保证压缩机受到安全可靠地过流保护。
进一步地,在图13和图14所示的空调压缩机启动控制装置中,相应地如图15和图16所示,空调压缩机启动控制装置还可以包括故障提示模块400,其用于控制空调显示屏发出故障提示。
以下结合具体实施例对上述的空调压缩机启动控制装置作进一步说明:
实施例三:
图17示出了本发明第三实施例提供的空调压缩机启动控制装置的结构,为了便于说明,仅示出了与本发明实施例相关的部分,详述如下:
在图17所示的空调压缩机启动控制装置中,压缩机控制模块100与图13所示的相同,因此不再赘述。其中,启动判断模块200包括:
计时单元201,用于计时并生成计时数据;
电流判断单元202,用于判断压缩机的相电流是否大于低频相电流,在判断结果为是时判定压缩机为非正常启动,并驱动压缩机控制模块100控制压缩机停机;
计时判断单元203,用于在电流判断单元202的判断结果为否时,判断计时数据是否等于启动试测周期,当判断结果为是时,驱动压缩机控制模块100控制压缩机按照与目标相电流对应的运行频率进行工作;当判断结果为否时,返回驱动计时单元201工作。
另外,在图17所示的空调压缩机启动控制装置的基础上,如图18所示,空调压缩机启动控制装置还包括图14所示的系统控制模块300。
进一步地,在图17和图18所示的空调压缩机启动控制装置中,相应地如图19和图20所示,空调压缩机启动控制装置还可以包括图15和图16所示的故障提示模块400。
实施例四:
图21示出了本发明第四实施例提供的空调压缩机启动控制装置的结构,为了便于说明,仅示出了与本发明实施例相关的部分,详述如下:
在图21所示的空调压缩机启动控制装置中,压缩机控制模块100与图13所示的相同,因此不再赘述。其中,启动判断模块200包括:
第一计时单元210,用于计时并生成第一计时数据;
第一电流判断单元211,用于判断压缩机的相电流是否大于低频相电流,当判断结果为是时判定压缩机为非正常启动,并驱动压缩机控制模块100控制压缩机停机;
第一计时数据判断单元212,用于在第一电流判断单元211的判断结果为否时,判断第一计时数据是否等于启动试测周期,当判断结果为否时,返回驱动第一计时单元210工作;
计数单元213,用于在第一计时数据判断单元212的判断结果为是时,计数一次并按照自加1的方式生成相应的计数数据;
计数数据判断单元214,用于判断计数数据是否等于启动试测次数,并在判断结果为是时,驱动压缩机控制模块100控制压缩机按照与目标相电流对应的运行频率进行工作;
电流控制单元215,用于在计数数据判断单元214的判断结果为否时,按照预设电流增量值增大压缩机的相电流和低频相电流;
第二计时单元216,用于计时并生成第二计时数据;
第二电流判断单元217,用于判断压缩机的相电流是否大于增大后的低频相电流,当判断结果为是时判定压缩机为非正常启动,并驱动压缩机控制模块100控制压缩机停机;
第二计时数据判断单元218,用于在第二电流判断单元217的判断结果为否时,判断第二计时数据是否等于启动试测周期,当判断结果为是时,返回驱动计数单元213工作;当判断结果为否时,返回驱动第二计时单元216工作。
另外,在图21所示的空调压缩机启动控制装置的基础上,如图22所示,空调压缩机启动控制装置还包括图14所示的系统控制模块300。
进一步地,在图21和图22所示的空调压缩机启动控制装置中,相应地如图23和图24所示,空调压缩机启动控制装置还可以包括图15和图16所示的故障提示模块400。
本发明实施例通过控制压缩机按照不大于低频相电流的相电流所对应的运行频率进行启动,并在一个或多个启动试测周期内,根据压缩机的相电流判断压缩机是否正常启动,若是,则控制压缩机按照与目标相电流对应的运行频率进行工作,若否,则控制压缩机停机,从而在压缩机启动时对其进行启动状况检测,并在压缩机非正常启动时控制压缩机停机,以达到对压缩机实现过流保护的目的,解决了现有技术所存在的无法在空调系统出现故障时对压缩机实现过流保护的问题。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种空调压缩机启动控制方法,其特征在于,所述空调压缩机启动控制方法包括以下步骤:
A.控制压缩机按照不大于低频相电流的相电流所对应的运行频率进行启动;
B.在一个或多个启动试测周期内,根据压缩机的相电流判断压缩机是否正常启动,是,则执行步骤C,否,则执行步骤D;
C.控制压缩机按照与目标相电流对应的运行频率进行工作;
D.控制压缩机停机。
2.如权利要求1所述的空调压缩机启动控制方法,其特征在于,在所述步骤D之后还包括以下步骤:
E.判断空调系统是否恢复正常,是,则返回执行所述步骤A,否,则返回执行所述步骤D。
3.如权利要求1或2所述的空调压缩机启动控制方法,其特征在于,在所述步骤D之后还包括以下步骤:
F.控制空调显示屏发出故障提示。
4.如权利要求1所述的空调压缩机启动控制方法,其特征在于,所述步骤B具体包括以下步骤:
B1.计时并生成计时数据;
B2.判断压缩机的相电流是否大于所述低频相电流,是,则判定压缩机为非正常启动并执行所述步骤D,否,则执行步骤B3;
B3.判断所述计时数据是否等于启动试测周期,是,则执行所述步骤C,否,则返回执行所述步骤B1。
5.如权利要求1所述的空调压缩机启动控制方法,其特征在于,所述步骤B具体包括以下步骤:
B11.计时并生成第一计时数据;
B12.判断压缩机的相电流是否大于所述低频相电流,是,则判定压缩机为非正常启动并执行所述步骤D,否,则执行步骤B13;
B13.判断所述第一计时数据是否等于启动试测周期,是,则执行步骤B14,否,则返回执行所述步骤B11;
B14.计数一次并按照自加1的方式生成相应的计数数据;
B15.判断所述计数数据是否等于启动试测次数,是,则执行所述步骤C,否,则执行步骤B16;
B16.按照预设电流增量值增大压缩机的相电流和所述低频相电流;
B17.计时并生成第二计时数据;
B18.判断压缩机的相电流是否大于增大后的所述低频相电流,是,则判定压缩机为非正常启动并执行所述步骤D,否,则执行步骤B19;
B19.判断所述第二计时数据是否等于所述启动试测周期,是,则返回执行步骤B14,否,则返回执行所述步骤B17。
6.一种空调压缩机启动控制装置,其特征在于,所述空调压缩机启动控制装置包括压缩机控制模块和启动判断模块;
所述压缩机控制模块控制压缩机按照不大于低频相电流的相电流所对应的运行频率进行启动,所述启动判断模块在一个或多个启动试测周期内根据压缩机的相电流判断压缩机是否正常启动,若是,则驱动所述压缩机控制模块控制压缩机按照与目标相电流对应的运行频率进行工作,若否,则驱动所述压缩机控制模块控制压缩机停机。
7.如权利要求6所述的空调压缩机启动控制装置,其特征在于,所述空调压缩机启动控制装置还包括系统控制模块;
所述系统控制模块用于判断空调系统是否恢复正常,若是,则驱动所述压缩机控制模块控制压缩机按照不大于所述低频相电流的相电流所对应的运行频率进行启动,若否,则驱动所述压缩机控制模块控制压缩机停机。
8.如权利要求6或7所述的空调压缩机启动控制装置,其特征在于,所述空调压缩机启动控制装置还包括故障提示模块;
所述故障提示模块用于控制空调显示屏发出故障提示。
9.如权利要求6所述的空调压缩机启动控制装置,其特征在于,所述启动判断模块包括:
计时单元,用于计时并生成计时数据;
电流判断单元,用于判断压缩机的相电流是否大于所述低频相电流,在判断结果为是时判定压缩机为非正常启动,并驱动所述压缩机控制模块控制压缩机停机;
计时判断单元,用于在所述电流判断单元的判断结果为否时,判断所述计时数据是否等于启动试测周期,当判断结果为是时,驱动所述压缩机控制模块控制压缩机按照与目标相电流对应的运行频率进行工作;当判断结果为否时,返回驱动所述计时单元工作。
10.如权利要求6所述的空调压缩机启动控制装置,其特征在于,所述启动判断模块包括:
第一计时单元,用于计时并生成第一计时数据;
第一电流判断单元,用于判断压缩机的相电流是否大于所述低频相电流,当判断结果为是时判定压缩机为非正常启动,并驱动所述压缩机控制模块控制压缩机停机;
第一计时数据判断单元,用于在所述第一电流判断单元的判断结果为否时,判断所述第一计时数据是否等于启动试测周期,当判断结果为否时,返回驱动第一计时单元工作;
计数单元,用于在第一计时数据判断单元的判断结果为是时,计数一次并按照自加1的方式生成相应的计数数据;
计数数据判断单元,用于判断所述计数数据是否等于启动试测次数,并在判断结果为是时,驱动所述压缩机控制模块控制压缩机按照与目标相电流对应的运行频率进行工作;
电流控制单元,用于在所述计数数据判断单元的判断结果为否时,按照预设电流增量值增大压缩机的相电流和所述低频相电流;
第二计时单元,用于计时并生成第二计时数据;
第二电流判断单元,用于判断压缩机的相电流是否大于增大后的所述低频相电流,当判断结果为是时判定压缩机为非正常启动,并驱动所述压缩机控制模块控制压缩机停机;
第二计时数据判断单元,用于在所述第二电流判断单元的判断结果为否时,判断所述第二计时数据是否等于所述启动试测周期,当判断结果为是时,返回驱动所述计数单元工作;当判断结果为否时,返回驱动所述第二计时单元工作。
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