CN103967764A - 压缩机减振装置及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及压缩机减振装置及其控制方法。本发明的实施例的压缩机减振装置,其特征在于,包括:压缩机,用于构成制冷剂循环,并能够以目标运转速度运转,供电部,用于向上述压缩机供电,以及控制部,控制上述供电部来改变向上述压缩机供给的电力的大小或相位;当上述压缩机启动时或当上述压缩机在以上述目标运转速度运转的过程中停止时,上述控制部控制上述供电部来在上述压缩机以设定时间间隔产生多次激振力,使在上述压缩机产生的振动衰减。

Description

压缩机减振装置及其控制方法
技术领域
本发明涉及压缩机减振装置及压缩机减振控制方法。
背景技术
制冷剂循环,是指压缩-冷凝-膨胀-蒸发的一系列循环,用于空气调节器等。空气调节器利用制冷剂的冷凝热来制热或利用蒸发热来制冷。
通过构成这种制冷剂循环来压缩制冷剂的就是压缩机。压缩机为了构成这种制冷剂循环,而通过有制冷剂流动的配管,来与冷凝器或蒸发器相连接。
主要使用的压缩机有定速压缩机以及变频压缩机,图1的(a)部分、图1的(b)部分示出定速压缩机及变频压缩机的以往的速度控制模式。图1的(a)部分示出在定速压缩机运转时压缩机的经时运转速度,图1的(b)部分示出在变频压缩机运转时压缩机的经时运转速度。
参照图1的(a)部分可知,定速压缩机在启动时骤然加速到运转速度,在停止时骤然停止。
并且,参照图1的(b)部分可知,变频压缩机在启动时与定速压缩机相比相对缓慢地加速到运转速度,而停止时与定速压缩机一样骤然停止。
图2的(a)部分示出以往的定速压缩机的速度控制模式,图2的(b)部分示出基于图2的(a)部分的速度控制在压缩机产生的激振力,图2的(c)部分示出基于图2的(a)部分的速度控制在压缩机产生的振动,图2的(d)部分示出基于图2的(a)部分的速度控制作用于与压缩机相连接的配管的应力。
参照图2的(a)部分至图2的(d)部分可知,在压缩机启动及停止时,激振力作用于压缩机,由此引起压缩机振动,且存在与压缩机的振动相同模式的应力作用于与压缩机相连接的配管。
因此,在按以往的速度控制模式来使压缩机运转的情况下,存在每次压缩机启动或停止时都有应力作用于与压缩机相连接的配管而导致配管破损的问题。
发明内容
为解决上述问题,本发明的目的在于,提供在压缩机启动及停止时将压缩机的振动最小化的压缩机减振装置及其控制方法。
本发明的实施例的压缩机减振装置,其特征在于,包括:压缩机,用于构成制冷剂循环,并能够以目标运转速度运转,供电部,用于向上述压缩机供电,以及控制部,控制上述供电部来改变向上述压缩机供给的电力(电流/电压)的大小或相位;当上述压缩机启动时或当上述压缩机在以上述目标运转速度运转的过程中停止时,上述控制部控制上述供电部来在上述压缩机以设定时间间隔产生多次激振力,使在上述压缩机产生的振动衰减。
并且,上述设定时间间隔为上述压缩机的振动的固有频率的数值的1/2。
并且,当上述压缩机启动时产生的上述多次激振力包括第一激振力及第二激振力,上述第二激振力在上述第一激振力之后产生,上述第二激振力的大小小于上述第一激振力的大小。
并且,本发明的特征在于,上述第一激振力是由施加于上述压缩机的电流产生且使该压缩机以第一速度运转的激振力,上述第一速度小于目标运转速度,上述第二激振力是由施加于上述压缩机的电流产生且使以上述第一速度运转的压缩机以目标运转速度运转的激振力。
并且,上述第一速度为上述压缩机的目标运转速度的1/2。
并且,当上述压缩机停止时产生的上述多次激振力包括第三激振力及第四激振力,上述第四激振力在上述第三激振力之后产生,上述第四激振力的大小小于上述第三激振力的大小。
并且,本发明的特征在于,上述第三激振力是由施加于上述压缩机的电流产生且使该压缩机以第一速度运转的激振力,上述第一速度小于目标运转速度,上述第四激振力是由施加于上述压缩机的电流产生且使以上述第一速度运转的压缩机停止的激振力。
并且,上述第一速度为上述压缩机的目标运转速度的1/2。
并且,上述多次激振力由供给于上述压缩机的脉冲电流产生。
再一方面的压缩机减振装置,其特征在于,包括:压缩机,用于构成制冷剂循环,并能够以目标运转速度运转,供电部,用于向上述压缩机供电,以及控制部,控制上述供电部来改变向上述压缩机供给的电力的大小或相位;当上述压缩机启动时或当上述压缩机在以上述目标运转速度运转的过程中停止时,上述控制部控制上述电源供给部来使上述压缩机能够加速或减速到第一速度,上述第一速度小于上述目标运转速度。
并且,当上述压缩机启动时,上述控制部控制上述供电部来使上述压缩机通过第一次加速达到上述第一速度并经过设定时间后通过第二次加速达到上述目标运转速度。
并且,本发明的特征在于,上述设定时间为上述压缩机振动的固有频率的数值的1/2。
并且,本发明的特征在于,上述控制部控制上述供电部来使上述压缩机通过第一次减速从上述目标运转速度变为上述第一速度并经过设定时间后停止。
并且,本发明的特征在于,上述设定时间为上述压缩机振动的固有频率的数值的1/2。
并且,本发明的特征在于,上述第一速度为上述目标运转速度的一半。
另一方面的压缩机减振控制方法,其特征在于,包括:第一次加速步骤,将停止的压缩机加速到第一速度,以及第二次加速步骤,将上述压缩机加速到目标运转速度;从上述压缩机的第一次加速开始时刻到上述压缩机的第二次加速开始时刻为止经过的时间为上述压缩机振动的固有频率的数值的1/2。
并且,本发明的特征在于,上述第一速度为上述目标运转速度的一半。
并且,本发明的特征在于,包括:第一次减速步骤,将正以上述目标运转速度运转的压缩机减速到上述第一速度;以及第二次减速步骤,使上述压缩机完全停止。
并且,本发明的特征在于,从上述压缩机的第一次减速开始时刻到上述压缩机的第二次减速开始时刻为止经过的时间为上述压缩机振动的固有频率的数值的1/2。
并且,本发明的特征在于,进行上述第一次加速时产生的压缩机的第一激振力大于进行上述第二次加速时产生的压缩机的第二激振力,进行上述第一次减速时产生的压缩机的第三激振力大于进行上述第二次减速时产生的压缩机的第四激振力。
通过本发明,当压缩机启动及停止时,可将在压缩机产生的振动最小化。
从而,可将在与压缩机相连接的配管产生的应力最小化,其结果,能够防止配管破损。
附图说明
图1的(a)部分、图1的(b)部分为示出以往技术的压缩机运转速度模式的图表,其中,图1的(a)部分示出定速压缩机的运转速度模式,图1的(b)部分示出变频压缩机的运转速度模式。
图2的(a)部分为示出以往的定速压缩机的速度控制模式的图表,图2的(b)部分为示出基于图2的(a)部分的速度控制在压缩机产生的激振力的图表,图2的(c)部分为示出基于图2的(a)部分的速度控制在压缩机产生的振动的图表,图2的(d)部分为示出基于图2的(a)部分的速度控制作用于与压缩机相连接的配管的应力的图表。
图3为示出本发明的一实施例的压缩机减振装置的结构图。
图4的(a)部分为示出本发明的一实施例的压缩机减振装置的速度控制模式的图表,图4的(b)部分为示出基于图4的(a)部分的速度控制在压缩机产生的激振力的图表,图4的(c)部分为示出基于图4的(a)部分的速度控制在压缩机产生的振动的图表,图4的(d)部分为示出基于图4的(a)部分的速度控制作用于与压缩机相连接的配管的应力的图表。
图5的(a)部分为示出本发明的一实施例的压缩机减振装置的速度控制模式的图表,图5的(b)部分为示出基于图5的(a)部分的速度控制向压缩机供给的电流的大小的图表。
图6为示出本发明的一实施例的压缩机减振控制方法的流程图。
图7的(a)部分、图7的(b)部分和图7的(c)部分示出用于本发明的再一实施例的压缩机减振控制方法的加速度模式,图7的(a)部分为示出压缩机分两次加速的情况的加速度模式的图表,图7的(b)部分为示出压缩机分三次加速的情况的加速度模式的图表,图7的(c)部分为示出压缩机分四次加速的情况的加速度模式的图表。
图8示出本发明的另一实施例的压缩机减振控制方法的加速度模式,是示出以下数学式2的结果的图表。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的一实施例的压缩机减振装置的结构进行详细说明。
图3为示出本发明的一实施例的压缩机减振装置的结构图。并且,图4的(a)部分示出本发明的一实施例的压缩机减振装置的速度控制模式,图4的(b)部分示出基于图4的(a)部分的速度控制在压缩机产生的激振力,图4的(c)部分示出基于图4的(a)部分的速度控制在压缩机产生的振动,图4的(d)部分为示出基于图4的(a)部分的速度控制作用于与压缩机相连接的配管的应力,图5的(a)部分示出本发明的一实施例的压缩机减振装置的速度控制模式,图5的(b)部分示出基于图5的(a)部分的速度控制向压缩机供给的电流的大小。
参照图3,本发明的一实施例的压缩减振装置可包括压缩机100、供电部200以及控制部300。
压缩机100与配管10相连接。作为一例,压缩机100起到与冷凝器20、蒸发器30以及膨胀部40一起构成制冷剂循环来压缩制冷剂并排出的作用。作为一例,压缩机100通过配管10来与冷凝器20及蒸发器30相连接。
上述压缩机100在启动之后到输入停止信号为止能够以目标运转速度Vp运转。
供电部200起到向压缩机100供电的作用。供电部200可根据将要后述的控制部300的控制,将要向压缩机100供给的电力(电流/电压)的大小及相位改变后进行供给。
控制部300将供电部200控制成,当压缩机100启动或停止的情况下,隔开时间即间隔设定时间间隔产生多次激振力(EXCITING FORCE)时,使在压缩机100产生的振动衰减,即,通过由控制部300控制供电部200,当压缩机100启动时或停止时在压缩机100产生的振动最小化。
在这里,上述多次激振力可包括第一激振力A(参照图4的(a)部分至图4的(d)部分)以及第二激振力B(参照图4的(a)部分至图4的(d)部分),第一激振力A在压缩机100启动时,即向上述压缩机100输入启动信号时产生,第二激振力B在第一激振力A之后产生。
如图4的(a)部分至图4的(d)部分所示,作为一例,第一激振力A及第二激振力B可间隔压缩机100的振动的固有频率的数值的1/2的时间产生。
在这里,可由由施加于压缩机100使压缩机100以将要后述的目标运转速度Vp的一半速度(第一速度V1)运转的电流,产生第一激振力A。
而且,可由施加于以目标运转速度的一半速度(第一速度V1)运转的压缩机100使压缩机100的以目标运转速度Vp运转的电流,产生第二激振力B。
上述第一激振力A的大小可相对大于第二激振力B。
由此,第一激振力A引起的压缩机100的第一振动C可包括如图4的(a)部分至图4的(d)部分所示的第一波动a、第二波动b、第三波动c。
而且,如图4的(a)部分至图4的(d)部分所示,由第二激振力B引起的压缩机100的第二振动D可包括第一波动a′、第二波动b′。在这里,由于第一振动C的第二波动b与第二振动D的第一波动a′大小相同且方向相反,因而相抵消,同样,第一振动C的第三波动c与第二振动D的第二波动b′大小相同且方向相反,因而相抵消。
只是,在第一激振力A产生后且第二激振力B产生前的区间即第一区间I产生的第一振动C的第一波动a不能相抵消而将留存。
因此,在第一区间I,在与压缩机100相连接的配管10也将产生与在压缩机100产生的振动相应的应力。但是,在第一区间I之后,压缩机100的振动将全被抵消不产生,因此也没有应力作用于配管10。因此,当压缩机100启动时,作用于配管10的总应力S为如图4的(a)部分至图4的(d)部分所示在第一区间I产生的应力。
上述第一区间I之后,直到识别到压缩机的停止信号为止,上述压缩机100以目标运转速度运转。
并且,之前所提及的多次激振力可包括第三激振力A′(参照图4的(a)部分至图4的(d)部分)以及第四激振力B′(参照图4的(a)部分至图4的(d)部分),第三激振力A′在压缩机100停止时即向压缩机100输入停止信号时产生,第四激振力B′在第三激振力A′之后产生。
如图4的(a)部分至图4的(d)部分所示,作为一例,第三激振力A′及第四激振力B′可间隔压缩机100的振动的固有频率的数值的1/2的时间产生。
在这里,可由施加于压缩机100使压缩机100以目标运转速度的一半速度V1(第一速度)运转的电流,产生第三激振力A′。
而且,可由施加于压缩机100使压缩机100从上述运转速度的一半速度完全停止的电流,产生第四激振力B′。
上述第三激振力A′的大小可相对大于第四激振力B′的大小。
由此,由第三激振力A′引起压缩机100的第三振动C′,由第四激振力B′引起压缩机100的第四振动D′。对于第三振动C′及第四振动D′,可直接适用之前的第一振动C及第二振动D的说明,因而进行省略。
与第一区间I相同,第二区间II为第四振动D′产生之前的区间,因而第三振动C′将无法被抵消而留存。
因此,在第二区间II,在与压缩机100相连接的配管10也产生与在于压缩机100产生的振动相应的应力。但是,在第二区间II之后,压缩机100的振动将均被相抵消而不产生,因此也没有应力作用于配管10。因此,当压缩机100停止时,作用于配管10的总应力S为如图4的(a)部分至图4的(d)部分所示的在第二区间II产生的应力。
因此,本发明的压缩机减振装置可将作用于压缩机100及与压缩机相连接的配管10的应力最小化。
并且,通过向压缩机100供给如图5的(a)部分、图5的(b)部分所示的电流模式,可引起之前所提及的第一激振力A及第三激振力A′、第二激振力B及第四激振力B′。
作为一例,第一激振力A及第三激振力A′、第二激振力B及第四激振力B′可由如图5所示的脉冲电流产生,但并不受限于此。
并且,当压缩机100启动时,控制部300使压缩机100通过第一次加速达到小于目标运转速度Vp的第一速度V1后经过规定时间之后通过第二次加速达到目标运转速度Vp。
在这里,第二次加速的开始时刻可以是从第一次加速的开始时刻经过了压缩机100的振动的固有频率的数值的1/2的时刻。而且,第一速度V1可以是目标运转速度Vp的一半,此时,如之前所述,可将在压缩机100产生的振动最小化。
并且,当压缩机100停止时,控制部300使压缩机100通过第一次减速达到小于运转速度Vp(参照图4的(a)部分至图4的(d)部分,由于压缩机100以目标运转速度运转,因而运转速度与目标速度相同)的第一速速V1(图4的(a)部分至图4的(d)部分)后经过规定时间之后通过第二次减速完全停止。
在这里,第二次减速的开始时刻可以是从第一次减速的开始时刻经过了压缩机振动100的固有频率的数值的1/2的时刻。并且,第一速度V1可以是运转速度Vp的一半,此时,如之前所述,可将在压缩机100产生的振动最小化。
以下,参照附图,对本发明的一实施例的压缩机减振装置控制方法进行详细说明。
图6为示出本发明的一实施例的压缩机减振方法的流程图。
以下,以压缩机100的初始状态是停止状态的情况为前提,对本发明的压缩机减振方法进行说明,但这仅仅为了便于说明,本发明并不受此限制。
参照图6,首先,停止状态的压缩机100通过第一次加速达到第一速度(步骤S100)。在这里,第一速度为可以是相当于将要后述的目标运转速度的一半的速度,但并不受限于此。
然后,从第一次加速的开始时刻经过压缩机100的振动的固有频率的数值的1/2的时间后,压缩机100通过第二次加速达到目标运转速度(步骤S200)。作为一例,上述的第一次加速及第二次加速可通过供给相当于最大电流的脉冲电流来实现。
之后,压缩机100将目标运转速度维持恒定的同时运转(步骤S300)。
之后,压缩机100通过第一次减速达到第二速度(步骤S400)。在这里,第二速度与第一速度相同,可以是相当于目标运转速度的一半的速度,但并不受此限制。
然后,从第一次减速的开始时刻经过压缩机100的振动的固有频率的数值的1/2的时间后,压缩机100进行第二次减速到完全停止(步骤S500)。上述第一次减速及第二次减速可通过供给相当于最小电流的脉冲电流来实现。
通过上述的步骤S100至步骤S500来完成从压缩机100的启动到停止的一系列步骤。
以下,参照附图,对本发明的再一实施例的压缩机减振控制方法进行详细说明。
图7的(a)部分、图7的(b)部分和图7的(c)部分示出用于本发明的再一实施例的压缩机减振控制方法的加速度模式,图7的(a)部分为示出压缩机分两次加速的情况的加速度模式的图表,图7的(b)部分为示出压缩机分三次加速的情况的加速度模式的图表,图7的(c)部分为示出压缩机分四次加速的情况的加速度模式的图表。
并且,图8为示出下述数学式2的结果的图表。
以下,为便于说明,以将压缩机100加速为例进行说明,但以下内容可直接适用于压缩机100的减速。
在将压缩机100加速的情况下,可如图7的(a)部分分两次以脉冲形态加速,或如图7的(b)部分分三次以脉冲的形态加速,或图7的(c)部分分四次以脉冲形态加速,以上情况均可实现与本发明的一实施例相同的效果。即,如本发明的目的,能够将在压缩机启动时压缩机的振动最小化。
只是,以如图7的(a)部分、图7的(b)部分、图7的(b)部分的脉冲形态将压缩机100加速是极其困难的。因此,以下对如图7的(a)部分、图7的(b)部分、图7的(b)部分的脉冲形态加速模式G(T)和普通加速模式F(T)进行卷积积分(CONVOLUTION INTEGRAL),来得出压缩机100的速度的加速模式。
一般,卷积积分作为一种积分方式,可以在输入信号及系统的脉冲响应(IMPULSE RESPONSE)已知的情况下求出线性系统的输出信号时使用。
首先,卷积积分如下述的数学式1。
数学式1
f ( t ) * g ( t ) = ∫ - ∞ ∞ f ( t ) g ( t - τ ) dτ
通过由上述数学式1表示的卷积积分来得到的新函数具有现有的F(T)和G(T)的特性是经证明的。
如图7的(a)部分,分两次加速的情况下,F(T)=A,G(T)=1/(1+K)(T=0时),G(T)=K/(1+K)(T=ΔT时)。这两个函数的卷积积分如下述的数学式2。
数学式2
f ( t ) * g ( t ) = a 1 + k H ( t ) - a 1 + k H ( t - ΔT ) + ak 1 + k H ( t - T ) - ak 1 + k H ( t - T - ΔT )
k = e - ζπ 1 - ζ 2 ΔT = π ω 1 - ζ 2
Ω=压缩机振动仪的固有振动数
ζ=压缩机振动仪的阻尼比率(DAMPING RATIO)
A=压缩机的最大加速度
T=V/A,V=目标运转速度
H(X)=单位阶梯函数,
H(X)=1(X≥0),
H(X)=0(X<0)
以图表形式示出上述数学式2的就是图8的(a)部分、图8的(b)部分。在图8的(a)部分中,相当于(甲)区域的式是A/(1+K)×H(T)-A/(1+K)×H(T-ΔT),相当于(乙)区域的式是AK/(1+K)×H(T-T)-AK/(1+K)H(T-T-ΔT)。由此可知,图8的(b)部分为单纯将图8的(a)部分的(甲)区域及(乙)相加的和。
即,如图8的(b)部分,i)从0秒到ΔT秒,加速到A/(1+K),ii)从ΔT秒到T秒加速到A,iii)从T秒到ΔT+T秒加速到AK/(1+K),则与如图7的(a)部分分两次以脉冲形态加速时相同地在压缩机100产生振动。因此在如图8的(b)部分所示将压缩机加速的情况下,可减少压缩机100的振动。
并且,如图7的(b)部分所示,在分三次加速的情况下,F(T)=A,G(T)=1/(1+2K+K2)(T=0时),G(T)=2K/(1+2K+K2)(T=ΔT时),G(T)=K2/(1+2K+K2)(T=2ΔT时)。这两个函数的卷积积分如下述数学式3。
数学式3
f ( t ) * g ( t ) = a 1 + 2 k + k 2 H ( t ) - a 1 + 2 k + k 2 H ( t - ΔT ) + 2 ak 1 + 2 k + k 2 H ( t - T ) - 2 ak 1 + 2 k + k 2 H ( t - T - ΔT ) + ak 2 1 + 2 k + k 2 H ( t - 2 T ) - ak 2 1 + 2 k + k 2 H ( t - 2 T - ΔT )
Ω=压缩机振动仪的固有振动数
ζ=压缩机振动仪的阻尼比率(DAMPING RATIO)
A=压缩机的最大加速度
T=V/A,V=目标运转速度
H(X)=单位阶梯函数,
H(X)=1(X≥0),
H(X)=0(X<0)
即,如数学式3将压缩机100加速的情况下,也能够减少在压缩机100产生的振动。
并且,如图7的(c)部分,分四次加速的情况下,F(T)=A,G(T0=1/D(T=0时),G(T)=3K/D(T=ΔT时),G(T)=3K2/D(T=2ΔT时),G(T)=K3/D(T=3ΔT)。这两个函数的卷积积分如下述数学式4。
数学式4
f ( t ) * g ( t ) = a D H ( t ) - a D H ( t - ΔT ) - 3 ak D H ( t - T ) - 3 ak D H ( t - T - ΔT ) + 3 ak 2 D H ( t - 2 T ) - 3 ak 2 D H ( t - 2 T - ΔT ) + k 2 D H ( t - 3 T ) - k 3 D H ( t - 3 T - ΔT )
D=(1+K)3
Ω=压缩机振动仪的固有振动数
ζ=压缩机振动仪的阻尼比率(DAMPING RATIO)
A=压缩机的最大加速度
T=V/A,V=目标运转速度
H(X)=单位阶梯函数,
H(X)=1(X≥0),
H(X)=0(X<0)
即,在如数学式4将压缩机100加速的情况下,也能够减少在压缩机100产生的振动。
以上,对本发明的优选实施例进行了说明,但本发明并不受上述实施例的限定。即,对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离发明要求保护范围的思想及范畴内,可对本发明进行变更及修改,而这些适当的变更及修改的等同技术方案也属于本发明的范围。

Claims (20)

1.一种压缩机减振装置,其特征在于,
包括:
压缩机,用于构成制冷剂循环,并能够以目标运转速度运转,
供电部,用于向上述压缩机供电,以及
控制部,控制上述供电部来改变向上述压缩机供给的电力(电流/电压)的大小或相位;
当上述压缩机启动时或当上述压缩机在以上述目标运转速度运转的过程中停止时,上述控制部控制上述供电部来在上述压缩机以设定时间间隔产生多次激振力,使在上述压缩机产生的振动衰减。
2.根据权利要求1所述的压缩机减振装置,其特征在于,上述设定时间间隔为上述压缩机的振动的固有频率的数值的1/2。
3.根据权利要求1所述的压缩机减振装置,其特征在于,当上述压缩机启动时产生的上述多次激振力包括第一激振力及第二激振力,上述第二激振力在上述第一激振力之后产生,上述第二激振力的大小小于上述第一激振力的大小。
4.根据权利要求3所述的压缩机减振装置,其特征在于,
上述第一激振力是由施加于上述压缩机的电流产生且使该压缩机以第一速度运转的激振力,上述第一速度小于目标运转速度,
上述第二激振力是由施加于上述压缩机的电流产生且使以上述第一速度运转的压缩机以目标运转速度运转的激振力。
5.根据权利要求4所述的压缩机减振装置,其特征在于,上述第一速度为上述压缩机的目标运转速度的1/2。
6.根据权利要求1所述的压缩机减振装置,其特征在于,当上述压缩机停止时产生的上述多次激振力包括第三激振力及第四激振力,上述第四激振力在上述第三激振力之后产生,上述第四激振力的大小小于上述第三激振力的大小。
7.根据权利要求6所述的压缩机减振装置,其特征在于,
上述第三激振力是由施加于上述压缩机的电流产生且使该压缩机以第一速度运转的激振力,上述第一速度小于目标运转速度,
上述第四激振力是由施加于上述压缩机的电流产生且使以上述第一速度运转的压缩机停止的激振力。
8.根据权利要求7所述的压缩机减振装置,其特征在于,上述第一速度为上述压缩机的目标运转速度的1/2。
9.根据权利要求1所述的压缩机减振装置,上述多次激振力由向上述压缩机供给的脉冲电流产生。
10.一种压缩机减振装置,其特征在于,
包括:
压缩机,用于构成制冷剂循环,并能够以目标运转速度运转,
供电部,用于向上述压缩机供电,以及
控制部,控制上述供电部来改变向上述压缩机供给的电力的大小或相位;
当上述压缩机启动时或当上述压缩机在以上述目标运转速度运转的过程中停止时,上述控制部控制上述电源供给部来使上述压缩机能够加速或减速到第一速度,上述第一速度小于上述目标运转速度。
11.根据权利要求10所述的压缩机减振装置,其特征在于,当上述压缩机启动时,上述控制部控制上述供电部来使上述压缩机通过第一次加速达到上述第一速度并经过设定时间后通过第二次加速达到上述目标运转速度。
12.根据权利要求11所述的压缩机减振装置,其特征在于,上述设定时间为上述压缩机振动的固有频率的数值的1/2。
13.根据权利要求10所述的压缩机减振装置,其特征在于,上述控制部控制上述供电部来使上述压缩机通过第一次减速从上述目标运转速度变为上述第一速度并经过设定时间后停止。
14.根据权利要求13所述的压缩机减振装置,其特征在于,上述设定时间为上述压缩机振动的固有频率的数值的1/2。
15.根据权利要求10所述的压缩机减振装置,其特征在于,上述第一速度为上述目标运转速度的一半。
16.一种压缩机的减振控制方法,其特征在于,
包括:
第一次加速步骤,将停止的压缩机加速到第一速度,以及
第二次加速步骤,将上述压缩机加速到目标运转速度;
从上述压缩机的第一次加速开始时刻到上述压缩机的第二次加速开始时刻为止经过的时间为上述压缩机振动的固有频率的数值的1/2。
17.根据权利要求16所述的压缩机减振控制方法,其特征在于,上述第一速度为上述目标运转速度的一半。
18.根据权利要求16所述的压缩机减振控制方法,其特征在于,包括:
第一次减速步骤,将正以上述目标运转速度运转的压缩机减速到上述第一速度;以及
第二次减速步骤,使上述压缩机完全停止。
19.根据权利要求18所述的压缩机减振控制方法,其特征在于,从上述压缩机的第一次减速开始时刻到上述压缩机的第二次减速开始时刻为止经过的时间为上述压缩机振动的固有频率的数值的1/2。
20.根据权利要求18所述的压缩机减振控制方法,其特征在于,
进行上述第一次加速时产生的压缩机的第一激振力大于进行上述第二次加速时产生的压缩机的第二激振力,
进行上述第一次减速时产生的压缩机的第三激振力大于进行上述第二次减速时产生的压缩机的第四激振力。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109312730A (zh) * 2016-03-30 2019-02-05 尼代克全球应用德国有限公司 用于制冷剂压缩机的电子控制装置

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105190204B (zh) * 2013-03-11 2017-05-31 特灵国际有限公司 变频驱动器的控制与操作
EP3054158A1 (de) 2015-02-09 2016-08-10 Secop GmbH Verfahren zum anhalten eines hermetisch gekapselten kätemittelverdichters und steuerungssystem für diesen
EP3101278B1 (en) * 2015-06-03 2021-04-28 ABB Schweiz AG Active damping of oscillations in a control process
CN105715524A (zh) * 2016-03-09 2016-06-29 广东美的制冷设备有限公司 空调器及其压缩机的停机控制方法和装置
US11698064B2 (en) * 2017-12-29 2023-07-11 Koninklijke Philips N.V. System and method for operating a pump in a humidifier
BR102019027356A2 (pt) * 2019-12-19 2021-06-29 Embraco Indústria De Compressores E Soluções Em Refrigeração Ltda. Método e sistema de redução de ruído e posicionamento de pistão em falha de partida de motor
CN114517937B (zh) * 2022-03-03 2023-08-01 海信空调有限公司 空调器和抑制压缩机低频振动的方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4724680A (en) * 1985-11-28 1988-02-16 Kabushiki Kaisha Toshiba Air conditioning apparatus and control method thereof
CN1131266A (zh) * 1994-12-08 1996-09-18 株式会社东芝 冷冻循环装置
US6206643B1 (en) * 1998-06-17 2001-03-27 Samsung Electronics Co., Ltd. Method for controlling reciprocating compressor having variable capacity
CN101821505A (zh) * 2007-10-05 2010-09-01 艾默生环境优化技术有限公司 可变速压缩机中的振动保护

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4964533A (en) * 1985-03-18 1990-10-23 Isco, Inc. Pumping system
JPH10318157A (ja) * 1997-05-15 1998-12-02 Daikin Ind Ltd 冷凍装置の運転制御装置及び運転制御方法
JP2002039075A (ja) 2000-07-28 2002-02-06 Toshiba Corp 圧縮機モータの制御方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4724680A (en) * 1985-11-28 1988-02-16 Kabushiki Kaisha Toshiba Air conditioning apparatus and control method thereof
CN1131266A (zh) * 1994-12-08 1996-09-18 株式会社东芝 冷冻循环装置
US6206643B1 (en) * 1998-06-17 2001-03-27 Samsung Electronics Co., Ltd. Method for controlling reciprocating compressor having variable capacity
CN101821505A (zh) * 2007-10-05 2010-09-01 艾默生环境优化技术有限公司 可变速压缩机中的振动保护

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109312730A (zh) * 2016-03-30 2019-02-05 尼代克全球应用德国有限公司 用于制冷剂压缩机的电子控制装置
CN109312730B (zh) * 2016-03-30 2020-06-26 尼代克全球应用德国有限公司 用于制冷剂压缩机的电子控制装置

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