CN104110780A

CN104110780A - 空调器及其电辅热的控制方法和系统

Info

Publication number: CN104110780A
Application number: CN201310499642.6A
Authority: CN
Inventors: 程毅; 左代奇
Original assignee: Guangdong Midea Refrigeration Equipment Co Ltd
Current assignee: GD Midea Air Conditioning Equipment Co Ltd
Priority date: 2013-10-22
Filing date: 2013-10-22
Publication date: 2014-10-22
Anticipated expiration: 2033-10-22
Also published as: CN104110780B

Abstract

本发明属于冷暖空调器的控制领域，尤其涉及一种空调器及其电辅热的控制方法和控制系统。根据本发明提供的空调器及其电辅热的控制方法和系统，通过检测风机检测电流It的大小来判断风机是否正常运行，当风机检测电流It处于正常区间时，控制电辅热的继电器自动闭合；当风机检测电流It为零或者符合堵转情况，控制电辅热的继电器自动断开，实现电辅热的智能控制，以达到保护空调器内部结构尤其是海绵体和塑料件免受高温损坏，降低空调失火风险的目的。

Description

空调器及其电辅热的控制方法和系统

技术领域

本发明属于冷暖空调器的控制领域，尤其涉及一种空调器及其电辅热的控制方法和控制系统。

背景技术

如今，电辅热广泛应用于冷暖空调器的室内机。针对室内风机为交流电机的空调器，传统电辅热的控制方法一般是采取电辅热自身保护器、蒸发器管温传感器、室内环境温度检测传感器等的保护，实现电辅热的开启和关闭控制。也有通过监控室内环境温度和压缩机运行频率等指标，智能控制电辅热的开启和关闭，实现降低耗电量和节能的目的。

但是，现有技术中的这些控制方法都未考虑到风机出现故障甚至失效的情形，缺乏对室内风机的运行状态的检测和判断，通常处理为默认风机开启。一旦风机故障失效停止运行，尤其是电辅热自身的温控器和管温传感器一并失效时，空调器内同时有热泵制热和电辅热制热，空调器腔体内部温度会迅速升高，导致空调内部结构尤其是海绵或塑料件容易受到高温而损坏且不可恢复，甚至引发火灾。

发明内容

本发明的目的即在于提供一种空调器及其电辅热的控制方法和控制系统，以解决现有技术对电辅热的控制不重视室内风机的运行状态、在风机故障或失效时容易造成器件受损甚至引发火灾的技术问题。

首先，本发明提供的空调器电辅热的控制方法包括开启电辅热和关闭电辅热的步骤，其中：

用于开启电辅热的步骤必须同时满足以下六个条件：制热模式运行、室内环境温度小于用户设定温度、蒸发器温度小于电控设置温度、压缩机开启、非化霜条件以及室内风机正常运行超过预定时间t1；

用于关闭电辅热的步骤只需满足以下条件中的任一个：非制热模式运行、室内环境温度不小于用户设定温度、蒸发器温度不小于电控设置温度、压缩机未开启、化霜条件以及室内风机非正常运行；

作为改进：

所述室内风机正常运行的条件为：风机检测电流It的大小在相应电机额定电流Ie的N1～N2倍之间，并且N1小于1，N2大于1；

所述室内风机非正常运行的条件为：风机检测电流It等于零或者不小于相应电机额定堵转电流Id的N1倍。

其次，本发明提供的空调器电辅热的控制系统包括：

运行模式检测模块，用于检测空调器是否在制热模式下运行；

温度获取判别模块，包括室内环境温度检测模块和蒸发器温度检测模块，分别用于将室内温度传感器、蒸发管温度传感器获取的温度数据与用户设定温度、电控设置温度相比；

压缩机状态检测模块，用于检测压缩机是否开启；

化霜条件判定模块，用于判断空调器是否符合化霜条件；以及

室内风机检测模块，用于检测室内风机是否正常运行超过预定时间t1；

其中，所述室内风机检测模块具体包括：

电路检测电路，用于实时获取风机检测电流It；

电流比较单元，用于将所述风机检测电流It与相应电机额定电流Ie或电机额定堵转电流Id进行比较，判断两者是否满足预设的比例系数关系，根据该结果判断室内风机是否正常运行；

计时器，用于对室内风机的运行进行计时。

最后，本发明还提供一种空调器，该空调器上有电辅热，进一步还包括了上述的电辅热控制系统。

总而言之，根据本发明提供的空调器及其电辅热的控制方法和系统，通过检测风机检测电流It的大小来判断风机是否正常运行，当风机检测电流It处于正常区间时，控制电辅热的继电器自动闭合；当风机检测电流It为零或者符合堵转情况，控制电辅热的继电器自动断开，实现电辅热的智能控制，以达到保护空调器内部结构尤其是海绵体和塑料件免受高温损坏，降低空调失火风险的目的。

附图说明

图1是本发明实施例提供的空调器电辅热控制方法中室内风机检测的实现流程图；

图2是本发明实施例提供的空调器电辅热的控制系统的结构框图。

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。

一种空调器电辅热的控制方法，包括开启电辅热和关闭电辅热的步骤，其中：

用于关闭电辅热的步骤只需满足以下条件中的任一个：非制热模式运行、室内环境温度不小于用户设定温度、蒸发器温度不小于电控设置温度、压缩机未开启、化霜条件以及室内风机非正常运行；并且，

图1示出了本发明实施例提供的空调器电辅热控制方法中室内风机检测的实现流程；为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，如图所示：

以空调器在制热模式下已经开启电辅热功能为前提；

在步骤S11中，检测运行是否超过预定时间t1，超过则进入下一步骤，未超过则继续计时。

这里的预定时间t1一般在出厂前就已经初始化设置好了，根据不同机型及使用环境，可以设置为比如3分钟或5分钟不等的时间。

在步骤S12中，获取风机检测电流It，判断该风机检测电流It是否为零；若It=0，进入步骤S15关闭电辅热；若It不等于零，进入下一步骤S13。

在经过上一步骤的运行时间检测之后，需要获取风机检测电流It并判断其是否为零。在具体实现时，风机检测电流It可以为电流检测电路获取的风机绕组公共端的电流。若It=0，则说明室内风机出现故障并未运转，则要断开电辅热的继电器以关闭电辅热；若It≠0，则证明室内风机起码是在转动的，继而进入下一步骤S13。

在步骤S13中，判断该风机检测电流It是否大于等于相应电机额定堵转电流Id的N1倍；若是，进入步骤S15关闭电辅热；若否，进入下一步骤S14。

在本步骤中，需要判断该风机检测电流It与相应电机额定堵转电流Id的大小比例关系。实际上，电机额定堵转电流Id是与室内风机的不同转速风挡对应的电机额定堵转电流值，比如室内风机的转速风挡为1-4时，电机额定堵转电流Id就是4个分别与转速风挡对应的电流值。与此相对应的，系统内还有一个电机额定电流Ie，其表示：电机在正常情况下与室内风机的不同转速风挡对应的额定电流值，同样的，室内风机有几个转速风挡，就对应有几个电机额定电流Ie。并且，在室内风机的同一转速风挡上，电机额定电流Ie小于电机额定堵转电流Id。

在该步骤的比较过程中，需要判断It是否大于等于相应电机额定堵转电流Id的N1倍。其中，N1为预设的系数，其是小于1的正数，作为优选，N1可以是0.7、0.9或者0.7～0.9之间的任一值。以N1=0.9为例，当It≥0.9Id时，系统认为室内风机故障、处于堵转状态下，故进入步骤S15关闭电辅热；否则进入步骤S14保持电辅热继续处于闭合状态。

在步骤S14中，控制电辅热保持开启状态。

在步骤S15中，关闭电辅热。

本实施例仅示出了电辅热正常开启之后的风机检测步骤，下面简单叙述一下需要开启电辅热之前、对室内风机的检测步骤。同样的，需要获取风机检测电流It，继而判断风机检测电流It的大小在相应电机额定电流Ie的N1～N2倍之间，其中，N1和N2分别为预设的系数，并且N1小于1，N2大于1。同样的，作为优选，N1可以是0.7、0.9或者0.7～0.9之间的任一值，N2可以是1.1、1.3或者1.1～1.3之间的任一值。例如可以N1=0.9、N2=1.1为例，若测得的风机检测电流It满足关系式0.9Ie≤It≤1.1Ie，则认为室内风机在正常运行，满足了开启电辅热的条件之一。

下面，以室内风机为铁壳交流风机YDK65-8的某一定速柜机为例进一步说明。该空调器的低风电机额定电流Ie=540mA，公差为±10%，即N1和N2分别为0.9和1.1；电机额定堵转电流Id=870mA，公差也为±10%。

第一种情况，空调器开机，制热模式、最低风速、压缩机开启、非化霜条件、室内环境温度、蒸发器温度都满足条件，历时t1=3分钟后，电流检测电路检测出风机检测电流It=0mA，此时自动判断为风机故障(未运转)，控制电辅热的继电器仍处于断开状态，电辅热不开启。

第二种情况，空调器开机，制热模式、最低风速、压缩机开启、非化霜条件、室内环境温度、蒸发器温度都满足条件，历时t1=3分钟后，电流检测电路检测出风机检测电流It=550mA，比较得知It在0.9Ie～1.1Ie之间，判断为室内风机正常，则控制电辅热的继电器闭合，电辅热开启。空调正常运行，约一小时后，突然检测到It=900mA，此时判断为风机故障（堵转），控制电辅热的继电器立即断开，电辅热关闭。

在以上描述中，因为其他条件如是否制热模式运行、室内环境温度是否小于用户设定温度、蒸发器温度是否小于电控设置温度、压缩机是否开启和是否非化霜条件等，与现有技术的判定过程相同或类似的，故就不再赘述。

与上述控制方法相对应的，本发明实施例还提供一种空调器电辅热的控制系统。图2示出了该空调器电辅热的控制系统的结构框图；同样的，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，如图所示：

空调器电辅热的控制系统，包括：

运行模式检测模块10，用于检测空调器是否在制热模式下运行；

温度获取判别模块20，包括室内环境温度检测模块和蒸发器温度检测模块，分别用于将室内温度传感器、蒸发管温度传感器获取的温度数据与用户设定温度、电控设置温度相比；

压缩机状态检测模块30，用于检测压缩机是否开启；

化霜条件判定模块40，用于判断空调器是否符合化霜条件；以及

室内风机检测模块50，用于检测室内风机是否正常运行超过预定时间t1；

具体地，所述室内风机检测模块50包括：

电路检测电路501，用于实时获取风机检测电流It；

电流比较单元502，用于将所述风机检测电流It与相应电机额定电流Ie或电机额定堵转电流Id进行比较，判断两者是否满足预设的比例系数关系，根据该结果判断室内风机是否正常运行；

计时器503，用于对室内风机的运行进行计时。

进一步地，所述电路检测电路501是通过实时获取风机绕组公共端的电流，得出所述风机检测电流It的。

在具体实现时，所述电流比较单元502将实时测得的风机检测电流It分别与室内风机的不同转速风挡对应的电机额定电流Ie与电机额定堵转电流Id进行比较，判断两者是否满足预设的比例系数关系，根据该结果判断室内风机是否正常运行。

最后，本发明实施例还提供一种空调器，其室内机包括电辅热，并且，所述空调器还包括了如图2所示的电辅热的控制系统。

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，尽管参照前述实施例对本发明进行了较详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改、或者对其中部分技术特征进行等同替换。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

1.一种空调器电辅热的控制方法，包括开启电辅热和关闭电辅热的步骤，其中：

其特征在于：

2.如权利要求1所述的空调器电辅热的控制方法，其特征在于，所述风机检测电流It为电流检测电路获取的风机绕组公共端的电流。

3.如权利要求1所述的空调器电辅热的控制方法，其特征在于，所述电机额定电流Ie与电机额定堵转电流Id分别为与室内风机的不同转速风挡对应的电流值，并且在室内风机的同一转速风挡上，电机额定电流Ie小于电机额定堵转电流Id。

4.如权利要求1所述的空调器电辅热的控制方法，其特征在于，所述N1为0.7～0.9之间的任一值、所述N2为1.1～1.3之间的任一值。

5.一种空调器电辅热的控制系统，包括：

压缩机状态检测模块，用于检测压缩机是否开启；

其特征在于，所述室内风机检测模块包括：

电路检测电路，用于实时获取风机检测电流It；

计时器，用于对室内风机的运行进行计时。

6.如权利要求5所述的空调器电辅热的控制系统，其特征在于，所述电路检测电路通过实时获取风机绕组公共端的电流，得出所述风机检测电流It。

7.如权利要求5所述的空调器电辅热的控制系统，其特征在于，所述电流比较单元将实时测得的风机检测电流It分别与室内风机的不同转速风挡对应的电机额定电流Ie与电机额定堵转电流Id进行比较，判断两者是否满足预设的比例系数关系，根据该结果判断室内风机是否正常运行。

8.一种空调器，其室内机包括电辅热，其特征在于，所述空调器还包括了如权利要求5-7任一项所述的电辅热的控制系统。