CN104776568A - 一种变频空调 - Google Patents

一种变频空调 Download PDF

Info

Publication number
CN104776568A
CN104776568A CN201510134718.4A CN201510134718A CN104776568A CN 104776568 A CN104776568 A CN 104776568A CN 201510134718 A CN201510134718 A CN 201510134718A CN 104776568 A CN104776568 A CN 104776568A
Authority
CN
China
Prior art keywords
unit
motor drive
communication unit
machine communication
control unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510134718.4A
Other languages
English (en)
Inventor
李立
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangzhou Shiyuan Electronics Thecnology Co Ltd
Original Assignee
Guangzhou Shiyuan Electronics Thecnology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangzhou Shiyuan Electronics Thecnology Co Ltd filed Critical Guangzhou Shiyuan Electronics Thecnology Co Ltd
Priority to CN201510134718.4A priority Critical patent/CN104776568A/zh
Publication of CN104776568A publication Critical patent/CN104776568A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/62—Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/30—Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/89—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00—Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/10—Temperature

Abstract

本发明公开了一种变频空调，包括内机与外机，内机包括主控单元、电机驱动单元、PFC单元以及内机通讯单元；外机包括压缩机、直流风机、风机控制单元、外机通讯单元、温度检测单元以及整流供电单元；温度检测单元检测外机内部的温度并发送到主控单元；主控单元根据温度生成风机控制信号并发送到风机控制单元，以及生成电机驱动信号；风机控制单元根据风机控制信号来控制直流风机转动；电机驱动单元根据电机驱动信号来驱动压缩机内部的电机转动；PFC单元为电机驱动单元供电；整流供电单元将电机驱动信号转换为直流电信号，为直流风机供电。本发明的变频空调在结构上更优化，使得维修升级更简单，避免在高楼高空作业，同时也降低物料的成本。

Description

一种变频空调
技术领域
本发明涉及空调器技术领域，尤其涉及一种变频空调。
背景技术
如图1所示，其是现有技术的变频空调的结构示意图。所述的变频空调包括安装在室内的内机与安装在室外的外机。所述内机包括第一MCU控制单元与内机通讯单元。所述外机包括第二MCU控制单元(Micro controller Unit,微控制单元)、压缩机、直流风机、外机通讯单元、PFC(Power Factor Correction，功率因数校正)单元、电机驱动单元、风机控制单元以及温度检测单元。其中，所述内机通讯单元与所述外机通讯单元通过通讯线连接，使得内机与外机能够通讯；所述第一MCU控制单元用于将电机控制信号发送到所述电机驱动单元，由所述电机驱动单元来控制所述压缩机转动；所述第二MCU控制单元用于根据所述温度检测单元所检测到的外机内部的温度数据，通过风机控制单元来控制所述直流风机转动。所述PFC单元用于将交流电转换为直流电，为所述电机驱动单元以及直流风机供电。
现有技术的变频空调所存在的缺点在于：
1、由于变频空调的电机驱动单元、PFC单元、外机通讯单元占到变频空调售后故障的70％以上，并且该3个单元都是在外机内，而外机设置在室外，使得维修升级困难，维修成本高，在高楼高空作业难度高、风险大；
2、由于变频空调的电机驱动单元、PFC单元、外机通讯单元的成本占变频空调电控总成本的70％以上，现放在外机内需要按照能够承受-20度到70度的温度标准进行设计，使得物料成本高。
发明内容
本发明实施例提出一种新的变频空调的结构，将原来故障率高的几个单元设置在内机，使得维修升级更简单，避免在高楼高空作业，同时也降低物料的成本。
本发明实施例提供一种变频空调，包括内机与外机，所述内机包括主控单元、电机驱动单元、PFC(Power Factor Correction，功率因数校正)单元以及内机通讯单元；所述外机包括压缩机、直流风机、风机控制单元、外机通讯单元、温度检测单元以及整流供电单元；
所述内机通讯单元与所述外机通讯单元连接；
所述温度检测单元用于检测所述外机内部的温度，并经由所述外机通讯单元、所述内机通讯单元发送到所述主控单元；
所述主控单元用于根据所述温度生成风机控制信号，并经由所述内机通讯单元、所述外机通讯单元发送到所述风机控制单元；还用于生成电机驱动信号，并发送到所述电机驱动单元；
所述风机控制单元用于根据所述风机控制信号来控制所述直流风机转动；
所述电机驱动单元用于根据所述电机驱动信号来驱动所述压缩机内部的电机转动；
所述PFC单元用于将交流电源转换为直流电，为所述电机驱动单元供电；
所述整流供电单元用于将所述电机驱动信号转换为直流电信号，为所述直流风机供电。
进一步地，所述内机通讯单元与所述外机通讯单元通过无线方式连接，能够减少工程布线,同时节省线路维护的费用。
进一步地，所述内机通讯单元与所述外机通讯单元为433MHz无线模块。
进一步地，所述整流供电单元包括三相全波整流桥与电容；所述三相全波整流桥的三个输入端对应地与所述电机驱动单元的三个驱动输出端连接；所述电容一端接所述三相全波整流桥的输出端，另一端接地。由于压缩机内部的电机为三相电机，所述电机驱动单元的三个驱动输出端通过三根驱动线(U、V、W)来向所述三相电机输送电机驱动信号。而三相全波整流桥则利用所述电机驱动信号来转换为直流电信号，经过电容滤波后供给直流风机所用。
进一步地，所述压缩机内部的电机为直流电机。
进一步地，所述主控单元、电机驱动单元、PFC单元以及内机通讯单元集成在内机控制板上。
进一步地，所述风机控制单元、外机通讯单元以及整流单元集成在外机控制板上。
进一步地，所述风机控制单元还用于采集直流风机的转速，并经由所述外机通讯单元、所述内机通讯单元发送到所述主控单元；
则所述主控单元具体地是根据所述温度数据以及所述直流风机的转速来生成所述风机控制信号。
进一步地，所述主控单元具体地是根据所述温度数据以及所述直流风机的转速,通过PID(比例(proportion)、积分(integration)、微分(differentiation))算法来生成所述风机控制信号
进一步地，所述内机还包括EMC(Electro Magnetic Compatibility，电磁兼容)滤波单元；所述EMC滤波单元用于对所述交流电源滤波，并送至所述PFC单元。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：相比于现有技术，在本发明实施例中，最容易出故障的电机驱动单元和PFC单元设置在内机内，使得维修或者升级更简单，避免在高楼高空作业；原来分别在内机和外机内的两个控制单元整合为一个主控单元，设置在内机内，优化了电路的结构；在外机内新增加一个整流供电单元，能够将电机驱动单元输出的电机驱动信号转换为直流电信号，供直流风机所用；改进后，内、外机通讯单元仅用于温度数据和风机控制信号的传输，硬件结构更简单，故障率和成本都更低。
附图说明
图1是现有技术提供的变频空调的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的变频空调的结构示意图；
图3是图2中的整流供电单元的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图2，是本发明实施例提供的变频空调的结构示意图。所述变频空调包括内机1与外机2，所述内机1包括主控单元11、电机驱动单元12、PFC单元13以及内机通讯单元14；所述外机2包括压缩机21、直流风机22、风机控制单元23、外机通讯单元24、温度检测单元25以及整流供电单元26；
所述内机通讯单元14与所述外机通讯单元24连接；
所述温度检测单元25用于获取外机2内部的温度数据，并经由所述外机通讯单元24、所述内机通讯单元14发送到所述主控单元11；
所述主控单元11用于根据所述温度数据生成风机控制信号，并经由所述内机通讯单元14、所述外机通讯单元24发送到所述风机控制单元23；还用于生成电机驱动信号，并发送到所述电机驱动单元12；
所述风机控制单元23用于根据所述风机控制信号来控制所述直流风机22转动；
所述电机驱动单元12用于根据所述电机驱动信号来驱动所述压缩机21内部的电机转动；
所述PFC单元13用于将交流电源转换为直流电，为所述电机驱动单元12供电；
所述整流供电单元26用于将所述电机驱动信号转换为直流电信号，为所述直流风机22供电。
优选地，所述内机通讯单元14与所述外机通讯单元24通过无线方式连接，能够减少工程布线,同时节省线路维护的费用。在本实施例中，所述内机通讯单元14与所述外机通讯单元24为433MHz无线模块。
请参阅图3，其是图2中的整流供电单元26的电路图。
所述整流供电单元26包括三相全波整流桥与电容C。所述三相全波整流桥由6个二极管组成。所述三相全波整流桥的三个输入端对应地与所述电机驱动单元12的三个驱动输出端连接；所述电容C一端接所述三相全波整流桥的输出端，另一端接地。由于压缩机21内部的电机为三相电机，所述电机驱动单元12的三个驱动输出端通过三根驱动线(U、V、W)来向所述三相电机输送电机驱动信号。而三相全波整流桥则利用所述电机驱动信号来转换为直流电信号，经过电容C滤波后供给直流风机22所用。
进一步地，所述压缩机21内部的电机为直流电机。采用直流电机，可以取消电刷，此时的无刷直流电机就能有效的克服交流电机的电磁干扰、噪声、可靠性及寿命短等不利因素。
进一步地，所述主控单元11、电机驱动单元12、PFC单元13以及内机通讯单元14集成在内机控制板上。
进一步地，所述风机控制单元23、外机通讯单元24以及整流单元集成在外机控制板上。
进一步地，所述风机控制单元23还用于采集直流风机22的转速，并经由所述外机通讯单元24、所述内机通讯单元14发送到所述主控单元11；
则所述主控单元11具体地是根据所述温度数据以及所述直流风机22的转速来生成所述风机控制信号。所述风机控制单元23和主控单元11构成闭环控制，可以稳定直流风机22的转速。
进一步地，所述主控单元11具体地是根据所述温度数据以及所述直流风机22的转速,通过PID算法来生成所述风机控制信号。
进一步地，所述内机1还包括EMC滤波单元；所述EMC滤波单元用于对所述交流电源滤波，并送至所述PFC单元13。
在实际的电路结构中，所述外机2还包括电压转换单元。所述整流供电单元的输出电压，经过所述电压转换单元转换，为外机的其他工作单元提供合适的工作电压。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：相比于现有技术，在本发明实施例中，最容易出故障的电机驱动单元和PFC单元设置在内机内，使得维修或者升级更简单，避免在高楼高空作业；原来分别在内机和外机内的两个控制单元整合为一个主控单元，设置在内机内，优化了电路的结构；在外机内新增加一个整流供电单元，能够将电机驱动单元输出的电机驱动信号转换为直流电信号，供直流风机所用；改进后，内、外机通讯单元仅用于温度数据和风机控制信号的传输，硬件结构更简单，故障率和成本都更低。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。
以上所述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，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种变频空调，包括内机与外机，其特征在于，所述内机包括主控单元、电机驱动单元、PFC单元以及内机通讯单元；所述外机包括压缩机、直流风机、风机控制单元、外机通讯单元、温度检测单元以及整流供电单元；
所述内机通讯单元与所述外机通讯单元连接；
所述温度检测单元用于检测所述外机内部的温度，并经由所述外机通讯单元、所述内机通讯单元发送到所述主控单元；
所述主控单元用于根据所述温度生成风机控制信号，并经由所述内机通讯单元、所述外机通讯单元发送到所述风机控制单元；还用于生成电机驱动信号，并发送到所述电机驱动单元；
所述风机控制单元用于根据所述风机控制信号来控制所述直流风机转动；
所述电机驱动单元用于根据所述电机驱动信号来驱动所述压缩机内部的电机转动；
所述PFC单元用于将交流电源转换为直流电，为所述电机驱动单元供电；
所述整流供电单元用于将所述电机驱动信号转换为直流电信号，为所述直流风机供电。
2.如权利要求1所述的变频空调，其特征在于，所述内机通讯单元与所述外机通讯单元通过无线方式连接。
3.如权利要求2所述的变频空调，其特征在于，所述内机通讯单元与所述外机通讯单元为433MHz无线模块。
4.如权利要求1所述的变频空调，其特征在于，所述整流供电单元包括三相全波整流桥与电容；所述三相全波整流桥的三个输入端对应地与所述电机驱动单元的三个驱动输出端连接；所述电容一端接所述三相全波整流桥的输出端，另一端接地。
5.如权利要求1-4任一权利要求所述的变频空调，其特征在于，所述压缩机内部的电机为直流风机。
6.如权利要求5所述的变频空调，其特征在于，所述主控单元、电机驱动单元、PFC单元以及内机通讯单元集成在内机控制板上。
7.如权利要求5所述的变频空调，其特征在于，所述风机控制单元、外机通讯单元以及整流单元集成在外机控制板上。
8.如权利要求1所述的变频空调，其特征在于，所述风机控制单元还用于采集直流风机的转速，并经由所述外机通讯单元、所述内机通讯单元发送到所述主控单元；
则所述主控单元具体地是根据所述温度数据以及所述直流风机的转速来生成所述风机控制信号。
9.如权利要求8所述的变频空调，其特征在于，所述主控单元具体地是根据所述温度数据以及所述直流风机的转速,通过PID算法来生成所述风机控制信号。
10.如权利要求1所述的变频空调，其特征在于，所述内机还包括EMC滤波单元；所述EMC滤波单元用于对所述交流电源滤波，并送至所述PFC单元。
CN201510134718.4A 2015-03-25 2015-03-25 一种变频空调 Pending CN104776568A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510134718.4A CN104776568A (zh) 2015-03-25 2015-03-25 一种变频空调

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510134718.4A CN104776568A (zh) 2015-03-25 2015-03-25 一种变频空调

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104776568A true CN104776568A (zh) 2015-07-15

Family

ID=53618189

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510134718.4A Pending CN104776568A (zh) 2015-03-25 2015-03-25 一种变频空调

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104776568A (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105066366A (zh) * 2015-09-01 2015-11-18 珠海格力电器股份有限公司 一种用于判断空调室外机进风状况的方法
CN106026845A (zh) * 2016-06-21 2016-10-12 珠海格力电器股份有限公司 一种风机驱动装置、空调系统及其风机驱动方法
CN106524391A (zh) * 2016-09-12 2017-03-22 珠海格力电器股份有限公司 通讯中继装置、通讯系统及通讯方法
CN106871572A (zh) * 2017-02-14 2017-06-20 合肥美的电冰箱有限公司 变频冰箱及其故障报错系统
CN107504642A (zh) * 2017-08-23 2017-12-22 广东美的制冷设备有限公司 空调器系统、控制方法、室外机和计算机可读存储介质
CN109870921A (zh) * 2019-03-26 2019-06-11 广东美的制冷设备有限公司 驱动控制电路与家电设备
CN110131862A (zh) * 2019-06-18 2019-08-16 浙江鲲悟科技有限公司 变频空调的电控系统及变频空调
WO2023236441A1 (zh) * 2022-06-06 2023-12-14 广州视源电子科技股份有限公司 空调内机控制板、空调控制系统和空调内机

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1213062A (zh) * 1998-10-23 1999-04-07 清华同方股份有限公司 变频空调系统微电脑控制器
CN1755265A (zh) * 2004-09-29 2006-04-05 乐金电子(天津)电器有限公司 一体式空调器的控制箱连接结构
CN201177350Y (zh) * 2007-12-03 2009-01-07 周宇 一种远程控制分体壁挂式空调器
CN201740163U (zh) * 2010-07-14 2011-02-09 宁波奥克斯空调有限公司 一种内外机通信控制方式的定频空调器
CN202168034U (zh) * 2011-08-31 2012-03-14 Tcl空调器(中山)有限公司 一种直流变频空调器
CN103384799A (zh) * 2011-02-22 2013-11-06 松下电器产业株式会社 空气调节机
CN103912963A (zh) * 2014-03-17 2014-07-09 珠海格力电器股份有限公司 空调器

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1213062A (zh) * 1998-10-23 1999-04-07 清华同方股份有限公司 变频空调系统微电脑控制器
CN1755265A (zh) * 2004-09-29 2006-04-05 乐金电子(天津)电器有限公司 一体式空调器的控制箱连接结构
CN201177350Y (zh) * 2007-12-03 2009-01-07 周宇 一种远程控制分体壁挂式空调器
CN201740163U (zh) * 2010-07-14 2011-02-09 宁波奥克斯空调有限公司 一种内外机通信控制方式的定频空调器
CN103384799A (zh) * 2011-02-22 2013-11-06 松下电器产业株式会社 空气调节机
CN202168034U (zh) * 2011-08-31 2012-03-14 Tcl空调器(中山)有限公司 一种直流变频空调器
CN103912963A (zh) * 2014-03-17 2014-07-09 珠海格力电器股份有限公司 空调器

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105066366A (zh) * 2015-09-01 2015-11-18 珠海格力电器股份有限公司 一种用于判断空调室外机进风状况的方法
CN105066366B (zh) * 2015-09-01 2018-05-01 珠海格力电器股份有限公司 一种用于判断空调室外机进风状况的方法
CN106026845A (zh) * 2016-06-21 2016-10-12 珠海格力电器股份有限公司 一种风机驱动装置、空调系统及其风机驱动方法
CN106026845B (zh) * 2016-06-21 2019-05-07 珠海格力电器股份有限公司 一种风机驱动装置、空调系统及其风机驱动方法
CN106524391A (zh) * 2016-09-12 2017-03-22 珠海格力电器股份有限公司 通讯中继装置、通讯系统及通讯方法
CN106871572A (zh) * 2017-02-14 2017-06-20 合肥美的电冰箱有限公司 变频冰箱及其故障报错系统
CN106871572B (zh) * 2017-02-14 2019-12-27 合肥美的电冰箱有限公司 变频冰箱及其故障报错系统
CN107504642A (zh) * 2017-08-23 2017-12-22 广东美的制冷设备有限公司 空调器系统、控制方法、室外机和计算机可读存储介质
CN109870921A (zh) * 2019-03-26 2019-06-11 广东美的制冷设备有限公司 驱动控制电路与家电设备
CN109870921B (zh) * 2019-03-26 2022-04-01 广东美的制冷设备有限公司 驱动控制电路与家电设备
CN110131862A (zh) * 2019-06-18 2019-08-16 浙江鲲悟科技有限公司 变频空调的电控系统及变频空调
WO2023236441A1 (zh) * 2022-06-06 2023-12-14 广州视源电子科技股份有限公司 空调内机控制板、空调控制系统和空调内机

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104776568A (zh) 一种变频空调
CN105141194B (zh) 电机驱动装置以及具有该电机驱动装置的空气调节器
CN102315809B (zh) 风扇电机装置、空气流动性调节设备及风量控制方法
CN102748843B (zh) 风管式空调室内机恒风量控制系统及方法
CN102338440B (zh) 变频空调器及其控制方法
CN105591584B (zh) 一种空调风机控制方法及装置
CN104633869A (zh) 空调室外机的控制方法及系统
AU2013204591A1 (en) Methods and systems for controlling an electric motor
CN110880863B (zh) 控制方法、装置、家电设备和计算机可读存储介质
CN104734311B (zh) 压缩机能量控制电路及控制方法和离心式冷水机组
CN101418983B (zh) 一种空调器供电系统及供电方法
CN105910226A (zh) 一种空调室外机、空调及其控制方法
KR101934095B1 (ko) 공기조화기
CN206222614U (zh) 空调器外机控制电路及空调器
CN104811023A (zh) 一种变频空调压缩机反电动势保护电路
CN204574366U (zh) 空调室外机的控制系统
KR102074777B1 (ko) 전력변환장치 및 이를 구비하는 공기조화기
CN201697276U (zh) 变频空调器
CN208291228U (zh) 一种机车空调设备
CN104949363B (zh) 光伏直驱压缩机组及其控制方法
CN207515167U (zh) 一种防回流电路与空调
CN107191334A (zh) 风力机以及空调器
CN203387450U (zh) 一种风机盘管用永磁交流同步电机系统
CN206727915U (zh) 一种交直流无刷马达的正反转控制电路
KR100956434B1 (ko) 공기조화기의 전동기 제어장치

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
EXSB Decision made by sipo to initiate substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20150715

RJ01 Rejection of invention patent application after publication