CN105464954A - 线性压缩机的控制装置及线性压缩机的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供线性压缩机的控制装置及线性压缩机的控制方法，更加具体地涉及，为了解决现有技术中兼容性受到限制的问题，向线性压缩机施加测试信号来识别马达种类，基于识别出的马达种类控制线性压缩机，并且诊断出线性压缩机的故障与否，从而无需额外的装置或测量过程就能够自行识别出马达种类，进行与马达的特性相符合的准确且有效的控制，因此具有容易地对线性压缩机进行维持、维护、检查的效果的压缩机的控制装置及线性压缩机的控制方法。

Description

线性压缩机的控制装置及线性压缩机的控制方法

技术领域

本发明涉及线性压缩机的控制装置及线性压缩机的控制方法，更加具体涉及施加测试信号来识别马达种类，基于识别结果控制线性压缩机的线性压缩机的控制装置及线性压缩机的控制方法。

背景技术

一般情况下，压缩机是将机械能转换成压缩性流体的压缩能的装置，应用于冷冻设备，例如作为冰箱或空调等中的一部分来应用。

压缩机可分为往复式压缩机(ReciprocatingCompressor)、旋转式压缩机(RotaryCompressor)、涡旋压缩机(ScrollCompressor)。往复式压缩机在活塞(Piston)和缸筒(Cylinder)之间形成用于吸入或排出工作气体的压缩空间，活塞在缸筒内部进行直线往复运动而压缩制冷剂。旋转式压缩机在偏心旋转的转子和缸筒之间形成用于吸入或排出工作气体的压缩空间，转子沿着缸筒内壁做偏心旋转而压缩制冷剂。涡旋压缩机在旋转涡旋盘(OrbitingScroll)和固定涡旋盘(FixedScroll)之间形成用于吸入或排出工作气体的压缩空间，旋转涡旋盘沿着固定涡旋盘旋转而压缩制冷剂。

往复式压缩机通过内部活塞在缸筒的内部进行直线往复运动，对制冷剂进行吸入、压缩及排出。往复式压缩机根据驱动活塞的方式可分为往复(Recipro)方式和线性(Linear)方式。

往复方式是在旋转的马达(Motor)上结合曲柄(Crankshaft)，并在曲柄上结合活塞，将马达的旋转运动转换为直线往复运动的方式。线性方式是在直线运动的马达的动子上连接活塞，依靠马达的直线运动使活塞进行往复运动的方式。

这样的往复式压缩机由用于产生驱动力的电动单元和从电动单元接受驱动力压缩流体的压缩单元构成。作为电动单元，一般多采用马达(motor)，所述线性方式的情况下采用线性马达(linearmotor)。

对线性马达而言，马达本身直接产生直线驱动力，因此不需要机械变换装置，构造不复杂。此外，线性马达具有能够减小因能量转换而引起的损失，并且因没有产生摩擦和磨耗的连接部位，所以能够大幅度地降低噪音的特征。此外，在将线性方式的往复式压缩机(以下，称之为线性压缩机(LinearCompressor))应用于冰箱或空调时，通过变更施加于线性压缩机的行程电压而能够变更压缩比(CompressionRatio)，因此具有能够应用在冷冻能力(FreezingCapacity)的可变控制上。

另外，在往复式压缩机中，尤其在线性压缩机中，活塞在缸筒内不受机构的限制的情况下可以进行往复运动，因此在突然施加过大的电压时，活塞与缸筒的内壁发生碰撞，或者负荷变大，导致活塞不能前进，从而不能良好地进行压缩。因此，针对负荷的变动或电压的变动，需要用于控制活塞的运动的控制装置。

一般情况下，压缩机的控制装置检测施加于压缩机的马达的电压和电流，通过无传感器(sensorless)方法推测出行程，进行反馈控制。这时，压缩机的控制装置具有作为控制压缩机的装置的三端双向可控硅(Triac)或者逆变器(inverter)。

压缩机的控制装置应当对压缩机的马达执行合适的控制，但是，在现有技术中，对每个不同的马达型号测量出马达常数并将其直接输入控制程序之后，检测电压和电流，通过无传感器方法推测出行程，进行反馈控制。

但是，这种方式经过了预先测量马达常数并将其直接输入控制程序中的不方便的步骤，如果因维护、检查、故障等而控制装置的控制对象有变换，则需要反复进行这种不方便步骤才能够进行压缩机的控制，由此存在局限性。

或者，每个马达型号内置特定的控制程序以实施控制，但是因为使用特定的控制程序，所以能够控制的马达种类有限，如果控制对象有变换，则需要将控制程序一一变更，因此存在局限性。此外，为了控制各种马达，需要内置多个控制程序，但是内置多个控制程序是有难度的，这就极大地限制了控制装置的兼容性。

发明内容

因此，本发明为了解决现有技术中存在的局限性，提供向线性压缩机施加测试信号来能够识别马达种类，基于识别出的马达种类控制线性压缩机，并且，能够诊断出线性压缩机的故障与否的线性压缩机的控制装置和线性压缩机的控制方法。

为了解决上述问题，本发明的线性压缩机的控制装置包括：驱动部，其基于控制信号驱动线性压缩机；电流检测部，其检测所述线性压缩机的马达电流；电压检测部，其检测所述线性压缩机的马达电压；控制部，其基于所述马达电流和所述马达电压生成所述控制信号；所述控制部基于向所述线性压缩机施加测试信号来测量出的所述马达电流和所述马达电压识别出马达种类，所述测试信号包括至少两个以上的时间区间中的每一时间区域种类彼此不同的信号。

在一实施例中，所述测试信号是直流电压和高频(Highfrequency)电压中的任一个。

在一实施例中，所述至少两个以上的时间区间分为：施加所述测试信号当时的第一区间、施加所述测试信号之后直到信号消失为止的过度区间即第二区间、所述第二区间以后的第三区间。

在一实施例中，所述控制部基于所述至少两个以上的时间区间中的每一时间区域测量出的所述马达电流和所述马达电压算出所述马达的马达常数，所述马达常数是所述马达的电阻成分、所述马达的电感成分及所述马达的反电动势常数中的至少一个。

在一实施例中，所述第一区间是所述马达电流以恒定直流输出的区间，所述控制部基于所述第一区间的所述马达电流的输出来算出所述马达的电阻成分。

在一实施例中，所述第二区间是所述马达电流从恒定直流向0A变化的过度区间，所述控制部基于所述第二区间的所述马达电流的变化算出所述马达的电感成分。

在一实施例中，所述第三区间是所述马达电流不输出的区间，所述控制部基于所述第三区间的所述马达电流的未输出算出所述马达的反电动势常数。

在一实施例中，所述控制部通过将算出结果与已设定基准进行比较来识别出所述马达种类，所述已设定基准是根据马达种类区分的针对所述马达常数的基准。

在一实施例中，所述控制部在所述线性压缩机的正常运转开始之前施加所述测试信号来识别出所述马达种类，并基于识别出的种类生成用于正常运转的所述控制信号。

在一实施例中，所述控制部包括用于存储所述马达常数的存储器，并且，通过施加所述测试信号来算出所述马达常数，并基于算出结果与存储在所述存储器的马达常数之间一致与否诊断出所述线性压缩机的故障与否。

另外，为了解决上述问题，本发明的线性压缩机的控制方法包括：向所述线性压缩机施加测试信号的步骤；测量基于所述测试信号的马达电流和马达电压的步骤；基于测量出的所述马达电流和所述马达电压算出所述马达的马达常数的步骤；将算出结果和已设定基准进行比较来识别出所述马达种类的步骤；基于识别出的所述马达种类来控制所述线性压缩机的步骤；所述测试信号包括至少两个以上的时间区间中的每一时间区域种类彼此不同的信号。

在一实施例中，所述测试信号是直流电压和高频(Highfrequency)电压中的任一个。

在一实施例中，所述至少两个以上的时间区间分为：施加所述测试信号当时的第一区间、施加所述测试信号之后直到信号消失为止的过度区间即第二区间、所述第二区间以后的第三区间，所述第一区间是所述马达电流以恒定直流输出的区间，所述第二区间是所述马达电流从恒定直流向0A变化的过度区间，所述第三区间是所述马达电流不输出的区间。

在一实施例中，识别所述马达种类的步骤基于所述至少两个以上的时间区间中的每一时间区域测量出的所述马达电流和所述马达电压算出所述马达的马达常数，并将算出结果和已设定基准进行比较来识别出所述马达种类，所述马达常数是所述马达的电阻成分、所述马达的电感成分及所述马达的反电动势常数中的至少一个。

在一实施例中，计算所述马达的所述马达常数的步骤包括基于所述第一区间的所述马达电流的输出计算所述马达的电阻成分的步骤。

在一实施例中，计算所述马达的所述马达常数的步骤还包括基于所述第二区间中的所述马达电流的变化计算所述马达的电感成分的步骤。

在一实施例中，计算所述马达的所述马达常数的步骤还包括基于所述第三区间中的所述马达电流的未输出计算所述马达的反电动势常数的步骤。

在一实施例中，所述已设定基准是按照马达种类区分的针对所述马达常数的基准。

在一实施例中，施加所述测试信号的步骤在所述线性压缩机的正常运转之前施加所述测试信号，控制所述线性压缩机的步骤生成用于所述线性压缩机的正常运转的控制信号。

此外，为了解决上述问题，本发明的线性压缩机的控制方法包括：向所述线性压缩机施加测试信号的步骤；测量基于所述测试信号的马达电流和马达电压的步骤；基于测量出的所述马达电流和所述马达电压算出所述马达的马达常数的步骤；将算出结果和已存储的马达常数进行比较来诊断出所述线性压缩机的故障与否的步骤；所述测试信号包括至少两个以上的时间区间中的每一时间区域种类彼此不同的信号。

在一实施例中，所述测试信号是直流电压和高频(Highfrequency)电压中的任一个。

在一实施例中，所述至少两个以上的时间区间分为：施加所述测试信号当时的第一区间、施加所述测试信号之后直到信号消失为止的过度区间即第二区间、所述第二区间以后的第三区间，在一实施例中，所述第一区间是所述马达电流以恒定直流输出的区间，所述第二区间是所述马达电流从恒定直流向0A变化的过度区间，所述第三区间是所述马达电流不输出的区间。

在一实施例中，识别所述马达种类的步骤基于所述至少两个以上的时间区间中的每一时间区域测量出的所述马达电流和所述马达电压算出所述马达的马达常数，并将算出结果和已设定基准进行比较来识别出所述马达种类，所述马达常数是所述马达的电阻成分、所述马达的电感成分及所述马达的反电动势常数中的至少一个。

在一实施例中，计算所述马达的所述马达常数的步骤包括基于所述第一区间的所述马达电流的输出计算所述马达的电阻成分的步骤。

在一实施例中，计算所述马达的所述马达常数的步骤还包括基于所述第二区间的所述马达电流的变化计算所述马达的电感成分的步骤。

在一实施例中，计算所述马达的所述马达常数的步骤还包括基于所述第三区间的所述马达电流的未输出来计算所述马达的反电动势常数的步骤。

在一实施例中，所述已存储的马达常数是在所述线性压缩机的正常运转之前存储的。

在一实施例中，诊断所述线性压缩机的故障与否的步骤在所述算出结果和所述已存储的马达常数一致的情况下，诊断为所述线性压缩机没有异常，在诊断为所述算出结果和所述已存储的马达常数不一致的情况下，诊断为所述线性压缩机有异常。

本发明所公开的线性压缩机的控制装置和线性压缩机的控制方法具有以下效果：基于施加测试信号来测量出的输出识别出马达种类，因此，无需额外的装置或测量过程就能够自行识别出马达种类。

本发明所公开的线性压缩机的控制装置和线性压缩机的控制方法具有以下效果：基于自行识别出的马达种类控制线性压缩机，因此，能够进行与马达的特性相符合的准确且有效的控制。

本发明所公开的线性压缩机的控制装置和线性压缩机的控制方法具有以下效果：基于自行识别出的马达种类控制线性压缩机，因此，利用一个控制程序就能够控制各种线性压缩机。

本发明所公开的线性压缩机的控制装置和线性压缩机的控制方法具有以下效果：利用一个控制程序来控制各种线性压缩机，因此，能够简化用于控制线性压缩机的装置的制造或者简化控制程序的结构。

本发明所公开的线性压缩机的控制装置和线性压缩机的控制方法具有以下效果：基于施加测试信号来测量出的输出识别出马达种类，因此，能够基于识别的结果诊断出线性压缩机的故障。

本发明所公开的线性压缩机的控制装置和线性压缩机的控制方法具有以下效果：由于能够诊断出线性压缩机的故障，因此，能够使线性压缩机的维持、维护、检查变得容易。

附图说明

图1是示出本发明的线性压缩机的控制装置的结构的结构图。

图2是示出本发明的线性压缩机的控制装置的控制动作的框图。

图3是示出本发明的线性压缩机的控制装置的马达电流和马达电压的波形及变化的波形图。

图4是示出本发明的线性压缩机的控制装置实施例的已设置的基准示例的示意图。

图5是示出本发明的线性压缩机的控制装置实施例的控制过程的流程图。

图6是示出本发明的线性压缩机的控制方法的流程的流程图之一。

图7是示出本发明的线性压缩机的控制方法的流程的流程图之二。

图8是示出本发明的线性压缩机的控制方法实施例的控制方法的流程的流程图。

附图标记说明

10：驱动部；20：电流检测部；30：电压检测部；40：控制部；100：线性压缩机的控制装置；200：线性压缩机。

具体实施方式

本发明可适用于线性压缩机的控制装置和线性压缩机的控制方法，但是本发明不限于此，可以适用于能够适用本发明的技术思想的现有的所有压缩机的控制装置、压缩机的控制方法、马达控制装置、马达控制方法、故障诊断装置、故障诊断方法、测试装置及测试方法，尤其可以适用于控制各种线性压缩机的线性压缩机的控制装置和线性压缩机的控制方法。

本发明中的技术术语只是为了说明特定的实施例而使用，并不是为了限定本发明的技术思想。此外，本发明所使用的技术术语只要在本发明中没有特别地定义为其他含义的情况下，应当解释为本领域技术人员所能够理解的一般的含义，不应该解释为过于概括的含义或者过于缩小范围的含义。另外，本发明所使用的技术术语没有正确地表达本发明的技术思想的情况下，应当理解为可以将其替换成本领域技术人员所能够理解的技术术语。还有，本发明所使用的一般术语应当基于之前所定义的含义或者基于前后文的记载解释，不应当解释成过于缩小范围的含义。

此外，本发明所使用的单数的表述方式在上下文没有清楚地表述为其他含义的情况下应当包括多数。本发明中的“构成”或者“包括”等术语不应当解释为其必须包括说明书中记载的所有各种结构或者各种步骤，可以不包括其中的部分结构或部分步骤，或者可包括追加的结构或步骤。

以下，参照附图详细说明本发明的实施例，对与附图标记无关地相同或相似的结构部件赋予相同的附图标记，对该重复的部分省略说明。

此外，在说明本发明的技术中，如果判断为对相关公知技术的具体说明影响了本发明的技术宗旨时，则省略其详细说明。此外，所附附图只是用于便于理解本发明的技术思想，并不是限定本发明的技术思想。

以下，参照图1至图8说明本发明的线性压缩机的控制装置和线性压缩机的控制方法。

图1是示出本发明的线性压缩机的控制装置的结构的结构图。

图2是示出本发明的线性压缩机的控制装置的控制动作的框图。

图3是示出本发明的线性压缩机的控制装置的马达电流和马达电压的波形及变化的波形图。

图4是示出本发明的线性压缩机的控制装置实施例的已设置的基准示例的示意图。

图5是示出本发明的线性压缩机的控制装置实施例的控制过程的流程图。

图6是示出本发明的线性压缩机的控制方法的流程的流程图之一。

图7是示出本发明的线性压缩机的控制方法的流程的流程图之二。

图8是示出本发明的线性压缩机的控制方法实施例的控制方法的流程的流程图。

首先，参照图1至图5说明本发明的线性压缩机的控制装置(以下，称之为控制装置)。

所述控制装置100可构成为如图1所示的结构。

如图1所示，所述控制装置100包括：驱动部10，其基于控制信号驱动线性压缩机200；电流检测部20，其检测所述线性压缩机200的马达电流；电压检测部30，其检测所述线性压缩机200的马达电压；控制部40，其基于所述马达电流和所述马达电压生成所述控制信号。

所述控制装置100的控制动作可由如图2所示的框图表示。

所述驱动部10向所述线性压缩机200施加信号来驱动所述线性压缩机200，所述电流检测部20和所述电压检测部30分别检测所述线性压缩机200的所述马达电流和所述马达电压，所述控制部40基于所述马达电流和所述马达电压识别出所述线性压缩机200的马达种类，并且生成用于控制所述线性压缩机200的所述控制信号，所述驱动部10将所述控制部40所生成的所述控制信号施加于所述线性压缩机200，形成对所述线性压缩机200的控制。

所述控制装置100包括所述驱动部10、所述电流检测部20、所述电压检测部30及所述控制部40，所述控制部40基于向所述线性压缩机200施加测试信号来测量出的所述马达电流和所述马达电压识别出马达种类，所述测试信号包括至少两个以上的时间区间中的每一时间区域种类彼此不同的信号。

即，所述控制装置100可通过所述测试信号来识别出所述线性压缩机200的马达种类，并对所述线性压缩机200进行控制。

所述测试信号可以是为了用于识别出所述马达种类而施加于所述线性压缩机200的测试专用信号。

所述测试信号可以是直流电压和高频(Highfrequency)电压中的任一个。

所述测试信号施加于所述线性压缩机200时，输出基于所述测试信号的所述马达电流和所述马达电压，所述电流检测部20和所述电压检测部30分别检测出所述马达电流和所述马达电压。

所述测试信号是所述直流电压和所述高频电压中的任一个，可包括所述至少两个以上的时间区间中的每一时间区域种类彼此不同的信号，因此能够使所述马达电流和所述马达电压以所述至少两个以上的时间区间中的每一时间区域种类彼此不同的信号的方式输出。

作为一例，从施加信号开始到第一时间点为止以A信号施加，从所述第一时间点到第二时间点为止，所施加的信号消失，从而所述马达电流和所述马达电压基于所述测试信号，从施加所述信号到所述第一时间点为止的输出和从所述第一时间点到所述第二时间点为止的输出彼此不同。

图3示出了所述马达电流和所述马达电压在所述至少两个以上的时间区间中的每一时间区域彼此不同地输出的概念。

如图3所示的波形的示例可以是所述直流电压信号或者所述高频电压信号施加于所述线性压缩机200时的所述马达电流和所述马达电压的输出波形的示例。

如图3所示，所述至少两个以上的时间区间可以是：施加所述测试信号当时的第一区间T1、施加所述测试信号之后直至信号消失之前的过度区间即第二区间T2以及所述第二区间以后的第三区间T3。

即，所述测试信号被施加为所述至少两个以上的时间区间中的每一时间区域彼此不同的信号，因此，所述马达电流和所述马达电压在所述第一区间T1、所述第二区间T2及所述第三区间T3以彼此不同的方式输出。

所述控制部40基于所述至少两个以上的时间区间中的每一时间区域测量出的所述马达电流和所述马达电压算出所述马达的马达常数，所述马达常数可以是所述马达的电阻成分、所述马达的电感成分和所述马达的反电动势常数中的任一个。

所述马达常数可以是表示所述马达的特性的常数。

即，所述马达常数随着马达种类的不同而不同。

即，算出所述马达常数，并确认与算出的马达常数对应的马达种类，从而可识别出所述马达种类。

所述电阻成分可以是表示所述马达的电阻特性的常数。

所述电感成分可以是表示所述马达的电感特性的常数。

所述反电动势常数可以是表示所述马达的反电动势特性的常数。

所述控制部40可通过下式1算出所述马达常数。

式1

$V=Ri+\frac{di}{dt}+\mathrm{\α}\frac{dx}{dt}$

所述式1是表示马达的电特性的方程式，所述V是所述马达电压，所述R是所述电阻成分，所述i是所述马达电流，所述L是所述电感成分，所述di/dt是所述马达电流对时间的微分，所述α是所述反电动势常数，所述dx/dt是所述马达行程对时间的微分。

所述R、所述L及所述α是可以通过将测量出的所述马达电流和所述马达电压代入所述式1而算出的。

如图3所示，所述第一区间T1是所述马达电流以恒定直流输出的区间，所述控制部40可基于所述第一区间T1的所述马达电流的输出算出所述马达的电阻成分。

所述控制部40将所述第一区间T1的所述马达电流和所述马达电流的输出代入所述式1，按照下式2算出所述电阻成分。

式2

所述第一区间T1的所述马达电流和所述马达电压以恒定直流的方式输出，由于所述马达电流对时间的微分和所述马达行程对时间的微分为0，因此按照所述式2算出所述电阻成分。

所述电阻成分可由下式3表示。

式3

$R=\frac{V}{i}$

即，基于所述第一区间T1的所述马达电流和所述马达电压来算出所述电阻成分。

如图3所示，所述第二区间T2是所述马达电流从恒定直流向0安培(A)变化的过度区间，所述控制部40基于所述第二区间T2的所述马达电流的变化来算出所述马达的电感成分。

所述控制部40将所述第二区间T2的所述马达电流和所述马达电压的输出代入所述式1，按照下式4算出所述电阻成分。

式4

所述第二区间T2的所述马达电流和所述马达电压变成0值并且输出，由于所述马达电流和所述马达行程对时间的微分为0，因此按照所述式4算出所述电感成分。

所述电感成分可以由下述式5表示。

式5

$L=V\frac{dt}{di}$

即，基于所述第二区间T2的所述马达电流对时间的微分和所述马达电压来算出所述电感成分。

如图3所示，所述第三区间T3是所述马达电流不输出的区间，所述控制部40基于所述第三区间T3的所述马达电流的未输出算出所述马达的反电动势常数。

所述控制部40将所述第三区间T3的所述马达电流和所述马达电压的输出代入所述式1，按照下式6算出所述电阻成分。

式6

所述第三区间T3的所述马达电流输出0安培(A)，所述马达电流对时间的微分也为0，因此按照所述式6算出所述反电动势常数。

所述反电动势常数可以由下述式7来表示。

式7

$\mathrm{\α}=V\frac{dt}{dx}$

即，基于所述第三区间T3的所述马达电流和所述马达电压算出所述反电动势常数。

所述控制部40通过将算出的结果和已设定基准进行比较，来识别出所述马达种类，所述已设定基准可以是按照马达种类来区分的针对所述马达常数的基准。

即，通过将算出的所述电阻成分、所述电感成分和所述反电动势常数中的至少一个与根据所述马达种类而区分的所述已设定基准进行比较，能够识别出所述线性压缩机200的马达种类。

所述已设定基准可以按照如图4所示的表格形式设置在所述控制部40。

图4示出识别出所述马达种类的示例，如果算出的所述电阻成分为10，则相当于所述已设定基准中的类型A的电阻成分，因此能够识别为所述马达种类是所述类型A，或者如果算出的所述电感成分为20，则相当于所述已设定基准中的类型B的电感成分，因此能够识别为所述马达种类是所述类型B。

所述控制部40可以算出所述马达常数中的至少一个来与所述已设定基准进行比较。

即，算出所述马达常数中的任一个，或者算出所述马达常数中的两个以上，或者算出所有所述马达常数，所述控制部40将算出的结果和所述已设定基准进行比较来识别出所述马达种类。

所述控制部40在所述线性压缩机200的正常运转开始之前施加所述测试信号来识别出所述马达种类，并且根据所识别出的种类来生成用于正常运转的所述控制信号。

即，对所述线性压缩机200而言，在正常运转开始之前识别出所述马达的类型，根据所识别出的马达种类来生成所述控制信号，从而能够进行适合于所述马达类型的控制。

再参照图4，其示出了生成所述控制信号的示例，如果算出的所述电阻成分为100、所述电感成分为5，则相当于所述已设定基准中的类型C的马达常数，因此识别出的所述马达种类是所述类型C，于是所述控制部40生成对应于所述类型3的所述控制信号，以进行适合所述类型C的类型3的控制。

所述控制信号可以是对所述线性压缩机200的运转进行控制的信号。

作为一例，可以是对所述线性压缩机200的正常运转进行控制的信号、对所述马达的行程进行控制的信号和对所述马达的输出进行控制等信号。

所述控制信号可基于所述马达常数生成。

即，所述控制部40基于所识别出的类型的马达常数来生成所述控制信号，以反映所述马达的特性。

所述控制部40基于所识别出的类型来生成所述控制信号并将所述控制信号施加于所述线性压缩机200时，所述线性压缩机200基于所述控制信号开始运转。

所述控制部40基于所识别出的类型来生成所述控制信号，因此可生成与所述马达的特性相符合的控制信号，所述线性压缩机200通过基于所识别出的类型生成的所述控制信号开始运转，因此可进行与所述马达的特性相符合的运转。

如上所述的所述控制装置100的控制过程可以由如图5所示的过程形成。

如图5所示，所述控制装置100将所述测试信号施加于所述线性压缩机200，测量出基于所述测试信号的所述马达电流和所述马达电压，基于此算出所述马达的马达常数，将所述算出结果与所述已设定基准进行比较来识别出所述马达种类，并且适用所识别出的马达种类(类型)的马达常数来生成所述控制信号，最终根据所识别出的所述马达种类(类型)来控制所述线性压缩机。

所述控制部40可包括用于存储所述马达常数的存储器。

所述存储器可以是用于存储所述控制部40中被处理的数据的存储装置。

所述存储器可存储运转中的马达的马达常数。

所述运转中的马达的马达常数可以是所述控制部40中已算出的马达常数，或者是在所述线性压缩机200的运转开始之前设定并输入而已存储在所述存储器的马达常数。

所述控制部40通过施加所述测试信号而算出所述马达常数，并且依据算出结果与已存储在所述存储器的马达常数之间的一致与否来诊断出所述线性压缩机200的故障与否。

所述已存储的马达常数是运转中的马达的预先算出的马达常数或设定并输入而被存储的马达常数，所述控制部40通过确认算出的马达常数和所述已存储的马达常数之间一致与否，来诊断出运转中的马达故障与否。

当所述算出的马达常数和所述已存储的马达常数不一致时，所述控制部40诊断为所述马达存在异常。

即，所述马达存在异常而不能正常动作时，所述马达的特性发生变化，算出的所述马达常数与所述已存储的马达常数不一致，因此，当所述算出的马达常数和所述已存储的马达常数不一致时，所述控制部40诊断为所述马达存在异常。

当所述算出的马达常数和所述已存储的马达常数一致时，所述控制部40诊断为所述马达不存在异常。

即，所述马达不存在异常而能够正常动作时，所述马达的特性不便，从而算出的所述马达常数与所述已存储的马达常数一致，因此，当所述算出的马达常数和所述已存储的马达常数一致时，所述控制部40诊断为所述马达不存在异常。

以下，参照图6至图8说明本发明的线性压缩机的控制方法(以下，称之为控制方法)。

所述控制方法可以是如前所述的所述控制装置的控制方法。

所述控制方法也可以是适用于控制马达的马达控制装置的控制方法。

所述控制方法也可以是适用于控制包括马达的线性压缩机的控制装置的控制方法。

所述控制方法可以是识别出所述线性压缩机的马达种类来控制所述线性压缩机(控制方法1)，或者识别出所述线性压缩机的马达种类来诊断所述线性压缩机的故障与否的控制方法(控制方法2)。

所述控制方法1和所述控制方法2分别由如图6和图7所示的顺序形成。

如图6所示的控制方法1可以是识别出所述线性压缩机的马达种类来控制所述线性压缩机的控制方法。

如图6所示，所述控制方法1包括：向所述线性压缩机施加测试信号的步骤S10；测量出基于所述测试信号的马达电流和马达电压的步骤S20；基于测量出的所述马达电流和所述马达电压来算出所述马达的马达常数的步骤S30；将算出结果与已设定基准进行比较来识别出所述马达种类的步骤S40；基于识别出的所述马达种类来控制所述线性压缩机的步骤S50。其中，所述测试信号包括至少两个以上的时间区间中的每一时间区域种类彼此不同的信号。

所述测试信号可以是为了识别出所述线性压缩机的马达种类而向所述线性压缩机施加的测试专用信号。

所述测试信号可以是直流电压和高频(Highfrequency)电压中的任一个。

所述至少两个以上的时间区间可以是：施加所述测试信号当时的第一区间、施加所述测试信号之后直到信号消失前为止的过度区间即第二区间以及所述第二区间以后的第三区间。

即，所述测试信号被施加为所述至少两个以上的时间区间中的每一时间区域彼此不同的信号，因此，所述马达电流和所述马达电压在所述第一区间、所述第二区间及所述第三区间以彼此不同的方式输出。

所述第一区间可以是所述马达电流以恒定直流输出的区间。

所述第二区间可以是所述马达电流从恒定直流向0安培(A)变化的过度区间。

所述第三区间可以是所述马达电流不输出的区间。

计算所述马达的马达常数的步骤S30基于所述至少两个以上的时间区间中的每一时间区域测量出的所述马达电流和所述马达电压算出所述马达的马达常数。

所述马达常数可以是表示所述马达的特性的常数。

所述马达常数可以是所述马达的电阻成分、所述马达的电感成分及所述马达的反电动势常数中的至少一个。

如图8所示，计算所述马达的马达常数的步骤S30可包括基于所述第一区间的所述马达电流的输出来计算所述马达的电阻成分的步骤S31。

如图8所示，计算所述马达的马达常数的步骤S30可包括基于所述第二区间的所述马达电流的变化来计算所述马达的电感成分的步骤S32。

如图8所示，计算所述马达的马达常数的步骤S30可包括基于所述第三区间的所述马达电流的未输出来计算所述马达的反电动势常数的步骤S33。

识别所述马达种类的步骤S40可以通过将计算所述马达的马达常数的步骤S30算出的至少一个所述马达常数与已设定基准进行比较来识别出所述马达种类。

所述已设定基准可以是按照马达种类区分的针对所述马达常数的基准。

控制所述线性压缩机的步骤S50可根据识别所述马达种类的步骤S40所识别出的所述马达种类，生成用于控制所述线性压缩机的控制信号。

施加所述测试信号的步骤S10在所述线性压缩机的正常运转之前施加所述测试信号，控制所述线性压缩机的步骤S50可生成用于所述线性压缩机的正常运转的控制信号。

即，所述控制方法1是在所述线性压缩机的正常运转开始之前基于所述测试信号来识别出所述马达类型，根据识别出的马达种类生成所述控制信号，通过所述控制信号控制所述线性压缩机，从而进行适合于所述马达类型的控制。

如图7所示的控制方法2可以是识别出所述线性压缩机的马达种类来诊断所述线性压缩机的故障与否的控制方法。

如图7所示，所述控制方法2包括：向所述线性压缩机施加测试信号的步骤S10；测量基于所述测试信号的马达电流和马达电压的步骤S20；基于测量出的所述马达电流和所述马达电压来计算所述马达的马达常数的步骤S30；基于算出结果与已存储的马达常数进行比较的结果来诊断所述线性压缩机的故障与否的步骤S45。其中，所述测试信号包括至少两个以上的时间区间中的每一时间区域种类彼此不同的信号。

所述测试信号可以是为了识别所述线性压缩机的马达种类而施加于所述线性压缩机的测试专用信号。

所述测试信号可以是直流电压和高频(Highfrequency)电压中的任一个。

所述至少两个以上的时间区间可以是：施加所述测试信号当时的第一区间、施加所述测试信号之后直到信号小时为止的过度区间即第二区间及所述第二区间以后的第三区间。

即，所述测试信号被施加为所述至少两个以上时间区间中的每一时间区域彼此不同的信号，因此，所述马达电流和所述马达电压在所述第一区间、所述第二区间及所述第三区间以彼此不同的方式输出。

所述第一区间可以是所述马达电流向恒定直流输出的区间。

所述第二区间可以是所述马达电流从恒定直流向0安培(A)变化的过度区间。

所述第三区间可以是所述马达电流不输出的区间。

计算所述马达的马达常数的步骤S30可基于照所述至少两个以上的时间区间中的每一时间区域测量出的所述马达电流和所述马达电压来算出所述马达的马达常数。

所述马达常数可以是表示所述马达的特性的常数。

所述马达常数可以是所述马达的电阻成分、所述马达的电感成分和所述马达的反电动势常数中的至少一个。

如图8所示，计算所述马达的马达常数的步骤S30可包括基于所述第一区间的所述马达电流的输出来计算所述马达的电阻成分的步骤S31。

如图8所示，计算所述马达的马达常数的步骤S30可包括基于所述第二区间的所述马达电流的变化来计算所述马达的电感成分的步骤S32。

如图8所示，计算所述马达的马达常数的步骤S30可包括基于所述第三区间的所述马达电流的未输出来计算所述马达的反电动势常数的步骤S33。

诊断所述线性压缩机的故障与否的步骤S45可通过将计算所述马达的马达常数的步骤S30算出的至少一个所述马达常数与已存储的马达常数进行比较来诊断所述线性压缩机的故障与否。

所述已存储的马达常数可以是在所述线性压缩机的正常运转之前被存储的。

所述已存储的马达常数可以是运转中的马达的预先算出的马达常数或设定并输入而被存储的马达常数。

即，所述控制方法2通过确认算出的马达常数和所述已存储的马达常数的一致与否，来诊断运转中的马达的故障与否。

诊断所述线性压缩机的故障与否的步骤S45在所述算出结果与所述已存储的马达常数一致时，诊断为所述线性压缩机不存在异常，所述算出结果与所述已存储的马达常数不一致时，诊断为所述线性压缩机存在异常。

即，所述马达存在异常而不能正常动作时，所述马达的特性发生变化，算出的所述马达常数与所述已存储的马达常数不一致，所述算出的马达常数和所述已存储的马达常数不一致时，可诊断为所述马达存在异常，所述马达不存在异常而能够正常动作时，所述马达的特性不变，算出的所述马达常数和所述已存储的马达常数一致，因此，所述算出的马达常数和所述已存储的马达常数一致时，可诊断为所述马达不存在异常。

本发明的线性压缩机的控制装置和线性压缩机的控制方法的实施例可适用于压缩机的控制装置和压缩机的控制方法而实施。

本发明的线性压缩机的控制装置和线性压缩机的控制方法的实施例可适用于马达控制装置和马达控制方法而实施，也可以适用于故障诊断装置、故障诊断方法、测试装置及测试方法。

本发明的线性压缩机的控制装置和线性压缩机的控制方法的实施例尤其能够有效地适用于能够控制各种线性压缩机的线性压缩机的控制装置和线性压缩机的控制方法。

本发明的线性压缩机的控制装置和线性压缩机的控制方法基于施加测试信号来测量出的输出识别出马达种类，从而无需额外的装置或测量过程也能够自行识别出马达种类的效果。

本发明的线性压缩机的控制装置和线性压缩机的控制方法基于自行识别出的马达种类控制线性压缩机，从而能够进行与马达的特性相符合的准确且有效的控制。

本发明的线性压缩机的控制装置和线性压缩机的控制方法基于自行识别出的马达种类控制线性压缩机，从而具有由一个控制程序能够控制各种线性压缩机的效果。

本发明的线性压缩机的控制装置和线性压缩机的控制方法能够利用一个控制程序控制各种线性压缩机，从而具有简化用于控制线性压缩机的装置的制造，或者控制程序的结构的效果。

本发明的线性压缩机的控制装置和线性压缩机的控制方法基于施加测试信号来测量出的输出来识别出马达种类，从而具有能够基于识别结果来诊断线性压缩机的故障诊断的效果。

本发明的线性压缩机的控制装置和线性压缩机的控制方法能够诊断出线性压缩机的故障，从而具有容易维持、维护、检查线性压缩机的效果。

以上说明的本发明的优选实施例只是为了解决技术问题而公开的，对于本领域技术人员而言，在本发明的思想及范围内可做出多种修改、变更、附加等，这些修改等都落入本发明权利要求书的保护范围内。

Claims (19)

1.一种线性压缩机的控制装置，其特征在于，

包括：

驱动部，基于控制信号驱动线性压缩机，

电流检测部，检测所述线性压缩机的马达电流，

电压检测部，检测所述线性压缩机的马达电压，

控制部，基于所述马达电流和所述马达电压生成所述控制信号；

所述控制部基于向所述线性压缩机施加测试信号来测量出的所述马达电流和所述马达电压识别出马达种类；

所述测试信号包括至少两个以上的时间区间中的每一时间区域种类彼此不同的信号。

2.根据权利要求1所述的线性压缩机的控制装置，其特征在于，

所述测试信号是直流电压和高频电压中的任一个。

3.根据权利要求1所述的线性压缩机的控制装置，其特征在于，

所述至少两个以上的时间区间分为：施加所述测试信号当时的第一区间、施加所述测试信号之后直到信号消失为止的过度区间即第二区间、所述第二区间以后的第三区间。

4.根据权利要求3所述的线性压缩机的控制装置，其特征在于，

所述第一区间是所述马达电流以恒定直流输出的区间，

所述控制部基于所述第一区间的所述马达电流的输出算出所述马达的电阻成分。

5.根据权利要求3所述的线性压缩机的控制装置，其特征在于，

所述第二区间是所述马达电流从恒定直流向0安培变化的过度区间，

所述控制部基于所述第二区间的所述马达电流的变化算出所述马达的电感成分。

6.根据权利要求3所述的线性压缩机的控制装置，其特征在于，

所述第三区间是所述马达电流不输出的区间，

所述控制部基于所述第三区间的所述马达电流的未输出算出所述马达的反电动势常数。

7.根据权利要求1所述的线性压缩机的控制装置，其特征在于，

所述控制部基于所述至少两个以上的时间区间中的每一时间区域测量出的所述马达电流和所述马达电压算出所述马达的马达常数，

所述马达常数是所述马达的电阻成分、所述马达的电感成分及所述马达的反电动势常数中的至少一个。

8.根据权利要求7所述的线性压缩机的控制装置，其特征在于，

所述控制部通过将算出结果与已设定基准进行比较来识别出所述马达种类，

所述已设定基准是根据马达种类区分的针对所述马达常数的基准。

9.根据权利要求8所述的线性压缩机的控制装置，其特征在于，

所述控制部在所述线性压缩机的正常运转开始之前施加所述测试信号来识别出所述马达种类，并基于识别出的种类生成用于正常运转的所述控制信号。

10.根据权利要求8所述的线性压缩机的控制装置，其特征在于，

所述控制部包括用于存储所述马达常数的存储器，并且，通过施加所述测试信号来算出所述马达常数，并基于算出结果与存储在所述存储器的马达常数之间一致与否诊断出所述线性压缩机的故障与否。

11.一种线性压缩机的控制方法，

包括：

基于控制信号驱动线性压缩机的步骤，

检测所述线性压缩机的马达电流的步骤，

检测所述线性压缩机的马达电压的步骤，

基于所述马达电流和所述马达电压生成所述控制信号的步骤，

还包括：

向所述线性压缩机施加测试信号的步骤，

基于施加所述测试信号测量出的所述马达电流和所述马达电压识别出马达种类的步骤；

所述测试信号包括至少两个以上的时间区间中的每一时间区域结果彼此不同的信号。

12.根据权利要求11所述的线性压缩机的控制方法，其特征在于，

所述测试信号是直流电压和高频电压中的任一个。

13.根据权利要求11所述的线性压缩机的控制方法，其特征在于，

所述至少两个以上的时间区间分为：施加所述测试信号当时的第一区间、施加所述测试信号之后直到信号消失为止的过度区间即第二区间、所述第二区间以后的第三区间，

所述第一区间是所述马达电流以恒定直流输出的区间，

所述第二区间是所述马达电流从恒定直流向0安培变化的过度区间，

所述第三区间是所述马达电流不输出的区间。

14.根据权利要求13所述的线性压缩机的控制方法，其特征在于，

识别所述马达种类的步骤基于所述至少两个以上的时间区间中的每一时间区域测量出的所述马达电流和所述马达电压算出所述马达的马达常数，并将算出结果和已设定基准进行比较来识别出所述马达种类，

所述马达常数是所述马达的电阻成分、所述马达的电感成分及所述马达的反电动势常数中的至少一个，

所述已设定基准是按照马达种类区分的针对所述马达常数的基准。

15.根据权利要求14所述的线性压缩机的控制方法，其特征在于，

识别所述马达种类的步骤包括基于所述第一区间的所述马达电流的输出计算所述马达的电阻成分的步骤。

16.根据权利要求15所述的线性压缩机的控制方法，其特征在于，

识别所述马达种类的步骤还包括基于所述第二区间的所述马达电流的变化计算所述马达的电感成分的步骤。

17.根据权利要求16所述的线性压缩机的控制方法，其特征在于，

识别所述马达种类的步骤还包括基于所述第三区间的所述马达电流的未输出计算所述马达的反电动势常数的步骤。

18.根据权利要求14所述的线性压缩机的控制方法，其特征在于，

生成所述控制信号的步骤根据识别结果生成所述控制信号。

19.根据权利要求14所述的线性压缩机的控制方法，其特征在于，

还包括诊断所述线性压缩机的故障与否的步骤，

判断所述故障与否的步骤基于所述算出结果和已算出的马达常数的一致与否来判断故障与否。