CN106837736B - 压缩机以及用于控制该压缩机的方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种应用于不具有循环匹配功能的制冷器或不包括控制器的制冷器的压缩机，且该压缩机能够通过压缩机本身控制线性电机的驱动；以及一种用于控制该压缩机的方法。安装在包括制冷循环的设备处的压缩机包括：活塞，该活塞在气缸中往复运动；线性电机，被配置为提供驱动力来移动活塞；传感器，被配置为感测线性电机的电机电流；以及压缩机控制器，被配置为以与控制设备本体的控制器分离的方式检测涉及设备负载的信息，其中压缩机控制器计算活塞的冲程与感测到的电机电流之间的相位差，以及其中压缩机控制器将计算出的相位差与参考相位差进行比较，并根据比较的结果，对应于检测到的负载控制线性电机的驱动。

Description

压缩机以及用于控制该压缩机的方法

技术领域

本说明涉及一种压缩机以及用于控制该压缩机的方法，特别地，涉及一种通过压缩机自身产生涉及其驱动的控制信号来控制其电机的压缩机，以及用于控制该压缩机的方法。

背景技术

通常，压缩机是将机械能转变为可压缩流体的压缩能的装置，并构成制冷装置(例如，制冷器、空调等)的一部分。

压缩机大致分类为往复式压缩机、回转式压缩机以及涡旋式压缩机。往复式压缩机被配置为在活塞和气缸之间形成用于吸入和排放操作气体的压缩空间，并且随着活塞在气缸中的线性往复运动而压缩制冷剂。回转式压缩机被配置为在可离心旋转的辊子与气缸之间形成用于吸入和排放操作气体的压缩空间，并且随着辊子沿气缸内壁的离心旋转而压缩制冷剂。涡旋式压缩机被配置为在动涡旋盘与定涡旋盘之间形成用于吸入和排放操作气体的压缩空间，并且随着动涡旋盘沿着定涡旋盘的旋转而压缩制冷剂。

往复式压缩机通过活塞在气缸中线性往复运动来吸入、压缩以及排放制冷剂。根据驱动活塞的方法，往复式压缩机分为往复型和线性型。

往复型指的是通过将电机和活塞耦接至曲轴，来将电机的旋转运动转换成线性往复运动的往复式压缩机类型。另一方面，线性型指的是通过将活塞连接至电机的动子，来利用线性运动电机的线性运动使活塞往复运动的往复式压缩机类型。

往复式压缩机包括产生驱动力的电机单元以及通过从电机单元接收驱动力来压缩流体的压缩单元。电机通常被用作电机单元，并且更详细的说，线性型往复式压缩机使用线性电机。

线性电机直接产生线性驱动力，并且因此不需要机械转换装置和复杂的结构。另外，线性电机可以减少由于能量转换所引起的损耗，并且由于不存在引起摩擦和磨损的连接部而显著地减少噪声。另外，线性型往复式压缩机(以下称线性压缩机)应用于制冷器或空气调节设备时，通过改变施加至线性压缩机的冲程(stroke)电压，压缩比可以变化。因此，压缩机也可以用于控制冷冻能力的改变。

安装在制冷器的压缩机可以接收来自安装在制冷器机身的控制器(或制冷器控制器)的控制信号，并可以根据接收到的控制信号而被驱动。也就是说，制冷器控制器可以通过施加控制信号至连接至线性电机的驱动单元或逆变器来控制线性电机的驱动周期，以便控制压缩机的冷却能力。

因此，对于不具有这种控制器(或制冷器控制器)的廉价制冷器或不能匹配线性电机的驱动周期的廉价制冷器，就很难对其应用这类通用的压缩机。

为了解决这类问题，需要一种仅能够从外部接收关于其开/关的控制信号，并且能够产生涉及其驱动的控制信号的压缩机，以及用于控制该压缩机的方法。进一步地，需要一种能够被应用于不具有周期匹配功能的制冷器的压缩机以及控制该压缩机的方法。

发明内容

因此，具体实施方式的一方面提供一种应用于不具有周期匹配功能的制冷器或不包括控制器的制冷器、并且能够通过压缩机自身控制线性电机的驱动的压缩机，以及一种控制该压缩机的方法。

具体实施方式的另一方面提供一种通过自身确定制冷器的负载，并根据确定的负载而驱动的压缩机，以及一种控制该压缩机的方法。

具体实施方式的第三方面提供一种能够以独立于制冷器的控制器的方式检测制冷器的负载改变、并且能够维持驱动效率的压缩机，以及一种控制该压缩机的方法。

为了实现这些以及其它优点，并遵循本说明书的目的，依照此处具体而宽泛地描述，提供了一种安装在包括制冷循环的设备处的压缩机，所述压缩机包括：活塞，该活塞在气缸中往复运动；线性电机，被配置为提供驱动力来移动活塞；传感器，被配置为感测线性电机的电机电流；以及压缩机控制器，被配置为以与控制设备本体的控制器分离的方式检测涉及设备负载的信息，其中压缩机控制器计算活塞的冲程与感测到的电机电流之间的相位差，以及其中压缩机控制器将计算出的相位差与参考相位差进行比较，并根据比较的结果对应于检测到的负载控制线性电机的驱动。

在实施例中，压缩机控制器可以驱动线性电机，以便可以根据比较的结果改变压缩机的冷却能力。

在实施例中，当计算出的相位差大于参考相位差时，压缩机控制器可以驱动线性电机以便可以增加压缩机的冷却能力，以及当计算出的相位差小于参考相位差时，压缩机控制器可以驱动线性电机以便可以降低压缩机的冷却能力。

在实施例中，压缩机控制器可以驱动线性电机以便可以改变活塞的冲程，从而改变压缩机的冷却能力。

在实施例中，压缩机控制器可以根据相位差与参考相位差之间的差距改变压缩机的冷却能力。

在实施例中，当改变后的冷却能力大于冷却能力上限值时，压缩机控制器可以驱动线性电机以便压缩机的冷却能力可以对应于冷却能力的上限值。当改变后的冷却能力小于冷却能力下限值时，压缩机控制器可以驱动线性电机以便压缩机的冷却能力可以对应于冷却能力下限值。

在实施例中，压缩机还可以包括被配置为排放被压缩在气缸中的制冷剂的排出单元。如果在第一驱动模式中线性电机被驱动多于第一时间间隔，则压缩机控制器可以驱动线性电机以便可以增加压缩机的冷却能力。在第一驱动模式中，可以驱动线性电机以便活塞可以上移到靠近气缸的面向排出单元的一端的区域。

在实施例中，压缩机还可以包括被配置为通过对检测到的电机电流施加电流偏移来产生非对称电机电流的非对称电流发生器。如果在第一驱动模式中线性电机被驱动多于第一时间间隔，则压缩机控制器可以基于非对称电机电流驱动线性电机。

在实施例中，压缩机还可以包括被配置为排放被压缩在气缸中的制冷剂的排出单元。如果在第二驱动模式中线性电机被驱动多于第二时间间隔，则压缩机控制器可以减小参考相位差。在第二驱动模式中，可以驱动线性电机以便活塞可以与排出单元间隔开并且可以上移到气缸内部的区域。

在实施例中，压缩机控制器可以将计算出的相位差与线性电机的功率进行比较，并可以根据比较的结果在第二驱动模式中驱动线性电机。

在实施例中，压缩机控制器可以转变计算出的相位差，以便将计算出的相位差与功率进行比较。压缩机控制器可以根据线性电机的冲程改变检测转换后的相位差与功率相互一致处的冲程值，并且可以将对应于检测到的冲程值的功率设置为线性电机的输入功率。

在实施例中，随着压缩机的负载的增加，可以增加转换后的相位差与功率相互一致处的冲程值。

在实施例中，压缩机控制器可以检测线性电机的驱动速率，并可以基于检测到的信息改变参考相位差。

在实施例中，如果检测到的驱动速率大于第一参考驱动速率，则压缩机控制器可以降低参考相位差。

在实施例中，如果检测到的驱动速率小于第二参考驱动速率，则压缩机控制器可以增加参考相位差。

在实施例中，如果检测到的驱动速率大于第一参考驱动速率但小于第二参考驱动速率，则压缩机控制器可以维持压缩机的冷却能力。

在实施例中，在未从装置的控制器接收到涉及线性电机的冲程指令的信号的状态下，压缩机控制器可以基于计算后的相位差和参考相位差设置线性电机的冲程指令。

为了实现这些以及其它优点，并遵循本说明书的目的，依照此处具体而宽泛地描述，提供了一种安装在包括制冷循环的设备处的压缩机，所述压缩机包括：活塞，该活塞在气缸中往复运动；线性电机，被配置为提供驱动力来移动活塞；传感器，被配置为感测线性电机的电机电流；以及压缩机控制器，被配置为以与控制设备本体的控制器分离的方式检测涉及设备负载的信息，其中压缩机控制器计算活塞的冲程与感测到的电机电流之间的相位差，其中压缩机控制器将计算出的相位差与参考相位差进行比较，并根据比较的结果对应于检测到的负载控制线性电机的驱动，以及其中压缩机控制器检测涉及线性电机的驱动模式和驱动时间的信息，并基于检测的信息控制压缩机的冷却能力。

在实施例中，当计算后的相位差大于参考相位差时，压缩机控制器可以驱动线性电机以便可以增加压缩机的冷却能力，并且当计算后的相位差小于参考相位差时，该压缩机控制器可以驱动线性电机以便可以降低压缩机的冷却能力。

在实施例中，压缩机控制器可以根据计算出的相位差与参考相位差之间的差距改变压缩机的冷却能力。

在实施例中，当改变后的冷却能力大于冷却能力上限值时，压缩机控制器可以驱动线性电机以便压缩机的冷却能力可以对应于冷却能力上限值。当改变后的冷却能力小于冷却能力下限值时，压缩机控制器可以驱动线性电机以便压缩机的冷却能力可以对应于冷却能力下限值。

在实施例中，压缩机控制器可以确定线性电机的驱动速率，并且可以基于确定的结果控制压缩机的冷却能力。

在实施例中，压缩机还可以包括被配置为排放被压缩在气缸中的制冷剂的排出单元。如果在第一驱动模式中线性电机被驱动多于第一时间间隔，则压缩机控制器可以驱动线性电机以便可以增加压缩机的冷却能力。在第一驱动模式中，可以驱动线性电机以便活塞可以上移到靠近气缸的面向排出单元的一端的区域。

在实施例中，压缩机还可以包括被配置为通过对检测到的电机电流施加电流偏移来产生非对称电机电流的非对称电流发生器。如果在第一驱动模式中线性电机被驱动多于第一时间间隔，则压缩机控制器可以基于非对称电机电流驱动线性电机。

在实施例中，压缩机还可以包括被配置为排放被压缩在气缸中的制冷剂的排出单元。如果在第二驱动模式中线性电机被驱动多于第二时间间隔，则压缩机控制器可以减小参考相位差。在第二驱动模式中，可以驱动线性电机以便活塞可以与排出单元间隔开并且可以上移到气缸内部的区域。

在实施例中，压缩机控制器可以检测线性电机的驱动速率，并可以基于检测到的信息改变参考相位差。

为了实现这些以及其它优点，并遵循本说明书的目的，依照此处具体而宽泛地描述，提供一种安装在包括制冷循环的设备处的压缩机，所述压缩机包括：活塞，该活塞在气缸中往复运动；线性电机，被配置为提供驱动力来移动活塞；传感器，被配置为感测线性电机的电机电流；以及压缩机控制器，被配置为以与控制设备本体的控制器分离的方式检测涉及设备的负载的信息，其中压缩机控制器计算活塞的冲程与感测到的电机电流之间的相位差，其中压缩机控制器将计算出的相位差与参考相位差进行比较，并根据比较的结果对应于检测到的负载控制线性电机的驱动，以及其中压缩机控制器确定线性电机的驱动模式，检测涉及确定后的驱动模式的驱动时间的信息和涉及线性电机驱动速率的信息，并基于检测到的信息控制压缩机的冷却能力。

在实施例中，当计算后的相位差大于参考相位差时，压缩机控制器可以驱动线性电机以便可以增加压缩机的冷却能力，并且当计算后的相位差小于参考相位差时，该压缩机控制器可以驱动线性电机以便可以降低压缩机的冷却能力。

在实施例中，压缩机控制器可以根据计算出的相位差与参考相位差之间的差距改变压缩机的冷却能力。

在实施例中，当改变后的冷却能力大于冷却能力上限值时，压缩机控制器可以驱动线性电机以便压缩机的冷却能力可以对应于冷却能力上限值。当改变后的冷却能力小于冷却能力下限值时，压缩机控制器可以驱动线性电机以便压缩机的冷却能力可以对应于冷却能力下限值。

在实施例中，压缩机控制器可以驱动线性电机以便可以改变活塞的冲程，从而改变压缩机的冷却能力。

进一步地，根据下文给出的详细描述，本申请的适应性的范围将变得更加明显。但是，应当理解的是，仅通过说明方式给出表明本发明最优实施例的详细描述和特定示例，因此，根据具体实施方式，落在本发明精神和本发明范围内的各种改变和修改对于本领域普通技术人员将是显而易见的。

附图说明

被包括在内用来进一步了解本发明的附图被并入并构成本说明书的一部分，示出示例性实施例并且与说明书一起用于解释本发明的原理。

在附图中：

图1A是根据本发明实施例示出的压缩机的结构的框图；

图1B是根据本发明示出的具有压缩机的制冷器的结构的框图；

图2是根据本发明示出的关于用于控制压缩机的方法的实施例的流程图；

图3A和图3B是根据本发明示出的关于用于控制压缩机的方法的实施例的流程图；

图3C是示出关于图3A或图3B所示控制方法的变量的曲线图；

图3D是示出关于图3A所示控制方法的实施例的流程图；

图4A是根据本发明示出的关于用于控制压缩机的方法的实施例的流程图；

图4B和图4C是示出关于图3A或图3B所示控制方法的变量的曲线图；

图4D是示出关于图4B所示压缩机的特定驱动模式的变量的曲线图；

图4E是示出关于图4D所示曲线图的活塞运动的概念视图；

图4F是示出关于图4B所示压缩机的特定驱动模式的变量的曲线图；

图5A是根据本发明示出的关于用于控制压缩机的方法的实施例的流程图；

图5B是示出关于图5A所示控制方法的变量的曲线图；

图6和图7是根据本发明示出的关于用于控制压缩机的方法的实施例的流程图；以及

图8A至图8C是示出关于图7所示控制方法的变量的曲线图。

具体实施方式

本发明可以应用于一种压缩机以及用于控制该压缩机的方法。但本发明也可以适用于各类现有压缩机、用于控制压缩机的装置、控制压缩机的方法、用于控制电机的装置、用于控制方法的方法、用于测试电机噪音的装置以及用于测试电机噪音的方法。

在描述本发明的过程中，当对本发明所属的公知技术的特定描述被判定为混淆本发明主旨时，该详细描述将被省略。附图被用于帮助容易地理解各技术特征，并且应当理解的是，此处呈现的实施例不受附图所限。

图1A是根据本发明实施例示出的压缩机100的结构的框图。

如图1A所示，压缩机100可以包括电机110、逆变器120、电流检测器141、电压检测器142、压缩机控制器180以及功率单元190中的至少一个。

更具体地，电机110可以是被配置为产生线性驱动力的线性电机。电机110可以接收来自驱动单元的输入功率。

例如，驱动单元可以包括逆变器120。逆变器120可以被实施为全桥型逆变器模块。

全桥型逆变器模块可以包括多个开关装置。在实施例中，逆变器120可以包括4个开关装置(图中未示出)。并且全桥型逆变器模块还可以包括二极管(图中未示出)、并联连接至4个开关装置的续流器(free wheels)。

开关装置可以是绝缘栅双极晶体管(IGBT)、金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)和双极晶体管(BJT)中的至少一种。

压缩机控制器180可以通过脉冲宽度调制(PWM)方法产生控制信号，并且将产生的控制信号输出至逆变器120.

将在下文解释PWM方法。为了设置来自电机110的电流的方向，压缩机控制器180可以开启多个开关中的一些开关，并关闭其余的开关。

压缩机控制器180可以使用两种信号，以便调节用于驱动电机110的控制信号的脉冲宽度。此时，这两种信号可以是载波信号和参考信号。

载波信号可以被形成为三角波，并且正弦波的参考信号可以充当用于控制逆变器120的指令。

在实施例中，参考信号可以是正弦表下具有固定频率的表电压输出。也就是说，参考信号可以具有周期的离散时间区域处的正弦波形。这样，压缩机控制器180可以通过控制参考信号的大小、参考信号的形状以及DC平均值(或DC偏移值)来控制电机110。

这样，当参考信号大于载波信号时，压缩机控制器180可以产生控制信号来开启开关装置，并且当参考信号小于载波信号时，压缩机控制器180可以产生控制信号来关闭开关装置。

如果压缩机控制器180增加参考信号或电压指令，那么参考信号大于载波信号的区域增加，并且因此开启开关装置的持续时间增加。这可以增加施加于电机110的电机电压或电机电流。

尽管没有在图1A中示出，该说明书描述了一种使用三端双向可控硅开关元件控制压缩机的装置。

随着活塞的上移和下移，使用三端双向可控硅开关元件控制压缩机的装置有助于控制电机110，该电机110由于冲程指令通过冲程电压来改变冲程以控制冷却能力。此处，压缩机控制器180可以通过切断使用交流电源的三端双向可控硅开关元件来控制施加于电机110的电机电压。

更详细地，压缩机可以包括被配置为检测施加于电机110的电压的电压检测器142，以及被配置为检测施加于电机110的电流的电流检测器141。

可代替地，压缩机可以包括压缩机控制器180，其被配置为基于由电压检测器142和电流检测器141检测到的电压和电流来计算冲程，以便将计算到的冲程与冲程指令比较，并根据比较结果输出开关控制信号。压缩机还可以包括驱动单元，其被配置为根据压缩机控制器180的开关控制信号，通过切断使用交流电源的三端双向可控硅开关元件来将预定电机电压施加于电机110。

电流检测器141、电压检测器142以及压缩机控制器180可以被实施为单个控制器(一个芯片)。

即将解释利用三端双向可控硅开关元件来控制压缩机的装置的操作。

首先，因为电机110可以依据对应于由用户设置的冲程指令的电机电压而线性地移动活塞，所以冲程被改变。这可以控制压缩机的冷却能力。

一旦通过压缩机控制器180的开关控制信号增加三端双向可控硅开关元件的导通时段，则增加压缩机的冲程。此时，通过电压检测器142和电流检测器141可以分别检测施加于电机110的电机电压和电机电流，并且关于检测到的电机电压和电机电流的信息可以被传送至压缩机控制器180。

然后，压缩机控制器180可以基于由电压检测器141和电流检测器141检测到的电机电压和电机电流计算冲程，可以将计算出的冲程与冲程指令比较，并可以根据比较结果输出开关控制信号。

也就是说，如果计算出的冲程小于冲程指令，则压缩机控制器180可以通过输出增加三端双向可控硅开关元件的导通时段的开关控制信号来增加施加于电机110的电机电压。

如图1A所示，压缩机控制器可以包括冲程计算器181、相位差计算器182以及功率计算器183中的至少一个。在一个实施例中，冲程计算器181、相位差计算器182以及功率计算器183中的每一个均可以被形成为独立的模块。在另一个实施例中，冲程计算器181、相位差计算器182以及功率计算器183可以是对应于压缩机控制器180的组件。

冲程计算器181可以接收关于由电流检测器141检测到的电机电流的信息和由电压检测器142检测到的电机电压的信息，并且可以基于接收到的信息检测涉及电机110的冲程的信息。也就是说，冲程计算器181可以基于电机电流和电机电压中的至少一个来检测表明电机110的活塞的位置改变的冲程。

通过应用电机电流、电机电压和电机参数至以下公式1，冲程计算器181可以计算电机110的冲程值或冲程估算值。

【公式1】

此处，R表示电阻，L表示电感，α表示电机常数或逆电动势常数。

相位差计算器182可以计算由冲程计算器181计算出的冲程与由电流检测器141检测到的电机电流之间的相位差，或由冲程检测器181计算出的冲程与由电压检测器142检测出的电机电压之间的相位差。例如，相位差计算器182可以计算电机电流相位与冲程相位之间的相位差，或可以计算电机电压相位与冲程相位之间的相位差。

功率计算器183可以基于电机电流和电机电压中的至少一个计算由电机110消耗的功率。

图1B示出作为具有制冷循环的通用装置的具有制冷循环的制冷器的组件。但是，本发明并不限于制冷器，而可以被应用于均包括制冷循环的各种装置。尤其地，廉价装置可以不具有下文即将解释的一些组件。

如图1B所示，压缩机100、冷凝器200和蒸发器300可以形成制冷循环400。多个制冷循环400可以被形成在单个装置处，并且多个制冷循环400中的每一个均可以包括压缩机。可代替地，多个制冷循环400通常可以使用单个压缩机。

具有制冷循环400的制冷器可以包括电源单元1100、输入单元1200、输出单元1400、通信单元1500、风扇1300以及控制器1800中的至少一个。可以理解的是，实施图1B所示的全部组件不是必要条件，并且可代替地，可以实施更多或更少的组件。

更详细地，制冷循环400可以包括压缩机、冷凝器、蒸发器、干燥机、毛细管以及热线中的至少一种。制冷循环400的压缩机可以使制冷循环400中的制冷剂循环。

例如，制冷循环400可以包括单个压缩机、单个冷凝器与单个蒸发器。

作为另一个示例，制冷循环400可以包括单个压缩机、单个冷凝器以及多个蒸发器。此时，多个蒸发器可以彼此之间被并联连接。

作为另一个示例，制冷循环400可以包括第一制冷循环以及独立于该第一制冷循环的第二制冷循环。此时，第一和第二制冷循环中的每一个可以包括压缩机、冷凝器、蒸发器等。此处，第一和第二制冷循环中的一个可以包括热线。

通信单元1500可以包括用以在制冷器与有线或无线通信系统之间或在制冷器与制冷器网络之间执行有线或无线通信的一个或多个模块。通信单元1500可以包括一个或多个广播接收模块、无线互联网模块、近距离通信模块以及位置信息模块。

包括在通信单元1500中的无线互连网模块指用于无线互联网接入的模块，并且可以被安装在制冷器的内部或外部。这种无线互联网接入的示例可以包括无线局域网(WLAN)、无线保真(Wi-Fi)、无线宽带(WiBro)、无线城域网(WiMAX)、高速下行分组接入(HSDPA)等。

包括在通信单元1500中的近距离通信模块指用于近距离通信的模块。用于实施这种近距离通信的适当技术包括蓝牙(BLUETOOTH^TM)、无线射频识别(RFID)、红外线数据协议(IrDA)、超宽带(UWB)、ZigBee等。

包括在通信单元1500中的位置信息模块是用于检查或获取制冷器的位置(或方位)的模块。例如，位置信息模块可以包括从多个卫星接收位置信息的GPS(全球定位系统)模块。此处，位置信息可以包括由经度值和纬度值表示的坐标信息。例如，GPS模块可以测量自三个或更多卫星的精确时间和距离，并根据基于测量出的时间和距离的三角法来精确地计算制冷器的当前位置。可以使用自三个卫星获取距离和时间信息并利用单个卫星执行错误校正的方法。特别地，GPS模块可以根据从卫星接收到的位置信息获取精确时间、三维速度信息以及经度、纬度的位置以及高度值。此外，GPS模块可以通过实时计算当前位置获取速度信息。

通信单元1500可以接收来自用户的数据，并可以将制冷器的控制器1800处理的信息、由感测单元感测到的信息等传送至外部终端(图中未示出)。

感测单元可以感测制冷器的储存室的内部温度或外部温度、制冷器的门或家庭酒吧的打开状态等。

更详细地，感测单元可以包括传感器，其被配置为感测蒸发器的入口和出口中至少一个的温度。

感测单元可以包括被附连至制冷器冷藏室的一个内表面的至少一个传感器、被附连至制冷器冷冻室的一个内表面的至少一个传感器、以及被附连至制冷器外壁表面中的一个表面的至少一个传感器，以便感测外部温度。进一步地，感测单元可以包括被配置为感测压缩机是否已经被驱动并用于感测压缩机冷却能力的传感器。由感测单元感测到的信息可以被传送至制冷器的控制器1800。

风扇1300可以包括被配置为提供冷空气至制冷器内部的冷却风扇、布置在机械室中用于辐射通过制冷循环的制冷剂的辐射扇等。可以通过制冷器的控制器1800控制风扇1300的开/关状态或输出设置。

输入单元1200被配置为接收用户输入来控制制冷器的操作或检查制冷器的状态，并输出对应于用户输入的信号。可以以按钮或触摸板的形式实施输入单元1200。

更具体地，可以以制冷器的输出单元1400的显示器上触摸屏的形式实施输入单元1200。输入单元1200还可以包括照相模块，其被配置为捕获将被存储在制冷器中的食物的图像，或捕获被附连至食物的条码或二维码的图像。输入单元1200还可以包括被配置为输入诸如用户声音的音频的扩音器。

存储器160可以在其中存储涉及制冷器的信息，例如用于驱动制冷器的程序、设置为驱动制冷器的信息、制冷器的应用、制冷器的状态信息、食谱信息、存储在制冷器中的食物信息、用户信息、多媒体内容等。并且存储器可以包括用于可视化地显示这类信息的图标数据或图像数据。

存储器160可以在其中存储关于压缩机冷却能力的数据。例如，关于压缩机冷却能力的数据可以包括关于当最初驱动制冷器时冷却能力初始值的数据、以及关于当再次驱动制冷器时冷却能力初始值的数据中的至少一种。

存储器160可以在其中存储关于制冷器的安装位置的信息、关于用于收集制冷器的位置的一个或多个终端(图中未示出)的信息以及关于接入服务器(图中未示出)的信息中的至少一种。更详细地，在注册多个终端的情况下，存储器160还可以在其中存储关于的优先级的信息，诸如主机或从机。

被配置为可视化或可听到地显示关于制冷器等的信息的输出单元170可以包括平面显示器和扬声器。更具体地，平面显示器可以被形成为用于接收用户触摸输入的触摸板。

输出单元170的平面显示器可以显示关于制冷器的驱动的用户界面(UI)或图形用户界面(GUI)。更具体地，显示器可以包括液晶显示器、薄膜晶体管液晶显示器、有机发光二极管、柔性显示器以及3D显示器中的至少一种。根据制冷器的配置可以形成至少两个显示器。例如，第一显示器可以设置在制冷器冷藏室门的一个表面上，并且第二显示器可以设置在制冷器冷冻室门的一个表面上。

当显示器与触摸传感器一起而具有夹层结构以便促成触摸屏时，显示器可以被用作输入装置以及输出装置。触摸传感器可以形成为触摸膜、触摸片、触摸板等。

触摸传感器可以被配置为将施加于显示器特定部分的压力的改变或出现在显示器特定部分的电容转化成电输入信号。触摸传感器还可以被配置为不仅感测触摸的位置和触摸的面积，还可以感测触摸压力。当通过触摸传感器感测到触摸输入时，对应的信号可以被传送至触摸控制器。触摸控制器可以处理接收到的信号，然后将对应的数据传送至控制器1800。因此，制冷器的控制器1800可以感测显示器的哪个区域已经被触摸。

电源单元1100可以通过制冷器的控制器1800接收外部电力和内部电力，因而提供必需的电力至每一个组件。

控制器1800控制制冷器的全部操作。例如，控制器1800执行关于冷冻驱动、冷藏驱动、暂停驱动、最大输出驱动等的控制和进程。

控制器1800根据用户要求和/或设置条件控制制冷器的每一个组件，并且可以在其中具有系统存储器(图中未示出)，该系统存储器提供用于存储控制操作、环境设置、执行过程等所必要的数据的空间。并且控制器1800可以包括操作系统(图中未示出)，该操作系统通过执行诸如固件的指令代码，利用适当的信号和/或信息驱动制冷器的硬件资源并交换资源。

因而通过操作系统的中介操作执行制冷器的控制器1800的操作或已生效的应用的操作，并且将省略中介操作的解释。

图1A和图1B示出具有制冷循环的装置的实施例以及安装在装置中的压缩机的实施例。

压缩机控制器180可以从具有包括压缩机的制冷循环的装置的控制器接收冲程指令，并可以将冲程指令与根据上述公式1或冲程估算值计算的冲程值相比较。在此情况下，压缩机控制器180可以基于冲程值(或冲程估算值)与冲程指令的差异来改变施加于电机110的电压，从而控制冲程。

然而，在具有制冷循环的装置不包括控制器的情况下，压缩机控制器180不能接收关于冲程指令的信息。因此，通过将冲程指令与根据上述公式1计算的冲程值相比较来控制冲程是不可能的。

进一步地，即便在具有制冷循环的装置包括控制器的情况下，控制器也不能将关于冲程指令的信息传送至压缩机控制器180。

在具有制冷循环的装置包括不具有循环匹配功能的控制器的情形中，控制器不能产生冲程指令。因此，压缩机控制器180仅从装置的控制器接收关于压缩机的开/关的信号，而不接收关于冲程指令的信息。也就是，因为压缩机控制器180不能接收关于冲程指令的信息，所以通过将冲程指令与根据上述公式1计算的冲程值相比较来控制冲程是不可能的。

因此，本发明提供一种压缩机的实施例，该压缩机包括在具有制冷循环的廉价装置中且仅能从装置的控制器接收信号以开启/关闭压缩机，检测关于装置负载的信息并根据检测到的负载执行驱动。

图2是根据本发明示出的关于用于控制压缩机的方法的实施例的流程图。

参见图2，包括在压缩机中的电流检测器141可以检测电机电流(S210)。然后压缩机控制器180可以计算电机110的冲程(S220)。

更详细地，电流检测器141可以以预定的时间间隔检测电机电流，并且压缩机控制器180可以基于以预定的时间间隔检测到的电机电流计算冲程。该预定的时间间隔可以依照设计而改变。因此，压缩机控制器180可以实时地计算活塞的冲程。

尽管没有在图2中示出，压缩机控制器180可以基于由电压检测器142以预定时间间隔检测到的电机电压来计算冲程。并且压缩机控制器180可以基于电机电流、电机电压以及电机参数计算冲程估算值。

在这种情况下，由压缩机控制器180计算的冲程可以是活塞冲程的估算值。因此由压缩机控制器180计算的冲程值可以对应活塞的实质位置，或可以是非常相近于它。

更详细地，压缩机控制器180可以通过上述公式以及利用下述方法来计算冲程。

压缩机控制器180可以计算电机电流与冲程之间的相位差(S230)。

压缩机控制器180可以使用计算出的相位差(θ)作为用以控制压缩机的参数。压缩机控制器180可以将计算出的相位差(θ)转换成另一个相位差(θ')，从而基于转换后的相位差(θ')控制压缩机。例如，转换后的相位差(θ')可以是从180°扣除计算出的相位差(θ)而获得的值。

尽管在图2中没有示出，压缩机控制器180可以计算电机电压与冲程之间的相位差。

压缩机控制器180可以将计算出的相位差与参考相位差比较(S240)。此处，该参考相位差可以对应于电机电流与冲程之间的期望的相位差，或电机电压与冲程之间的期望的相位差。压缩机的存储器可以在其中预先存储关于参考相位差的信息。参考相位差可以通过用户输入重新设置。

压缩机控制器180可以基于在S240中获取的比较结果驱动电机(S250)。

更详细地，如果计算出的相位差大于参考相位差，则压缩机控制器180可以确定压缩机的负载是大的(或已经增大)。

如果确定压缩机的负载是大的(或已经增大)，则压缩机控制器180可以增加压缩机的冷却能力。

可以根据正在执行线性往复运动的活塞的下死点(BDC)与上死点(TDC)之间的距离定义压缩机的冷却能力。可代替地，可以根据电机的驱动频率或根据应用于电机的功率来定义压缩机的冷却能力。

如果计算出的相位差小于参考相位差，则压缩机控制器180可以确定压缩机的负载是小的(或已经减小)。在此情况下，压缩机控制器180可以降低压缩机的冷却能力。

图3A和图3B是根据本发明示出的关于用于控制压缩机的方法的实施例的流程图。

与图2类似，在图3A中，压缩机控制器180可以检测电机电流和电机电压中的至少一个(S210)，基于检测到的电机电压和电机电流计算冲程(S220)，并且计算电机电流或电机电压与冲程之间的相位差(S230)。

参见图3A，如果计算出的相位差大于参考相位差，则压缩机控制器180可以驱动线性电机以便可以增加压缩机的冷却能力(S320)。另一方面，如果计算出的相位差小于参考相位差，则压缩机控制器180可以驱动线性电机以便可以降低压缩机的冷却能力(S330)。

更详细地，压缩机控制器180可以通过控制活塞的冲程来增加(S320)或降低(S320)压缩机的冷却能力。

例如，如果计算出的相位差大于参考相位差，则压缩机控制器180可以增加活塞的冲程，以便可以增加压缩机的冷却能力。也就是说，如果计算出的相位差大于参考相位差，则压缩机控制器180可以控制线性电机，以便可以增加冲程的最大值。

在另一个实施例中，如果计算出的相位差小于参考相位差，则压缩机控制器180可以减少活塞的冲程，以便可以降低压缩机的冷却能力。也就是说，如果计算出的相位差小于参考相位差，则压缩机控制器180可以控制线性电机，以便可以降低冲程的最大值。

压缩机控制器180可以根据计算出的相位差与参考相位差之间的差距改变压缩机的冷却能力。也就是说，如果计算出的相位差与参考相位差之间的差距是大的，则压缩机控制器180可以增加冷却能力的变化宽度。另一方面，如果计算出的相位差与参考相位差之间的差距是小的，则压缩机控制器180可以减小冷却能力的变化宽度。

如果改变后的冷却能力大于冷却能力上限值，则压缩机控制器180可以驱动线性电机，以便压缩机的冷却能力可以对应冷却能力上限值。

如果改变后的冷却能力小于冷却能力下限值，则压缩机控制器180可以驱动线性电机，以使压缩机的冷却能力可以对应冷却能力下限值。

如图3B所示，压缩机控制器180可以改变电机的驱动频率，以使改变压缩机的冷却能力。

更详细地，如果计算出的相位差大于参考相位差，则压缩机控制器180可以降低线性电机的驱动频率，从而可以增加压缩机的冷却能力(S340)。

另一方面，如果计算出的相位差小于参考相位差，则压缩机控制器180可以增加线性电机的驱动频率，以便可以降低压缩机的冷却能力(S350)。

图3C是示出关于图3A或图3B所示控制方法的变量的曲线图。

图3C依照时间示出用于通过压缩机控制器控制压缩机的变量的变化。例如，变量(θlx)可以是电机电流与冲程之间的相位差，或电机电压与冲程之间的相位差。如图3A和图3B所示，压缩机控制器可以通过将对应于计算出的相位差的变量(θlx)与参考相位差(θt)比较来控制压缩机的冷却能力。

如图3C所示，压缩机控制器180可以在计算出的相位差大于参考相位差(θt)的部分(301、305)增加压缩机的冷却能力。更详细地，压缩机控制器180可以从确定计算出的相位差大于参考相位差(θt)的时间点起增加压缩机的冷却能力。压缩机控制器180可以以预设的时间间隔将计算出的相位差与参考相位差(θt)比较。也就是说，压缩机控制器180可以在计算出的相位差大于参考相位差(θt)的时间点(301、305)之后增加压缩机的冷却能力。

压缩机控制器180可以在计算出的相位差小于参考相位差(θt)的部分(302、304)降低压缩机的冷却能力。压缩机控制器180可以在计算出的相位差等于参考相位差(θt)的部分(303、306、307)处维持压缩机的冷却能力。

参见图3D，压缩机控制器180可以根据计算出的相位差与参考相位差之间的差距改变压缩机的冷却能力。

在图3D中示出的冷却能力变量是用于通过压缩机控制器180来控制压缩机冷却能力的值。如果增加冷却能力变量，则可以增加压缩机的冷却能力，并且可以增加活塞的行程(stoke)(冲程)。另一方面，如果减小冷却能力变量，则可以降低压缩机的冷却能力，并且可以降低活塞的行程(冲程)。

如图3D所示，压缩机控制器180可以将电机电流与冲程之间的相位差与多个参考相位差(S310a、S310b、S310c、S310d、S310e、S310f、S310g)比较。当相位差与每一个参考相位差的差距是大的时，压缩机控制器180可以增加冷却能力变量的变化宽度。基于这种变化宽度，可以改变冷却能力变量(S320a、S320b、S320c、S320d、S330a、S330b、S330c)。

压缩机控制器180可以确定改变后的冷却能力变量是否大于冷却能力上限值(S360a)，或可以确定改变后的冷却能力变量是否小于冷却能力下限值(S360b)。

例如，当改变后的冷却能力变量大于冷却能力变量上限值时，压缩机控制器180可以控制冷却能力变量，以便活塞的上死点可以上移至一区域，该区域靠近气缸的面向排出单元的一端。也就是说，当改变后的冷却能力变量大于冷却能力变量上限值时，压缩机控制器180可以将线性电机的驱动模式转变成第一驱动模式。

如另一个示例，当改变后的冷却能力变量小于冷却能力变量下限值时，压缩机控制器180可以设置冷却能力变量至冷却能力变量下限值。

即，当相位差与参考相位差之间的差距是大的时，压缩机控制器180可以增加冷却能力的变化宽度。另一方面，当相位差与参考相位差之间的差距是小的时，压缩机控制器180可以减小冷却能力的变化宽度。

图4A示出根据本发明关于用于控制压缩机的方法的实施例。

尽管未在图4A中示出，压缩机控制器180可以执行检测电机电流和电机电压中的至少一个(S210)，基于检测到的电机电流和电机电压计算冲程(S220)，并且计算电机电流或电机电压与冲程之间的相位差(S230)。

如图4A所示，压缩机控制器180可以将计算出的相位差与参考相位差比较(S410)。然后，压缩机控制器180可以根据在S410中获取的比较结果增加(S420)或降低(S430)压缩机的冷却能力。尽管在图4A中未示出，压缩机控制器180可以根据在S410中获取的比较结果维持压缩机的冷却能力。

参见图4A，压缩机控制器180可以检测关于线性电机的驱动模式的信息。参见图4B，线性电机的驱动模式可以被定义为第一驱动模式、第二驱动模式以及第三驱动模式。更详细地，可以根据活塞的操作部分或压缩机的冷却能力来对线性电机的驱动模式进行分类。

例如，当以第一驱动模式驱动线性电机时，压缩机控制器180可以驱动线性电机以便线性电机的活塞可以移至靠近气缸的面向排出单元的一端的区域。也就是说，以第一驱动模式驱动的线性电机的活塞的上死点可以被放置在气缸的一端，并且该一端可以对应于安装有排出单元的气缸的两端中的一个。

如另一个示例，当以第二驱动模式驱动线性电机时，压缩机控制器180可以驱动线性电机以便线性电机的活塞可以与排出单元间隔开并可以上移至气缸内部的区域。也就是说，以第二驱动模式驱动的线性电机的活塞的上死点可以被放置在气缸中。这样以第二驱动模式驱动的线性电机的冷却能力可以小于以第一驱动模式驱动的线性电机的冷却能力。

如另一个示例，当以第三驱动模式驱动线性电机时，压缩机控制器180可以通过对电机电流设置电流偏移来产生非对称电机电流。这样，压缩机控制器180可以驱动线性电机，以便线性电机的活塞可以往复运动直至布置在气缸外部的区域。也就是说，以第三驱动模式驱动的线性电机的活塞的上死点可以被放置在气缸的外部。这可能引起以第三驱动模式驱动的线性电机的活塞在往复运动过程中碰撞排出单元。

如图4A所示，如果以第一驱动模式驱动线性电机，则压缩机控制器180可以检测关于第一驱动模式的持续时间的信息。进一步地，压缩机控制器180可以确定线性电机的第一驱动模式的持续时间是否大于第一时间间隔(T1)(S440)。

如果在第一驱动模式中线性电机被驱动多于第一时间间隔(T1)，则压缩机控制器180可以驱动线性电机以便可以增加压缩机的冷却能力。更详细地，压缩机控制器180可以对电机电流设置电流偏移(S460)。也就是说，如果在第一驱动模式中线性电机被驱动多于第一时间间隔(T1)，则压缩机控制器180可以基于非对称电机电流驱动线性电机。

例如，如果在第一驱动模式中线性电机被驱动多于第一时间间隔(T1)，则压缩机控制器180可以通过对电机电流设置电流偏移而将第一驱动模式转变成第三驱动模式。如果在线性电机的第一驱动模式已经被转变为第三驱动模式后经过第三时间间隔，则压缩机控制器180可以将第三驱动模式再转变回第一或第二驱动模式。

压缩机还可以包括被配置为通过对电机电流应用电流偏移来产生非对称电机电流的非对称电流发生器。压缩机控制器180可以控制非对称电流发生器以便设置电流偏移。

如图4A所示，如果以第二驱动模式驱动线性，则压缩机控制器180可以检测关于第二驱动模式的持续时间的信息。进一步地，压缩机控制器180可以确定线性电机的第二驱动模式的持续时间是否多于第二时间间隔(T2)(S450)。

更详细地，如果确定第一驱动模式的持续时间少于第一时间间隔(T1)，并且然后如果以第二驱动模式驱动线性电机，则压缩机控制器180可以将第二驱动模式的持续时间与第二时间间隔(T2)进行比较。

如果在第二驱动模式中线性电机被驱动多于第二时间间隔(T2)，则压缩机控制器180可以减小参考相位差(S470)。也就是说，如果在第二驱动模式中线性电机被驱动多于第二时间间隔(T2)，则压缩机控制器可以减小参考相位差来增加压缩机的冷却能力。

另一方面，如果在第二驱动模式中线性电机被驱动少于第二时间间隔(T2)，则压缩机控制器180可以维持参考相位差(S480)。

如图4B所示，如果在第二驱动模式中线性电机被驱动多于第二时间间隔(T2)，则压缩机控制器180可以减小参考相位差，以逐渐地增加压缩机的冷却能力。如果将线性电机从第二驱动模式转变成第一驱动模式，则压缩机控制器180可以确定是否将第一驱动模式维持为多于第一时间间隔(T1)。进一步地，如果维持线性电机在第一驱动模式中多于第一时间间隔(T1)，则压缩机控制器180可以将线性电机的第一驱动模式转变成第三驱动模式。

图4C示出表明关于图4A所示控制方法的变量的曲线图。

参考图4C，左上方的曲线图示出根据活塞上死点的位置的相位差(θix)，以及当外部温度(RT)是15℃时电机功率的变化。左下方的曲线图示出当外部温度(RT)是15℃时，根据活塞的上死点的位置的气体常数(Kgas)的变化。

参考图4C，压缩机控制器180可以基于有关负载条件的信息驱动线性电机。也就是说，关于活塞的上死点的位置变化，压缩机控制器180可以在固定负载条件下将有关电机功率的变量与有关相位差的变量进行比较，从而寻找两个变量的交叉点。此时，压缩机控制器180可以通过将常数(β)乘以相位差来产生关于相位差的变量，以便将具有不同单位值的电机功率与相位差进行比较。

即，如图4C所示，压缩机控制器180可以基于电机电流与冲程之间的相位差(θix)计算变量(β(180-θix))，然后将计算出的变量(β(180-θix))与关于电机功率的变量比较，从而检测两个变量的交叉点。

如果以第二驱动模式驱动线性电机，则压缩机控制器180可以控制活塞的冲程，以便活塞的上死点可以对应检测到的交叉点。

也就是说，压缩机控制器180可以根据线性电机的冲程变化检测改变后的相位差与功率相互一致处的冲程值。然后，压缩机控制器180可以将对应于检测到的冲程值的功率设置为线性电机的输入功率。

参考图4C的曲线图，X轴表示活塞上死点的位置，Y轴表示变量(β(180-θix))或电机功率。在活塞的上死点被放置在靠近面向排出单元的气缸的一端的区域的情况下，上死点可以对应X轴上的“0”。

右上方和右下方的曲线图示出根据活塞上死点的位置的相位差(θix)，以及当外部温度是35℃时电机功率的变化。

当将在图4C左侧所示的两幅曲线图与在图4C右侧所示的两幅曲线图相比较时，在固定负载条件下关于电机功率的变量和关于相位差的变量的交叉点被逐渐移动至右侧。

图4D示出在多个负载条件下，通过相互连接上述各交叉点而形成的曲线图。图4E示出在多个负载条件下，被驱动至对应于检测到的交叉点的电机的实施例。

图4F是根据本发明示出的压缩机的冲程、相位以及电机功率的变化的曲线图。

如图4F所示，本发明的压缩机控制器可以根据负载改变冲程和电机功率，而不从包括压缩机的装置的控制器接收有关冲程指令的信息。

图5A是根据本发明示出的关于用于控制压缩机的方法的实施例的流程图。

尽管未在图5A中示出，压缩机控制器180可以检测电机电流和电机电压中的至少一个(S210)，基于检测到的电机电压和电机电流计算冲程(S220)，并且计算电机电流或电机电压与冲程之间的相位差(S230)。

如图5A所示，压缩机控制器180可以将计算出的相位差与参考相位差进行比较(S510)。压缩机控制器180可以根据在S510中获取的比较结果增加(S520)或降低(S530)压缩机的冷却能力。尽管未在图5A中示出，压缩机控制器180可以根据在S510中获取的比较结果维持压缩机的冷却能力。

压缩机控制器180可以检测关于压缩机驱动速率的信息(S540)。压缩机控制器180可以基于检测到的驱动速率改变参考相位差。

更详细地，压缩机控制器180可以以预定的时间间隔检测压缩机的驱动速率。例如，每当完成压缩机的单个控制周期，压缩机控制器180可以检测压缩机的驱动速率。可以基于压缩机的各个方面确定压缩机的单个控制周期。

可代替地，对于预定的时间段，压缩机控制器180可以基于线性电机已经驱动的持续时间(Ton)和线性电机已经停止的持续时间(Toff)来检测压缩机的驱动速率。例如，压缩机控制器180可以通过将线性电机已经驱动的持续时间(Ton)除以持续时间(Ton)和持续时间(Toff)的总和来计算压缩机的驱动速率。

压缩机控制器180检测压缩机驱动速率的时间段可以长于或短于将计算出的相位差与参考相位差进行比较的时间段(S510)。在实施例中，压缩机控制器180可以以3分钟的时间间隔将计算出的相位差与参考相位差进行比较(S510)，并且以10分钟的时间间隔(周期)检测压缩机的驱动速率(S540)。

然后，压缩机控制器180可以将检测到的驱动速率与第一参考驱动速率进行比较(S550)。更详细地，压缩机控制器180可以确定检测到的驱动速率是否大于第一参考驱动速率。

如果检测到的驱动速率大于第一参考驱动速率，则压缩机控制器180可以减小参考相位差(S570)。

进一步地，压缩机控制器180可以将检测到的驱动速率和第二参考驱动速率进行比较(S560)。更具体地，压缩机控制器180可以确定检测到的驱动速率是否小于第二参考驱动速率。在此情况下，第一参考驱动速率可以大于第二参考驱动速率。

如果检测到的驱动速率小于第二参考驱动速率，则压缩机控制器180可以增加参考相位差(S580)。

如果检测到的驱动速率小于第一参考驱动速率但大于第二参考驱动速率，则压缩机控制器180可以维持参考相位差(S590)。

图5B是示出关于图5A所示控制方法的变量的曲线图。

如图5B所示，在部分(①)处，压缩机的驱动速率大于第一参考驱动速率。因此，压缩机控制器180可以在部分(①)之后减小参考相位差。即，压缩机控制器180可以在部分(①)之后减小参考相位差，从而增加压缩机的冷却能力。

参照图5B，在部分(②)处，压缩机的驱动速率小于第二参考驱动速率。因此，压缩机控制器180可以在部分(②)之后增加参考相位差。即，压缩机控制器180可以在部分(②)之后增加参考相位差，从而降低压缩机的冷却能力。

参照图5B，在部分(③)处，压缩机的驱动速率大于第二参考驱动速率但小于第一参考驱动速率。因此，压缩机控制器180可以在部分(③)之后维持参考相位差。

图6是根据本发明示出的关于用于控制压缩机的方法的实施例的流程图。

参照图6，安装在包括制冷循环的设备处的压缩机可以包括：活塞，该活塞在气缸中往复运动；线性电机，被配置为提供驱动力以移动活塞；传感器，被配置为感测线性电机的电机电流；以及压缩机控制器，被配置为以与控制设备本体的控制器分离的方式检测涉及设备负载的信息。

在此情况下，压缩机控制器180可以计算活塞的冲程与感测到的电机电流之间的相位差。压缩机控制器180可以将计算出的相位差与参考相位差进行比较，并可以根据比较的结果，对应于检测到的负载来控制线性电机的驱动。压缩机控制器180可以检测有关线性电机的驱动模式和驱动时间的信息，并可以基于检测到的信息控制压缩机的冷却能力。

尽管未在图6中示出，压缩机控制器180可以检测电机电流和电机电压中的至少一种(S210)，基于检测到的电机电压和电机电流计算冲程(S220)，并且计算电机电流或电机电压与冲程之间的相位差(S230)。

如图6所示，压缩机控制器180可以将计算出的相位差与参考相位差进行比较(S610)。压缩机控制器180可以根据在S610中获取的比较结果增加(S620a)或降低(S620b)压缩机的冷却能力。尽管未在图6中示出，压缩机控制器180可以根据在S610中获取的比较结果维持压缩机的冷却能力。

然后，压缩机控制器180可以检测线性电机的驱动模式，并可以基于检测到的驱动模式的驱动时间或基于驱动模式已经被维持的持续时间来控制压缩机的冷却能力。

如图6所示，如果以第一驱动模式驱动线性电机，则压缩机控制器180可以检测有关第一驱动模式的持续时间的信息。进一步地，压缩机控制器180可以确定线性电机的第一驱动模式的持续时间是否多于第一时间间隔(T1)(S630a)。

如果在第一驱动模式中线性电机被驱动多于第一时间间隔(T1)，则压缩机控制器180可以驱动线性电机，以便可以增加压缩机的冷却能力。更详细地，压缩机控制器180可以对电机电流设置电流偏移(S640a)。也就是说，如果在第一驱动模式中线性电机被驱动多于第一时间间隔(T1)，则压缩机控制器180可以基于非对称电机电流驱动线性电机。

例如，如果在第一驱动模式中线性电机被驱动多于第一时间间隔(T1)，则压缩机控制器180可以通过对电机电流设置电流偏移将第一驱动模式转变成第三驱动模式。如果在线性电机的第一驱动模式已经转变成第三驱动模式之后经过第三时间间隔，则压缩机控制器180可以将第三驱动模式转再转变回第一或第二驱动模式。

压缩机还可以包括被配置为通过对电机电流应用电流偏移来产生非对称电机电流的非对称电流发生器。压缩机控制器180可以控制非对称电流发生器以便设置电流偏移。

如图4A所示，如果以第二驱动模式驱动线性电机，则压缩机控制器180可以检测有关第二驱动模式的持续时间的信息。进一步地，压缩机控制器180可以确定线性电机的第二驱动模式的持续时间是否多于第二时间间隔(T2)(S630b)。

更具体地，如果确定在第一驱动模式线性电机被驱动少于第一时间间隔(T1)，并且然后如果以第二驱动模式驱动线性电机，则压缩机控制器180可以将第二驱动模式的持续时间与第二时间间隔(T2)进行比较。

如果在第二驱动模式中线性电机被驱动多于第二时间间隔(T2)，则压缩机控制器180可以减小参考相位差(S640b)。也就是说，如果在第二驱动模式中线性电机被驱动多于第二时间间隔(T2)，则压缩机控制器180可以减小参考相位差以便增加压缩机的冷却能力。

另一方面，如果在第二驱动模式中线性电机被驱动少于第二时间间隔(T2)，则压缩机控制器180可以维持参考相位差(S640c)。

然后，压缩机控制器180可以将检测到的驱动速率和第一参考驱动速率进行比较(S650a)。更详细地，压缩机控制器180可以确定检测到的驱动速率是否大于第一参考驱动速率。

如果检测到的驱动速率大于第一参考驱动速率，则压缩机控制器180可以减小参考相位差(S660a)。

进一步地，压缩机控制器180可以将检测到的驱动速率与第二参考驱动速率进行比较(S650b)。更详细地，压缩机控制器180可以确定检测到的驱动速率是否小于第二参考驱动速率。在此情况下，第一参考驱动速率可以大于第二参考驱动速率。

如果检测到的驱动速率小于第二参考驱动速率，则压缩机控制器180可以增加参考相位差(S660b)。

如果检测到的驱动速率小于第一参考驱动速率但大于第二参考驱动速率，则压缩机控制器180可以维持参考相位差(S660c)。

图7是根据本发明示出的关于用于控制压缩机的方法的实施例的流程图。

压缩机控制器180可以确定电机电流与冲程之间的相位差是否大于参考相位差(S710)。如果确定相位差大于参考相位差，则压缩机控制器180可以减小压缩机的驱动频率(S730)。

压缩机控制器180可以确定电机电流与冲程之间的相位差是否小于参考相位差(S720)。如果确定相位差小于参考相位差，则压缩机控制器180可以增加压缩机的驱动频率(S740)。

压缩机控制器180可以确定电机电流与冲程之间的相位差是否等于参考相位差。如果确定相位差等于参考相位差，则压缩机控制器180可以维持压缩机的驱动频率(S750)。

进一步地，压缩机控制器180可以确定是否已经增加了负载(S760、S770)。

如果确定已经增加了负载，则压缩机控制器180可以增加压缩机的功率(S780)。另一方面，如果确定已经减少负载，则压缩机控制器180可以减小压缩机的功率(S790)。

图8A至图8C是示出关于图7所示控制方法的变量的曲线图。

如图8A所示，电机电流与冲程之间的相位差(θix)和电机消耗的功率相互之间可以成比例。即，压缩机控制器180可以通过控制施加于电机的功率来控制压缩机的冷却能力。

根据本发明的实施例，压缩机控制器180可以以与控制设备本体的控制器分离的方式检测有关包括压缩机的设备的负载的信息。更进一步地，压缩机控制器180可以计算活塞的冲程与电机电流之间的相位差，并可以控制线性电机，以便计算出的相位差可以在参考相位差的范围内。

也就是说，压缩机控制器180可以将计算出的相位差和参考相位差进行比较，并可以基于比较结果控制线性电机的冲程。更详细地，如果确定计算出的相位差大于参考相位差，则压缩机控制器可以增加线性电机的冲程。另一方面，如果确定计算出的相位差小于参考相位差，则压缩机控制器可以减小线性电机的冲程。

在实施例中，压缩机控制器可以控制线性电机的冲程，以便计算出的相位差可以在有关参考相位差的数值范围内。此处，数值范围可以包括参考相位差。

如果计算出的相位差在预设的数值范围之外，则压缩机控制器可以控制线性电机的驱动频率，以便维持线性电机的共振驱动。

例如，如果计算出的相位差大于预设数值范围的冷却能力上限值，则压缩机控制器可以减小线性电机的驱动频率。另一方面，如果计算出的相位差小于预设数值范围的冷却能力下限值，则压缩机控制器可以增加线性电机的驱动频率。

压缩机控制器可以将计算出的相位差和参考相位差进行比较，并可以基于比较结果控制施加于电机的输入功率。压缩机控制器可以将计算出的相位差和参考相位差进行比较，并可以基于比较结果控制电机的驱动频率。

在另一个实施例中，压缩机控制器可以以与控制设备本体的控制器分离的方式检测有关包括压缩机的设备的负载的信息。压缩机控制器可以计算线性电机的驱动速率，并可以基于计算出的驱动速率控制线性电机的驱动。

在此情况下，压缩机控制器可以将计算出的驱动速率和参考驱动速率进行比较，并可以基于比较结果控制施加于线性电机的功率。

更详细地，如果计算出的驱动速率大于参考驱动速率，则压缩机控制器可以增加施加于线性电机的功率。另一方面，如果计算出的驱动速率小于参考驱动速率，则压缩机控制器可以减少施加于线性电机的功率。

如果计算出的驱动速率在预设的数值范围内，则压缩机控制器可以维持施加于线性电机的功率。此处，参考驱动速率可以在预设数值范围内。

在另一个实施例中，如果正在驱动线性电机，则压缩机控制器可以检测线性电机已经被驱动的持续时间，并可以基于检测到的持续时间检测有关制冷器的负载的信息。以及，压缩机控制器可以基于检测到的信息控制线性电机的驱动。

在另一个实施例中，压缩机控制器可以计算活塞冲程与电机电流之间的相位差，并且可以控制线性电机的驱动频率，以便计算出的相位差可以被维持为参考相位差。压缩机控制器可以根据制冷器的负载变化来改变施加于线性电机的功率。

在另一个实施例中，压缩机控制器可以以与控制设备本体的控制器分离的方式检测关于包括压缩机的设备的负载的信息。压缩机控制器可以根据负载的变化改变施加于线性电机的功率。

如果增加检测到的负载，则压缩机控制器可以增加施加于线性电机的功率。另一方面，如果减少检测到的负载，则压缩机控制器可以减少应用于线性电机的功率。

例如，压缩机控制器可以控制活塞的冲程，以便可以改变施加于线性电机的功率。进一步地，压缩机控制器可以改变线性电机的驱动频率，以便在活塞的冲程被改变之后，线性电机可以执行共振驱动(resonant driving)。

压缩机控制器可以检测线性电机的驱动速率，并可以基于检测到的驱动速率确定负载是否已经增大或减小。压缩机控制器可以基于电机电流与活塞冲程之间的相位差确定负载是否已经增加或减少。压缩机控制器可以确定线性电机的驱动模式，检测已确定的驱动模式的驱动时间，并基于驱动模式和驱动时间来确定负载是否已经增加或减少。

参考图8B，在增加电机电流与冲程之间的相位差的部分801处，压缩机控制器可以增加活塞的冲程，以便增加线性电机的功率。

相反，在减小电机电流与冲程之间的相位差的部分803处，压缩机控制器可以减小活塞的冲程，以便减小线性电机的功率。

在相位差大于参考相位差(例如：90+δ°)的部分802处，压缩机控制器可以通过减小线性电机的驱动频率来维持线性电机的共振驱动。

相反，在相位差小于参考相位(例如：90-δ°)的部分804处，压缩机控制器可以通过增加线性电机的驱动频率来维持线性电机的共振驱动。

如图8C所示，一旦执行上述压缩机控制过程，则根据负载变化增加线性电机的功率消耗。

如图8C所示，随着包括压缩机的装置的负载的增加，压缩机控制器可以逐渐增加线性电机的功率，以便增加压缩机的冷却能力。此处，压缩机控制器180可以通过增加或减小线性电机的驱动频率来维持线性电机的共振驱动。也就是说，压缩机控制器180可以控制线性电机，使得电机电流与冲程之间的相位差可以在有关参考相位差(例如：90-δ°～90+δ°)的数值范围内。

根据本发明的压缩机和用于控制该压缩机的方法可以具有下述优点。

首先，即便在不具有控制器的制冷器或不具有循环匹配功能的制冷器中，压缩机的驱动效率可以被最优化。

第二，即便当压缩机不能从制冷器的控制器接收有关安装在压缩机处的线性电机的驱动的控制信号，压缩机也可以执行最优驱动并可以被稳定控制。

第三，防止了冲程和功率的不必要输入，并且不输入用以控制可变冷却能力所需的冷却能力变化量。这样可以加强用户的便捷和系统的稳定性。

Claims (6)

1.一种压缩机，安装在包括制冷循环的设备处，所述压缩机包括：

活塞，在气缸中往复运动；

线性电机，被配置为提供驱动力以移动所述活塞；

传感器，被配置为感测所述线性电机的电机电流；以及

压缩机控制器，被配置为以与控制所述设备的全部操作的控制器分离的方式检测涉及所述设备负载的信息，

其中所述压缩机控制器计算所述活塞的冲程与所感测到的电机电流之间的相位差，以及

其中所述压缩机控制器将所计算出的相位差与参考相位差进行比较，并根据比较的结果，对应于所检测到的负载来控制所述线性电机的驱动，

其中所述设备被配置为不能匹配所述线性电机的驱动周期，

其中所述压缩机控制器驱动所述线性电机，以便根据所述比较的结果改变所述压缩机的冷却能力，

其中当所计算出的相位差大于所述参考相位差时，所述压缩机控制器驱动所述线性电机以便增大所述压缩机的所述冷却能力，

其中当所计算出的相位差小于所述参考相位差时，所述压缩机控制器驱动所述线性电机以便降低所述压缩机的所述冷却能力，

其中所述压缩机还包括排出单元，所述排出单元被配置为排放在所述气缸中被压缩的制冷剂，

其中如果在第一驱动模式中所述线性电机被驱动多于第一时间间隔，则所述压缩机控制器驱动所述线性电机，以便增加所述压缩机的所述冷却能力，以及

其中在所述第一驱动模式中，所述线性电机被驱动以使所述活塞上移到靠近所述气缸的面向所述排出单元的一端区域。

2.根据权利要求1所述的压缩机，其中所述压缩机控制器驱动所述线性电机，以便改变所述活塞的冲程，从而改变所述压缩机的所述冷却能力。

3.根据权利要求1所述的压缩机，其中所述压缩机控制器根据所述相位差与所述参考相位差之间的差距改变所述压缩机的所述冷却能力，

其中，当改变后的冷却能力大于冷却能力上限值时，所述压缩机控制器驱动所述线性电机，以使所述压缩机的所述冷却能力对应于所述冷却能力上限值，以及

其中，当所述改变后的冷却能力小于冷却能力下限值时，所述压缩机控制器驱动所述线性电机，以使所述压缩机的所述冷却能力对应于所述冷却能力下限值。

4.根据权利要求1所述的压缩机，还包括非对称电流发生器，所述非对称电流发生器被配置为通过对所检测到的电机电流施加电流偏移来产生非对称电机电流，

其中，如果在所述第一驱动模式中所述线性电机被驱动多于所述第一时间间隔，则所述压缩机控制器基于所述非对称电机电流驱动所述线性电机。

5.根据权利要求1所述的压缩机，其中如果在第二驱动模式中所述线性电机被驱动多于第二时间间隔，则所述压缩机控制器减小所述参考相位差，以及

其中在所述第二驱动模式中，所述线性电机被驱动以使所述活塞与所述排出单元间隔开并且上移到所述气缸内部的区域。

6.根据权利要求5所述的压缩机，其中所述压缩机控制器转换所述计算出的相位差，以便将所计算出的相位差与所述线性电机的功率进行比较，以及

其中，所述压缩机控制器根据所述线性电机的冲程变化来检测转换后的相位差与所述功率相互一致处的冲程值，并且将对应于所检测到的冲程值的所述功率设置为所述线性电机的输入功率。

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