CN107421065A - 一种空调控制装置及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种空调控制装置和控制方法，包括N个用于控制PTC发热元件工作状态的中间继电器、和所述PTC发热元件连接的电流传感器以及和所述电流传感器连接的中央处理器，所述中央处理器连接有数据处理模块、数据分析模块和动态管理模块，所述动态管理模块连接有继电器状态输出模块和开关模块，所述继电器输出模块和所述开关模块连接，所述开关模块和所述中间继电器连接。本发明提供的空调控制装置和空调控制方法，根据PTC发热元件的实际启动电流的大小来控制PTC发热元件的启闭状态、启闭时间和启闭顺序，能够灵活的对PTC的启动电流进行控制，避免发电系统受到大电流的冲击，工作稳定性和可靠性都大大提高。
Description
技术领域
本发明涉及空调技术领域，具体涉及一种空调控制装置及其控制方法。
背景技术
目前，市场上所使用的空调制热时采用的发热元件大多采用PTC发热元件，PTC发热元件泛指正温度系数很大的半导体材料或元器件，这种半导体材料制成的PTC元件在常温时电阻值比较低，随着温度的升高电阻值呈现阶跃性的增高。然而，由于随着温度的升高电阻值呈现瞬间的升高，发热快，导致启动电流非常大，一般的开关触头无法承受，发电系统受到大电流的冲击，工作稳定性和可靠性都会受到严重影响，甚至引发重大事故，因此，需要采取解决方案来解决上述问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能够根据启动电流的大小对启动电流进行控制，减少启动电流对整个电力系统产生冲击的空调控制装置及其控制方法。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种空调控制装置，包括N个用于控制PTC发热元件工作状态的中间继电器、和所述PTC发热元件连接的电流传感器以及和所述电流传感器连接的中央处理器，所述中央处理器连接有数据处理模块、数据分析模块和动态管理模块，所述动态管理模块连接有继电器状态输出模块和开关模块，所述继电器输出模块和所述开关模块连接，所述开关模块和所述中间继电器连接，其中：
所述电流传感器用于采集所述PTC发热元件的电流数据，传递到中央处理器；
所述数据处理模块用于对所述中央处理器采集到的电流数据进行处理；
所述数据分析模块用于所述数据处理模块处理后的电流数据进行分析；
所述动态管理模块用于对所述数据分析模块分析后的电流数据进行动态管理，决定所述继电器状态输出模块和所述开关模块的状态，以控制所述中间继电器的启闭状态、启闭时间和启闭顺序，从而控制所述PTC发热元件的启闭状态、启闭时间和启闭顺序。
优选地，所述数据处理模块内设置有比较模块，所述数据处理模块将采集到的电流数据和标准阈值进行比较，得到N个PTC发热元件的比较差值，分别为第一比较值、第二比较值、第三比较值、……、第N比较值，所述比较差值经过模数转换模块转换为数字信号，根据所述数字信号确定在设定时间周期内的实际脉冲序列。
优选地，所述数据分析模块根据所述数据处理模块得到的N个实际脉冲序列，分析得出控制N个PTC发热元件的启闭状态、启闭时间和启闭顺序的控制序列。
优选地，所述控制序列通过控制继电器状态输出模块和开关模块的状态进而控制中间继电器，从而控制PTC发热元件的启闭状态、启闭时间和启闭顺序。
优选地，实际脉冲序列的幅值决定PTC发热元件的启闭状态，幅值高于预设值时，关闭PTC发热元件，幅值低于预设值时，开启PTC发热元件，实际脉冲序列的频率决定PTC发热元件的启闭时间，频率低时，开启时间短，频率高时，开启时间长，实际脉冲序列的脉冲数目决定PTC发热元件的启闭顺序，脉冲数目少时，优先开启。
优选地，所述方法包括电流传感器采集PTC发热元件的电流数据传递到中央处理器；数据处理模块对中央处理器采集到的电流数据进行处理；数据分析模块对数据处理模块处理后的电流数据进行分析；动态管理模块对数据分析模块分析后的电流数据进行动态管理，决定继电器状态输出模块和开关模块的状态，以控制中间继电器的启闭状态、启闭时间和启闭顺序，从而控制PTC发热元件的启闭状态、启闭时间和启闭顺序。
优选地，数据处理模块内设置有比较模块，将采集到的电流数据和标准阈值进行比较，得到N个PTC发热元件的比较差值，分别为第一比较值、第二比较值、第三比较值、……、第N比较值，比较差值经过模数转换模块转换数字信号，根据数字信号确定在设定时间周期内的实际脉冲序列。
优选地，数据分析模块根据数据处理模块得到的N个实际脉冲序列，分析得出控制N个PTC发热元件的启闭状态、启闭时间和启闭顺序的控制序列。
优选地，所述控制序列通过控制继电器状态输出模块和开关模块的状态进而控制中间继电器，从而控制PTC发热元件的启闭状态、启闭时间和启闭顺序。
优选地，实际脉冲序列的幅值决定PTC发热元件的启闭状态，幅值高于预设值时，关闭PTC发热元件，幅值低于预设值时，开启PTC发热元件，实际脉冲序列的频率决定PTC发热元件的启闭时间，频率低时，开启时间短，频率高时，开启时间长，实际脉冲序列的脉冲数目决定PTC发热元件的启闭顺序，脉冲数目少时，优先开启。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提供的空调控制装置和空调控制方法，根据PTC发热元件的实际启动电流的大小来控制PTC发热元件的启闭状态、启闭时间和启闭顺序，能够灵活的对PTC的启动电流进行控制，避免发电系统受到大电流的冲击，工作稳定性和可靠性都大大提高。
附图说明
图1是本发明的主要结构图。
图2为本发明的流程方框图。
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做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。
本发明提供了如图1-2所示的空调控制装置及控制方法，空调控制装置包括N个用于控制PTC发热元件工作状态的中间继电器、和所述PTC发热元件连接的电流传感器以及和所述电流传感器连接的中央处理器，所述中央处理器连接有数据处理模块、数据分析模块和动态管理模块，所述动态管理模块连接有继电器状态输出模块和开关模块，所述继电器输出模块和所述开关模块连接，所述开关模块和所述中间继电器连接，其中：
所述电流传感器用于采集所述PTC发热元件的电流数据，传递到中央处理器；
所述数据处理模块用于对所述中央处理器采集到的电流数据进行处理；
所述数据分析模块用于所述数据处理模块处理后的电流数据进行分析；
所述动态管理模块用于对所述数据分析模块分析后的电流数据进行动态管理，决定所述继电器状态输出模块和所述开关模块的状态，以控制所述中间继电器的启闭状态、启闭时间和启闭顺序，从而控制所述PTC发热元件的启闭状态、启闭时间和启闭顺序。
其中，PTC发热元件由中间继电器控制启闭。
优选地，所述数据处理模块内设置有比较模块，所述数据处理模块将采集到的电流数据和标准阈值进行比较，得到N个PTC发热元件的比较差值，分别为第一比较值、第二比较值、第三比较值、……、第N比较值，所述比较差值经过模数转换模块转换为数字信号，根据所述数字信号确定在设定时间周期内的实际脉冲序列。
优选地，所述数据分析模块根据所述数据处理模块得到的N个实际脉冲序列，分析得出控制N个PTC发热元件的启闭状态、启闭时间和启闭顺序的控制序列。
优选地，所述控制序列通过控制继电器状态输出模块和开关模块的状态进而控制中间继电器，从而控制PTC发热元件的启闭状态、启闭时间和启闭顺序。
优选地，实际脉冲序列的幅值决定PTC发热元件的启闭状态，幅值高于预设值时，关闭PTC发热元件，幅值低于预设值时，开启PTC发热元件，实际脉冲序列的频率决定PTC发热元件的启闭时间，频率低时，开启时间短，频率高时，开启时间长，实际脉冲序列的脉冲数目决定PTC发热元件的启闭顺序，脉冲数目少时，优先开启。
控制方法包括电流传感器采集PTC发热元件的电流数据传递到中央处理器；数据处理模块对中央处理器采集到的电流数据进行处理；数据分析模块对数据处理模块处理后的电流数据进行分析；动态管理模块对数据分析模块分析后的电流数据进行动态管理，决定继电器状态输出模块和开关模块的状态，以控制中间继电器的启闭状态、启闭时间和启闭顺序，从而控制PTC发热元件的启闭状态、启闭时间和启闭顺序。
优选地，数据处理模块内设置有比较模块，将采集到的电流数据和标准阈值进行比较，得到N个PTC发热元件的比较差值，分别为第一比较值、第二比较值、第三比较值、……、第N比较值，比较差值经过模数转换模块转换数字信号，根据数字信号确定在设定时间周期内的实际脉冲序列。
优选地，数据分析模块根据数据处理模块得到的N个实际脉冲序列，分析得出控制N个PTC发热元件的启闭状态、启闭时间和启闭顺序的控制序列。
优选地，所述控制序列通过控制继电器状态输出模块和开关模块的状态进而控制中间继电器，从而控制PTC发热元件的启闭状态、启闭时间和启闭顺序。
优选地，实际脉冲序列的幅值决定PTC发热元件的启闭状态，幅值高于预设值时，关闭PTC发热元件，幅值低于预设值时，开启PTC发热元件，实际脉冲序列的频率决定PTC发热元件的启闭时间，频率低时，开启时间短，频率高时，开启时间长，实际脉冲序列的脉冲数目决定PTC发热元件的启闭顺序，脉冲数目少时，优先开启。
本发明在预先设定标准阈值、预设值和设定时间周期的条件下，通过控制装置得到控制PTC发热元件的启闭状态、启闭时间和启闭顺序的控制序列，能够灵活地控制PTC发热元件的启动电流，使其在设定范围内，不对发电系统产生很大的冲击，工作稳定性和可靠性都大大提高，其中，设定时间周期在启动时应具备的时间范围，这样，在该时间范围对启动电流进行控制，其他时间无须控制，因此，在设定时间周期内的实际脉冲数目，反映出启动电流的大小，从而根据实际脉冲序列的组合和分析，得出控制序列，控制N个PTC发热元件的启闭状态、启闭时间和启闭顺序，灵活地进行控制。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种空调控制装置，其特征在于，包括N个用于控制PTC发热元件工作状态的中间继电器、和所述PTC发热元件连接的电流传感器以及和所述电流传感器连接的中央处理器，所述中央处理器连接有数据处理模块、数据分析模块和动态管理模块，所述动态管理模块连接有继电器状态输出模块和开关模块，所述继电器输出模块和所述开关模块连接，所述开关模块和所述中间继电器连接，其中：
所述电流传感器用于采集所述PTC发热元件的电流数据，传递到中央处理器；
所述数据处理模块用于对所述中央处理器采集到的电流数据进行处理；
所述数据分析模块用于所述数据处理模块处理后的电流数据进行分析；
所述动态管理模块用于对所述数据分析模块分析后的电流数据进行动态管理，决定所述继电器状态输出模块和所述开关模块的状态，以控制所述中间继电器的启闭状态、启闭时间和启闭顺序，从而控制所述PTC发热元件的启闭状态、启闭时间和启闭顺序。
2.如权利要求1所述的空调控制装置，其特征在于，所述数据处理模块内设置有比较模块，所述数据处理模块将采集到的电流数据和标准阈值进行比较，得到N个PTC发热元件的比较差值，分别为第一比较值、第二比较值、第三比较值、……、第N比较值，所述比较差值经过模数转换模块转换为数字信号，根据所述数字信号确定在设定时间周期内的实际脉冲序列。
3.如权利要求2所述的空调控制装置，其特征在于，所述数据分析模块根据所述数据处理模块得到的N个实际脉冲序列，分析得出控制N个PTC发热元件的启闭状态、启闭时间和启闭顺序的控制序列。
4.如权利要求3所述的空调控制装置，其特征在于，所述控制序列通过控制继电器状态输出模块和开关模块的状态进而控制中间继电器，从而控制PTC发热元件的启闭状态、启闭时间和启闭顺序。
5.如权利要求3所述的空调控制装置，其特征在于，实际脉冲序列的幅值决定PTC发热元件的启闭状态，幅值高于预设值时，关闭PTC发热元件，幅值低于预设值时，开启PTC发热元件，实际脉冲序列的频率决定PTC发热元件的启闭时间，频率低时，开启时间短，频率高时，开启时间长，实际脉冲序列的脉冲数目决定PTC发热元件的启闭顺序，脉冲数目少时，优先开启。
6.一种空调控制方法，其特征在于，所述方法包括电流传感器采集PTC发热元件的电流数据传递到中央处理器；数据处理模块对中央处理器采集到的电流数据进行处理；数据分析模块对数据处理模块处理后的电流数据进行分析；动态管理模块对数据分析模块分析后的电流数据进行动态管理，决定继电器状态输出模块和开关模块的状态，以控制中间继电器的启闭状态、启闭时间和启闭顺序，从而控制PTC发热元件的启闭状态、启闭时间和启闭顺序。
7.如权利要求6所述的空调控制方法，其特征在于，数据处理模块内设置有比较模块，将采集到的电流数据和标准阈值进行比较，得到N个PTC发热元件的比较差值，分别为第一比较值、第二比较值、第三比较值、……、第N比较值，比较差值经过模数转换模块转换数字信号，根据数字信号确定在设定时间周期内的实际脉冲序列。
8.如权利要求7所述的空调控制方法，其特征在于，数据分析模块根据数据处理模块得到的N个实际脉冲序列，分析得出控制N个PTC发热元件的启闭状态、启闭时间和启闭顺序的控制序列。
9.如权利要求8所述的空调控制方法，其特征在于，所述控制序列通过控制继电器状态输出模块和开关模块的状态进而控制中间继电器，从而控制PTC发热元件的启闭状态、启闭时间和启闭顺序。
10.如权利要求8所述的空调控制装置，其特征在于，实际脉冲序列的幅值决定PTC发热元件的启闭状态，幅值高于预设值时，关闭PTC发热元件，幅值低于预设值时，开启PTC发热元件，实际脉冲序列的频率决定PTC发热元件的启闭时间，频率低时，开启时间短，频率高时，开启时间长，实际脉冲序列的脉冲数目决定PTC发热元件的启闭顺序，脉冲数目少时，优先开启。
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