CN107525245A - 用于控制空调的方法及装置、空调 - Google Patents

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CN107525245A CN201710787980.8A CN201710787980A CN107525245A CN 107525245 A CN107525245 A CN 107525245A CN 201710787980 A CN201710787980 A CN 201710787980A CN 107525245 A CN107525245 A CN 107525245A
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Abstract

本发明公开了一种用于控制空调的方法,属于空调技术领域。该方法包括:在空调制冷模式下,采集室内温度t和室内湿度RH;当所述室内温度t大于第一预设温度t’时,根据第一控制策略对压缩机的工作频率和/或室内风机的转速进行控制;当所述室内温度t小于或等于所述第一预设温度t’时,根据所述室内湿度选择相应的控制策略对所述压缩机的工作频率和/或室内风机的转速进行控制。本发明还公开了一种用于控制空调的装置及一种空调。

Description

用于控制空调的方法及装置、空调
技术领域
[0001] 本发明涉及空调技术领域,特别涉及一种用于控制空调的方法及装置、空调。
背景技术
[0002] 目前,现有家用空调在制冷运行过程中会有大量冷凝水产生,在合适的湿度和温 度条件下,会滋生大量的细菌;并且细菌会随着送风输送到房间中去,这样会严重影响用户 的舒适性和健康。据相关研究证明,在高湿度或者高温条件下细菌最易滋生。
[0003] 另外,家用空调器在实际运行过程中,当设定温度和房间温度偏差较大时,压缩机 高频运行,此时内机盘管温度一般较低(低于空气露点温度)空气中的水蒸气不断被冷凝下 来,当房间温度达到设定温度时,湿度可能已经很低,而一般空调器没有加湿功能,此时用 户会感觉干燥不舒服;当房间温度和设定温度差值很小时,空调器大多低频运行,此时内机 盘管温度一般较高(高于空气露点温度),空气中的水蒸气不会被冷凝下来,这样当房间温 度达到设定温度时候,空气湿度可能偏大,用户同样感觉不舒服。因此,现有的空调控制方 法往往不能兼顾对室内温度和湿度调节,导致室内温、湿度不能满足用户的舒适度和健康 性的要求。
发明内容
[0004] 本发明提供了一种空调温湿双控的方法及装置,旨在解决现有空调不能兼顾室内 温度和湿度调节的问题。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解,下面给出了 简单的概括。该概括部分不是泛泛评述,也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施 例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念,以此作为后面的详细说明的序 言。
[0005] 根据本发明实施例的第一方面,提供了一种用于控制空调的方法,包括:在空调制 冷模式下,采集室内温度t和室内湿度RH;当所述室内温度t大于第一预设温度t’时,根据第 一控制策略对压缩机的工作频率和/或室内风机的转速进行控制;当所述室内温度t小于或 等于所述第一预设温度t’时,根据所述室内湿度选择相应的控制策略对所述压缩机的工作 频率和/或室内风机的转速进行控制。
[0006] 可选地,所述第一预设温度t’与目标温度T相关联,其中,所述目标温度T由用户设 定。
[0007] 可选地,当用户设定的室内温度T大于K时,所述第一预设温度t’ =K+N;当用户设 定的室内温度T小于或等于K时,所述第一预设温度t’ =K+M;其中,K、N和M为预设的温度值。 其中,N大于或等于M。
[0008] 优选地,K = 24°C、25 °C或26°C。优选地,N= 2 · 5 °C、3 °C或3 · 5°C。优选地,M= 1 · 5 °C、 2。。或2.5。。。
[0009] 可选地,所述根据所述室内湿度选择相应的控制策略对所述压缩机的工作频率 和/或室内风机的转速进行控制,包括:当所述室内湿度RH小于第一预设湿度Rh时,根据第 二控制策略对压缩机的工作频率和/或室内风机的转速进行控制;当所述室内湿度RH大于 或等于所述第一预设湿度Rh时,根据第三控制策略对压缩机的工作频率和/或室内风机的 转速进行控制。
[0010] 优选地,所述第一预设湿度Rh为52 %。
[0011] 可选地,根据第二控制策略对压缩机的工作频率和/或室内风机的转速进行控制, 包括:保持压缩机的工作频率和/或室内风机的转速不变;或者,利用双温差PID方式控制压 缩机的工作频率和/或室内风机的转速。
[0012] 可选地,所述利用双温差PID方式控制压缩机的工作频率和/或室内风机的转速, 包括:
[0013] 确定当前温度值与设定温度值的温度差值与上一次所确定的第一温度差值的温 度偏差值;
[0014] 根据所述温度偏差值,确定压缩机的工作频率F并相应地调整压缩机的工作频率;
[0015] 根据压缩机的工作频率F确定室内风机的转速R并相应地调整室内风机的转速。
[0016] 可选地,所述根据所述温度偏差值,确定压缩机的工作频率F,按照如下公式计算 得到:
[0017]
Figure CN107525245AD00051
[0018]其中,Dtn= IPtnH1I,Ptn= Iln-Tml,T’ _Ki为温度偏差系数,Τ’ _Kp为温差系数, C为工作频率值系数,Dtn为所述温差偏差值,Ptn为所述温度差值,Tn为所述当前温度值,Tm 为所述设定温度值。
[0019] 可选地,当计算的工作频率F大于设定的上限值时,将压缩机的工作频率F设置为 所述上限值;当计算的工作频率F小于设定的下限值时,将压缩机的工作频率F设置为所述 下限值。
[0020] 可选地,根据压缩机的工作频率F确定室内风机的转速R,包括:压缩机的频率越 尚,室内风机的转速R越尚。
[0021] 可选地,根据第三控制策略对压缩机的工作频率和/或室内风机的转速进行控制, 包括:对目标温度T进行一次或多次修正,获得修正后的温度Tx;其中,目标温度T由用户设 定;根据所述修正后的目标温度Tx确定压缩机的工作频率F并相应地调整压缩机的工作频 率;根据压缩机的工作频率F确定室内风机的转速R并相应地调整室内风机的转速。
[0022] 可选地,对目标温度T进行一次或多次修正,包括:第一次进行修正时,Tx = T-Dset;第二次及以后进行修正时,Tx = Txl-Dset;其中,Tx为本次修正后的温度,Txl为前一 次修正后的温度,Dset为修正值。可选地,Dset为一固定值,或者,Dset为一变量。
[0023] 可选地,每次进行修正时根据室内湿度RH与目标湿度RHm的湿度差Prh,和,室内湿 度变化Drh计算所述修正值Dset。其中,Dset = Int {[RH_Ki X Prh+RH_Kp X Drh] X 100} /100; Prh = RH-RHm,Drh = RH-RHl,RHl为前一次采集的室内湿度,RH_Kp、RH_Ki分别为设定的加权 系数。其中,RH_Kp的选取与系统配置和外界环境温度相关,RH_Ki的选取与系统配置和外界 环境温度相关。其中,若计算获得的修正值Dset大于设定的上限值,则以所述上限值作为修 正值Dset;若计算获得的修正值Dset小于设定的下限值,则以所述下限值作为修正值Dset。
[0024] 可选地,根据所述修正后的目标温度Tx确定压缩机的工作频率F,包括:根据所述 室内温度t与修正后的目标温度Tx的温差PT,和,室内温度的变化DT计算所述压缩机的工作 频率F。
[0025] 可选地,F = T_KpXPT+T_KiXDT;PT = t-Tx,DT = t-tl;tl 为前一次采集的室内温 度,T_Kp、T_Ki分别为加权系数。
[0026] 可选地,T_Kp的选取与系统配置和外界环境温度相关,T_Ki的选取与系统配置和 外界环境温度相关。T_Kp的取值范围为1〜8,T_Ki的取值范围为1〜10。优选地,T_Kp = 3、4、 5、6或 7;T_Ki = 3、4、5、6或 7。
[0027] 可选地,当计算的工作频率F大于设定的上限值时,将压缩机的工作频率F设置为 所述上限值;当计算的工作频率F小于设定的下限值时,将压缩机的工作频率F设置为所述 下限值。
[0028] 可选地,根据压缩机的工作频率F确定室内风机的转速R,包括:压缩机的频率越 尚,室内风机的转速R越尚。
[0029] 可选地,用户设定的室内温度T为29°C和30°C,在制冷模式下,仅根据第一控制策 略对压缩机的工作频率和/或室内风机的转速进行控制,以对室内温度进行控制。
[0030] 可选地,在制冷模式下,根据第三控制策略对压缩机的工作频率和/或室内风机的 转速进行控制时,室内风机的转速由系统根据压缩机的工作频率确定,若在空调运行过程 中,用户自行更改所述室内风机的转速,则空调退出根据第三控制策略对压缩机的工作频 率和/或室内风机的转速进行控制。
[0031] 可选地,当检测到室内温度t发生变化和湿度发生变化,需要对控制策略进行调整 时,维持当前的压缩机的工作频率和室内风机的转速运行第一设定时间后再切换控制策 略。
[0032] 可选地,第一设定时间的范围为30S〜90S。优选的,第一设定时间为30S、60S或 90S。
[0033] 可选地,还包括:接收模式切换指令,并从当前运行模式切换进入第一模式运行。
[0034] 可选地,所述第一模式为预测平均投票数(Predicted Mean Vote,PMV)模式。
[0035] 根据本发明实施例的第二方面,提供一种用于控制空调的装置,包括用于采集室 内温度t的温度传感器和用于采集室内湿度RH的湿度传感器,和微控制单元 (Microcontroller Unit,MCU),所述MCU包括:调节单元,用于在空调制冷模式下,当所述室 内温度t大于第一预设温度t’时,根据第一控制策略对压缩机的工作频率和/或室内风机的 转速进行控制;当所述室内温度t小于或等于所述第一预设温度t’时,根据所述室内湿度选 择相应的控制策略对所述压缩机的工作频率和/或室内风机的转速进行控制。
[0036] 可选地,所述第一预设温度t’与目标温度T相关联,其中,所述目标温度T由用户设 定。
[0037] 可选地,当用户设定的室内温度T大于K时,所述第一预设温度t’ =K+N;当用户设 定的室内温度T小于或等于K时,所述第一预设温度t’ =K+M;其中,K、N和M为预设的温度值。 其中,N大于或等于M。
[0038] 优选地,K = 24°C、25 °C或26°C。优选地,N= 2 · 5 °C、3 °C或3 · 5°C。优选地,M= 1 · 5 °C、 2。。或2.5。。。
[0039] 可选地,所述调节单元,还用于当所述室内湿度RH小于第一预设湿度Rh时,根据第 二控制策略对压缩机的工作频率和/或室内风机的转速进行控制;当所述室内湿度RH大于 或等于所述第一预设湿度Rh时,根据第三控制策略对压缩机的工作频率和/或室内风机的 转速进行控制。
[0040] 优选的,所述第一预设湿度Rh为52 %。
[0041] 可选地,所述MCU还包括:接收单元,用于接收模式切换指令;切换单元,用于根据 所述接收单元接收的模式切换指令,从当前运行模式切换进入第一模式运行。
[0042] 可选地,所述第一模式为PMV模式。
[0043] 可选地,所述调节单元,还用于当所述室内湿度RH小于第一预设湿度Rh时,保持压 缩机的工作频率和/或室内风机的转速不变;或者,利用双温差PID方式控制压缩机的工作 频率和/或室内风机的转速。
[0044] 可选地,所述M⑶还包括:确定单元,用于确定当前温度值与设定温度值的温度差 值与上一次所确定的第一温度差值的温度偏差值;根据所述温度偏差值,确定压缩机的工 作频率F并相应地调整压缩机的工作频率;根据压缩机的工作频率F确定室内风机的转速R; 所述调节单元,还用于根据所述确定单元确定的压缩机的工作频率F相应的调整压缩机的 工作频率;根据所述确定单元确定的室内风机的转速R相应地调整室内风机的转速。
[0045] 可选地,所述确定单元,用于按照如下公式计算得到压缩机的工作频率F:
[0046]
Figure CN107525245AD00071
[0047] 其中,Dtn= IPtn-PtnI,Ptn= |Tn-Tm|,T’ _Ki为温度偏差系数,Τ’ _Kp为温差系数, C为工作频率值系数,Dtn为所述温差偏差值,Ptn为所述温度差值,Tn为所述当前温度值,Tm 为所述设定温度值。
[0048] 可选地,当计算的工作频率F大于设定的上限值时,将压缩机的工作频率F设置为 所述上限值;当计算的工作频率F小于设定的下限值时,将压缩机的工作频率F设置为所述 下限值。
[0049] 可选地,根据压缩机的工作频率F确定室内风机的转速R,包括:压缩机的频率越 尚,室内风机的转速R越尚。
[0050] 可选地,所述MCU还包括:计算单元,用于在室内温度t小于或等于第一预设温度 t’,室内湿度RH大于或等于第一预设湿度Rh时,计算目标温度T的修正值,获得修正后的温 度Tx,根据所述修正后的目标温度Tx确定压缩机的工作频率F,根据压缩机的工作频率F确 定室内风机的转速R,其中,目标温度T由用户设定;所述调节单元,还用于根据所述计算单 元确定的压缩机的工作频率F相应地调整压缩机的工作频率,根据所述计算单元确定的室 内风机的转速R相应地调整室内风机的转速。
[0051] 可选地,所述计算单元,用于在第一次进行修正时,根据Tx = T-Dset获得修正后的 温度Τχ,第二次及以后进行修正时,根据Tx = Txl-Dset获得修正后的温度Tx;其中,Tx为本 次修正后的温度,Txl为前一次修正后的温度,Dset为修正值。可选地,Dset为一固定值,或 者,Dset为一变量。
[0052] 可选地,每次进行修正时根据室内湿度RH与目标湿度RHm的湿度差Prh,和,室内湿 度变化Drh计算所述修正值Dset。其中,Dset = Int {[RH_Ki X Prh+RH_Kp X Drh] X 100} /100; Prh = RH-RHm,Drh = RH-RHl,RHl为前一次采集的室内湿度,RH_Kp、RH_Ki分别为设定的加权 系数。其中,RH_Kp的选取与系统配置和外界环境温度相关,RH_Ki的选取与系统配置和外界 环境温度相关。其中,若计算获得的修正值Dset大于设定的上限值,则以所述上限值作为修 正值Dset;若计算获得的修正值Dset小于设定的下限值,则以所述下限值作为修正值Dset。
[0053] 可选地,所述计算单元,用于根据所述室内温度t与修正后的目标温度Tx的温差 PT,和,室内温度的变化DT计算所述压缩机的工作频率F。
[0054] 可选地,F = T_KpXPT+T_KiXDT;PT = t-Tx,DT = t-tl;tl 为前一次采集的室内温 度,T_Kp、T_Ki分别为加权系数。其中,T_Kp的选取与系统配置和外界环境温度相关,T_Ki的 选取与系统配置和外界环境温度相关。T_Kp的取值范围为1〜8,T_Ki的取值范围为1〜10。 优选地,T_Kp = 3、4、5、6或 7;T_Ki = 3、4、5、6S7。
[0055] 可选地,当计算的工作频率F大于设定的上限值时,将压缩机的工作频率F设置为 所述上限值;当计算的工作频率F小于设定的下限值时,将压缩机的工作频率F设置为所述 下限值。
[0056] 可选地,根据压缩机的工作频率F确定室内风机的转速R,包括:压缩机的频率越 尚,室内风机的转速R越尚。
[0057] 根据本发明实施例的第三方面,提供一种空调,包括压缩机和室内风机,还包括任 一所述的装置。
[0058] 本发明实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:
[0059] 在制冷模式下,采集实时的室内温度与室内湿度,综合室内温度与预设温度的大 小关系以及室内湿度的大小确定不同的控制策略,兼顾对室内温度和湿度调节,进而对压 缩机的工作频率和室内风机的转速进行调整,使室内温度和湿度均可以满足用户舒适度的 要求,避免因调节单一室内环境参数而导致其它环境参数波动的影响。
[0060] 应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不 能限制本发明。
附图说明
[0061] 此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本发明的实施 例,并与说明书一起用于解释本发明的原理。
[0062] 图1是根据一示例性实施例示出的一种用于控制空调的方法的流程示意图;
[0063] 图2是根据一示例性实施例示出的一种用于控制空调的方法的流程示意图;
[0064] 图3是根据一示例性实施例示出的一种用于控制空调的装置的结构框图;
[0065] 图4是根据一示例性实施例示出的一种用于控制空调的装置的结构框图;
[0066] 图5是根据一示例性实施例示出的一种用于控制空调的装置的结构框图。
具体实施方式
[0067] 以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案,以使本领域的技术人员能够 实践它们。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求,否则单独的部件和功能是可选的,并 且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的 部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围,以及权利要求书的所 有可获得的等同物。在本文中,各实施方案可以被单独地或总地用术语“发明”来表示,这仅 仅是为了方便,并且如果事实上公开了超过一个的发明,不是要自动地限制该应用的范围 为任何单个发明或发明构思。本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用于将一个 实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不要求或者暗示这些实体或操作之间存在 任何实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他 性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法或者设备不仅包括那些要素,而且还包括 没有明确列出的其他要素本文中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的 都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例 公开的结构、产品等而言,由于其与实施例公开的部分相对应,所以描述的比较简单,相关 之处参见方法部分说明即可。
[0068] 空调已是日常生活中常见的电器了,可以调节室内的温度,即可升温或降温,使得 室内温度与用户预设温度匹配。但是,在温度调节的过程中,往往会导致室内环境湿度的变 化,如通过增大冷媒量来降低室内环境温度时,由于室内换热器的表面温度降低,则可能导 致流经室内换热器的空气中被冷凝的水汽量增加,这样,会导致室内环境湿度下降,用户往 往会产生干燥不适的感觉。同理,在通过空调调节室内的湿度时,也可能会导致室内环境温 度的变化,如通过增大冷媒量来降低室内换热器的表面温度,进而对室内环境进去除湿的 过程中,由于室内换热器的表面温度降低,则会导致经营室内机吹出的空气的温度下降,这 样,会使得室内环境温度降低,用户往往会产生寒冷的感觉。因此,现有的只调节温度或湿 度等单一参数的空调控制方法不能满足用户舒适度的要求。
[0069] 图1是根据一示例性实施例示出的一种用于控制空调的方法的流程图。如图1所 示,包括:
[0070] 步骤SlOl,在空调制冷模式下,采集室内温度t和室内湿度RH。
[0071] 在本实施例中,可以通过空调遥控器,空调室内机上的控制面板或者对空调具有 遥控功能的移动终端对空调运行模式进行调节,如:通过点击遥控器上的制冷模式按钮控 制空调运行制冷模式。
[0072] 空调一般装设于客厅、卧室和会议室等室内空间中,因此,步骤SlOl中所获取的即 是空调所安装的客厅、卧室或者会议室等室内空间的当前温度值和湿度值,也即是本次流 程中所获取的实时的室内温度t和室内湿度RH。
[0073] 空调设置有温度传感器,用于检测室内环境的当前温度值。温度传感器的感应端 可以设置于空调的进风口或者机壳外壁上,以使其检测的当前温度值可与室内环境的实际 温度相同或相近,从而提高本发明依据当前室内温度温度值对空调的压缩机工作频率和室 内风机的转速调整的精准度。
[0074] 空调设置有湿度传感器,用于检测室内环境的当前湿度值,也即是本次流程中所 获取的实时的室内湿度RH。湿度传感器的感应端可以设置于空调的进风口或者机壳外壁 上,以使其检测的当前湿值可与室内环境的实际湿度相同或相近,从而提高本发明依据当 前室内湿度值对空调的压缩机工作频率和室内风机的转速调整的精准度。
[0075] 步骤S102,当所述室内温度t大于第一预设温度t’时,根据第一控制策略对压缩机 的工作频率和/或室内风机的转速进行控制。
[0076] 步骤S103,当所述室内温度t小于或等于所述第一预设温度t’时,根据所述室内湿 度选择相应的控制策略对所述压缩机的工作频率和/或室内风机的转速进行控制。
[0077] 空调系统预设有第一预设温度t’,作为对压缩机的工作频率和室内风机的转速进 行控制的判断条件。当采集到室内温度t大于第一预设温度t’时,此时室内温度较高,温度 偏差较大,需要进行降温处理,根据第一控制策略对压缩机的工作频率和/或室内风机的转 速进行控制,以实现对室内温度的降温。当所述室内温度t小于或等于所述第一预设温度t’ 时,室内温度t满足用户的制冷需求,此时需要对室内环境湿度进行调整,以提高用户的舒 适度,根据采集到的室内湿度RH选择相应的控制策略单方面对压缩机的工作频率或室内风 机的转速进行控制,或者同时调节压缩机的工作频率或室内风机的转速,以加快对湿度的 调节。
[0078] 在本实施例中,在制冷模式下,采集实时的室内温度与室内湿度,综合室内温度与 预设温度的大小关系以及室内湿度的大小确定不同的控制策略,兼顾对室内温度和湿度调 节,进而对压缩机的工作频率和室内风机的转速进行调整,使室内温度和湿度均可以满足 用户舒适度的要求,避免因调节单一室内环境参数而导致其它环境参数波动的影响。
[0079] 在前述实施例中,第一预设温度t’与目标温度T相关联,其中,所述目标温度T由用 户设定。用户可以通过空调遥控器,空调室内机上的控制面板或者对空调具有遥控功能的 移动终端设定目标温度T。
[0080] 在一些实施例中,当用户设定的室内温度T大于K时,所述第一预设温度t’ =K+N; 当用户设定的室内温度T小于或等于K时,所述第一预设温度t’ =K+M;其中,K、N和M为预设 的温度值。其中,N大于或等于M。
[0081] 优选地,K = 24°C、25°C 或26°C。优选地,N = 2 · 5 °C、3 °C 或3 · 5 °C。优选地,M = 1 · 5 °C、 2。。或2.5。。。
[0082] 例如:当K = 25 °C,N = 2.5 °C,M = 1.5 °C ;用户设定的室内温度T为26 °C时,第一预设 温度t’ = 26 °C+2 · 5 °C = 28 · 5 °C ;用户设定的室内温度T为25°C 时,t’ = 25 °C +1 · 5°C = 26 · 5 cC。
[0083] 图2是根据一示例性实施例示出的一种用于控制空调的方法的流程图。如图2所 示,包括:
[0084] 步骤S201,在空调制冷模式下,采集室内温度t和室内湿度RH。当室内温度t大于第 一预设温度t’,即T>t’时;执行步骤S202,当室内温度t小于或等于第一预设温度t’,即
Figure CN107525245AD00101
t’时,若室内湿度RH小于第一预设湿度Rh,即RH〈Rh时,则执行步骤S203;若室内湿度RH大于 或等于第一预设湿度Rh,S卩
Figure CN107525245AD00102
时,执行步骤S204。
[0085] 在步骤S202中,室内温度t大于第一预设温度t’,温度偏差较大,需要进行降温,根 据第一控制策略对压缩机的工作频率和/或室内风机的转速进行控制,以实现降温。
[0086] 在步骤S203中,根据第二控制策略对压缩机的工作频率和/或室内风机的转速进 行控制。
[0087] 在步骤S204中,根据第三控制策略对压缩机的工作频率和/或室内风机的转速进 行控制。
[0088] 优选的,第一预设湿度Rh为52%,经过以大数据的方式进行统计得出黄金湿度值 为52%,在该湿度值下,人体舒适度最佳,同时在该湿度下,还可以抑制环境中细菌和霉菌 的滋生。
[0089] 在前述任一实施例中,在根据室内温度t和室内湿度RH对压缩机的工作频率和/或 室内风机的转速进行控制之前,还包括:接收模式切换指令,并从当前运行模式切换进入第 一模式运行。
[0090] 其中,模式切换指令由空调遥控器,空调室内机上的控制面板或者对空调具有遥 控功能的移动终端发出,第一模式为PMV模式。PMV模式是人体舒适智能控制模式,用户在空 调遥控器,空调室内机上的控制面板或者对空调具有遥控功能的移动终端上按下PMV模式 按键后,空调收到PMV模式指令后将切换进入PMV模式,采集室内温度、室内湿度、风速、热辐 射、着衣量、活动量等参数。其中,PMV为人体的热舒适指标值,可以表征为室内空气温度Ta、 平均辐射温度Tr、室内空气流速Va、室内空气湿度
Figure CN107525245AD00111
人体代谢率M、服装热阻CLO六个参数 的函数,即PMV=f(Ta,Tr,Va,
Figure CN107525245AD00112
,当PMV = O时意味着室内热环境为最佳的热舒适状 ίέτ O
[0091] 在一些实施例中,在步骤S203中,保持压缩机的工作频率不变。
[0092] 在一些实施例中,在步骤S203中,保持室内风机的转速不变;
[0093] 在一些实施例中,在步骤S203中,保持压缩机的工作频率和室内风机的转速不变。
[0094] 在一些实施例中,在步骤S203中,利用双温差PID方式控制压缩机的工作频率和/ 或室内风机的转速,以保证室内出风舒适的同时可以将室内相对湿度升高。
[0095] 其中,利用双温差PID方式控制压缩机的工作频率和/或室内风机的转速具体包括 如下步骤:确定当前温度值与设定温度值的温度差值与上一次所确定的第一温度差值的温 度偏差值;根据所述温度偏差值,确定压缩机的工作频率F并相应地调整压缩机的工作频 率;根据压缩机的工作频率F确定室内风机的转速R并相应地调整室内风机的转速。
[0096] 具体的,根据所述温度偏差值,确定压缩机的工作频率F,按照如下公式⑴计算得 到:
[0097]
Figure CN107525245AD00113
[0098] 其中,Dtn= IPtn-PtnI,Ptn= Iln-Tml,T’ _Ki为温度偏差系数,Τ’ _Κρ为温差系数, C为工作频率值系数,Dtn为所述温差偏差值,Ptn为所述温度差值,Tn为所述当前温度值,Tm 为所述设定温度值。
[0099] 在一些实施例中,压缩机的工作频率F设有上限和下限,以保证空调的运行效率, 压缩机的使用寿命。当计算的工作频率F大于设定的上限值时,将压缩机的工作频率F设置 为所述上限值;当计算的工作频率F小于设定的下限值时,将压缩机的工作频率F设置为所 述下限值。
[0100] 优选的,压缩机的工作频率F的范围为(36Hz,65Hz)。其中,上限值和下限值由不同 的空调机型及压缩机机型在调试阶段进行大量实验统计确定。如:Dtn = 2,Ptn=10,T’_Ki = 4,Τ’ _Kp = 6,C= 10,根据公式⑴得出F= (4 X 2+6 X 10) X 10 = 68Hz。计算的工作频率F大于 上限值65Hz,将压缩机的工作频率F设置为所述上限值65Hz。
[0101] 其中,根据压缩机的工作频率F确定室内风机的转速R,包括:压缩机的频率越高, 室内风机的转速R越高。
[0102] —种可选的方式是,通过预设的压缩机的工作频率F与室内风机的转速R的对应关 系,查表获得风机的转速,具体对应关系如表1所示:
[0103] 表 1
[0104]
Figure CN107525245AD00121
[0105] 当室内风机高速运行时,盘管温度高,显热比例高,除湿量少,当室内风机高速低 速运行时候盘管温度低,潜热比例高,除湿量大。
[0106] 压缩机不同的工作频率段对应的室内风机的转速不同,低频率段对应的室内风机 的转速低,高频率段对应的室内风机的转速高,因为虽然在一定的频率下风速越低,除湿量 越大,但是在高频率段风速过低会引起室内机盘管冻结的风险。
[0107] 另一种可选的方式是,通过计算的方式,具体的,根据如下公式(2),由压缩机的工 作频率F计算得出室内风机的转速R:
[0108] r=!5XF+50。 (2)
[0109] 在一些实施例中,在步骤S204中,室内温度t小于或等于第一预设温度t’,室内湿 度RH大于或等于第一预设湿度Rh,需要对室内环境进行除湿处理,根据第三控制策略对压 缩机的工作频率和/或室内风机的转速进行控制,包括:对目标温度T进行一次或多次修正, 获得修正后的温度Tx;其中,目标温度T由用户设定;根据所述修正后的目标温度Tx确定压 缩机的工作频率F并相应地调整压缩机的工作频率;根据压缩机的工作频率F确定室内风机 的转速R并相应地调整室内风机的转速。
[0110] 在前述实施例中,对目标温度T进行一次或多次修正,包括:第一次进行修正时,Tx = T-Dset;第二次及以后进行修正时,Tx = Txl-Dset。
[0111] 其中,Tx为本次修正后的温度,Txl为前一次修正后的温度,Dset为修正值。可选 地,Dset为一固定值,或者,Dset为一变量。
[0112] 在一些实施例中,每次进行修正时根据室内湿度RH与目标湿度RHm的湿度差Prh, 和,室内湿度变化Drh计算所述修正值Dset,具体根据如下公式(3)计算Dset:
[0113] Dset = Int{[RH_Ki X Prh+RH_Kp X Drh] X100} /100 ; (3)
[0114] 其中,Prh = RH-RHm, Drh = RH-RHl, RHl 为前一次采集的室内湿度,RH_Kp、RH_Ki 分 另IJ为设定的加权系数。其中,RH_Ki的选取与系统配置和外界环境温度相关,RH_Kp的选取与 系统配置和外界环境温度相关。如:外界环境温度越高,RH_Ki或RH_Kp的取值越大。外界环 境温度高,为达到目标温度或湿度对各项参数需要调节的幅度越大,因此加权系数越大。夕卜 界环境温度包括室内环境温度或室外环境温度。在系统配置中,RH_Ki和RH_Kp的选取与节 流装置为毛细管或膨胀阀,压缩机的排量性能或冷凝器和蒸发器的换热面积大小相关。
[0115] 在一些实施例中,为防止出现过调现象,修正值Dset设有上限和下限,若计算获得 的修正值Dset大于设定的上限值,则以所述上限值作为修正值Dset;若计算获得的修正值 Dset小于设定的下限值,则以所述下限值作为修正值Dset。例如:上限值为0.2,下限值为-0.2;当计算得到的修正值Dset为0.3,则取上限值0.2作为修正值Dset,当计算得到的修正 值Dset为-0.4,则取下限值-0.2作为修正值Dset。
[0116] 在一些实施例中,根据所述修正后的目标温度Tx确定压缩机的工作频率F,包括: 根据所述室内温度t与修正后的目标温度Tx的温差PT,和,室内温度的变化DT计算所述压缩 机的工作频率F,具体根据如下公式(4)计算F:
[0117] F = T_KiXDT+T_KpXPT; (4)
[0118] 其中,?1 = 11^,01 = 1^41为前一次采集的室内温度,1'_邱、1'_灯分别为加权系 数。其中,T_Ki的选取与系统配置和外界环境温度相关,T_Kp的选取与系统配置和外界环境 温度相关。如:外界环境温度越高,T_Ki或Τ_Κρ的取值越大。外界环境温度高,为达到目标温 度或湿度对各项参数需要调节的幅度越大,因此加权系数越大。在系统配置中,T_Ki和Τ_Κρ 的选取与节流装置为毛细管或膨胀阀,压缩机的排量性能或冷凝器和蒸发器的换热面积大 小相关。
[0119] 其中,T_Ki的取值范围为1〜10,Τ_Κρ的取值范围为1〜8。优选地,T_Ki = 3、4、5、6 或 7;T_Kp = 3、4、5、6或 7。
[0120] 在一些实施例中,压缩机的工作频率F设有上限和下限,以保证空调的运行效率, 压缩机的使用寿命。当计算的工作频率F大于设定的上限值时,将压缩机的工作频率F设置 为所述上限值;当计算的工作频率F小于设定的下限值时,将压缩机的工作频率F设置为所 述下限值。
[0121] 在前述任一实施例中,根据压缩机的工作频率F确定室内风机的转速R,包括:压缩 机的频率越高,室内风机的转速R越高。
[0122] 其中,根据压缩机的工作频率F确定室内风机的转速R的方式如前述实施例所述。
[0123] 在前述实施例中,当空调运行模式切换进入PMV模式运行时,用户设定的室内温度 T为29°C和30°C,在制冷模式下,仅根据第一控制策略对压缩机的工作频率和/或室内风机 的转速进行控制,以对室内温度进行控制。
[0124] 在一些实施例中,当空调运行模式切换进入PMV模式运行时,在制冷模式下,根据 第三控制策略对压缩机的工作频率和/或室内风机的转速进行控制时,室内风机的转速由 系统根据压缩机的工作频率确定,若在空调运行过程中,用户自行更改室内风机的转速,则 空调退出根据第三控制策略对压缩机的工作频率和/或室内风机的转速进行控制,用户根 据自身需求不同在空调室内风机的转速不满足自身需求时,自行更改室内风机的转速,空 调退出根据第三控制策略对压缩机的工作频率和/或室内风机的转速进行控制以满足用户 的需求。
[0125] 在一些实施例中,当检测到室内温度t发生变化和湿度发生变化,需要对控制策略 进行调整时,维持当前的压缩机的工作频率和室内风机的转速运行第一设定时间后再切换 控制策略。
[0126] 可选地,第一设定时间的范围为30S〜90S。优选的,第一设定时间为30S、60S或 90S。
[0127] 图3是根据一示例性实施例示出的一种用于控制空调的装置的结构框图。如图3所 示,包括:温度传感器301,湿度传感器302和MCU303,MCU303包括:调节单元3031。
[0128] 温度传感器301,用于采集室内温度t。
[0129] 湿度传感器302,用于采集室内湿度RH。
[0130] 在本实施例中,温度传感器的感应端设置于空调的进风口或者机壳外壁上,湿度 传感器的感应端设置于空调的进风口或者机壳外壁上。
[0131] 调节单元3031,用于在空调制冷模式下,当所述室内温度t大于第一预设温度t’ 时,根据第一控制策略对压缩机的工作频率和/或室内风机的转速进行控制;当所述室内温 度t小于或等于所述第一预设温度t’时,根据所述室内湿度选择相应的控制策略对所述压 缩机的工作频率和/或室内风机的转速进行控制。
[0132] 在本实施例中,在制冷模式下,综合温度传感器采集的实时室内温度与预设温度 的大小关系以及湿度传感器采集的室内湿度的大小确定对压缩机的工作频率和室内风机 的转速采用不同的控制策略,兼顾对室内温度和湿度调节,进而调节单元对压缩机的工作 频率和室内风机的转速进行调节,使室内温度和湿度均可以满足用户舒适度的要求,避免 因调节单一室内环境参数而导致其它环境参数波动的影响。
[0133] 在前述实施例中,所述第一预设温度t’与目标温度T相关联,其中,所述目标温度T 由用户设定。用户可以通过空调遥控器,空调室内机上的控制面板或者对空调具有遥控功 能的移动终端设定目标温度T。
[0134] 在一些实施例中,当用户设定的室内温度T大于K时,所述第一预设温度t’ =K+N; 当用户设定的室内温度T小于或等于K时,所述第一预设温度t’ =K+M;其中,K、N和M为预设 的温度值。其中,N大于或等于M。
[0135] 优选地,K = 24°C、25 °C或26°C。优选地,N= 2 · 5 °C、3 °C或3 · 5°C。优选地,M= 1 · 5 °C、 2。。或2.5。。。
[0136] 例如:当K = 25 °C,N = 2.5 °C,M = 1.5 °C ;用户设定的室内温度T为26 °C时,第一预设 温度t’ = 26 °C+2 · 5 °C = 28 · 5 °C ;用户设定的室内温度T为25°C 时,t’ = 25 °C +1 · 5°C = 26 · 5 cC。
[0137] 在一些实施例中,调节单元3031,还用于当所述室内湿度RH小于第一预设湿度Rh 时,根据第二控制策略对压缩机的工作频率和/或室内风机的转速进行控制,当所述室内湿 度RH大于或等于所述第一预设湿度Rh时,根据第三控制策略对压缩机的工作频率和/或室 内风机的转速进行控制。
[0138] 优选的,第一预设湿度Rh为52 %。
[0139] 在一些实施例中,调节单元3031,还用于当所述室内湿度RH小于第一预设湿度Rh 时,保持压缩机的工作频率和/或室内风机的转速不变;或者,利用双温差PID方式控制压缩 机的工作频率和/或室内风机的转速。
[0140] 在一些实施例中,M⑶还包括:确定单元(图中未示出),用于确定当前温度值与设 定温度值的温度差值与上一次所确定的第一温度差值的温度偏差值;根据所述温度偏差 值,确定压缩机的工作频率F;根据压缩机的工作频率F确定室内风机的转速R。
[0M1]调节单元3031,用于根据确定单元确定的压缩机的工作频率F相应的调整压缩机 的工作频率;根据确定单元确定的室内风机的转速R相应地调整室内风机的转速。
[0142]在一些实施例中,具体的,确定单元用于根据公式(1)计算得到压缩机的工作频率 F0
[0143] 在前述任一实施例中,根据压缩机的工作频率F确定室内风机的转速R,压缩机的 频率越高,室内风机的转速R越高。
[0144] 在一些实施例中,根据表1确定室内风机的转速R。在另一些实施例中,通过计算的 方式,具体的,根据公式⑵计算得出室内风机的转速R。
[0145] 在一些实施例中,如图4所示,用于控制空调的装置,还包括:计算单元3034。
[0146] 计算单元3034,用于在室内温度t小于或等于第一预设温度t’,室内湿度RH大于或 等于第一预设湿度Rh时,计算目标温度T的修正值,获得修正后的温度Tx,根据所述修正后 的目标温度Tx确定压缩机的工作频率F,根据压缩机的工作频率F确定室内风机的转速R,其 中,目标温度T由用户设定。
[0147] 调节单元3031,还用于根据计算单元3034确定的压缩机的工作频率F相应地调整 压缩机的工作频率,根据计算单元3034确定的室内风机的转速R相应地调整室内风机的转 速。
[0148] 在一些实施例中,计算单元3034,用于在第一次进行修正时,根据Tx = T-Dset获得 修正后的温度Tx,第二次及以后进行修正时,根据Tx = Txl-Dset获得修正后的温度Tx。
[0149] 其中,Tx为本次修正后的温度,Txl为前一次修正后的温度,Dset为修正值。可选 地,Dset为一固定值,或者,Dset为一变量。
[0150] 在一些实施例中,计算单元3034,用于每次进行修正时根据室内湿度RH与目标湿 度RHm的湿度差Prh,和,室内湿度变化Drh计算所述修正值Dset,具体根据公式(3)计算 Dset0
[0151] 在一些实施例中,计算单元3034,用于根据所述室内温度t与修正后的目标温度Tx 的温差PT,和,室内温度的变化DT计算所述压缩机的工作频率F,具体根据公式(4)计算F。 [0Ί52]在前述任一实施例中,计算单元3034,用于根据压缩机的工作频率F确定室内风机 的转速R,压缩机的频率越高,室内风机的转速R越高。
[0153] 在一些实施例中,根据表1确定室内风机的转速R。在另一些实施例中,通过计算的 方式,具体的,根据公式⑵计算得出室内风机的转速R。
[0154] 在前述任一实施例中,如图5所示,用于控制空调的装置,还包括:接收单元3032和 切换单元3033。
[0155] 接收单元3032,用于接收模式切换指令。
[0156] 切换单元3033,用于根据接收单元3032接收的模式切换指令,从当前运行模式切 换进入第一模式运行。
[0157] 其中,所述第一模式为PMV模式。
[0158] 本公开还包括一种空调,包括压缩机和室内风机,还包括前述任一实施例所述的 装置。
[0159] 应当理解的是,本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的流程及结构, 并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限 制。

Claims (13)

1. 一种用于空调控制的方法,其特征在于,包括: 在空调制冷模式下,采集室内温度t和室内湿度RH; 当所述室内温度t大于第一预设温度t’时,根据第一控制策略对压缩机的工作频率和/ 或室内风机的转速进行控制; 当所述室内温度t小于或等于所述第一预设温度t’时,根据所述室内湿度选择相应的 控制策略对所述压缩机的工作频率和/或室内风机的转速进行控制。
2. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一预设温度t’与目标温度T相关联,其 中,所述目标温度T由用户设定。
3. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述室内湿度选择相应的控制策略 对所述压缩机的工作频率和/或室内风机的转速进行控制,包括: 当所述室内湿度RH小于第一预设湿度Rh时,根据第二控制策略对压缩机的工作频率 和/或室内风机的转速进行控制; 当所述室内湿度RH大于或等于所述第一预设湿度Rh时,根据第三控制策略对压缩机的 工作频率和/或室内风机的转速进行控制。
4. 如权利要求3所述的方法,其特征在于,根据第二控制策略对压缩机的工作频率和/ 或室内风机的转速进行控制,包括: 保持压缩机的工作频率和/或室内风机的转速不变;或者, 利用双温差PID方式控制压缩机的工作频率和/或室内风机的转速。
5. 如权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,还包括:接收模式切换指令,并从 当前运行模式切换进入第一模式运行。
6. 如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述第一模式为PMV模式。
7. —种用于空调控制的装置,包括用于采集室内温度t的温度传感器和用于采集室内 湿度RH的湿度传感器,和微控制单元MCU,其特征在于,所述MCU包括: 调节单元,用于在空调制冷模式下,当所述室内温度t大于第一预设温度t’时,根据第 一控制策略对压缩机的工作频率和/或室内风机的转速进行控制;当所述室内温度t小于或 等于所述第一预设温度t’时,根据所述室内湿度选择相应的控制策略对所述压缩机的工作 频率和/或室内风机的转速进行控制。
8. 如权利要求7所述的装置,其特征在于,所述第一预设温度t’与目标温度T相关联,其 中,所述目标温度T由用户设定。
9. 如权利要求7所述的装置,其特征在于,所述调节单元,还用于当所述室内湿度RH小 于第一预设湿度Rh时,根据第二控制策略对压缩机的工作频率和/或室内风机的转速进行 控制;当所述室内湿度RH大于或等于所述第一预设湿度Rh时,根据第三控制策略对压缩机 的工作频率和/或室内风机的转速进行控制。
10. 如权利要求9所述的装置,其特征在于,所述调节单元,还用于当所述室内湿度RH小 于第一预设湿度Rh时,保持压缩机的工作频率和/或室内风机的转速不变;或者,利用双温 差PID方式控制压缩机的工作频率和/或室内风机的转速。
11. 如权利要求7至10任一项所述的装置,其特征在于,所述MCU还包括: 接收单元,用于接收模式切换指令; 切换单元,用于根据所述接收单元接收的模式切换指令,从当前运行模式切换进入第 一模式运行。
12. 如权利要求11所述的装置,其特征在于,所述第一模式为预测平均投票数PMV模式。
13. —种空调,包括压缩机和室内风机,其特征在于,还包括如权利要求7至12任一项所 述的用于空调控制的装置。
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