CN107883553B - 一种变频压缩机降频控制方法与装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种变频压缩机降频控制方法与装置，涉及变频压缩机技术领域，特别涉及一种变频压缩机降频控制方法与装置。首先控制变频压缩机以第一预设速度进行降频，当变频压缩机频率降至预设停留频率时，比较相电流与预设定的电流的大小，并依据比较结果控制该变频压缩机的降频速度。本发明在变频压缩机降频的过程中预设定有停留频率，在变频压缩机的频率下降至该停留频率时，变频压缩机频率会保持该频率一段时间，以实现此时对相电流的检测，同时根据相电流与预设定的电流的比对结果，控制变频压缩机以预设定的速度进行降频，从而在降频过程中，变频压缩机的实际相电流与系统预设的相电流更加接近，不容易出现失步的情况。

Description

一种变频压缩机降频控制方法与装置

技术领域

本发明涉及变频压缩机技术领域，特别涉及一种变频压缩机降频控制方法与装置。

背景技术

变频压缩机主要是调节压缩机的转速，通过检测变频压缩机负载的轻重，或室内机的多少，以及周围环境温度的检测，来调节变频压缩机转速的快慢。变频压缩机负载轻，或当前温度与设定目标温度接近时候，变频压缩机的转速就变慢，从而使变频压缩机输出的制冷、热量减小；这样就起到能量调节的目的。变频压缩机低频可以实现精确控温和省电功能。对于直流变频空调产品频率越低，从而功耗也越低，能效也越高。

现有技术中当需要降频时，空调内的控制器则控制变频压缩机按预设速度进行降频。但是变频压缩机在低频率时候如果负载较大，在低频模式下降频比较容易失步，控制起来也比较困难。对于单转子变频压缩机如果一直处于低频率长期运行，存在管路振裂等情况。所以变频压缩机在低频率控制情况下是一直以来行业面临的难题。

有鉴于此，如何解决上述问题，是本领域技术人员关注的重点。

发明内容

本发明旨在提出一种变频压缩机降频控制方法，以解决变频压缩机在低频运行状态下降频容易失步的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种变频压缩机降频控制方法，所述变频压缩机降频控制方法包括:

控制变频压缩机的频率按第一预设速度降频；

若所述变频压缩机的频率降至预设停留频率，控制所述变频压缩机停留预设时间，并将此时流过所述变频压缩机的相电流与预设定的电流进行比较；

依据比较结果调节所述变频压缩机的降频速度，并控制所述变频压缩机按调节后的降频速度继续降频。

相对于现有技术，本发明所述的变频压缩机降频控制方法具有以下优势：本发明在变频压缩机降频的过程中预设定有停留频率，在变频压缩机的频率下降至该停留频率时，此时变频压缩机频率会保持该频率一段时间，以实现对此时相电流的检测，同时根据相电流与预设定的电流的比对结果，控制变频压缩机以预设定的速度进行降频，从而在降频过程中，变频压缩机的实际相电流与系统预设的相电流更加接近，不容易出现失步的情况。

本发明还提出一种变频压缩机降频控制装置，以解决变频压缩机在低频运行状态下降频容易失步的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种变频压缩机降频控制装置，所述变频压缩机降频控制装置包括：

降频控制单元，用于控制变频压缩机的频率按第一预设速度降频；

电流比较单元，用于若所述变频压缩机的频率降至预设停留频率，控制所述变频压缩机停留预设时间，并将此时流过所述变频压缩机的相电流与预设定的电流比较；

降频速度调节单元，用于依据比较结果调节所述变频压缩机的降频速度，并控制所述压缩机按调节后的降频速度继续降频。

所述变频压缩机降频控制装置与上述变频压缩机降频控制方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的变频压缩机降频控制方法的流程图。

图2为本发明图1的步骤S106的子步骤的流程图。

图3为本发明实施例所述的变频压缩机降频控制装置的模块示意图。

图4为本发明实施例所述的降频停止单元的模块示意图。

附图标记说明：

100-变频压缩机降频控制装置；110-降频控制单元；120-判断单元；130-相电流采集单元；140-相电流比较单元；150-降频速度调节单元；160-降频停止单元；161-判断模块；162-降频停止模块。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

在空调内包括控制器，控制器能够控制压缩机进行升频或者降频，即本发明实施例提供的变频压缩机降频控制装置嵌设于空调的控制器中。

第一实施例

请参阅图1，图1示出了本发明实施例提供的变频压缩机降频控制方法的流程图，下面对图1所示的具体流程进行详细阐述。

步骤S101，控制所述变频压缩机的频率按第一预设速度降频。

低频的状态下，需要根据实际其情况对变频压缩机进行降频。例如，变频压缩机与4台室内机连接，当关闭一台室内机后，需降低变频压缩机的工作频率，以使变频压缩机与另外3台室内机工作匹配。

由于在控制器中与预存储有当3台室内机工作时，变频压缩机的需求频率，所以在关闭一台室内机后，控制器后按照第一预设速度控制变频压缩机进行降频，以使变频压缩机能够与另外3台室内机工作匹配。

步骤S102，判断变频压缩机的频率是否降至预设停留频率，如果是，则执行步骤S103，如果否，则返回步骤S101。

在本实施例中，为了防止出现变频压缩机在降频过程中，压缩机转速下降快，实际负载下降慢，由于低转速产生的排气压力，短时间内会小于或等于系统压力，从而导致失步产生的情况，控制器设置有不同的停留频率，且控制器会检测变频压缩机工作时的频率，若变频压缩机的工作频率与停留频率相同，则变频压缩机会暂时停止降频，若变频压缩机的工作频率与停留频率不相同，则控制器继续控制变频压缩机继续按第一预设速度降频。

步骤S103，控制所述变频压缩机停留预设时间，并采集此时流过所述变频压缩机的相电流。

当变频压缩机的频率降至预设停留频率时，控制器会控制变频压缩机停止降频一段时间，即控制所述变频压缩机停留预设时间，以方便对变频压缩机的相电流的采集。在本实施例，相电流即变频压缩机的工作电流，且相电流与变频压缩机的频率成正比，即相电流越大，变频压缩机的频率越高，降低变频压缩机频率的过程实质是降低变频压缩机相电流的过程。

同时，需要说明的是，为了使在降频过程中，变频压缩机的实际相电流与系统预设定的相电流更加匹配，需通过比较相电流的方式，确定此时相电流是否与需求的相同，若不同，需要对降频速度进行改进，以使变频压缩机的实际相电流与系统预设定的相电流更加匹配。

并且，在本实施例中，为了更方便地调控变频压缩机的频率，使得最终的需求频率更加接近，可预设多个停留频率。同时，由于频率越低，随相电流的采集以及对频率的降频的处理花费的时间也更多，所以在本实施例中，预设时间的数值与变频压缩机频率的数值成反比，例如，在预设的停留频率为26Hz时，停留的预设时间为5S；而当预设的停留频率为15Hz时，停留的预设时间为10S，即变频压缩机的频率越低，则预设时间约大。并且，需要说明的是，本实施例所述的预设时间的数值与变频压缩机频率的数值成反比，并非指预设时间的数值与变频压缩机频率的数值存在某种线性或非线性关系，而仅仅指变频压缩机的频率越小，预设时间越大的特征。

步骤S104，将此时流过所述变频压缩机的相电流与预设定的电流比较。

为了使变频压缩机在降频后不会产生失步的情况，需先做出相应的降频试验，判断在预设停留频率时，相电流的大小，并将该相电流作为预设定的电流导入控制器中。由于相电流与变频压缩机的频率相关，所以当变频压缩机的频率降至预设停留频率时，若相电流的频率大于预设频率，则表示在降频过程中，降频的速率过慢；若相电流的频率小于预设频率，则表示在降频过程中，降频的速率过快，为防止失步的情况的产生，需在变频压缩机的相电流是否大于或小于预设定的电流时，对变频压缩机的降频速率作出改进。

步骤S105，依据比较结果调节所述变频压缩机的降频速度，以使所述变频压缩机按调节后的降频速度继续降频。

在利用变频压缩机的相电流与设定的电流比较后，可得到比较结果，同时控制器会根据该比较结果对变频压缩机的相电流进行调控，从而使变频压缩机进行降频操作。

其中，变频压缩机的相电流与预设定的电流比较结果有3种，即变频压缩机的相电流大于预设定的电流、变频压缩机的相电流小于预设定的电流以及变频压缩机的相电流等于预设定的电流。

当相电流大于预设定的电流时，则表示在降频过程中，降频的速率过慢，此时需要提高变频压缩机的降频速度。同时，在本实施例中，设定有第二预设速度，变频压缩机按第二预设速度进行降频。并且，第二预设速度大于第一预设速度。

当相电流小于预设定的电流时，则表示在降频过程中，降频的速率过快，此时需要降低变频压缩机的降频速度。同时，在本实施例中，设定有第三预设速度，在调节降频速度后，变频压缩机按第三预设速度进行降频。其中，第三预设速度小于第一预设速度。

当相电流等于预设定的电流时，表示在降频过程中，变频压缩机的实际相电流与系统预设相电流相同，不易出现失步的情况，所以在实际应用中控制器会控制变频压缩机按第一预设速度继续降频。

下面将举例说明，例如，需要将变频压缩机从工作频率30HZ降至工作频率为10HZ，当开始降频时，控制器控制变频压缩机以20S/Hz(每20S降低1Hz)的速度降频，即该第一预设速度为20S/Hz，当变频压缩机将频率降至26HZ(预设停留频率)时，控制器会控制变频压缩机暂时停止降频5S(预设时间)，同时测量变频压缩机的相电流，并对相电流与预设定的电流比较。例如，此时相电流为3.7A，而预设定的电流为3.5A，则此时变频压缩机的相电流大于了预设定的电流，即在变频压缩机的降频过程中，变频压缩机的建降频速度过慢，此时则增大变频压缩机的降频速率，满足变频压缩机按10S/Hz(第二预设速度)进行降频，以使在降频过程中相电流与预设定的电流慢慢接近；而若此时的变频压缩机的相电流为3.3A时，即在变频压缩机的降频过程中，变频压缩机的建降频速度过快，此时则控制变频压缩机按30S/Hz(第三预设速度)进行降频。当然地，本实施例仅为举例说明，在其它的一些实施例中，第一预设速度、第二预设速度、第三预设速度、预设停留频率以及预设时间等参数均可为其它值，本实施例例对此并不做任何限定。

通过本实施例提供的降频方式进行降频，能够保证在变频压缩机的降频过程中，变频压缩机的相电流与预设定的电流相对稳定，即降频频率相对稳定，从而不容易出现失步的情况。

步骤S106，控制所述变频压缩机停止降频降频。

具体地，请参阅图2，步骤S106包括：

子步骤S1061，判断预设定的需求频率是否大于预设定的变频压缩机的低频极限频率，如果是，则执行子步骤S1062，如果否，则执行子步骤S1063。

由于每台变频压缩机均设置有低频极限电流，即变频压缩机能够在低频极限电流的情况下以最低频率工作，若变频压缩机以低于最低频率的频率进行工作，则可能造成变频压缩机的损坏。有鉴于此，在本实施例中，在降频过程中，控制器还会判断预设定的需求频率是否大于预设定的变频压缩机的低频极限频率，并根据该判断结果停止降频。

步骤S1062，在所述压缩机的频率降至预设定的需求频率时，控制所述压缩机停止降频。

如果预设定的需求频率大于预设定的极限频率，则在当压缩机的频率降至需求频率时，控制器会主动判断出该变频压缩机已经降至需求频率，所以会控制压缩机停止降频。

步骤S1063，在所述压缩机的相电流降至预设定的压缩机的低频极限电流时，控制所述压缩机停止降频。

如果预设定的需求频率小于或等于预设定的极限频率，则此时为了保证变频压缩机不损坏，控制器会控制变频压缩机在降至极限频率时停止降频，而不会使变频压缩机继续降频至需求频率。

例如，当需要降的频率为10Hz，而变频压缩机的最低频率为15Hz时，控制器会控制变频压缩机在降频的过程中，当相电流等于预设定的变频压缩机工作在15Hz时的频率对应的极限电流时，控制变频压缩机停止降频，从而使变频压缩机以15Hz的频率工作，防止了发动机在工作过程中由于低于了低频极限电流工作造成损坏的情况的产生。

第二实施例

请参阅图3，是本发明较佳实施例提供的图1所示的变频压缩机降频控制装置100的功能单元示意图。需要说明的是，本实施例所提供的变频压缩机降频控制装置100，其基本原理及产生的技术效果和上述实施例相同，为简要描述，本发明实施例部分未提及之处，可参考上述的实施例中相应内容。所述变频压缩机降频控制装置100包括降频控制单元110、判断单元120、相电流采集单元130、相电流比较单元140、降频速度调节单元150以及降频停止单元160。

降频控制单元110，用于控制所述变频压缩机的频率按第一预设速度降频。

可以理解的，通过降频控制单元110可执行步骤S101。

判断单元120，用于判断变频压缩机的频率是否降至预设停留频率。

可以理解的，通过判断单元120可执行步骤S102。

相电流采集单元130，用于控制所述变频压缩机停留预设时间，并采集此时流过所述变频压缩机的相电流。

可以理解的，通过相电流采集单元130可执行步骤S103。

相电流比较单元140，用于将此时流过所述变频压缩机的相电流与预设定的电流比较。

可以理解的，通过相电流比较单元140可执行步骤S104。

降频速度调节单元150，用于依据比较结果调节所述变频压缩机的相电流，以使所述压缩机降频。

可以理解的，通过降频速度调节单元150可执行步骤S105。

其中，降频速度调节单元150包括降频控制模块。

降频控制模块，用于若所述变频压缩机的相电流大于所述预设定的电流，则控制所述变频压缩机按第二预设速度降频；其中，第二预设速度大于第一预设速度。同时，降频控制模块还用于若所述变频压缩机的相电流位于预设的第二电流区间，则控制所述变频压缩机按第三预设速度降频；其中，第三预设速5度小于第一预设速度。

降频停止单元160，用于在所述变频压缩机的频率降至预设定的需求频率相同时，控制所述变频压缩机停止降频降频。

可以理解的，通过降频停止单元160可执行步骤S106。

具体地，请参阅图4，降频停止单元160包括：

判断模块161，用于判断预设定的需求频率是否大于预设定的变频压缩机的低频极限频率。

可以理解的，通过判断模块161可执行子步骤S1061。

降频停止模块162，用于在所述压缩机的频率降至预设定的需求频率时，控制所述压缩机停止降频。

可以理解的，通过降频停止模块162可执行子步骤S1062。

降频停止模块162还用于在所述压缩机的相电流降至预设定的压缩机的低频极限电流时，控制所述压缩机停止降频。

可以理解的，通过降频停止模块162可执行子步骤S1063。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种变频压缩机降频控制方法，其特征在于，所述变频压缩机降频控制方法包括：

控制变频压缩机的频率按第一预设速度降频；

若所述变频压缩机的频率降至预设停留频率，控制所述变频压缩机停留预设时间，并将此时流过所述变频压缩机的相电流与预设定的电流进行比较；

依据比较结果调节所述变频压缩机的降频速度，并控制所述变频压缩机按调节后的降频速度继续降频，包括：

若所述变频压缩机的相电流大于所述预设定的电流，则控制所述变频压缩机按第二预设速度降频；其中，所述第二预设速度大于第一预设速度；

若所述变频压缩机的相电流小于所述预设定的电流，则控制所述变频压缩机按第三预设速度降频，其中，所述第三预设速度小于第一预设速度；

若所述变频压缩机的相电流等于所述预设定的电流，则控制所述变频压缩机按所述第一预设速度降频。

2.如权利要求1所述的变频压缩机降频控制方法，其特征在于，在所述依据比较结果调节所述变频压缩机的降频速度，并控制所述压缩机按调节后的所述降频速度继续降频的步骤之后，所述变频压缩机降频控制方法还包括：

控制所述变频压缩机停止降频。

3.如权利要求2所述的变频压缩机降频控制方法，其特征在于，所述控制所述变频压缩机停止降频的步骤包括：

若预设定的需求频率大于预设定的压缩机的低频极限电流对应的极限频率，在所述压缩机的频率降至预设定的需求频率时，控制所述压缩机停止降频；

若预设定的需求频率小于预设定的压缩机的低频极限电流对应极限频率，在所述压缩机的频率降至所述极限频率时，控制所述压缩机停止降频。

4.如权利要求1所述的变频压缩机降频控制方法，其特征在于，所述预设停留频率为多个，每个预停留频率对应的所述预设时间与所述变频压缩机的当前频率成反比。

5.一种变频压缩机降频控制装置，其特征在于，所述变频压缩机降频控制装置包括：

降频控制单元，用于控制变频压缩机的频率按第一预设速度降频；

相电流比较单元，用于若所述变频压缩机的频率降至预设停留频率，控制所述变频压缩机停留预设时间，并将此时流过所述变频压缩机的相电流与预设定的电流比较；

降频速度调节单元，用于依据比较结果调节所述变频压缩机的降频速度，并控制所述压缩机按调节后的降频速度继续降频；

所述降频速度调节单元包括：

降频控制模块，用于若所述变频压缩机的相电流大于所述预设定的电流，则控制所述变频压缩机按第二预设速度降频；其中，第二预设速度大于第一预设速度；

降频控制模块还用于若所述变频压缩机的相电流位于预设的第二电流区间，则控制所述变频压缩机按第三预设速度降频；其中，第三预设速度小于第一预设速度。

6.如权利要求5所述的变频压缩机降频控制装置，其特征在于，所述变频压缩机降频控制装置还包括：

降频停止单元，用于控制所述变频压缩机停止降频。

7.如权利要求6所述的变频压缩机降频控制装置，其特征在于，所述降频停止单元包括：

降频停止模块，用于若预设定的需求频率大于预设定的压缩机的低频极限电流对应极限频率时，在所述压缩机的频率降至预设定的需求频率时，控制所述压缩机停止降频；

降频停止模块还用于若预设定的需求频率小于预设定的压缩机的低频极限电流对应极限频率时，在所述压缩机的频率降至所述极限频率时，控制所述压缩机停止降频。

8.如权利要求5所述的变频压缩机降频控制装置，其特征在于，所述预设停留频率为多个，每个预停留频率对应的所述预设时间与所述变频压缩机的当前频率成反比。

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