CN108361936A - 一种提升直流变频空调舒适性控制精度的方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及空调领域,公开了一种提升直流变频空调舒适性控制精度的方法及系统,在不增加硬件控制方案的成本情况下,能够大幅提升对PMV的计算和控制精度,最大限度地提升用户使用空调的舒适度。本发明首先利用空调中的温度~电阻关系表得到温度~AD采样值关系表,通过温度~AD采样值关系表来提升室内温度分辨率;然后以0.1Hz的整数倍的频率增量/减量控制压缩机的运转的方式来提升压缩机微调能力;最终实现在不增加硬件控制方案的成本情况下,大幅提升对PMV的计算和控制精度,最大限度地提升用户使用空调的舒适度。本发明适用于直流变频空调舒适性控制。
Description
技术领域
本发明涉及空调领域,特别涉及一种提升直流变频空调舒适性控制精度的方法及系统。
背景技术
空调从它诞生就是来改变人类居住环境,解决人类舒适性问题,空调是围绕人的舒适性进行控制和调节,不同于其它如冰箱等制冷器具针对物。后者只需要精确控制温度就可以,而对于前者虽然环境温度很重要,但还有其它一些关键因素影响人的舒适度如:湿度、风速等等。常见的空调主要以控温为主,没有考虑其它因素对于人体舒适性影响。
为解决空调舒适性的这一问题,P.0.Fanger提出了一个综合舒适指标--PMV(预测平均反应),提出著名舒适性方程,并进一步发展了舒适方程,并用公式表示一个可预测任何给定环境变量的组合所产生热感觉的指标,这指标被称为预测平均反应(PMV),Fanger教授把它分为七个等级,每个等级的代表意义如表1所示:
表1 Fanger的七级指标
PMV值 | +3 | +2 | +1 | 0 | -1 | -2 | -3 |
预测感觉 | 热 | 暖 | 稍暖 | 舒适 | 稍凉 | 凉 | 冷 |
该模型提出的指标表示大多数人对热环境的平均投票值,其有七级感觉,即冷(-3)、凉(-2)、稍凉(-1)、中性(0)、稍暖(1)、暖(2)、热(3),具体见上表。
PMV指标是引入反映人体热平衡偏离程度的人体热负荷TL而得出的,其理论依据是当人体处于稳态的热环境下,人体的热负荷越大,人体偏离热舒适的状态就越远。即人体热负荷正值越大,人就觉得越热,负值越大,人就觉得越冷。Fanger收集了1393名美国和丹麦受试者在室内参数稳定的人工气候室内进行热舒适实验的冷热感觉资料,得出人的热感觉与人体热负荷之间关系的实验回归公式:
PMV=[0.303exp(-0.036M)+0.0275]TL (1)
其中人体热负荷TL的定义为人体产热量与人体向外界散出的热量之间的差值。
假定人体的平均皮肤温度和出汗造成的潜热散热是人体保持舒适条件下的数值。因此可以看出,人体热负荷TL就是人体热平衡方程(2)中的蓄热率S,即把蓄热率看做是造成人体不舒适的热负荷。
人体的热平衡方程为:M-W-C-R-E-S=0 (2)
该PMV方程为经验公式,如果进行展开非常复杂,不便于实际使用和控制空调的运行,且成本高;同时,空调的控制是一个动态控制和调整的过程,这就更增加了控制的难度,主要是因为变量太多。
式中:M—人体能量代谢率,决定于人体的活动量大小,W/m2;
W—人体所做的机械功,W/m2;
C—人体外表面向周围环境通过对流形式散发的热量,W/m2;
R—人体外表面向周围通过辐射形式散发的热量,W/m2;
E—汗液蒸发和呼出的水蒸气所带走的热量,W/m2;
S—人体蓄热率,W/m2。
PMV指标代表了同一环境下绝大多数人的感觉,所以可以用来评价一个热环境舒适与否,但是人与人之间存在个体差异,因此PMV指标并不一定能够代表所有个人的感觉。
热舒适性方程:
式中
Pa—环境空气中水蒸气分压力,Pa;
ta—空气温度,℃;
fcl—穿衣人体与裸体表面积之比;
—平均辐射温度,℃;
tcl—穿衣人体外表面平均温度,℃;
hc—对流热交换系数,W/s*m2*℃。
根据PMV取决于人体热负荷TL,而人体热负荷TL又相当于人体热平衡方程中的蓄热率S这一事实,可以看到PMV方程是适用于稳态热环境中的人体热舒适评价,而不适用于动态环境(或者叫做过渡热环境)的热舒适评价的。实际上,Fanger在推出PMV的实验公式时,采用的人体热舒适实验数据都是在室内参数用空调系统严格控制的人工气候室内获得的。实验过程中室内参数稳定且分布均匀,因此PMV实验回归公式(1)只适用于室内参数稳定且在人体周围均匀分布的热环境,既不适用于非稳定的热环境,也不适用于人体周围参数非均匀分布的热环境。
但是PMV的提出带来了一个控制方式的变革,改变了过去空调仅仅对环境温度、湿度的控制,提供了一种对环境当中人体体感舒适度的控制。PMV指标代表了同一环境下绝大多数人的舒适感觉,但由于人与人之闻的生理差别,少数人对该环境并不满意,故用PPD(Predicted Percentage of Dissatisfied预测不满意百分数)指标来表示对热环境不满意的百分数。Fanger教授从大量实测统计资料中找到了PPD指标和PMV指标之间的定量关系:PPD=100-95×exp[-(0.03353PMV^4+0.2179PMV^2)],该关系对于的PPD-PMV曲线图如图1所示。
当PMV=0时,PPD=5%,这意味着即使室内环境为最佳热舒适状态,由于人们的生理差别,还可能有5%的人感到不满意。当PMV=±1时,26.8%的人不满意,具体值见表2
表2 PMV与PPD值关系
PMV值 | +1 | +0.5 | +0.3 | 0 | -0.3 | -0.5 | -1 |
PPD(%) | 26.8% | 10% | 6.8% | 5% | 6.8% | 10% | 26.8% |
先前标准推荐的PMV控制区间是-0.5<PMV<0.5,此时仍然有20%的人,不满意。此外,由于常规空调技术方案是按1℃对室内环境变化进行反应,实际上无法做到感知并如何能识别PMV微小变化,因此很难实现PMV在较小区间内运行和控制,无法做到用户使用空调真正感觉到舒适。
目前所公开的技术方案中,缺少一种精确温度的控制PMV方法,其方法相对比较复杂,且也不是很精确,其PPD值仍然很高,如,专利号:CN201310384380.9,专利名称《一种空调器及其控制方法》,又如,专利号为CN201710134835.X,专利名称《空调器的控制方法》。
发明内容
现有的PMV方程为经验公式,如果进行展开就更加复杂,不便于实际使用和控制空调的运行,且成本高;同时,空调的控制是一个动态控制和调整的过程,这就更增加了控制的难度,主要是因为变量太多。
因此,本发明要解决的技术问题是:提供一种提升直流变频空调舒适性控制精度的方法及系统,在不增加硬件控制方案的成本情况下,能够大幅提升对PMV的计算和控制精度,最大限度地提升用户使用空调的舒适度。
为解决上述问题,本发明采用的技术方案是:一种提升直流变频空调舒适性控制精度的方法,在对空调进行PMV控制时执行如下步骤:
A.将空调中的温度~电阻关系表分段按曲线拟合方式求出该温度~电阻的高次方表达式;
B.按公式AD=(10/(R+10))*1023,求出AD采样值从0变化到1023对应的电阻值;
C.将步骤B中求得的所有电阻值带入步骤A中的高次方表达式中,求出其对应的温度值;
D.将步骤C中所得出的温度值进行化整处理,并将化整处理后的结果以及与该结果所对应的AD值存入温度~AD采样值关系表;
E.室内机温度传感器采样内部电阻的当前温度,经过AD转换,将转换结果通过温度~AD采样值关系表查表得出当前室内温度值;
F.室内机MCU解码当前室内温度设定值,并将室内温度设定值与当前室内温度值传输至室外机MCU;
G.室外机MCU对比室内温度设定值与当前室内温度值得出温度差异值,并根据温度差异值的大小以0.1Hz的整数倍的频率增量/减量控制压缩机的运转。
进一步的,步骤D中所述的化整处理为:将温度值乘以10后按四舍五入取整,将取整后的结果加上一个正的整数最终得到一个正整数结果。
进一步的,步骤G中,所述根据温度差异值的大小以0.1Hz的整数倍的频率增量/减量控制压缩机的运转包括:
当温度差异值≤-1℃时,将压缩机当前运行频率降低3Hz;当-1℃<温度差异值≤-0.5时,将压缩机当前运行频率降低2Hz;当-0.5℃<温度差异值≤-0.3℃时,将压缩机当前运行频率降低0.1Hz;
当温度差异值≥1℃时,将压缩机当前运行频率提高3Hz;当1℃>温度差异值≥0.5℃时,将压缩机当前运行频率提高2Hz;当0.5℃>温度差异值≥0.3℃时,将压缩机当前运行频率提高0.1Hz。
进一步的,对空调进行PMV控制的步骤包括:
S1.采集人体舒适度相关参数,根据采集到的人体舒适度相关参数计算当前PMV值;
S2.计算当前PMV值与预设PMV值之间的差值,若差值超出预设范围,调整空调运行状态,直到差值处于预设范围内;若差值未超出预设范围,则不做调整。
进一步的,步骤S2之后包括根据当前PMV值计算PPD值,控制空调运行状态,使PPD值趋近于最小。
进一步的,步骤S1中,所述人体舒适度相关参数至少包括以下一种:所述人体舒适度相关参数至少包括以下一种:人体代谢率M、人体对外机械功W、服装热阻、皮肤平均温度tsk、空气温度ta、辐射温度、相对湿度和空气流速。
进一步的,所述tsk=c*ta+d-β*(M-W),其中,c为皮肤温度回归斜率,d为皮肤温度回归截距,c、d值是事先根据不同人群在不同季节下进行皮肤平均温度与环境温度关系实验测定的,β为皮肤温度的修正系数。
进一步的,步骤S2中,调整空调当前运行状态为:至少调整空调以下参数中的一种:温度、湿度和风速。
一种提升直流变频空调舒适性控制精度的系统,包括用于对空调进行PMV控制的PMV模块,所述PMV模块包括生成模块、温度~AD采样值关系表、室内温度值计算模块以及压缩机控制模块;
所述生成模块用于将空调中的温度~电阻关系表分段按曲线拟合方式求出该温度~电阻的高次方表达式,并按公式AD=(10/(R+10))*1023,求出AD采样值从0变化到1023对应的电阻值,并将求得的所有电阻值带入高次方表达式中,求出其对应的温度值,并所得出的温度值进行化整处理,将化整处理后的结果以及与该结果所对应的AD值存入温度~AD采样值关系表中;
所述室内温度值计算模块用于将采样到的室内机温度传感器内部电阻的当前温度,进行AD转换,并将转换结果通过温度~AD采样值关系表查表得出当前室内温度值;
所述压缩机控制模块用于对比室内温度设定值与当前室内温度值得出温度差异值,并根据温度差异值的大小以0.1Hz的整数倍的频率增量/减量控制压缩机的运转。
进一步的,所述的化整处理为:将温度值乘以10后按四舍五入取整,将取整后的结果加上一个正的整数最终得到一个正整数结果。
进一步的,所述根据温度差异值的大小以0.1Hz的整数倍的频率增量/减量控制压缩机的运转包括:
当温度差异值≤-1℃时,将压缩机当前运行频率降低3Hz;当-1℃<温度差异值≤-0.5时,将压缩机当前运行频率降低2Hz;当-0.5℃<温度差异值≤-0.3℃时,将压缩机当前运行频率降低0.1Hz;
当温度差异值≥1℃时,将压缩机当前运行频率提高3Hz;当1℃>温度差异值≥0.5℃时,将压缩机当前运行频率提高2Hz;当0.5℃>温度差异值≥0.3℃时,将压缩机当前运行频率提高0.1Hz。
进一步的,所述PMV模块还包括参数采集模块、计算模块以及状态控制模块;
所述参数采集模块用于采集人体舒适度相关参数;
所述计算模块用于根据人体舒适度相关参数计算PPV值;
所述状态控制模块用于计算当前PMV值与预设PMV值之间的差值,若差值超出预设范围,调整空调运行状态,直到差值处于预设范围内;若差值未超出预设范围,则不做调整。
进一步的,当前PMV值与预设PMV值之间的差值处于预设范围内之后,所述控制模块还用于根据当前PMV值计算PPD值,控制空调运行状态,使PPD值趋近于最小。
进一步的,所述人体舒适度相关参数至少包括以下一种:人体代谢率M、人体对外机械功W、服装热阻、皮肤平均温度tsk、空气温度ta、辐射温度、相对湿度和空气流速。
进一步的,所述tsk=c*ta+d-β*(M-W),其中,c为皮肤温度回归斜率,d为皮肤温度回归截距,c、d值是事先根据不同人群在不同季节下进行皮肤平均温度与环境温度关系实验测定的,β为皮肤温度的修正系数。
进一步的,调整空调当前运行状态为:至少调整空调以下参数中的一种:温度、湿度和风速。
本发明的有益效果是:本发明通过将空调温度的响应由温度间隔为1℃提升到温度间隔为0.1℃,并提升压缩机微调能力,可将常规的PMV分辨率从0.3提升至0.03左右,大幅减少了用户不满意度,提高用户舒适性。
附图说明
图1为PPD-PMV曲线图。
具体实施方式
现有变频空调控制技术方案常规都采用以1℃为单位的温度采集和控制,可以认为现有变频空调产品大多数温度分辨率为1℃,即当室内环境温度升高或降低到1℃,空调控制系统才能做出相应的动作(以下称常规空调)。PMV核心是从室内温度控制转换到对人体体感温度控制(综合因素影响),温度单位相同但含义已经完全不同。
表3是按Fanger教授舒适性方程计算在Va=0.1m/s(空调风速),PMV与室内温度和相对湿度的关系表,从表3可以看出所示常规空调对于PMV分辨率大约为0.3,换言之调整1℃对PMV影响大致在0.3左右。而PMV值越小,用户舒适度越高,而室内温度是PMV权重最高的因素,对PMV求解为0,往往归结为调整室内温度,因而室内温度分辨率提升以及系统能力微调才能真正意义上做到PMV精确控制与调节。
表3 PMV与相对湿度和温度关系表
实施例提供一种提升直流变频空调舒适性控制精度的系统,包括用于对空调进行PMV控制的PMV模块,所述PMV模块包括参数采集模块、计算模块、状态控制模块、生成模块、温度~AD采样值关系表、室内温度值计算模块以及压缩机控制模块;
所述参数采集模块用于采集人体舒适度相关参数;
所述计算模块用于根据人体舒适度相关参数计算PPV值;
所述状态控制模块用于计算当前PMV值与预设PMV值之间的差值,若差值超出预设范围,调整空调运行状态,直到差值处于预设范围内;若差值未超出预设范围,则不做调整;当前PMV值与预设PMV值之间的差值处于预设范围内之后,所述控制模块还用于根据当前PMV值计算PPD值,控制空调运行状态,使PPD值趋近于最小;
所述生成模块用于将空调中温度间隔为1℃的温度~电阻关系表分段按曲线拟合方式求出该温度~电阻的高次方表达式,并按公式AD=(10/(R+10))*1023,求出AD采样值从0变化到1023对应的电阻值,并将求得的所有电阻值带入高次方表达式中,求出其对应的温度值,并所得出的温度值进行化整处理,将化整处理后的结果以及与该结果所对应的AD值存入温度~AD采样值关系表中,最终生成一个温度间隔为0.1℃的温度~AD采样值关系表;
所述室内温度值计算模块用于将采样到的室内机温度传感器内部电阻的当前温度,进行AD转换,并将转换结果通过温度间隔为0.1℃的温度~AD采样值查表得出当前室内温度值;
所述压缩机控制模块用于对比室内温度设定值与当前室内温度值得出温度差异值,并根据温度差异值的大小以0.1Hz的整数倍的频率增量/减量控制压缩机的运转。
基于实施例的系统,实施例还提供了一种提升直流变频空调舒适性控制精度的方法,在对空调进行PMV控制时执行如下步骤:
A.将空调中温度间隔为1℃的温度~电阻关系表分段按曲线拟合方式求出该温度~电阻的高次方表达式;
B.按公式AD=(10/(R+10))*1023,求出AD采样值从0变化到1023对应的电阻值;
C.将步骤B中求得的所有电阻值带入步骤A中的高次方表达式中,求出其对应的温度值;
D.将步骤C中所得出的温度值乘以10后按四舍五入取整,将取整后的结果加上一个正的整数最终得到一个正整数结果,并将正整数结果以及与该结果所对应的AD值存入温度~AD采样值关系表,得到一个温度间隔为0.1℃的温度~AD采样值;例如:为了存储最低温度为-50℃可采用公式t*10+500=T,其中t表示实际温度值,T表示存表温度值。
E.室内机温度传感器采样内部电阻的当前温度,经过AD转换,将转换结果通过温度~AD采样值关系表查表得出当前室内温度值,例如查出当前室内温度值为26.3℃;
F.室内机MCU解码当前室内温度设定值,并将室内温度设定值与当前室内温度值传输至室外机MCU;
G.室外机MCU对比室内温度设定值与当前室内温度值得出温度差异值,并根据温度差异值的大小以0.1Hz的整数倍的频率增量/减量控制压缩机的运转;所述根据温度差异值的大小以0.1Hz的整数倍的频率增量/减量控制压缩机的运转包括:当温度差异值≤-1℃时,将压缩机当前运行频率降低3Hz;当-1℃<温度差异值≤-0.5时,将压缩机当前运行频率降低2Hz;当-0.5℃<温度差异值≤-0.3℃时,将压缩机当前运行频率降低0.1Hz;当温度差异值≥1℃时,将压缩机当前运行频率提高3Hz;当1℃>温度差异值≥0.5℃时,将压缩机当前运行频率提高2Hz;当0.5℃>温度差异值≥0.3℃时,将压缩机当前运行频率提高0.1Hz。
实施例的方法中,对空调进行PMV控制的步骤一般包括:
S1.采集人体舒适度相关参数,根据采集到的人体舒适度相关参数计算当前PMV值;
一般影响人体热舒适的因素有6个:室内温度、风速、相对湿度、辐射温度、人体代谢率和服装热阻,而人体代谢率和服装热阻在设计空调时一般设为常数。实施例可以根据室内温度、风速、相对湿度和辐射温度确定当前的PMV值。因此所述人体舒适度相关参数至少包括以下一种:人体代谢率M、人体对外机械功W、服装热阻、皮肤平均温度tsk、空气温度ta、辐射温度、相对湿度和空气流速;其中,所述tsk=c*ta+d-β*(M-W),c为皮肤温度回归斜率,d为皮肤温度回归截距,c、d值是事先根据不同人群在不同季节下进行皮肤平均温度与环境温度关系实验测定的,β为皮肤温度的修正系数。
根据室内温度、风速、相对湿度和辐射温度计算PMV值可以采用下面的公式:
公式中参数说明:
1、M—新陈代谢率;
轻微活动,代谢率为2~3.4Met(1Met=58W/m2),所以参数范围为116~197.258W/m2。
2、W—人体所做的机械功;一般取为0。
3、Pa—环境空气中水蒸气分压力;
为相对湿度,为减少过敏原和病菌的滋生,室内环境相对湿度应维持在30%~60%
之间。一般情况下,夏季取60%,冬季取40%。
其中,—泰登公式
4、ta—空气温度;一般可以看作环境温度。
5、fcl—穿衣人体与裸体表面积之比;
上式为fcl的计算公式。其中,Icl是服装热阻,在北方,冬季一般取为0.9clo,夏季取为0.5clo,且1clo=0.155k·m2/w。计算后代入上式,得夏季fcl为1.1。
6、—平均辐射温度;
在保证PMV值稳定的前提下,平均辐射温度和空气温度是成反比的,且空气温度对PMV值的影响更大。
7、tcl—穿衣人体外表面平均温度;
其中,
8、hc—对流热交换系数;
因空调设计规范上要求冬季室内风速v<0.15m/s,夏季风速v<0.25m/s。一般在冬工况下取风速v=0.15m/s,夏工况下取风速v=0.25m/s。V即为空气的相对流速。
S2.计算当前PMV值与预设PMV值之间的差值,若差值超出预设范围,调整空调运行状态,例如调整空调的温度和/或湿度和/或风速,直到差值处于预设范围内,并进入步骤S3;若差值未超出预设范围,则不做调整,并进入步骤S3;
S3.根据公式PPD=100-95×exp[-(0.03353PMV^4+0.2179PMV^2)]以及当前PMV值计算PPD值,控制空调运行状态,例如调整空调的温度和/或湿度和/或风速,直到PPD值趋近于最小。
经过对比实施例和常规技术,实施例对温度的响应由温度间隔为1℃提升到温度间隔为0.1℃,并以0.1Hz的整数倍的频率增量/减量控制压缩机的运转的方式来提升压缩机微调能力,可将常规的PMV分辨率从0.3提升至0.03左右,大幅减少了用户不满意度,提高用户舒适性。
以上描述了本发明的基本原理和主要的特征,说明书的描述只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (16)
1.一种提升直流变频空调舒适性控制精度的方法,其特征在于,在对空调进行PMV控制时执行如下步骤:
A.将空调中的温度~电阻关系表分段按曲线拟合方式求出该温度~电阻的高次方表达式;
B.按公式AD=(10/(R+10))*1023,求出AD采样值从0变化到1023对应的电阻值;
C.将步骤B中求得的所有电阻值带入步骤A中的高次方表达式中,求出其对应的温度值;
D.将步骤C中所得出的温度值进行化整处理,并将化整处理后的结果以及与该结果所对应的AD值存入温度~AD采样值关系表;
E.室内机温度传感器采样内部电阻的当前温度,经过AD转换,将转换结果通过温度~AD采样值关系表查表得出当前室内温度值;
F.室内机MCU解码当前室内温度设定值,并将室内温度设定值与当前室内温度值传输至室外机MCU;
G.室外机MCU对比室内温度设定值与当前室内温度值得出温度差异值,并根据温度差异值的大小以0.1Hz的整数倍的频率增量/减量控制压缩机的运转。
2.如权利要求1所述的一种提升直流变频空调舒适性控制精度的方法,其特征在于,步骤D中所述的化整处理为:将温度值乘以10后按四舍五入取整,将取整后的结果加上一个正的整数最终得到一个正整数结果。
3.如权利要求1所述的一种提升直流变频空调舒适性控制精度的方法,其特征在于,步骤G中,所述根据温度差异值的大小以0.1Hz的整数倍的频率增量/减量控制压缩机的运转包括:
当温度差异值≤-1℃时,将压缩机当前运行频率降低3Hz;当-1℃<温度差异值≤-0.5时,将压缩机当前运行频率降低2Hz;当-0.5℃<温度差异值≤-0.3℃时,将压缩机当前运行频率降低0.1Hz;
当温度差异值≥1℃时,将压缩机当前运行频率提高3Hz;当1℃>温度差异值≥0.5℃时,将压缩机当前运行频率提高2Hz;当0.5℃>温度差异值≥0.3℃时,将压缩机当前运行频率提高0.1Hz。
4.如权利要求1或2或3所述的一种提升直流变频空调舒适性控制精度的方法,其特征在于,对空调进行PMV控制的步骤包括:
S1.采集人体舒适度相关参数,根据采集到的人体舒适度相关参数计算当前PMV值;
S2.计算当前PMV值与预设PMV值之间的差值,若差值超出预设范围,调整空调运行状态,直到差值处于预设范围内;若差值未超出预设范围,则不做调整。
5.如权利要求4所述的一种提升直流变频空调舒适性控制精度的方法,其特征在于,步骤S2之后包括:根据当前PMV值计算PPD值,控制空调运行状态,使PPD值趋近于最小。
6.如权利要求4所述的一种提升直流变频空调舒适性控制精度的方法,其特征在于,步骤S1中,所述人体舒适度相关参数至少包括以下一种:人体代谢率M、人体对外机械功W、服装热阻、皮肤平均温度tsk、空气温度ta、辐射温度、相对湿度和空气流速。
7.如权利要求6所述的一种提升直流变频空调舒适性控制精度的方法,其特征在于,所述tsk=c*ta+d-β*(M-W),其中,c为皮肤温度回归斜率,d为皮肤温度回归截距,c、d值是事先根据不同人群在不同季节下进行皮肤平均温度与环境温度关系实验测定的,β为皮肤温度的修正系数。
8.如权利要求4所述的一种提升直流变频空调舒适性控制精度的方法,其特征在于,步骤S2中,所述调整空调当前运行状态指:至少调整空调以下参数中的一种:温度、湿度和风速。
9.一种提升直流变频空调舒适性控制精度的系统,包括用于对空调进行PMV控制的PMV模块,其特征在于,所述PMV模块包括生成模块、温度~AD采样值关系表、室内温度值计算模块以及压缩机控制模块;
所述生成模块用于将空调中的温度~电阻关系表分段按曲线拟合方式求出该温度~电阻的高次方表达式,并按公式AD=(10/(R+10))*1023,求出AD采样值从0变化到1023对应的电阻值,并将求得的所有电阻值带入高次方表达式中,求出其对应的温度值,并所得出的温度值进行化整处理,将化整处理后的结果以及与该结果所对应的AD值存入温度~AD采样值关系表中;
所述室内温度值计算模块用于将采样到的室内机温度传感器内部电阻的当前温度,进行AD转换,并将转换结果通过温度~AD采样值关系表查表得出当前室内温度值;
所述压缩机控制模块用于对比室内温度设定值与当前室内温度值得出温度差异值,并根据温度差异值的大小以0.1Hz的整数倍的频率增量/减量控制压缩机的运转。
10.如权利要求9所述的一种提升直流变频空调舒适性控制精度的系统,其特征在于,所述的化整处理为:将温度值乘以10后按四舍五入取整,将取整后的结果加上一个正的整数最终得到一个正整数结果。
11.如权利要求9所述的一种提升直流变频空调舒适性控制精度的系统,其特征在于,所述根据温度差异值的大小以0.1Hz的整数倍的频率增量/减量控制压缩机的运转包括:
当温度差异值≥-1时,将压缩机当前运行频率降低3Hz;当温度差异值≥-0.5时,将压缩机当前运行频率降低2Hz;当温度差异值≥-0.3时,将压缩机当前运行频率降低0.1Hz;
当温度差异值≥1时,将压缩机当前运行频率提高3Hz;当温度差异值≥0.5时,将压缩机当前运行频率提高2Hz;当温度差异值≥0.3时,将压缩机当前运行频率提高0.1Hz。
12.如权利要求9或10或11所述的一种提升直流变频空调舒适性控制精度的系统,其特征在于,所述PMV模块还包括参数采集模块、计算模块以及状态控制模块;
所述参数采集模块用于采集人体舒适度相关参数;
所述计算模块用于根据人体舒适度相关参数计算PPV值;
所述状态控制模块用于计算当前PMV值与预设PMV值之间的差值,若差值超出预设范围,调整空调运行状态,直到差值处于预设范围内;若差值未超出预设范围,则不做调整。
13.如权利要求12所述的一种提升直流变频空调舒适性控制精度的系统,其特征在于,当前PMV值与预设PMV值之间的差值处于预设范围内之后,所述控制模块还用于根据当前PMV值计算PPD值,控制空调运行状态,使PPD值趋近于最小。
14.如权利要求12所述的一种提升直流变频空调舒适性控制精度的系统,其特征在于,所述人体舒适度相关参数至少包括以下一种:人体代谢率M、人体对外机械功W、服装热阻、皮肤平均温度tsk、空气温度ta、辐射温度、相对湿度和空气流速。
15.如权利要求14所述的一种提升直流变频空调舒适性控制精度的系统,其特征在于,所述tsk=c*ta+d-β*(M-W),其中,c为皮肤温度回归斜率,d为皮肤温度回归截距,c、d值是事先根据不同人群在不同季节下进行皮肤平均温度与环境温度关系实验测定的,β为皮肤温度的修正系数。
16.如权利要求12所述的一种提升直流变频空调舒适性控制精度的系统,其特征在于,所述调整空调当前运行状态指:至少调整空调以下参数中的一种:温度、湿度和风速。
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