CN108870683B - 一种变频空调控制方法及控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种变频空调控制方法及控制系统，其中，控制方法包括：开启放电程序的步骤，当变频空调开机后又处于关机或者处于待机状态，并且连续T1时间内没有开机需求时，接收主控MCU的指令，开启给强电部分放电的放电程序；执行放电程序的步骤，屏蔽掉直流母线电压低压检测故障及交流输入电压检测故障，同时控制逆变器以循环改变压缩机绕组的电流方向；控制系统应用上述控制方法。本发明在空调关机或长时间待机断开主回路电源后能够减少维修等待时间，同时避免触电危险的发生。

Description

一种变频空调控制方法及控制系统
技术领域
本发明属于空调技术领域，尤其涉及一种变频空调控制方法及控制系统。
背景技术
由于目前各国对产品能效要求越来越高，而且能效一般采用季节能效比来计算，因此降低空调的待机功耗对能效的贡献显得越来越重要，从而在产品设计时一般会考虑如何降低待机功耗。
降低待机功耗的常见做法是，待机时先切断驱动部分电源，然后再关掉驱动部分弱电电源，只保留开关电源在工作。然而，该种做法带来的问题是，断电时，开关电源的电很快就放完，弱电指示灯就很快会熄灭，但强电部分的能量由于没有快速的放电回路，放电很慢，如果强电指示灯损坏了，维修人员在操作时看到指示灯没亮，会误以为机器没电了，有可能造成触电的危险。
发明内容
本发明针对上述技术问题，提出一种在空调关机或长时间待机断开主回路电源后能够减少维修等待时间，同时避免触电危险发生的变频空调控制方法及控制系统。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种变频空调控制方法，包括以下步骤：
开启放电程序的步骤，当变频空调开机后又处于关机或者处于待机状态，并且连续T1时间内没有开机需求时，接收主控MCU的指令，开启给强电部分放电的放电程序；
执行放电程序的步骤，屏蔽掉直流母线电压低压检测故障及交流输入电压检测故障，同时控制逆变器以循环改变压缩机绕组的电流方向。
作为优选，执行放电程序的步骤中，实现控制逆变器以循环改变压缩机绕组电流方向的步骤为：
对逆变器中的六个IGBT命名为IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4、IGBT5及IGBT6，其中，IGBT1与IGBT2在同一个并联支路上，IGBT3与IGBT4在同一个并联支路上，IGBT5与IGBT6在同一个并联支路上；
步骤S1：给IGBT1、IGBT4及IGBT6输入高电平信号，使IGBT1、IGBT4及IGBT6导通，T2时间后，若检测到直流母线电压高于设定的电压阈值，则执行步骤S2，否则，执行步骤S3；
步骤S2：给IGBT3、IGBT2及IGBT6输入高电平信号，使IGBT3、IGBT2及IGBT6导通，T2时间后，若检测到直流母线电压高于设定的电压阈值，则执行步骤S1，否则，执行步骤S3；
步骤S3：关断所有IGBT输出。
作为优选，本发明变频空调控制方法还包括以下步骤：
执行放电程序的步骤之后，主控MCU关断驱动电源控制开关。
作为优选，本发明变频空调控制方法还包括以下步骤：
在开启放电程序的步骤之前，主控MCU关断主回路控制开关，并通知驱动MCU开启放电程序。
一种变频空调控制系统，包括驱动MCU、逆变器及压缩机，所述驱动MCU与所述逆变器电性连接，所述逆变器与所述压缩机电性连接，所述驱动MCU具有存储器及处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现以下步骤：
当变频空调开机后又处于关机或者处于待机状态，并且连续T1时间内没有开机需求时，给所述逆变器循环发送高电平信号，以控制逆变器以循环改变压缩机绕组的电流方向。
作为优选，逆变器中具有六个IGBT，所述计算机程序被所述处理器执行时，进一步实现以下步骤：
对逆变器中的六个IGBT命名为IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4、IGBT5及IGBT6，其中，IGBT1与IGBT2在同一个并联支路上，IGBT3与IGBT4在同一个并联支路上，IGBT5与IGBT6在同一个并联支路上；
步骤S1：给IGBT1、IGBT4及IGBT6输入高电平信号，使IGBT1、IGBT4及IGBT6导通，T2时间后，若检测到直流母线电压高于设定的电压阈值，则执行步骤S2，否则，执行步骤S3；
步骤S2：给IGBT3、IGBT2及IGBT6输入高电平信号，使IGBT3、IGBT2及IGBT6导通，T2时间后，若检测到直流母线电压高于设定的电压阈值，则执行步骤S1，否则，执行步骤S3；
步骤S3：关断所有IGBT输出。
作为优选，本发明变频空调控制系统还包括主控MCU，所述主控MCU与所述驱动MCU电性连接，以在当变频空调开机后又处于关机或者处于待机状态，并且连续T1时间内没有开机需求时，控制所述驱动MCU执行所述计算机程序。
作为优选，本发明变频空调控制系统还包括主回路控制开关及驱动电源控制开关，所述主控MCU与所述主回路控制开关电性连接，以在当变频空调开机后又处于关机或者处于待机状态，并且连续T1时间内没有开机需求时，控制所述主回路控制开关断开，所述主控MCU与所述驱动电源控制开关电性连接，以在当步骤S3完成后，控制所述驱动电源控制开关断开。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
1、本发明变频空调控制方法，通过开启放电程序的步骤以及执行放电程序的步骤，在当变频空调开机后又处于关机或者处于待机状态时，控制逆变器使压缩机绕组循环通电，从而给予强电部分的电解电容形成快速的放电回路，继而能够在关掉驱动部分弱电电源之前，快速释放掉电容中的能量，进而不仅可以减少维修时等待的时间，而且可以避免触电的危险。
2、本发明变频空调控制系统，通过控制逆变器使压缩机绕组循环通电，从而给予强电部分的电解电容形成快速的放电回路，继而能够在关掉驱动部分弱电电源之前，快速释放掉电容中的能量，进而不仅可以减少维修时等待的时间，而且可以避免触电的危险。
附图说明
图1为本发明变频空调控制系统的示意框图；
图2为本发明逆变器与压缩机间放电控制回路之一；
图3为本发明逆变器与压缩机间放电控制回路之二；
以上各图中：1、驱动MCU；2、逆变器；3、压缩机；4、主控MCU；5、主回路控制开关；6、驱动电源控制开关。
具体实施方式
下面，通过示例性的实施方式对本发明进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。
在本发明的描述中，需要说明的是：(1)图2和图3中箭头表示电流走向；(2)驱动MCU、逆变器、压缩机、主控MCU、主回路控制开关及驱动电源控制开关的结构以及连接关系为本领域技术人员已知技术，故本发明对此不做赘述。
为了能够减少维修等待时间，同时避免触电危险发生，参见图1至图3，本发明提供了一种变频空调控制方法，包括以下步骤：
开启放电程序的步骤，当变频空调开机后又处于关机或者处于待机状态，并且连续T1时间内没有开机需求时，接收主控MCU的指令，开启给强电部分放电的放电程序，其中，T1为预设值，本领域技术人员可以根据实际需要设定；
执行放电程序的步骤，屏蔽掉(即不考虑)直流母线电压低压检测故障及交流输入电压检测故障，同时控制逆变器以循环改变压缩机绕组的电流方向。
基于上述，本发明变频空调控制方法，通过开启放电程序的步骤以及执行放电程序的步骤，在当变频空调开机后又处于关机或者处于待机状态时，控制
逆变器使压缩机绕组循环通电，从而给予强电部分的电解电容形成快速的放电回路，继而能够在关掉驱动部分弱电电源之前，快速释放掉电容中的能量(电荷)，进而不仅可以减少维修时等待的时间，而且可以避免触电的危险。
具体的：如图1至图3所示，
当变频空调开机后又处于关机或者处于待机状态，并且连续T1时间内没有开机需求时，主控MCU关断主回路控制开关，并通知驱动MCU开启放电程序；
接收主控MCU的指令，开启给强电部分放电的放电程序；
屏蔽掉直流母线电压低压检测故障及交流输入电压检测故障；
对逆变器中的六个IGBT命名为IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4、IGBT5及IGBT6，其中，IGBT1与IGBT2在同一个并联支路上，IGBT3与IGBT4在同一个并联支路上，IGBT5与IGBT6在同一个并联支路上；
步骤S1：给IGBT1、IGBT4及IGBT6输入高电平信号，使IGBT1、IGBT4及IGBT6导通，T2时间后，若检测到直流母线电压高于设定的电压阈值，则执行步骤S2，否则，执行步骤S3，其中，T2为预设值，本领域技术人员可以根据实际需要设定，步骤S1产生的放电控制回路如图2所示；
步骤S2：给IGBT3、IGBT2及IGBT6输入高电平信号，使IGBT3、IGBT2及IGBT6导通，T2时间后，若检测到直流母线电压高于设定的电压阈值，则执行步骤S1，否则，执行步骤S3，步骤S2产生的放电控制回路如图3所示；
步骤S3：关断所有IGBT输出。
执行放电程序的步骤之后，主控MCU关断驱动电源控制开关。
继续参见图1至图3，本发明还提供一种变频空调控制系统，包括驱动MCU1、逆变器2及压缩机3，驱动MCU1与逆变器2电性连接，逆变器2与压缩机3电性连接，驱动MCU1具有存储器及处理器，存储器存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现以下步骤：
当变频空调开机后处于关机或者处于待机状态，并且连续T1时间内没有开机需求时，给逆变器2循环发送高电平信号，以控制逆变器以循环改变压缩机绕组的电流方向。
基于上述，本发明变频空调控制系统，通过控制逆变器使压缩机绕组循环通电，从而给予强电部分的电解电容形成快速的放电回路，继而能够在关掉驱
动部分弱电电源之前，快速释放掉电容中的能量(电荷)，进而不仅可以减少维修时等待的时间，而且可以避免触电的危险。
具体的，如图1至图3所示，本发明变频空调控制系统还包括主控MCU4、主回路控制开关5及驱动电源控制开关6，主控MCU4与驱动MCU1及主回路控制开关5电性连接，以在当变频空调开机后处于关机或者处于待机状态，并且连续T1时间内没有开机需求时，控制驱动MCU1执行计算机程序，同时控制主回路控制开关5断开，逆变器2中具有六个IGBT，计算机程序被处理器执行时，进一步实现以下步骤：
对逆变器2中的六个IGBT命名为IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4、IGBT5及IGBT6，其中，IGBT1与IGBT2在同一个并联支路上，IGBT3与IGBT4在同一个并联支路上，IGBT5与IGBT6在同一个并联支路上；
步骤S1：给IGBT1、IGBT4及IGBT6输入高电平信号，使IGBT1、IGBT4及IGBT6导通，T2时间后，若检测到直流母线电压高于设定的电压阈值，则执行步骤S2，否则，执行步骤S3，步骤S1产生的放电控制回路如图2所示；
步骤S2：给IGBT3、IGBT2及IGBT6输入高电平信号，使IGBT3、IGBT2及IGBT6导通，T2时间后，若检测到直流母线电压高于设定的电压阈值，则执行步骤S1，否则，执行步骤S3，步骤S2产生的放电控制回路如图3所示；
步骤S3：关断所有IGBT输出；
主控MCU4与驱动电源控制开关6电性连接，以在当步骤S3完成后，控制驱动电源控制开关6断开。

Claims (6)

1.一种变频空调控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
开启放电程序的步骤，当变频空调开机后又处于关机或者处于待机状态，并且连续T1时间内没有开机需求时，接收主控MCU的指令，开启给强电部分放电的放电程序；
执行放电程序的步骤，屏蔽掉直流母线电压低压检测故障及交流输入电压检测故障，同时控制逆变器以循环改变压缩机绕组的电流方向；
执行放电程序的步骤中，实现控制逆变器以循环改变压缩机绕组电流方向的步骤为：
对逆变器中的六个IGBT命名为IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4、IGBT5及IGBT6，其中，IGBT1与IGBT2在同一个并联支路上，IGBT3与IGBT4在同一个并联支路上，IGBT5与IGBT6在同一个并联支路上，所述压缩机绕组包括三个Y型连接的绕组L1、绕组L2和绕组L3；
步骤S1：给IGBT1、IGBT4及IGBT6输入高电平信号，使IGBT1、IGBT4及IGBT6导通，电流从所述绕组L1进入分为两路分别经所述绕组L2和所述绕组L3流出，T2时间后，若检测到直流母线电压高于设定的电压阈值，则执行步骤S2，否则，执行步骤S3；
步骤S2：给IGBT3、IGBT2及IGBT6输入高电平信号，使IGBT3、IGBT2及IGBT6导通，电流从所述绕组L2进入分为两路分别经所述绕组L1和所述绕组L3流出，T2时间后，若检测到直流母线电压高于设定的电压阈值，则执行步骤S1，否则，执行步骤S3；
步骤S3：关断所有IGBT输出。
2.根据权利要求1所述的变频空调控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：
执行放电程序的步骤之后，主控MCU关断驱动电源控制开关。
3.根据权利要求1所述的变频空调控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：
在开启放电程序的步骤之前，主控MCU关断主回路控制开关，并通知驱动MCU开启放电程序。
4.一种变频空调控制系统，包括驱动MCU(1)、逆变器(2)及压缩机(3)，所述驱动MCU(1)与所述逆变器(2)电性连接，所述逆变器(2)与所述压缩机(3)电性连接，所述驱动MCU(1)具有存储器及处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现以下步骤：
当变频空调开机后又处于关机或者处于待机状态，并且连续T1时间内没有开机需求时，给所述逆变器(2)循环发送高电平信号，以控制逆变器以循环改变压缩机绕组的电流方向；
逆变器(2)中具有六个IGBT，所述计算机程序被所述处理器执行时，进一步实现以下步骤：
对逆变器(2)中的六个IGBT命名为IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4、IGBT5及IGBT6，其中，IGBT1与IGBT2在同一个并联支路上，IGBT3与IGBT4在同一个并联支路上，IGBT5与IGBT6在同一个并联支路上，所述压缩机绕组包括三个Y型连接的绕组L1、绕组L2和绕组L3；
步骤S1：给IGBT1、IGBT4及IGBT6输入高电平信号，使IGBT1、IGBT4及IGBT6导通，电流从所述绕组L1进入分为两路分别经所述绕组L2和所述绕组L3流出，T2时间后，若检测到直流母线电压高于设定的电压阈值，则执行步骤S2，否则，执行步骤S3；
步骤S2：给IGBT3、IGBT2及IGBT6输入高电平信号，使IGBT3、IGBT2及IGBT6导通，电流从所述绕组L2进入分为两路分别经所述绕组L1和所述绕组L3流出，T2时间后，若检测到直流母线电压高于设定的电压阈值，则执行步骤S1，否则，执行步骤S3；
步骤S3：关断所有IGBT输出。
5.根据权利要求4所述的变频空调控制系统，其特征在于，还包括主控MCU(4)，所述主控MCU(4)与所述驱动MCU(1)电性连接，以在当变频空调开机后又处于关机或者处于待机状态，并且连续T1时间内没有开机需求时，控制所述驱动MCU(1)执行所述计算机程序。
6.根据权利要求5所述的变频空调控制系统，其特征在于，还包括主回路控制开关(5)及驱动电源控制开关(6)，所述主控MCU(4)与所述主回路控制开关(5)电性连接，以在当变频空调开机后又处于关机或者处于待机状态，并且连续T1时间内没有开机需求时，控制所述主回路控制开关(5)断开，所述主控MCU(4)与所述驱动电源控制开关(6)电性连接，以在当步骤S3完成后，控制所述驱动电源控制开关(6)断开。
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