CN109084446B - 一种空调控制方法、装置及空调器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种空调控制方法、装置及空调器，所述方法包括，根据获取交流输入端的瞬间电压Vac；根据所述交流输入端的瞬间电压Vac判断是否没有过零信号；是，则判断空调掉电，向控制装置发送掉电信号，所述控制装置关断继电器模块和空调运行的负载；否则，继续获取交流输入端的瞬间电压Vac。本发明所述的一种空调控制方法、装置及空调器能够有效的解决了空调短时间内掉电上电会产生浪涌电流的问题，提升整个空调的可靠性。

Description

一种空调控制方法、装置及空调器
技术领域
本发明涉及电源控制技术领域，特别涉及一种空调控制方法、装置及空调器。
背景技术
现有技术中，对于常规变频空调的外机控制器，由于母线上存在大电解电容，为了避免上电时浪涌电流的冲击而损坏电子元器件。通常的做法都是在主回路中串个PTC电阻，上电一段时间后通过控制继电器短路掉PTC电阻，该控制过程为缓启动过程，一般只在芯片上电复位时执行一次。
如果空调在待机时断电，由于大电解电容有一个较长的放电过程。在放电过程中，芯片一直有电，继电器不会断开。如果在放电过程中上电，还是会存在浪涌电流，不能有效保护电子元器件。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种空调控制方法，以解决掉电时，电容放电中上电，存在浪涌电流，不能有效的保护电子元器件的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种空调控制方法，包括，获取交流输入端的瞬间电压Vac；根据所述交流输入端的瞬间电压Vac判断是否没有过零信号；是，则判断空调掉电，向控制装置发送掉电信号，所述控制装置关断继电器模块和空调运行的负载；否则，继续获取交流输入端的瞬间电压Vac。
进一步的，判断所述空调掉电后，继续判断所述交流输入端瞬间电压Vac是否有过零信号，是则，计时有过零信号的持续时间TX，所述持续时间TX大于预设时间T1后，重新进行缓启动；否则，不操作，等待上电。
进一步的，所述获取交流输入端的瞬间电压Vac是获取信号的AD采样值Z1，并根据AD采样值Z1计算得出，具体包括；
Vac＝(Z1-2n-1)/2n-1A1；
其中，Z1的范围为：0-1023，n是AD转换芯片的位数，A1是Z1为2n-1时对应的Vac电压值。
进一步的，所述根据所述交流输入端的瞬间电压Vac判断是否没有过零信号，包括：当交流输入端的瞬间电压Vac发生由负值到正值以及由正值到负值的2次变化时判断判断为有过零信号；否则判断为没有过零信号。
进一步的，所述根据所述交流输入端的瞬间电压Vac判断是否没有过零信号，包括：根据连续X个采样周期的瞬间电压Vac值进行判断，X为自然数。
进一步的，所述的预设时间T1的范围为0-5s。
进一步的，所述缓启动包括，启动后，等待3-5s，向继电器模块发送吸合信号，控制所述继电器模块进行吸合。
相对于现有技术，本发明所述的一种空调控制方法，具有以下优势：
(1)本发明所述的电源缓启动控制方法有效的解决了空调短时间内掉电上电会产生浪涌电流的问题，提升整个空调的可靠性。
(2)本发明所述的电源缓启动控制方法有效的保护电路的安全，提高其可靠性。使得逆变电源的缓启动控制更加可靠。还能够有效的解决短时间内掉电上电产生浪涌电流的问题，无需增加成本，还能够有效保护电子元器件，提高电子元器件的使用寿命。
本发明的另一目的在于提出一种控制装置，以解决掉电时，电容放电中上电，存在浪涌，不能有效的保护电子元器件的问题。
一种控制装置，继电器模块，用于变换电路的状况；掉电时，断开两侧电路连接；上电时，闭合两侧电路连接；
控制模块，获取交流输入端的瞬间电压Vac；根据所述交流输入端的瞬间电压Vac判断是否没有过零信号；是，则判断空调掉电，向控制装置发送掉电信号，所述控制装置关断继电器模块和空调运行的负载；否则，继续获取交流输入端的瞬间电压Vac；判断所述空调掉电后，继续判断所述交流输入端瞬间电压Vac是否有过零信号，是则，计时有过零信号的持续时间TX，所述持续时间TX大于预设时间T1后，重新进行缓启动；否则，不操作，等待上电。
进一步的，所述控制模块为单片机，用于判断空调掉电时，控制所述继电器模块和空调运行负载的关断。
所述控制装置与上述一种空调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。
本发明的另一目的在于提出一种空调器，以解决掉电时，电容放电中上电，存在浪涌，不能有效的保护电子元器件的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种空调器包括，上述所述的一种控制装置。
所述空调器与上述控制装置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
图1为本发明电源控制装置的电路图；
图2为本发明实施例1所述的控制方法的流程图一；
图3为本发明实施例2所述的控制方法的流程图二。
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。
如图1所示，由于ab端存在一个大的电解电容，上电时为了防止浪涌电流的冲击。在主回路中串一个PTC电阻R1，电容充电完成后，芯片控制继电器K1的吸合，短路掉PTC电阻R1，按正常供电处理，从而实现缓启动功能。空调实际使用过程中，在待机时断电，Vi无输入，ab端的电解电容会放电，导致单片机一直有电，放电周期大概30S-50S。如果在这个周期内，重新上电，由于单片机没有复位，K1继电器一直处于吸合状态，没有缓启动功能，存在浪涌电流冲突，损坏元器件的隐患。为此，需要根据根据空调上电情况设计相应的电源缓启动控制方法。
实施例1
如图1所示，一种空调控制方法，包括，以下步骤，
获取交流输入端的瞬间电压Vac；根据所述交流输入端的瞬间电压Vac判断是否没有过零信号；是，则判断空调掉电，向控制装置发送掉电信号，所述控制装置关断继电器模块和空调运行的负载；否则，继续获取交流输入端的瞬间电压Vac。
本发明有效的解决了空调短时间内掉电上电会产生浪涌电流的问题，提升整个空调的可靠性。
实施例2
如图2所示，本实施例与上述实施例1的区别在于，一种空调控制方法，具体包括以下步骤：
S1、实时获取交流输入端的AD采样数值Z1；
具体的，因交流输入端的电压波形是一个正弦波变化的输入波形。因此，实时获取交流输入端的AD采样数值Z1，Z1的范围0-1023。
需要说明的是，通过获取交流输入端的电压进而判断缓启动，无需通过任何加装设备或装置，能够有效的节约成本。
S2、通过交流输入端电压的值VXAD采样数值Z1计算得出交流输入端的瞬间电压Vac；
Vac＝(Z1-2n-1)/2n-1A1；
其中，Z1的范围为：0-1023，n是AD转换芯片的位数，A1是Z1为2n-1时对应的Vac电压值。
具体的，在交流输入端瞬间电压Vac输出也是一个正弦波变化的波形，范围是0V-5V。
需要说明的是，交流输入端瞬间电压Vac连接到单机片的交流端采样口，采用10位AD采样的方式，因此0V-5V对应±512V的范围。其中0V对应-512V，5V对应512V，2.5V对应0V；其他均按线性比例计算。
S3、通过交流输入端的瞬间电压Vac发生电压负值到电压正值以及由电压正值到电压负值的2次变化，判断是否有过零信号。
具体的，国内电网，电源工频f为50HZ，一个交流电压周期T＝1/f，故一个交流电压周期T为20ms。
需要说明的是，单片机按1ms采样一次，如果相连2个1ms定时采样中出现上述交流输入端瞬间电压Vac由电压负值到电压正值或由电压正值到电压负值可认为完成一次过零。过零信号的判断，能够准确的判断是否存在掉电。
S4、判断连续X个采样周期的瞬间电压Vac值是否没有检测到过零信号产生，若是，则空调掉电；若否，结束缓启动。
具体的，空调掉电后，控制装置接收信号，关断继电器和其他负载；
需要说明的是，当空调掉电时，交流输入端瞬间电压Vac一直为0。X为自然数，X可根据空调的使用的单片机型号进行相适配的数据。连续判断X个周期是为了进一步提高掉电的准确性。
S5、继续判断所述交流输入端瞬间电压Vac是否有过零信号，是则，计时有过零信号的持续时间TX，重新进行缓启动；否则，不操作，等待上电。
具体的，当空调掉电后，检测到了交流输入端的瞬间电压有过零信号，说明已经恢复供电，持续时间TX后，才能够进行缓启动控制，是为了将内部的设备或模块的电量全部释放；防止浪涌的发生。
S6、计时持续时间；所述持续时间TX是否大于预设时间T1；若是，则重新进行缓启动控制；若否，则结束缓启动。
具体的，开始计时持续时间TX；当持续时间TX大于预设时间T1时，T1的范围为0-5s，较佳的，T1为2s，使单片机或控制模块的残留的电量全部释放，防止有残留的电泳存在。
需要说明的是，缓启动继续进行控制后，等待3-5s，继电器模块获取吸合信号，进行吸合。等待3-5s，防止还有残留的浪涌存在，造成电器元件的损伤。
本发明有效的保护电路的安全，提高其可靠性。使得逆变电源的缓启动控制更加可靠。还能够有效的解决短时间内掉电上电产生浪涌电流的问题，无需增加成本，还能够有效保护电子元器件，提高电子元器件的使用寿命。
实施例3
一种控制装置，包括，继电器模块，用于变换电路的状况；掉电时，断开两侧电路连接；上电时，闭合两侧电路连接；
控制模块，获取交流输入端的瞬间电压Vac；根据所述交流输入端的瞬间电压Vac判断是否没有过零信号；是，则判断空调掉电，向控制装置发送掉电信号，所述控制装置关断继电器模块和空调运行的负载；否则，继续获取交流输入端的瞬间电压Vac；判断所述空调掉电后，继续判断所述交流输入端瞬间电压Vac是否有过零信号，是则，计时有过零信号的持续时间TX，所述持续时间TX大于预设时间T1后，重新进行缓启动；否则，不操作，等待上电。
所述控制模块为单片机，用于判断空调掉电时，控制所述继电器模块和空调运行负载的关断。
本发明所述的控制装置，能够通过不改变现有的电路连接的方式，通过继电器模块的控制，都是通过软件编程实现的。这样能够提高实时性以及灵活性。且还能够有效的解决掉电时存在浪涌电流冲突，降低了电器元件的损坏率。进一步提高整个组件的使用寿命。
实施例4
一种空调器，包括实施例3中的控制装置。本发明所述的空调器能够有效的解决空调待机时，短时间内掉电上电产生浪涌电流的问题，可靠性高，无需增加成本。同时提升空调整机可靠性。
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 (9)

1.一种空调控制方法，其特征在于，包括，获取交流输入端的瞬间电压Vac；根据所述交流输入端的瞬间电压Vac判断是否没有过零信号；是，则判断空调掉电，向控制装置发送掉电信号，所述控制装置关断继电器模块和空调运行的负载；否则，继续获取交流输入端的瞬间电压Vac；
判断所述空调掉电后，继续判断所述交流输入端瞬间电压Vac是否有过零信号，是则，计时有过零信号的持续时间TX，所述持续时间TX大于预设时间T1后，重新进行缓启动；否则，不操作，等待上电。
2.根据权利要求1所述的变频空调电源缓启动控制方法，其特征在于，所述获取交流输入端的瞬间电压Vac是获取信号的AD采样值Z1，并根据AD采样值Z1计算得出，具体包括；
Vac＝(Z1-2n-1)/2n-1A1；
其中，Z1的范围为：0-1023，n是AD转换芯片的位数，A1是Z1为2n-1时对应的Vac电压值。
3.根据权利要求1所述的变频空调电源缓启动控制方法，其特征在于，所述根据所述交流输入端的瞬间电压Vac判断是否没有过零信号，包括：当交流输入端的瞬间电压Vac发生由负值到正值以及由正值到负值的2次变化时判断判断为有过零信号；否则判断为没有过零信号。
4.根据权利要求3所述的变频空调电源缓启动控制方法，其特征在于，所述根据所述交流输入端的瞬间电压Vac判断是否没有过零信号，包括：根据连续X个采样周期的瞬间电压Vac值进行判断，X为自然数。
5.根据权利要求1所述的变频空调电源缓启动控制方法，其特征在于，所述的预设时间T1的范围为0-5s。
6.根据权利要求1-5任一所述的变频空调电源缓启动控制方法，其特征在于，所述缓启动包括，启动后，等待3-5s，向继电器模块发送吸合信号，控制所述继电器模块进行吸合。
7.一种控制装置，其特征在于，包括，
继电器模块，用于变换电路的状况；掉电时，断开两侧电路连接；上电时，闭合两侧电路连接；
控制模块，获取交流输入端的瞬间电压Vac；根据所述交流输入端的瞬间电压Vac判断是否没有过零信号；是，则判断空调掉电，向控制装置发送掉电信号，所述控制装置关断继电器模块和空调运行的负载；否则，继续获取交流输入端的瞬间电压Vac；判断所述空调掉电后，继续判断所述交流输入端瞬间电压Vac是否有过零信号，是则，计时有过零信号的持续时间TX，所述持续时间TX大于预设时间T1后，重新进行缓启动；否则，不操作，等待上电。
8.根据权利要求7所述的控制装置，其特征在于，所述控制模块为单片机，用于判断空调掉电时，控制所述继电器模块和空调运行负载的关断。
9.一种空调器，其特征在于，包括，根据权利要求7-8任一所述的一种控制装置。
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