CN109163430A - 一种压缩机限、降频的控制方法及变频空调器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种压缩机限、降频控制方法及使用该方法的空调器。所述的限、降频控制方法包括检测压缩机的运行参数，判断该运行参数所在区间范围，根据判断结果对压缩机进行限、降频控制。本发明通过对压缩机电流，或驱动板温度的监测对压缩机运行频率进行控制，使压缩机、驱动板等元器件在正常范围内运行，避免了电器安全事故的发生，同时使机组持续运行，不必频繁停机，保证室内温度稳定。

Description

一种压缩机限、降频的控制方法及变频空调器
技术领域
本发明涉及空调技术领域，尤其涉及一种压缩机限、降频的控制方法及使用该方法的变频空调器。
背景技术
压缩机限、降频率是为了保护空调系统可靠运行或者机组的元器件不被损坏而执行的保护措施。压缩机限、降频率分主控限、降频和驱动限、降频两种。主控限、降频是指由主板控制压缩机频率限、降，参与控制的参数一般是排气温度、排气压力或者吸气压力。驱动限、降频是指由驱动控制压缩机频率限、降,参与控制的参数一般是IPM模块温度、PFC模块温度或者压缩机电流。
当室外温度过高，压缩机高负荷运行，驱动板散热不良的时候，压缩机驱动板温度过高，驱动程序会对压缩机进行驱动限、降频。限、降频控制不合理会导致以下情况发生：
1、电流限、降频不及时会导致压缩机内置保护损坏；
2、温度限、降频不及时会导致驱动板控制紊乱、驱动板损坏甚至发生电器安全事故；
3、限、降频及时但反应过头，即压缩机降频过快、幅度过大，或者周期性波动，会导致室内温度剧烈波动或者根本不受控。这一点对于温度精度有较高要求的空器调节器比较致命。
发明内容
本发明提出一种压缩机限、降频的控制方法，该方法能使压缩机和驱动板在正常情况下运行，避免压缩机大范围周期性波动，合理控制室内温度在较小范围内波动。
本发明提出一种压缩机驱动限、降频控制方法，该方法包括：检测压缩机的运行参数，判断该运行参数所在区间范围，根据判断结果对压缩机进行限、降频控制。
所述压缩机的运行参数包括驱动板上的IPM模块温度、PFC模块温度，或压缩机电流。
在一实施例中，所述的压缩机限、降频控制方法包括：
步骤10.检测驱动板上的IPM模块温度或PFC模块温度；
步骤11.判断IPM模块温度或PFC模块温度是否小于阈值T1，如是，则保持压缩机正常运行，稳定后目标频率和运行频率一致；如否，则转步骤12；
步骤12.判断IPM模块温度或PFC模块温度是否大于等于阈值T1，且小于阈值T2，如是，则对压缩机驱动进行限制，使压缩机运行频率维持当前值不变，稳定后允许目标频率和运行频率一致；如否，则转步骤13；
步骤13.判断IPM模块温度或PFC模块温度是否大于等于阈值T2，且小于阈值T3，如是，则控制压缩机频率以F1幅度降低；如否，则转步骤14；
步骤14.判断IPM模块温度或PFC模块温度是否大于等于阈值T3，如是，则控制压缩机频率以F2幅度降低；
步骤15.驱动限、降频后A秒内，压缩机频率按每升高F1幅度停顿B秒的方式升频，直到达到目标频率。
在另一实施例中，所述的压缩机限、降频控制方法包括：
步骤20.检测压缩机的电流；
步骤21.判断压缩机电流是否小于阈值C1，如是，则保持压缩机正常运行，稳定后目标频率和运行频率一致；如否，则转步骤22；
步骤22.判断压缩机电流是否大于等于阈值C1，且小于阈值C2，如是，则对压缩机驱动进行限制，使压缩机运行频率维持当前值不变，稳定后允许目标频率和运行频率一致；如否，则转步骤23；
步骤23.判断压缩机电流是否大于等于阈值C2，如是，则控制压缩机频率以F2幅度降低；
步骤24.驱动限、降频后A秒内，压缩机频率按每升高F1幅度停顿B秒的方式升频，直到达到目标频率。
本发明还提出一种变频空调器，该变频空调器使用了上述的压缩机限、降频控制方法。
本发明具有以下有益效果：通过对压缩机电流，或驱动板温度的监测对压缩机运行频率进行控制，保护压缩机、驱动板等元器件在正常范围内运行，避免电器安全事故的发生；同时使机组持续运行，不必频繁停机，保证室内温度稳定，给用户更好的体验。
附图说明
图1是压缩机驱动板的侧面示意图；
图2是压缩机驱动板的正面示意图；
图3是本发明控制方法实施例一的流程图；
图4是本发明控制方法实施例二的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的说明。
压缩机频率控制一般由主板和驱动板共同控制。本发明是针对驱动板进行控制。正常情况下，压缩机运行频率是朝着目标频率接近的，最终稳定的状态压缩机运行频率和目标频率是一致的。特殊情况，例如：驱动板温度过高，压缩机电流过大时，为了机组可靠持续的运行，驱动板会对压缩机进行限、降频处理，这个时候压缩机目标频率和实际频率会不一致，甚至朝相反的方向运行。
本申请用于压缩机在室外侧的变频空调器。
如图1和图2所示，驱动板1通常安装在主板后面，驱动板的正面安装有功率因数校正模块（PFC）3和智能功率模块（IPM）4。IPM模块不仅把功率开关器件和驱动电路集成在一起，而且其内部还集成有过电压、过电流和过热等故障保护装置。驱动板的反面设有散热片5。
本发明提出的压缩机驱动限、降频控制方法，包括检测压缩机的运行参数，判断该运行参数所在区间范围，根据判断结果对压缩机进行限、降频控制。运行参数包括驱动板上的IPM模块温度、PFC模块温度，或压缩机电流。
在第一实施例中，本发明在驱动板上不同位置设两个温度传感器，一个设在PFC模块上，另一个设在IPM模块上。该实施例提出的压缩机限、降频控制方法与这两个温度相关。
图3是本发明控制方法实施例一的流程图，该实施例中通过监控驱动板温度控制压缩机限、降频，具体控制方法包括：
步骤10.实时检测驱动板上的PFC模块温度或IPM模块温度，并按以下步骤对压缩机进行限、降频处理：
步骤11.当PFC模块温度或者IPM模块温度小于T1时，T1﹥PFC模块温度或者IPM模块温度，压缩机正常运行，稳定后目标频率与实际运行频率一致；
步骤12.当PFC模块温度或者IPM模块温度位于T1-T2区间时，T2﹥PFC模块温度或者IPM模块温度≥T1，压缩机驱动受限制，即压缩机运行频率维持当前值不变，稳定后允许目标频率与实际运行频率一致；
步骤13.当PFC模块温度或者IPM模块温度位于T2-T3区间时，T3﹥PFC模块温度或者IPM模块温度≥T2，压缩机缓慢降频，该实施例中，压缩机运行频率以F1的幅度降低；
步骤14.当PFC模块温度或者IPM模块温度大于等于T3时，PFC模块温度或者IPM模块温度≥T3，压缩机迅速降频，该实施例中，压缩机运行频率以F2的幅度降低；
步骤15.驱动限、降频后A秒内，压缩机运行频率按每升高F1停顿B秒的方式升频，直至达到目标频率。
上述控制方法中，幅度F1为每秒5HZ, 幅度F2为每秒25HZ。温度阈值T1、T2、T3，以及时间A和时间B是根据压缩机输出设定的阈值，优选T1=88℃, T2=92℃，T3=95℃，时间A=400s，B=30s 。
图3是本发明控制方法实施例二的流程图。该实施例中通过监控压缩机电流控制压缩机限、降频，具体控制方法包括：
步骤20.实时检测压缩机的电流；
步骤21.判断压缩机电流是否小于阈值C1，如是，则保持压缩机正常运行，稳定后目标频率和运行频率一致；如否，则转步骤22；
步骤22.判断压缩机电流是否大于等于阈值C1，且小于阈值C2，如是，则对压缩机驱动进行限制，使压缩机运行频率维持当前值不变，稳定后允许目标频率和运行频率一致；如否，则转步骤23；
步骤23.判断压缩机电流是否大于等于阈值C2，如是，则控制压缩机频率以F2幅度降低；
步骤24.驱动限、降频后A秒内，压缩机频率按每升高F1幅度停顿B秒的方式升频，直到达到目标频率。
优选地，降频幅度F1为5HZ, F2为25HZ。电流阈值C1为15A，C2为17A。
时间A=400s，B=30s 。
本发明通过实时监控设置在驱动板上的两个温度，或压缩机电流控制压缩机运行频率的限、降频，使空调器在合理工况下运行，既保护了压缩机、驱动板等器件，又避免了压缩机大范围周期性波动，合理的控制室内温度在较小范围内波动。
上述实施例仅用于说明本发明的具体实施方式。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和变化，这些变形和变化都应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种压缩机限、降频控制方法，其特征在于，包括：检测压缩机的运行参数，判断该运行参数所在区间范围，根据判断结果对压缩机进行限、降频控制。
2.如权利要求1所述的压缩机限、降频控制方法，其特征在于，所述压缩机的运行参数包括驱动板上的IPM模块温度、PFC模块温度，或压缩机电流。
3.如权利要求2所述的压缩机限、降频控制方法，其特征在于，包括：
步骤10.检测驱动板上的IPM模块温度或PFC模块温度；
步骤11.判断IPM模块温度或PFC模块温度是否小于阈值T1，如是，则保持压缩机正常运行，稳定后目标频率和运行频率一致；如否，则转步骤12；
步骤12.判断IPM模块温度或PFC模块温度是否大于等于阈值T1，且小于阈值T2，如是，则对压缩机驱动进行限制，使压缩机运行频率维持当前值不变，稳定后允许目标频率和运行频率一致；如否，则转步骤13；
步骤13.判断IPM模块温度或PFC模块温度是否大于等于阈值T2，且小于阈值T3，如是，则控制压缩机频率以F1幅度降低；如否，则转步骤14；
步骤14.判断IPM模块温度或PFC模块温度是否大于等于阈值T3，如是，则控制压缩机频率以F2幅度降低；
步骤15.驱动限、降频后A秒内，压缩机频率按每升高F1幅度停顿B秒的方式升频，直到达到目标频率。
4.如权利要求2所述的压缩机限、降频控制方法，其特征在于，包括：
步骤20.检测压缩机的电流；
步骤21.判断压缩机电流是否小于阈值C1，如是，则保持压缩机正常运行，稳定后目标频率和运行频率一致；如否，则转步骤22；
步骤22.判断压缩机电流是否大于等于阈值C1，且小于阈值C2，如是，则对压缩机驱动进行限制，使压缩机运行频率维持当前值不变，稳定后允许目标频率和运行频率一致；如否，则转步骤23；
步骤23.判断压缩机电流是否大于等于阈值C2，如是，则控制压缩机频率以F2幅度降低；
步骤24.驱动限、降频后A秒内，压缩机频率按每升高F1幅度停顿B秒的方式升频，直到达到目标频率。
5.如权利要求3或4所述的压缩机限、降频控制方法，其特征在于，所述降频幅度F1为每秒5HZ, F2为每秒25HZ。
6.如权利要求3所述的压缩机驱动限、降频控制方法，其特征在于，所述温度阈值T1为88℃, T2为92℃，T3为95℃。
7.如权利要求4所述的压缩机限、降频控制方法，其特征在于，所述电流阈值C1为15A，C2为17A。
8.如权利要求3或4所述的压缩机限、降频控制方法，其特征在于，所述时间值A为400s，B为30s。
9.一种变频空调器，其特征在于该变频空调器使用了权利要求1至8任一项所述的压缩机限、降频控制方法。
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