CN110057145B - 压缩机高压差启动控制方法、装置及空调 - Google Patents

压缩机高压差启动控制方法、装置及空调 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种压缩机高压差启动控制方法、装置及空调，其中，该方法包括：在压缩机处于开环控制模式时，按照预设初始条件启动压缩机；检测压缩机是否启动成功，如果是，则控制压缩机切换至闭环控制模式运行。本发明解决了现有技术中多系统机型的压缩机启动时需要开启压力平衡阀的问题，能够在机组不开气旁通的情况下实现快速平稳启动的问题。

Description

压缩机高压差启动控制方法、装置及空调
技术领域
本发明涉及压缩机技术领域，具体而言，涉及一种压缩机高压差启动控制方法、装置及空调。
背景技术
随着市场竞争日益激烈，目前商用空调上出风多联机机型趋向于大功率、多系统方向发展。现有技术中，对于多系统机型，即双压缩机、三压缩机等机型，为了满足各种负荷工况能够高能效运行的需求，机组内不同的压缩机启动时序是不同的，而当主压缩机已经开启并已经稳定运行的时候，系统内已经建立起一定的压力，如果此时由于能力需求开启另外一台压缩机，那么对于后启动的压缩机而言就等同于带载启动，按照以前大多数产品采用的处理方案，在副压缩机启动前会将主压缩机降频(系统压力随之降低)，并通过开启副压缩机压力平衡阀，尽量在较轻的负载情况下启动副压缩机，保证启动可靠性。这种方案无疑会增加产品成本，并在主系统降频过程中会降低机组能力，降低用户体验。
针对相关技术中多系统机型的压缩机启动时需要开启压力平衡阀的问题，目前尚未提出有效地解决方案。
发明内容
本发明提供了一种压缩机高压差启动控制方法、装置及空调，以至少解决现有技术中多系统机型的压缩机启动时需要开启压力平衡阀的问题。
为解决上述技术问题，根据本发明实施例的一个方面，提供了一种压缩机启动控制方法，包括：在压缩机处于开环控制模式时，按照预设初始条件启动压缩机；检测压缩机是否启动成功，如果是，则控制压缩机切换至闭环控制模式运行。
进一步地，压缩机为副压缩机，在按照预设初始条件启动压缩机之前，还包括：主压缩机已经处于开启状态。
进一步地，按照预设初始条件启动压缩机，包括：根据预设初始条件设置压缩机的启动参数；控制压缩机启动。
进一步地，启动参数包括转子位置，和/或，启动力矩；根据预设初始条件设置压缩机的启动参数，包括：控制压缩机的转子位置为预设转子位置，和/或，控制压缩机的启动力矩为预设启动力矩。
进一步地，控制压缩机启动包括：检测压缩机的当前负荷；根据当前负荷调节压缩机的转矩电流，拖动压缩机的转子运转。
进一步地，检测压缩机是否启动成功，包括：检测转子的转速是否达到预设转速；如果是，则检测转子的位置信息，根据转子的转速信息和位置信息判断压缩机是否启动成功。
进一步地，根据转子的转速信息和位置信息判断压缩机是否启动成功，包括：判断转子的转速信息和位置信息是否处于稳定状态；如果是，则判定压缩机启动成功，否则，判定压缩机启动失败。
根据本发明实施例的另一方面，提供了一种压缩机启动控制装置，包括：开环控制模块，用于在压缩机处于开环控制模式时，按照预设初始条件启动压缩机；闭环控制模块，用于检测压缩机是否启动成功，如果是，则控制压缩机切换至闭环控制模式运行。
根据本发明实施例的又一方面，提供了一种压缩机系统，包括主压缩机和副压缩机，副压缩机采用如上述的压缩机启动控制方法。
根据本发明实施例的又一方面，提供了一种空调，空调的压缩机采用如上述的压缩机启动控制方法。
根据本发明实施例的又一方面，提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现如上述的压缩机启动控制方法。
根据本发明实施例的又一方面，提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如上述的压缩机启动控制方法。
在本发明中，提供了一种压缩机高压差启动控制方法，首先按照预设初始条件启动压缩机，此时压缩机按照开环控制模式运行，之后检测压缩机是否启动成功，如果是，则控制压缩机切换至闭环控制模式运行。通过上述启动方式，可以在副压缩机没有设置压力平衡阀的情况下保证压缩机可靠启动，实现高启动性能的同时并降低生产成本，在开启副压缩机之前无需主系统降频处理，保证机组高能力输出，提高用户体验，有效解决了现有技术中多系统机型的压缩机启动时需要开启压力平衡阀的问题。
附图说明
图1是根据本发明实施例的压缩机启动控制方法的一种可选的流程图；
图2是根据本发明实施例的压缩机启动控制方法的另一种可选的流程图；以及
图3是根据本发明实施例的压缩机启动控制装置的一种可选的结构框图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
实施例1
在本发明优选的实施例1中提供了一种压缩机启动控制方法，该控制方法可以直接应用至各种多联压缩机系统，具体实现时，可以通过在系统安装软件、APP、或者写入相应的程序的方式来实现。具体来说，图1示出该方法的一种可选的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤S102-S104：
S102：在压缩机处于开环控制模式时，按照预设初始条件启动压缩机；
S104：检测压缩机是否启动成功，如果是，则控制压缩机切换至闭环控制模式运行。
在本发明中，开环控制和闭环控制都属于压缩机使用的运行模式。闭环(闭环结构)也叫反馈控制系统，是将系统输出量的测量值与所期望的给定值相比较，由此产生一个偏差信号，利用此偏差信号进行调节控制，使输出值尽量接近于期望值。开环相对于闭环而言，不将控制的结果反馈回来影响当前控制的系统。
在上述实施方式中，提供了一种压缩机高压差启动控制方法，首先按照预设初始条件启动压缩机，此时压缩机按照开环控制模式运行，之后检测压缩机是否启动成功，如果是，则控制压缩机切换至闭环控制模式运行。通过上述启动方式，能够在机组不开气旁通的情况下实现快速平稳启动，解决了现有技术中多系统机型的压缩机启动时需要开启压力平衡阀的问题。
在上述实施方式中，压缩机为副压缩机，在按照预设初始条件启动压缩机之前，还包括：主压缩机已经处于开启状态。即主压缩机已经启动，系统内已经建立起一定的压力，副压缩机等同于带载启动，按照以前大多数产品采用的处理方案，在副压缩机启动前会将主压缩机降频，并通过开启副压缩机压力平衡阀，本发明的上述技术方案在压缩机启动时并不需要开启压力平衡阀，启动时序靠后的压缩机能够在20kg以上带载启动的情况下实现高可靠性启动，可以取消多系统的压力平衡阀，并大幅减小气旁通管路尺寸。
在本发明一个优选的实施方式中，按照预设初始条件启动压缩机，包括：根据预设初始条件设置压缩机的启动参数；控制压缩机启动。进一步地，启动参数包括转子位置，和/或，启动力矩；根据预设初始条件设置压缩机的启动参数，包括：控制压缩机的转子位置为预设转子位置，和/或，控制压缩机的启动力矩为预设启动力矩。本发明提供的方案首先通过转子预定位校准转子初始位置，达到预设转子位置，在FOC矢量控制原理的基础上，给定转子位置角度转动力矩，达到预设启动力矩。
在控制压缩机的转子位于预设转子位置，和/或，控制压缩机的力矩为预设启动力矩之后，控制压缩机启动，包括：检测压缩机的当前负荷；根据当前负荷调节压缩机的转矩电流，拖动压缩机的转子运转。在初始调节之后，根据当前负荷调整转矩电流，强制拖动转子低速转动，压缩机启动运行。
在本发明另一个优选的实施方式中，检测压缩机是否启动成功，包括：检测转子的转速是否达到预设转速；如果是，则检测转子的位置信息，根据转子的转速和位置信息判断压缩机是否启动成功。
根据转子的转速和位置信息判断压缩机是否启动成功，包括：判断转子的转速和位置信息是否处于稳定状态；如果是，则判定压缩机启动成功，否则，判定压缩机启动失败。
在本发明优选的实施例1中还提供了另一种优选的实施方式，如图2所示，在开环控制阶段，给定转子预定位，给定启动力矩，强制压缩机启动，当转子转速达到适当条件，准确观测定子位置和转速信息，以确定当前运行状态是否平稳，如果平稳运行则切换至闭环控制模式。
当转子转速达到一定频率时，开启转子位置及速度观测器，估算转子位置及转速，由于在速度环开环控制过程中是没有转速PI(反馈)调节的，因此在强制拖动转子转动的过程中会造成转速不稳定，对于平滑过渡到闭环控制运行状态会造成控制不稳定的影响，因此需要对观测器输出的转速值及转子位置角度进行低通滤波处理，在获得较为稳定的转速及位置信息时，关闭转速控制环，平滑切换至闭环控制系统。
经大量实验验证，该方案可以有效解决副压缩机启动失败的问题，大幅提高压缩机启动性能。
实施例2
基于上述实施例1中提供的压缩机启动控制方法，在本发明优选的实施例2中还提供了一种压缩机启动控制装置，具体地，图3示出该装置的一种可选的结构框图，如图3所示，该装置包括：
开环控制模块302，用于在压缩机处于开环控制模式时，按照预设初始条件启动压缩机；
闭环控制模块304，与开环控制模块302连接，用于检测压缩机是否启动成功，如果是，则控制压缩机切换至闭环控制模式运行。
在上述实施方式中，提供了一种压缩机高压差启动控制装置，通过按照预设初始条件启动压缩机，此时压缩机按照开环控制模式运行，之后检测压缩机是否启动成功，如果是，则控制压缩机切换至闭环控制模式运行。通过上述启动方式，能够在机组不开气旁通的情况下实现快速平稳启动，解决了现有技术中多系统机型的压缩机启动时需要开启压力平衡阀的问题。
进一步地，压缩机为副压缩机，在按照预设初始条件启动压缩机之前，还包括：主压缩机已经处于开启状态。
进一步地，按照预设初始条件启动压缩机，包括：设置单元，用于根据预设初始条件设置压缩机的启动参数；启动单元，用于控制压缩机启动。其中，启动参数包括转子位置，和/或，启动力矩；设置单元具体用于：控制压缩机的转子位置为预设转子位置，和/或，控制压缩机的启动力矩为预设启动力矩。
启动单元包括：第一检测子单元，用于检测压缩机的当前负荷；启动子单元，用于根据当前负荷调节压缩机的转矩电流，拖动压缩机的转子运转。
进一步地，闭环控制模块304包括：检测单元，用于检测压缩机是否启动成功；判断单元，用于如果是，则控制压缩机切换至闭环控制模式运行。
检测单元包括：第二检测子单元，用于检测转子的转速是否达到预设转速；判断子单元，用于如果是，则检测转子的位置信息，根据转子的转速信息和位置信息判断压缩机是否启动成功。
其中，判断子单元具体用于：判断转子的转速信息和位置信息是否处于稳定状态；如果是，则判定压缩机启动成功，否则，判定压缩机启动失败。
关于上述实施例中的装置，其中各个单元、模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
实施例3
基于上述实施例1中提供的压缩机启动控制方法，在本发明优选的实施例3中还提供了一种压缩机系统，包括主压缩机和副压缩机，副压缩机采用如上述的压缩机启动控制方法。
在上述实施方式中，提供了一种压缩机高压差启动控制方法，首先按照预设初始条件启动压缩机，此时压缩机按照开环控制模式运行，之后检测压缩机是否启动成功，如果是，则控制压缩机切换至闭环控制模式运行。通过上述启动方式，能够在机组不开气旁通的情况下实现快速平稳启动，解决了现有技术中多系统机型的压缩机启动时需要开启压力平衡阀的问题。
实施例4
基于上述实施例1中提供的压缩机启动控制方法，在本发明优选的实施例4中还提供了一种空调，空调的压缩机采用如上述的压缩机启动控制方法。
在上述实施方式中，提供了一种压缩机高压差启动控制方法，首先按照预设初始条件启动压缩机，此时压缩机按照开环控制模式运行，之后检测压缩机是否启动成功，如果是，则控制压缩机切换至闭环控制模式运行。通过上述启动方式，能够在机组不开气旁通的情况下实现快速平稳启动，解决了现有技术中多系统机型的压缩机启动时需要开启压力平衡阀的问题。
实施例5
基于上述实施例1中提供的压缩机启动控制方法，在本发明优选的实施例5中还提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述的压缩机启动控制方法。
在上述实施方式中，提供了一种压缩机高压差启动控制方法，首先按照预设初始条件启动压缩机，此时压缩机按照开环控制模式运行，之后检测压缩机是否启动成功，如果是，则控制压缩机切换至闭环控制模式运行。通过上述启动方式，能够在机组不开气旁通的情况下实现快速平稳启动，解决了现有技术中多系统机型的压缩机启动时需要开启压力平衡阀的问题。
实施例6
基于上述实施例1中提供的压缩机启动控制方法，在本发明优选的实施例6中还提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如上述的压缩机启动控制方法。
在上述实施方式中，提供了一种压缩机高压差启动控制方法，首先按照预设初始条件启动压缩机，此时压缩机按照开环控制模式运行，之后检测压缩机是否启动成功，如果是，则控制压缩机切换至闭环控制模式运行。通过上述启动方式，能够在机组不开气旁通的情况下实现快速平稳启动，解决了现有技术中多系统机型的压缩机启动时需要开启压力平衡阀的问题。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未发明的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (11)

1.一种压缩机启动控制方法，其特征在于，包括：
在压缩机处于开环控制模式时，按照预设初始条件启动所述压缩机；
检测所述压缩机是否启动成功，如果是，则控制所述压缩机切换至闭环控制模式运行；
所述压缩机为副压缩机，在按照预设初始条件启动压缩机之前，还包括：主压缩机已经处于开启状态。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，按照预设初始条件启动所述压缩机，包括：
根据所述预设初始条件设置所述压缩机的启动参数；
控制所述压缩机启动。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述启动参数包括转子位置，和/或，启动力矩；根据所述预设初始条件设置所述压缩机的启动参数，包括：
控制所述压缩机的转子位置为预设转子位置，和/或，控制所述压缩机的启动力矩为预设启动力矩。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，控制所述压缩机启动包括：
检测所述压缩机的当前负荷；
根据所述当前负荷调节所述压缩机的转矩电流，拖动所述压缩机的转子运转。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，检测所述压缩机是否启动成功，包括：
检测所述转子的转速是否达到预设转速；
如果是，则检测所述转子的位置信息，根据所述转子的转速信息和位置信息判断所述压缩机是否启动成功。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述转子的转速信息和位置信息判断所述压缩机是否启动成功，包括：
判断所述转子的转速信息和位置信息是否处于稳定状态；
如果是，则判定所述压缩机启动成功，否则，判定所述压缩机启动失败。
7.一种压缩机启动控制装置，其特征在于，包括：
开环控制模块，用于在压缩机处于开环控制模式时，按照预设初始条件启动所述压缩机；
闭环控制模块，用于检测所述压缩机是否启动成功，如果是，则控制所述压缩机切换至闭环控制模式运行；
其中，所述压缩机为副压缩机，在按照所述预设初始条件启动所述压缩机之前，主压缩机已经处于开启状态。
8.一种压缩机系统，包括主压缩机和副压缩机，其特征在于，副压缩机采用如权利要求1至6中任一项所述的压缩机启动控制方法。
9.一种空调，其特征在于，所述空调的压缩机采用如权利要求1至6中任一项所述的压缩机启动控制方法。
10.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至6中任一项所述的压缩机启动控制方法。
11.一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如权利要求1至6中任一项所述的压缩机启动控制方法。
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