CN113739349B - 排气传感器脱落检测方法、装置及空调器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种排气传感器脱落检测方法、装置及空调器，其中，排气传感器脱落检测方法包括：获取压缩机开启前的排气温度Td1；获取一段时间内压缩机的平均力矩电流IT_AVE；根据平均力矩电流IT_AVE计算压缩机的目标排气温度Td_Target；获取压缩机当前排气温度Td2，若Td2＜Td_Target，并持续T2时间，则判定排气传感器脱落。有益效果：本发明的排气传感器脱落检测方法通过检测压缩机运行前的排气温度、压缩机的力矩电流、压缩机运行频率范围来计算压缩机开机运行一段时间后的目标排气温度，然后根据目标排气温度与实际排气温度的差值来识别排气传感器是否脱落，检测方法精准可靠有效，耗时短。

Description

排气传感器脱落检测方法、装置及空调器

技术领域

本发明涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种排气传感器脱落检测方法、装置及空调器。

背景技术

排气传感器一般通过加装传感器座的方式固定在压缩机的排气管上。排气传感器主要应用于排气温度的检测，空调控制系统根据排气传感器检测到的排气温度控制膨胀阀的开度，以保护压缩机正常运行。然而在实际使用过程中，由于压缩机震动或其他异常因素影响可能导致排气传感器脱落，而排气传感器脱落后其仍能正常进行温度检测，只是检测温度值要小于实际的排气温度，控制系统会根据这一温度偏小的错误检测值控制膨胀阀的开度错误地开到最小，从而引起压缩机的排气温度升高，空调系统压力变大，造成空调系统出现故障影响压缩机寿命及可靠性。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种排气传感器脱落检测方法、装置及空调器，旨在解决排气传感器脱落后会影响空调系统正常运行，造成空调系统出现故障影响压缩机寿命及可靠性的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种排气传感器脱落检测方法，包括：

获取压缩机开启前的排气温度Td1；

获取一段时间内压缩机的平均力矩电流I_{T_AVE}；

根据平均力矩电流I_{T_AVE}计算压缩机的目标排气温度Td_Target；

获取压缩机当前排气温度Td2，若Td2＜Td_Target，并持续T2时间，则判定排气传感器脱落。

在一实施例中，所述获取一段时间内压缩机的平均力矩电流I_{T_AVE}包括：

压缩机开启T1时间后，获取当前压缩机的相电流；

所述相电流经过Clack变换和Park变换后得到力矩电流I_T；

对一段时间内的力矩电流I_T取平均值得到平均力矩电流I_{T_AVE}。

本实施例采用的平均力矩电流I_{T_AVE}的计算方法精准可靠有效，误差小。

在一实施例中，所述Clack变换为：

Iα＝2/3×(Iu-1/2×Iv-1/2×Iw)

式中Iu、Iv、Iw为压缩机的相电流；

所述Park变换为：

I_T＝-sinθ×Iα+cosθ×Iβ，式中θ为MT坐标相对于U相的夹角。

在一实施例中，5min≤T1≤10min。

在一实施例中，所述根据平均力矩电流I_{T_AVE}计算压缩机的目标排气温度Td_Target包括：

若F≤V1，则不进行目标排气温度Td_Target的计算；

若F＞V1，则Td_Target＝Td1+K*I_{T_AVE}，其中，F为压缩机当前的运行频率，V1为预设阈值，K为常数。

本实施例中，F≤V1时不进行目标排气温度Td_Target的计算是为了防止低频运行时，力矩电流I_T较小，排气温度变化较小，在低温条件下可能导致误判，为了杜绝误判情况发生，本发明的排气传感器脱落检测方法设定在F＞V1时才进行目标排气温度Td_Target的计算，确保排气传感器脱落检测精准可靠有效。

在一实施例中，T2＝10S。

在一实施例中，所述排气传感器脱落检测方法还包括：

判定排气传感器脱落后，膨胀阀开度执行第四预设阈值D；

压缩机运行频率在当前运行频率F的基础上执行F*X处理，X为预设比例系数；

给内机发排气传感器脱落警示。

本实施例在检测到排气传感器脱落后可及时进行膨胀阀开度和压缩机运行频率的后备运行，确保空调系统稳定工作，同时进行故障提示处理，方便快速维修。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种排气传感器脱落检测装置，包括：

获取单元，用于获取压缩机开启前的排气温度Td1、一段时间内压缩机的平均力矩电流I_{T_AVE}及压缩机当前排气温度Td2；

计算单元，用于根据平均力矩电流I_{T_AVE}计算压缩机的目标排气温度Td_Target；及

判断单元，用于判断压缩机当前排气温度Td2与目标排气温度Td_Target的比较结果是否满足预设条件来确定排气传感器是否脱落。

在一实施例中，所述获取单元还用于获取压缩机开启T1时间后的相电流；

所述计算单元还用于根据所述相电流计算力矩电流I_T，并根据一段时间内的力矩电流I_T计算平均力矩电流I_{T_AVE}；

所述判断单元还用于判断压缩机当前运行频率F与预设阈值V1的比较结果是否满足预设条件来确定所述计算单元是否要进行目标排气温度Td_Target的计算。

此外，本发明还提出一种空调器，所述空调器包括前述的排气传感器脱落检测装置。

有益效果：本发明的排气传感器脱落检测方法、装置及空调器通过检测压缩机运行前的排气温度、压缩机的力矩电流、压缩机运行频率范围来计算压缩机开机运行一段时间后的目标排气温度，然后根据目标排气温度与实际排气温度的差值来识别排气传感器是否脱落，检测方法精准可靠有效，耗时短，而且在检测到排气传感器脱落后可及时主动进行膨胀阀开度和压缩机运行频率的后备自动运行，确保空调系统稳定工作，同时及时进行故障提示处理，方便维修人员快速维修，实用性好。

附图说明

图1为本发明实施例的排气传感器脱落检测方法的原理图；

图2为本发明实施例的排气传感器脱落检测方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

如图1和图2所示，本发明提出一种排气传感器脱落检测方法，包括如下步骤：

S1，获取压缩机开启前的排气温度Td1，此时，压缩机尚未启动，其排气温度Td1等于室外环境温度；

S2，获取一段时间内压缩机的平均力矩电流I_{T_AVE}；

S3，根据平均力矩电流I_{T_AVE}计算压缩机的目标排气温度Td_Target；

S4，获取压缩机当前排气温度Td2，若Td2＜Td_Target，并持续T2时间，则判定排气传感器脱落，反之则判断排气传感器未脱落，实际上，当排气传感器脱落后，Td2不是压缩机当前真实的排气温度，而是排气传感器周围的环境温度，而排气传感器周围的环境温度势必小于压缩机真实的排气温度和压缩机的目标排气温度，故只要检测到Td2＜Td_Target，则说明排气传感器必定脱落。

进一步的，在本实施例中，T2＝10S。

本实施例的排气传感器脱落检测方法通过压缩机运行前的排气温度、压缩机的平均力矩电流来计算压缩机开机运行一段时间后的目标排气温度，然后根据目标排气温度与实际排气温度的差值来识别排气传感器是否脱落，检测方法精准可靠有效，耗时短。

在本实施例中，进一步的，S2所述获取一段时间内压缩机的平均力矩电流I_{T_AVE}包括如下步骤：

S21,压缩机开启T1时间后，获取当前压缩机的相电流Iu、Iv、Iw，其中，5min≤T1≤10min；

S22,所述相电流经过Clack变换和Park变换后得到力矩电流I_T，所述Clack变换为：

Iα＝2/3×(Iu-1/2×Iv-1/2×Iw)

式中Iu、Iv、Iw为压缩机的相电流；

所述Park变换为：

I_T＝-sinθ×Iα+cosθ×Iβ，式中θ为MT坐标相对于U相的夹角，通常的，θ通过FOC算法(磁场定向控制算法)估算得到；

S23，对一段时间(也即T1时间)内的力矩电流I_T取平均值得到平均力矩电流I_{T_AVE}。

压缩机运行时的相电流，经过3S/2S(Clack变换)和2S/2R(Park变换)变换后，可得到压缩机旋转坐标系下的力矩电流I_T，I_T越大，压缩机做的功越大，空调运行过程中，I_T和排气温度成正比关系，因此可通过I_T的变化，计算压缩机运行一段时间后的目标排气温度，通过实时检测的排气温度和目标排气温度的温差，判断排气温度传感器是否脱落。

在本实施例中，进一步的，S3所述根据平均力矩电流I_{T_AVE}计算压缩机的目标排气温度Td_Target包括如下步骤：

S31，若F≤V1，则不进行目标排气温度Td_Target的计算，其中，F为压缩机当前的运行频率，V1为预设阈值，一般取值20Hz，这样设计的目的是为了防止低频运行时，力矩电流I_T较小，排气温度变化较小，在低温条件下可能导致误判，为了杜绝误判情况发生，本发明的排气传感器脱落检测方法设定在F＞V1时才进行目标排气温度Td_Target的计算，确保排气传感器脱落检测精准可靠有效；

S32，若F＞V1，则Td_Target＝Td1+K*I_{T_AVE}，式中Td1是压缩机开启前的排气温度，K为常数，取值范围为1～2之间，通常的，K是根据实验数据获得，而且不同能力机型取值不同，I_{T_AVE}是压缩机的平均力矩电流。

进一步的，在本实施例中，如图1和图2所示，所述排气传感器脱落检测方法还包括：

S5，S4判定排气传感器脱落后，空调系统控制膨胀阀开度执行第四预设阈值D，以避免膨胀阀开度持续减小引起压缩机的排气温度升高造成空调系统压力变大，出现故障影响压缩机寿命及可靠性；

S6，S5运行的同时，压缩机运行频率也在当前运行频率F的基础上执行F*X处理，X为预设比例系数，且小于1。

S7，S5和S6运行的同时，空调系统给内机发排气传感器脱落警示，告知维修人员及时进行维修。

在本实施例中，当检测到排气传感器脱落后空调系统可及时主动进行膨胀阀开度和压缩机运行频率的后备自动运行，从而确保空调系统稳定工作，同时及时进行故障提示处理，方便维修人员快速维修，实用性好。

对应上述实施例，本发明还提出一种排气传感器脱落检测装置，包括：

获取单元，用于获取压缩机开启前的排气温度Td1、一段时间内压缩机的平均力矩电流I_{T_AVE}及压缩机当前排气温度Td2；

计算单元，用于根据平均力矩电流I_{T_AVE}计算压缩机的目标排气温度Td_Target；及

判断单元，用于判断压缩机当前排气温度Td2与目标排气温度Td_Target的比较结果是否满足预设条件来确定排气传感器是否脱落。

在本实施例中，获取单元获取一段时间内压缩机的平均力矩电流I_{T_AVE}的方法如下：

S21,压缩机开启T1时间后，获取当前压缩机的相电流Iu、Iv、Iw，其中，5min≤T1≤10min；

S22,所述相电流经过Clack变换和Park变换后得到力矩电流I_T，所述Clack变换为：

Iα＝2/3×(Iu-1/2×Iv-1/2×Iw)

式中Iu、Iv、Iw为压缩机的相电流；

所述Park变换为：

I_T＝-sinθ×Iα+cosθ×Iβ，式中θ为MT坐标相对于U相的夹角，通常的，θ通过FOC算法(磁场定向控制算法)估算得到；

S23,对一段时间(也即T1时间)内的力矩电流I_T取平均值得到平均力矩电流I_{T_AVE}。

在本实施例中，计算单元计算压缩机的目标排气温度Td_Target的计算方法如下：

S31，若F≤V1，则不进行目标排气温度Td_Target的计算，其中，F为压缩机当前的运行频率，V1为预设阈值，一般取值20Hz，这样设计的目的是为了防止低频运行时，力矩电流IT较小，排气温度变化较小，在低温条件下可能导致误判，为了杜绝误判情况发生，本发明的排气传感器脱落检测方法设定在F＞V1时才进行目标排气温度Td_Target的计算，确保排气传感器脱落检测精准可靠有效；

S32，若F＞V1，则Td_Target＝Td1+K*I_{T_AVE}，式中Td1是压缩机开启前的排气温度，K为常数，取值范围为1～2之间，通常的，K是根据实验数据获得，而且不同能力机型取值不同，I_{T_AVE}是压缩机的平均力矩电流。

在本实施例中，判断单元的判断方法如下：

若Td2＜Td_Target，并持续T2时间，则判定排气传感器脱落，反之则判断排气传感器未脱落，T2＝10S。

对应上述实施例，本发明还提出一种空调器，所述空调器包括前述的排气传感器脱落检测装置，由于本空调器采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (9)

1.一种排气传感器脱落检测方法，其特征在于，包括：

获取压缩机开启前的排气温度Td1；

获取一段时间内压缩机的平均力矩电流I_{T_AVE}；

根据平均力矩电流I_{T_AVE}计算压缩机的目标排气温度Td_Target；

获取压缩机当前排气温度Td2，若Td2＜Td_Target，并持续T2时间，则判定排气传感器脱落；

其中，所述根据平均力矩电流I_{T_AVE}计算压缩机的目标排气温度Td_Target包括：

若F≤V1，则不进行目标排气温度Td_Target的计算；

若F＞V1，则Td_Target＝Td1+K*I_{T_AVE}，其中，F为压缩机当前的运行频率，V1为预设阈值，K为常数。

2.如权利要求1所述的排气传感器脱落检测方法，其特征在于，所述获取一段时间内压缩机的平均力矩电流I_{T_AVE}包括：

压缩机开启T1时间后，获取当前压缩机的相电流；

所述相电流经过Clack变换和Park变换后得到力矩电流I_T；

对一段时间内的力矩电流I_T取平均值得到平均力矩电流I_{T_AVE}。

3.如权利要求2所述的排气传感器脱落检测方法，其特征在于，所述Clack变换为：

Iα＝2/3×(Iu-1/2×Iv-1/2×Iw)

式中Iu、Iv、Iw为压缩机的相电流；

所述Park变换为：

I_T＝-sinθ×Iα+cosθ×Iβ，式中θ为MT坐标相对于U相的夹角。

4.如权利要求2所述的排气传感器脱落检测方法，其特征在于，5min≤T1≤10min。

5.如权利要求1所述的排气传感器脱落检测方法，其特征在于，T2＝10S。

6.如权利要求1所述的排气传感器脱落检测方法，其特征在于，还包括：

判定排气传感器脱落后，膨胀阀开度执行第四预设阈值D；

压缩机运行频率在当前运行频率F的基础上执行F*X处理，X为预设比例系数；

给内机发排气传感器脱落警示。

7.一种排气传感器脱落检测装置，用于执行如权利要求1～6任意一项所述的排气传感器脱落检测方法，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取压缩机开启前的排气温度Td1、一段时间内压缩机的平均力矩电流I_{T_AVE}及压缩机当前排气温度Td2；

计算单元，用于根据平均力矩电流I_{T_AVE}计算压缩机的目标排气温度Td_Target；及

判断单元，用于判断压缩机当前排气温度Td2与目标排气温度Td_Target的比较结果是否满足预设条件来确定排气传感器是否脱落。

8.如权利要求7所述的排气传感器脱落检测装置，其特征在于，

所述获取单元还用于获取压缩机开启T1时间后的相电流；

所述计算单元还用于根据所述相电流计算力矩电流I_T，并根据一段时间内的力矩电流I_T计算平均力矩电流I_{T_AVE}；

所述判断单元还用于判断压缩机当前运行频率F与预设阈值V1的比较结果是否满足预设条件来确定所述计算单元是否要进行目标排气温度Td_Target的计算。

9.一种空调器，其特征在于，包括权利要求7或8所述的排气传感器脱落检测装置。

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