CN113915722A - 一种低温制冷时的控制方法、装置及多联机系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种低温制冷时的控制方法、装置及多联机系统，所述低温制冷时的控制方法，包括如下步骤：S1:获取室外环境温度以及多联机系统的运行模式；S2：若多联机系统在低温下执行制冷模式开机运行，且外风机转速波动运行，则进入防波动控制步骤；S3：通过调低外风机的最高转速对多联机系统的运行模式进行控制。本发明所述低温制冷时的控制方法，通过先检测外风机波动情况，当确定系统波动运行时，通过降低最高转速rmax，使得外风机到最高转速时的高压不急剧下降，高压维持在一定区间内运行，实现系统保持稳定运行的目的。

Description

一种低温制冷时的控制方法、装置及多联机系统
技术领域
本发明涉及空调技术领域，特别涉及一种低温制冷时的控制方法、装置及多联机系统。
背景技术
目前，多联机系统制冷运行时，室外风机风档一般根据系统压力进行调节。制冷模式下多联机系统外机的外风机是根据高压来控制的，即高压高，外风机转速提高，增强散热降低高压。高压低，外风机转速降低，减小散热升高高压。当高压处于一定区间，外风机维持当前转速保持系统稳定。在使用时，考虑系统运行的可靠性，外风机转速升高速度快，防止高压急剧上升产生高压保护，下降转速相对较慢。
但在低温环境下运行时，系统压力一般比较低，此时风档变换引起压力波动的范围很小，因此难以进行风档变换的控制。且对于低温制冷，由于外环温度低，换热效果好。压缩机开启后当高压上升较快，此时外风机转速迅速上升至较高转速。由于换热好，高压迅速下降至高压下限，外风机转速降为0。然后高压再上升到外风机启动高压，外风机再开启，往复循环，外风机始终波动，系统不稳，影响机组输出与可靠性。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种低温制冷时的控制方法，通过检测外环温度，风机转速，高压，时间判断低温制冷风机波动情况，当系统运行不稳定时，通过每次调节外风机最高转速，逐渐使得高压维持在稳定范围，保持风机稳定运行。
本发明的第二个目的在于提供一种低温制冷时的控制装置。
本发明的第三个目的在于提供一种存储介质。
本发明的第四个目的在于提供一种多联机系统。
为达到上述目的，本发明第一方面提出的一种低温制冷时的控制方法，该技术方案是这样实现的：
一种低温制冷时的控制方法，包括如下的检测步骤：
S1:获取室外环境温度以及多联机系统的运行模式；
S2：若多联机系统在低温下执行制冷模式开机运行，且外风机转速波动运行，则进入防波动控制步骤；
S3：通过调低外风机的最高转速对多联机系统的运行模式进行控制。
本发明所述的低温制冷时的控制方法，通过先检测外风机波动情况，当确定系统波动运行时，每次高压较高，外风机升到最高转速rmax时，通过降低最高转速rmax，使得外风机到最高转速时的高压不急剧下降，外风机转速不降为0，高压维持在一定区间内运行，实现系统保持稳定运行的目的。
进一步的，在步骤S2中，判断是否进入防波动控制步骤的方法包括如下步骤：
S21：判断是否外风机转速变化满足：r(n+T)＝r(n)，r的取值范围为[A，B]，且高压变化满足：Pd(n+T)＝Pd(n)，Pd的取值范围为[C，D]，若是，则进入S3；若否，则进入S22；
S22：外风机最高转速以及外风机启动高压按照预设参数运行或者出厂值运行；
其中，A、B为预设外风机转速经验参数值；C、D为预设外风机启动高压经验参数值，n为大于0的常数，T为系统波动周期。
该设置通过判断外风机转速以及系统高压是否周期性进行变化，判断外风机是否在周期性波动运行，判断准确，控制可靠，保证多联机系统在低温制冷时进入防波动控制步骤工作的可靠性，避免多联机系统运行不稳定。
进一步的，在步骤S21中，判断条件连续检测Q次，Q的取值范围为2～12。
通过多次检测，提高室外风机是否在进行周期性波动运动检测的精准性。
进一步的，A的取值范围为0～300rpm；B的取值范围为500～1400rpm；C的取值范围为10～20bar；D的取值范围为25～35ba。
该设置能够快捷、精确的实现是否进入防波动控制步骤的判断，简化控制逻辑，提高系统保持稳定运行的可靠性。
进一步的，在步骤S2中，多联机系统执行低温制冷模式开机时，低温温度T的取值范围为T＜H，其中H≤16℃。
该设置通过合理限定制冷模式开机运行时的室外温度，保证本发明所述低温制冷时的控制方法工作的可靠性和必要性，减少资源浪费。
进一步的，步骤S3中，调低外风机的最高转速的具体步骤为：外风机最高转速rmax(m+1)＝rmax(m)-E，E为预设经验常数。
该设置通过多次定量降低外风机的最高转速，直至进入高压稳定区间，外风机维持稳定转速运行，简单、高效的实现风机的稳定运行。
进一步的，步骤S3中，在调低外风机的最高转速时，同时降低外风机启动高压，外风机启动高压Pd启动(m+1)＝Pd启动(m)-F，F为预设经验常数。
本申请通过降低外风机的最高转速避免外风机在低温制冷时的波动运行，因为最高转速调低，将外风机启动高压适当降低，使得外风机提前启动来降低高压，防止触发高压保护。
进一步的，每次外风机关机后，外风机最高转速以及外风机启动高压恢复至出厂值或者预设值。
该设置保证多联空调的可靠运行。
相对于现有技术，本发明所述的低温制冷时的控制方法具有以下优势：
本发明所述的低温制冷时的控制方法，在低温工况通过降低风机最大转速，使得风机降高压趋势下降，外风机到最高转速时高压也不会急剧下降，将外风机启动高压适当降低，使得外风机提前启动来降低高压，防止触发高压保护，避免风机在0与高转速之间来回波动，进而将高压维持在一定区间，能够有效防止室外风机频繁启停的状况，保证多联机系统运行稳定，从而能够保证多联机系统的制冷效果，还能够提高多联机系统的运行可靠性和使用寿命风机。
本发明第二方面在于提供一种低温制冷时的控制装置，包括获取单元和控制单元，其中，获取单元能够获取室外环境温度以及多联机系统运行时的高压压力，控制单元用于根据室外环境温度和高压压力判断多联机系统是否需要进入防波动控制步骤，并在进入防波动控制步骤时，能够调低外风机的最高转速或者调低外风机的最高转速以及降低外风机启动高压进行低温制冷模式运行。
本发明第三方面在于提供的一种存储介质，该存储介质存储有计算机可读程序指令，该计算机可读程序指令被处理器执行时实现如上述所提供的低温制冷时的控制方法的步骤。
本发明第四方面在于提供的一种多联机系统，包括存储有计算机程序的计算机可读存储介质和处理器，计算机程序被处理器读取并运行时，所述处理器能够执行如上述所述低温制冷时的控制方法的步骤。
所述低温制冷时的控制装置、存储介质以及多联机系统与上述低温制冷时的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。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例所述低温制冷时的控制方法逻辑控制示意图。
具体实施方式
为了使本发明的技术手段及达到目的与功效易于理解，下面结合具体图示对本发明的实施例进行详细说明。
如图1所示，本发明公开了一种低温制冷时的控制方法，包括如下的检测步骤：
S1:获取室外环境温度以及多联机系统的运行模式；
本发明实施例的多联机系统可包括一个室外机和多个室内机。在本发明的一个实施例中，可通过内置于室外机的环境温度传感器获取室外环境温度，并基于多联机系统室内机的运行模式控制信号或者基于多联机系统室内机室内温度值、室外温度值以及目标温度值确认多联机系统的运行模式。
S2：若多联机系统在低温下执行制冷模式开机运行，且外风机转速在0与高转速之间波动运行，则进入防波动控制步骤；
当多联机系统室外机在低温制冷模式下开机运行时，若检测到外风机转速在0与高转速之间波动运行，则说明此时压缩机开启后高压上升较快，外风机转速迅速上升至较高转速，由于室外温度低，换热好，高压迅速下降至高压下限，外风机转速降为0，外风机始终波动容易造成系统的不稳定运行，此时，通过进入防波动控制步骤，使系统保持稳定运行。
S3：通过调低外风机的最高转速对多联机系统的运行模式进行控制。
申请人通研究发现，低温制冷外风机波动根因就是外环温度低，散热效果好。外风机以较高转速运行，高压迅速下降，当外风机转速降为0，之后高压又迅速上升，外风机再次以较高转速降高压，往复循环。本发明先检测外风机波动情况，当确定系统波动运行时，每次高压较高，外风机升到最高转速rmax时，通过降低最高转速rmax，使得外风机到最高转速时的高压不急剧下降，外风机转速不降为0，使得高压维持在一定区间内运行，实现系统保持稳定运行的目的。
作为本发明的一个较佳示例，在步骤S2中，判断是否进入防波动控制步骤的方法包括如下步骤：
S21：判断是否外风机转速变化满足：r(n+T)＝r(n)，r的取值范围为[A，B]，且高压变化满足：Pd(n+T)＝Pd(n)，Pd的取值范围为[C，D]，若是，则进入S3；若否，则进入S22；
S22：外风机最高转速以及外风机启动高压按照预设参数运行或者出厂值运行；
其中，A、B为预设外风机转速经验参数值；C、D为预设外风机启动高压经验参数值，n为大于0的常数，T为系统波动周期。
在本发明的实施例中，r(n)为n时刻的外风机转速，r(n+T)为n+T时刻的外风机转速，Pd(n)为n时刻的系统高压，Pd(n+T)为n+T时刻的系统高压，通过判断外风机转速以及系统高压是否周期性进行变化，判断外风机是否在周期性波动运行，判断准确，控制可靠，保证多联机系统在低温制冷时进入防波动控制步骤工作的可靠性，避免多联机系统运行不稳定。
作为本发明的一个较佳示例，在步骤S21中，若连续Q次检测到r(n+T)＝r(n)，r的取值范围为[A，B]，且高压变化满足：Pd(n+T)＝Pd(n)，Pd的取值范围为[C，D]，则进入S3，若否，则进入S22；其中，Q的取值范围为2～12。
作为本发明的示例，Q取3，若连续三次检测到r(n+T)＝r(n)，r的取值范围为[A，B]，且高压变化满足：Pd(n+T)＝Pd(n)，Pd的取值范围为[C，D]，则进入防波动控制步骤。通过多次检测，提高室外风机是否在进行周期性波动运动检测的精准性。
作为本发明的示例，A的取值范围为0～300rpm，优选值0rpm；B的取值范围为500～1400rpm，优选值1005rpm；C的取值范围为10～20bar，优选值为13bar；D的取值范围为25～35ba，优选值为34bar。
通过研究发现，对于外风机转速变化的范围以及高压变化范围的限定，能够快捷、精确的实现是否进入防波动控制步骤的判断，简化控制逻辑，提高系统保持稳定运行的可靠性。
作为本发明的一个较佳示例，在步骤S2中，多联机系统执行低温制冷模式开机时，低温温度T的取值范围为T＜H，其中H≤16℃。作为本发明的示例，H＝15℃。即当室外环境温度Tao＜15℃，多联机系统制冷模式开机运行为低温制冷模式开机运行。由于外机的波动运行是只有在较低室外温度下低温制冷运行时才会出现，因此，合理的限定制冷模式开机运行室外温度，保证本发明所述低温制冷时的控制方法工作的可靠性和必要性，减少资源浪费。
作为本发明的一个较佳示例，步骤S3中，调低外风机的最高转速的具体步骤为：外风机最高转速rmax(m+1)＝rmax(m)-E，E为预设经验常数。
本申请通过每次对外风机的最高转速进行定量降低，当降低后的外风机转速依然在周期性运行时，则根据判断条件，再次执行S3，进行调低外风机的最高转速对多联机系统的运行模式进行控制，直至进入高压稳定区间，外风机维持稳定转速运行。
作为本发明的较佳示例，E的取值范围为15～225rpm。优选的，E优选值为150rpm。
作为本发明的一个较佳示例，步骤S3中，在调低外风机的最高转速时，同时降低外风机启动高压，外风机启动高压Pd启动(m+1)＝Pd启动(m)-F，F为预设经验常数。
本申请通过降低外风机的最高转速避免外风机在低温制冷时的波动运行，因为最高转速调低，将外风机启动高压适当降低，使得外风机提前启动来降低高压，防止触发高压保护。
作为本发明的较佳示例，F的取值范围为0.1～5bar。优选的，F优选值为2bar。
作为本发明的一个较佳示例，每次外风机关机后，外风机最高转速以及外风机启动高压恢复至出厂值或者预设值。
该设置保证多联空调的可靠运行。
在本发明的示例中，压力是相对压力，绝对压力＝相对压力+大气压。
作为本发明的一个示例，某机组在外环0℃开机全开运行，外风机、高压满足周期性变化检测，并且连续运行3个周期，外风机转速从0rpm到最高1005rpm波动，高压从13bar到34bar波动。然后将外风机的最高转速1000rpm降到850rpm，外风机启动高压从27bar降至25bar。之后外风机转速从225rpm到最高850rpm波动，高压从16bar到30bar波动。再连续3个周期后，外风机最高转速850rpm降到700rpm，外风机启动高压25bar降到23bar。当外风机在700rpm，高压维持在20bar左右，进入高压稳定区间，外风机维持稳定转速运行，保证多联机系统运行稳定。
为实现上述实施例的低温制冷时的控制方法，本发明还提出一种低温制冷时的控制装置。
本发明实施例所述的低温制冷时的控制装置，包括获取单元和控制单元，其中，获取单元能够获取室外环境温度以及多联机系统运行时的高压压力，控制单元用于根据室外环境温度和高压压力判断多联机系统是否需要进入防波动控制步骤，并在进入防波动控制步骤时，能够调低外风机的最高转速或者调低外风机的最高转速以及降低外风机启动高压进行低温制冷模式运行。
本发明实施例的多联机系统可包括一个室外机和多个室内机。在本发明的一个实施例中，获取单元包括内置于室外机的环境温度传感器，用于检测室外环境温度，还包括设置在室外机冷凝器处的压力传感器，用于检测多联机系统运行时的高压压力。
根据本发明实施例所述的低温制冷时的控制装置，控制单元在室外环境温度和多联机系统运行时的高压压力满足一定条件时可控制多联机系统进入低温制冷运行模式，在低温制冷运行模式下，可根据室外风机转动以及高压压力的波动情况调低外风机的最高转速和降低外风机启动高压，使得外风机到最高转速时的高压不急剧下降，高压维持在一定区间，能够有效防止室外风机频繁启停的状况，从而不仅能够提高多联机系统的制冷效果，还能够提高多联机系统的运行可靠性和使用寿命。
作为本发明的一个较佳示例，本发明还提供了一种存储介质，该存储介质存储有计算机可读程序指令，该计算机可读程序指令被处理器执行时实现如上述实施例中所提供的低温制冷时的控制方法的步骤。
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
作为本发明的一个较佳示例，本发明还提供了一种多联机系统，包括存储有计算机程序的计算机可读存储介质和处理器，计算机程序被处理器读取并运行时，所述控制器能够执行上述实施例中所述的低温制冷时的控制方法的步骤。
本实施例中的空调器包括控制器、若干不同功能的传感器和计时器，控制器上具有至少一个可以软件或固件(firmware)的形式存储于控制器中或固化在服务器的操作系统(operating system，OS)中的软件功能模块，控制单元根据传感器采集的数据执行控制程序。
控制器可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的控制器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器。控制器也可以是任何常规的处理器等。
在本实施例中，控制器用于执行存储于其中的可执行模块，可执行模块包括有空调器防高温保护的控制程序，并能够依据该控制程序实现上述实施例中提供的低温制冷时的控制方法。
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 (10)

1.一种低温制冷时的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1:获取室外环境温度以及多联机系统的运行模式；
S2：若多联机系统在低温下执行制冷模式开机运行，且外风机转速波动运行，则进入防波动控制步骤；
S3：通过调低外风机的最高转速对多联机系统的运行模式进行控制。
2.根据权利要求1所述的低温制冷时的控制方法，其特征在于，在步骤S2中，判断是否进入防波动控制步骤的方法，包括如下步骤：
S21：判断是否外风机转速变化满足：r(n+T)＝r(n)，r的取值范围为[A，B]，且高压变化满足：Pd(n+T)＝Pd(n)，Pd的取值范围为[C，D]，若是，则进入S3；若否，则进入S22；
S22：外风机最高转速以及外风机启动高压按照预设参数运行或者出厂值运行；
其中，A、B为预设外风机转速经验参数值；C、D为预设外风机启动高压经验参数值，n为大于0的常数，T为系统波动周期。
3.根据权利要求2所述的低温制冷时的控制方法，其特征在于，在步骤S21中，判断条件连续检测Q次，Q的取值范围为2～12。
4.根据权利要求3所述的低温制冷时的控制方法，其特征在于，在步骤S2中，多联机系统执行低温制冷模式开机时，低温温度T的取值范围为T＜H，其中H≤16℃。
5.根据权利要求1～4任一项所述的低温制冷时的控制方法，其特征在于，步骤S3中，调低外风机的最高转速的具体步骤为：外风机最高转速rmax(m+1)＝rmax(m)-E，E为预设经验常数。
6.根据权利要求5所述的低温制冷时的控制方法，其特征在于，步骤S3中，在调低外风机的最高转速时，同时降低外风机启动高压，外风机启动高压Pd启动(m+1)＝Pd启动(m)-F，F为预设经验常数。
7.根据权利要求1或2或3或4或6任一项所述的低温制冷时的控制方法，其特征在于，每次外风机关机后，外风机最高转速以及外风机启动高压恢复至出厂值或者预设值。
8.一种低温制冷时的控制装置，其特征在于，包括获取单元和控制单元，其中，获取单元能够获取室外环境温度以及多联机系统运行时的高压压力，控制单元用于根据室外环境温度和高压压力判断多联机系统是否需要进入防波动控制步骤，并在进入防波动控制步骤时，能够调低外风机的最高转速或者调低外风机的最高转速以及降低外风机启动高压进行低温制冷模式运行。
9.一种存储介质，其特征在于，该存储介质存储有计算机可读程序指令，该计算机可读程序指令被处理器执行时实现如权利要求1～7任一项所提供的低温制冷时的控制方法的步骤。
10.一种多联机系统，其特征在于，包括存储有计算机程序的计算机可读存储介质和处理器，计算机程序被处理器读取并运行时，所述处理器能够执行如权利要求1～7任一项所述低温制冷时的控制方法的步骤。
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