CN114659226A - 空调器以及压缩机停机控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空调器以及压缩机停机控制方法，所述空调器，包括：冷媒循环回路，使冷媒在压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器、四通阀和减压器组成回路中进行循环；压缩机，用于进行将低温低压冷媒气体压缩成高温高压冷媒气体并排至冷凝器的工作；控制器被配置为，接收到压缩机停机指令，获取所述压缩机的当前运行参数，其中，所述当前运行参数至少包括当前运行频率；根据所述当前运行频率确定所述压缩机的当前运行工况；根据所述当前运行工况和所述当前运行参数确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩时，则控制所述压缩机停止运行。采用该空调器可以使得压缩机停机振动最小化，达到优化停机振动和应力的目的。

Description

空调器以及压缩机停机控制方法

技术领域

本发明涉及空调技术领域，尤其是涉及一种空调器以及压缩机停机控制方法。

背景技术

当前行业内的空调产品在处理压缩机低频运行中停机时，通常是控制压缩机直接停机，而并未对停机细节进行优化，会存在停机应力和振动较大的现象。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种空调器，采用该空调器可以使得压缩机停机振动最小化，达到优化停机振动和应力的目的。

本发明的目的之二在于提出一种压缩机停机控制方法。

为了解决上述问题，本发明第一方面实施例提供一种空调器，包括：冷媒循环回路，使冷媒在压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器、四通阀和减压器组成回路中进行循环；压缩机，用于进行将低温低压冷媒气体压缩成高温高压冷媒气体并排至冷凝器的工作；控制器被配置为，接收到压缩机停机指令，获取所述压缩机的当前运行参数，其中，所述当前运行参数至少包括当前运行频率；根据所述当前运行频率确定所述压缩机的当前运行工况；根据所述当前运行工况和所述当前运行参数确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩时，则控制所述压缩机停止运行。

根据本发明实施例的空调器，通过以压缩机的当前运行频率判断压缩机的当前运行工况，如判断压缩机是处于低频运行或处于高频运行，进而针对不同的运行工况和压缩机的当前运行参数来监测压缩机实际负载的大小，并在压缩机的负载转矩为最小负载转矩时，说明此时压缩机的实际负载为最小，则控制压缩机停止运行，由此使得压缩机停机振动最小化，达到优化停机振动和应力的目的。

在一些实施例中，所述当前运行参数还包括当前q轴电流值，所述控制器在根据所述当前运行工况和所述当前运行参数确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩时被配置为：根据所述压缩机的当前运行频率确定所述压缩机处于低频运行工况；确定所述当前q轴电流值为最小q轴电流值时，则确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩。

在一些实施例中，所述当前运行参数包括当前机械角度，所述控制器在根据所述当前运行工况和所述当前运行参数确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩时被配置为：根据所述压缩机的当前运行频率确定所述压缩机处于高频运行工况；获取最小机械角度；确定所述压缩机的当前机械角度为所述最小机械角度，则确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩。

在一些实施例中，所述控制器在获取所述最小机械角度时被配置为：获取所述低频运行工况下所述压缩机处于不同运行频率时所述最小q轴电流值对应的机械角度；根据所述低频运行工况下的不同运行频率和不同运行频率时所述最小q轴电流值对应的机械角度拟合出机械角度变化曲线；根据所述压缩机的当前运行频率和所述机械角度变化曲线确定所述最小机械角度。

在一些实施例中，所述当前运行参数包括当前运行转速，所述控制器在根据所述当前运行工况和所述当前运行参数确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩时被配置为：获取目标运行转速；根据所述压缩机的当前运行频率确定所述压缩机处于高频运行工况；确定所述当前运行转速与所述目标运行转速的差值为最大转速差值时，则确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩。

本发明第二方面实施例提供一种压缩机停机控制方法，包括：接收到压缩机停机指令，获取所述压缩机的当前运行参数，其中，所述当前运行参数至少包括当前运行频率；根据所述当前运行频率确定所述压缩机的当前运行工况；根据所述当前运行工况和所述当前运行参数确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩时，则控制所述压缩机停止运行。

根据本发明实施例的压缩机停机控制方法，通过以压缩机的当前运行频率判断压缩机的当前运行工况，如判断压缩机是处于低频运行或处于高频运行，进而针对不同的运行工况和压缩机的当前运行参数来监测压缩机实际负载的大小，并在压缩机的负载转矩为最小负载转矩时，说明此时压缩机的实际负载为最小，则控制压缩机停止运行，由此使得压缩机停机振动最小化，达到优化停机振动和应力的目的。

在一些实施例中，所述当前运行参数还包括当前q轴电流值，根据所述当前运行工况和所述当前运行参数确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩，包括：根据所述压缩机的当前运行频率确定所述压缩机处于低频运行工况；确定所述当前q轴电流值为最小q轴电流值时，则确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩。

在一些实施例中，所述当前运行参数包括当前机械角度，根据所述当前运行工况和所述当前运行参数确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩，包括：根据所述压缩机的当前运行频率确定所述压缩机处于高频运行工况；获取最小机械角度；确定所述压缩机的当前机械角度为所述最小机械角度，则确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩。

在一些实施例中，所述获取最小机械角度，包括：获取所述低频运行工况下所述压缩机处于不同运行频率时所述最小q轴电流值对应的机械角度；根据所述低频运行工况下的不同运行频率和不同运行频率时所述最小q轴电流值对应的机械角度拟合出机械角度变化曲线；根据所述压缩机的当前运行频率和所述机械角度变化曲线确定所述最小机械角度。

在一些实施例中，所述当前运行参数包括当前运行转速，所述根据所述当前运行工况和所述当前运行参数确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩，包括：根据所述压缩机的当前运行频率确定所述压缩机处于高频运行工况；确定所述当前运行转速与所述目标运行转速的差值为最大转速差值时，则确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明一个实施例的空调器的外观立体图；

图2是根据本发明一个实施例的空调器的电路结构图；

图3是根据本发明一个实施例的室内机剖视图；

图4是根据本发明一个实施例的空调器的控制系统的概要框图；

图5是根据本发明一个实施例的空调器的结构示意图；

图6是根据本发明一个实施例的压缩机在一个机械周期内的力矩变化图；

图7是根据本发明一个实施例的机械角度变化曲线的示意图；

图8是根据本发明一个实施例的压缩机停机控制方法的流程图；

图9是根据本发明一个实施例的确定压缩机的负载转矩为最小负载转矩的流程图；

图10是根据本发明另一个实施例的确定压缩机的负载转矩为最小负载转矩的流程图。

附图标记：

1：空调器；2：室外机；3：室内机；4：连接配管；遥控器5。

10：冷媒循环回路；11：压缩机；13：室外热交换器；14：膨胀阀；15：储液器；16：室内热交换器；21：室外风扇；26：室外控制装置；31：室内风扇；35：室内控制装置；50：控制器。

16b：传热管；21a：室外风扇马达；31a：室内风扇马达。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本发明的实施例。

本申请中空调器通过使用压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器来执行空调器的制冷循环。制冷循环包括一系列过程，涉及压缩、冷凝、膨胀和蒸发，并向已被调节和热交换的空气供应制冷剂。

压缩机压缩处于高温高压状态的制冷剂气体并排出压缩后的制冷剂气体。所排出的制冷剂气体流入冷凝器。冷凝器将压缩后的制冷剂冷凝成液相，并且热量通过冷凝过程释放到周围环境。

膨胀阀使在冷凝器中冷凝的高温高压状态的液相制冷剂膨胀为低压的液相制冷剂。蒸发器蒸发在膨胀阀中膨胀的制冷剂，并使处于低温低压状态的制冷剂气体返回到压缩机。蒸发器可以通过利用制冷剂的蒸发的潜热与待冷却的材料进行热交换来实现制冷效果。在整个循环中，空调器可以调节室内空间的温度。

空调器的室外单元是指制冷循环的包括压缩机和室外热交换器的部分，空调器的室内单元包括室内热交换器，并且膨胀阀可以提供在室内单元或室外单元中。

室内热交换器和室外热交换器用作冷凝器或蒸发器。当室内热交换器用作冷凝器时，空调器用作制热模式的加热器，当室内热交换器用作蒸发器时，空调器用作制冷模式的冷却器。

图1所示的空调器1具备：室内机3，以室内挂机(图中示出)为例，室内挂机通常安装在室内壁面WL等上。再如，室内柜机(图中未出)也是室内机的一种室内机形态。

室外机2，通常设置在户外，用于室内环境换热。另外，在图1示出中，由于室外机2隔着壁面WL位于与室内机3相反一侧的户外，用虚线来表示室外机2。

图2中示出空调器1电路结构，该空调器1具备制冷剂回路10，通过使制冷剂回路10中的制冷剂循环，能够执行蒸气压缩式制冷循环。使用连接配管4连接于室内机3和室外机2，以形成供制冷剂循环的冷媒循环回路10。

此外，如图3中示出，空调器1具备控制器50以控制内部的空调器中各部件工作，以使空调器1各个部件运行实现空调器的各预定功能。其中，如图1所示，在空调器1中还附属有遥控器5，该遥控器5具有例如使用红外线或其他通信方式与控制器50进行通信的功能。遥控器5用于用户可以对空调器的各种控制，实现用户与空调器之间交互。

此外，如图2中所示，冷媒循环回路10中具备压缩机11、室外热交换器13、膨胀阀14、储液器15和室内热交换器16。其中，室内热交换器16和室外热交换器13，用作冷凝器或蒸发器来工作。压缩机11从吸入口吸入制冷剂，将在内部压缩后的制冷剂从排出口对室内热交换器16排出。压缩机11是进行基于逆变器的转速控制的容量可变的逆变器压缩机。

室外热交换器13具有用于使制冷剂经由储液器15在与压缩机11的吸入口之间流通的第一出入口，并且具有用于使制冷剂在与膨胀阀14之间流通的第二出入口。室外热交换器13使在连接于室外热交换器13的第二出入口与第一出入口之间的传热管(未图示)中流动的制冷剂与室外空气之间进行热交换。

膨胀阀14配置在室外热交换器13与室内热交换器16之间。膨胀阀14具有使在室外热交换器13与室内热交换器16之间流动的制冷剂膨胀而减压的功能。膨胀阀14构成为能够变更开度，通过减小开度，使得通过膨胀阀14的制冷剂的流路阻力增加，通过增大开度，使得通过膨胀阀14的制冷剂的流路阻力减。这样的膨胀阀14在制热运转中使从室内热交换器16朝向室外热交换器13流动的制冷剂膨胀而减压。此外，即使安装在冷媒循环回路10中的其它器件的状态不变化，当膨胀阀14的开度变化时，在冷媒循环回路10中流动的制冷剂的流量也会变化。

室内热交换器16具有用于使液体制冷剂在与膨胀阀14之间流通的第二出入口，并且，具有用于使气体制冷剂在与压缩机11的排出口之间流通的第一出入口。室内热交换器16使在连接于室内热交换器16的第二出入口与第一出入口之间的传热管16b(参照图4)中流动的制冷剂与室内空气之间进行热交换。

在室外热交换器13与压缩机11的吸入口之间配置有储液器15。在储液器15中，从室外热交换器13流向压缩机11的制冷剂被分离成气体制冷剂和液体制冷剂。并且，从储液器15向压缩机11的吸入口主要供给气体制冷剂。

室外机2还具备室外风扇21，该室外风扇21产生通过室外热交换器13的室外空气的气流，以促使在传热管中流动的制冷剂与室外空气的热交换。该室外风扇21由能够变更转速的室外风扇马达21a驱动。此外，室内机3具备室内风扇31，该室内风扇31产生通过室内热交换器16的室内空气的气流，以促进在传热管16b中流动的制冷剂与室内空气的热交换。该室内风扇31由能够变更转速的室内风扇马达31a驱动。

如图3所示，控制器50具有内置于室外机2内的室外控制装置26和内置于室内机3内的室内控制装置35。这些室外控制装置26和室内控制装置35构成为相互由信号线连接，能够相互发送/接收信号。

室外机2的室外控制装置26控制压缩机11、膨胀阀14及室外风扇21等。

相关技术中，当空调器的压缩机在低频运行过程中停机时，通常驱动直接停掉压缩机驱动PWM，以使压缩机停止运行，但是，在此过程中并未判断停掉PWM时压缩机具体运行的工作节点，因此，若压缩机处于排气顶点时，压缩机的吸排气压力最大，压机负载最大，此时停掉PWM则会造成更为明显的振动。

为了解决上述问题，参考图5所示，图5所示为本发明实施例提供的一种空调器的结构示意图，该空调器包括：

冷媒循环回路10，使冷媒在压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器、四通阀和减压器组成回路中进行循环；

压缩机11，用于进行将低温低压冷媒气体压缩成高温高压冷媒气体并排至冷凝器的工作；

以及，控制器50被配置为通过以下操作来控制压缩机。

控制器接收到压缩机停机指令，获取压缩机的当前运行参数，其中，当前运行参数至少包括当前运行频率。

其中，压缩机可以为单转子压缩机。

控制器再根据当前运行频率确定压缩机的当前运行工况。

在实施例中，由于压缩机的运行工况不同，压缩机的不同运行参数的变化情况也不同，本发明实施例通过压缩机的当前运行频率来判断压缩机的当前运行工况，如判断压缩机是处于低频运行工况或处于高频运行工况，从而以在不同的运行工况下，采用不同的运行参数来监测压缩机实际负载的大小。

控制器再根据当前运行工况和当前运行参数确定压缩机的负载转矩为最小负载转矩时，则控制压缩机停止运行。

在实施例中，参考图6所示，由于压缩机处于排气顶点时，压缩机的吸排气压力最大，压缩机的负载最大，因此，在此刻控制压缩机停止运行则会产生更为明显的振动；而若压缩机处于吸气顶点时，压缩机吸排气压力最小，压缩机的负载最小，因此，在此刻控制压缩机停止运行，压缩机的振动最小，基于此，本发明实施例针对压缩机的当前运行工况，通过压缩机的当前运行参数来监测压缩机实际负载的大小，并在确定压缩机的负载转矩为最小负载转矩时，则说明此时压缩机的实际负载为最小，因此在此时控制压缩机停止运行，可以使得压缩机停机时产生的振动最小，从而解决压缩机停机应力和停机振动过大的问题，达到优化停机振动和应力的目的。

根据本发明实施例的空调器，通过以压缩机的当前运行频率判断压缩机的当前运行工况，如判断压缩机是处于低频运行工况或处于高频运行工况，进而针对不同的运行工况，以压缩机的当前运行参数来监测压缩机实际负载的大小，在确定压缩机的负载转矩为最小负载转矩时，则说明此时压缩机的实际负载为最小，控制压缩机停止运行，由此使得压缩机停机振动最小化，达到优化停机振动和应力的目的。

在一些实施例中，当前运行参数还包括当前q轴电流值，控制器根据压缩机的当前运行频率确定压缩机处于低频运行工况，进而在确定当前q轴电流值为最小q轴电流值时，则确定压缩机的负载转矩为最小负载转矩。

其中，最小q轴电流值可以理解为压缩机在一个机械周期内的q轴电流的最小值。

在实施例中，可以预先根据压缩机的属性和实际情况等设置低频阈值，若压缩机的当前运行频率小于或等于低频阈值，则可确定压缩机处于低频运行工况。进而，在低频运行工况下，为抑制压缩机低频振动的问题，需采用扭矩补偿算法实现，对于单转子压缩机，通过采用扭矩补偿算法对q轴电流值前馈补偿一个近似于负载曲线的时变电流，该时变电流可以为正弦波或其他固化在程序中的查表曲线，由于经扭矩补偿算法后，在振动最小即速度纹波经过调整不会继续减小的前提下，可认为q轴电流值曲线与负载转矩曲线之间无相位差，即相位上重合，此时，q轴电流值的大小可直接映射为负载转矩的大小，进一步的，q轴电流值最大时则说明压缩机的负载转矩最大，q轴电流值最小时则说明压缩机的负载转矩最小，因此，压缩机处于低频运行工况时，本发明实施例在抑制压缩机低频振动的基础上，通过对当前q轴电流值来判断压缩机的实际负载的大小，由此，通过实时监测当前q轴电流值，在确定当前q轴电流值为最小q轴电流值时即可确定压缩机的负载转矩为最小负载转矩，此刻则关闭PWM输出以控制压缩机停止运行，可以有效使得压缩机的停机振动最小化，达到优化停机振动和应力的目的。

在实施例中，最小q轴电流值可以为设定值，例如，由于q轴电流值＝速度环PI输出值+扭矩补偿电流值，而当压缩机的运行频率稳定时速度环PI输出值可认为是直流量，所以确定最小q轴电流值即是确定最小扭矩补偿电流值，进而，对于扭矩补偿电流值有多种方式设定，以查表法为例，控制器程序中预先固化某个曲线作为扭矩补偿曲线，在实际运行时，控制器通过查表获得某个时刻的扭矩补偿电流值，当获取到表格内设定的最小扭矩补偿电流值时即确定为最小q轴电流值。

或者，最小q轴电流值可以为根据压缩机的实际情况计算获得，例如，当前q轴电流值是通过相电流采样后计算获得，当压缩机的运行频率稳定时，控制器不断获取新的机械周期即q轴电流周期内的q轴电流最小值如记为q_min_cycle(i)，当接收到压缩机停机指令时，在下一个新机械周期内，当采样到的相电流经计算得到的当前q轴电流值在q_min_cycle(i)附近时，则控制压缩机停机。其中，确定当前q轴电流值是否为最小q轴电流值时，可以设定允许误差范围，如确定当前q轴电流值满足(最小q轴电流值±0.2)时，即可确定当前q轴电流值为最小q轴电流值。

在一些实施例中，当前运行参数包括当前机械角度，控制器根据压缩机的当前运行频率确定压缩机处于高频运行工况，如可以预先根据压缩机的属性和实际情况等设置高频阈值，若压缩机的当前运行频率大于或等于高频阈值，则可确定压缩机处于高频运行工况。进而，获取最小机械角度，并确定压缩机的当前机械角度为最小机械角度时，则确定压缩机的负载转矩为最小负载转矩。

在实施例中，由于压缩机处于高频运行工况时不进行扭矩补偿，q轴电流值为一个直流量，无法确定最小q轴电流值，因此，在压缩机处于高频运行工况时，以压缩机的机械角度来判断压缩机的实际负载的大小，通过实时监测当前机械角度，在确定当前机械角度为最小机械角度时即可确定压缩机的负载转矩为最小负载转矩，此刻则关闭PWM输出以控制压缩机停止运行，可以有效使得压缩机的停机振动最小化，达到优化停机振动和应力的目的。

在一些实施例中，对于最小机械角度，考虑压缩机在高频运行工况下无法确定最小q轴电流值的问题，由于压缩机无论是处于是高频运行工况或是低频运行工况，其在振动时的最小机械角度是相同的，因此，本发明实施例通过低频运行工况下，经扭矩补偿时获取最小q轴电流值处对应的机械角度作为最小机械角度，从而以该最小机械角度来确定高频运行工况下压缩机的停机时机。

具体的，控制器获取低频运行工况下压缩机处于不同运行频率时最小q轴电流值对应的机械角度，对此，在实施例中，由于压缩机处于不同运行频率时对应的最小q轴电流值不同，因此通过对低频运行工况下施加扭矩补偿的每个频率点或部分频率点选取速度稳定且速度纹波最小时，记录最小q轴电流值对应的机械角度，该机械角度即为该运行频率下的最小机械角度例如记为φ_n(n＝1、2、3…)，举例说明，在低频运行工况下，选取一个设定频率维持运行超过一定时间的频率点，而不要在升频或降频中取点，如当压缩机以运行频率30hz稳定运行超过1min，且速度纹波不会继续变小时，在最小q轴电流值时记录机械角度值即可。

进而，控制器根据低频运行工况下的不同运行频率和不同运行频率时最小q轴电流值对应的机械角度拟合出机械角度变化曲线，例如，参考图7所示，通过对扭矩补偿区即低频运行工况的散点φ_n拟合为一条直线即机械角度变化曲线，该直线记为φ_n＝K*freq+b，其中，φ_n为最小机械角度，freq为运行频率；控制器再根据压缩机的当前运行频率和机械角度变化曲线确定最小机械角度，即参考图7所示，将拟合的机械角度变化曲线扩展至非扭矩补偿区即高频运行工况，则可计算出非扭矩补偿区内各频率对应的负载转矩最小时的机械角度即最小机械角度，从而接收到压缩机停机指令时，检测到压缩机的当前机械角度为最小机械角度时，则确定压缩机的负载转矩为最小负载转矩，此刻则关闭PWM输出以控制压缩机停止运行，可以有效使得压缩机的停机振动最小化，达到优化停机振动和应力的目的。

由此，本发明实施例在对压缩机进行低频振动抑制的基础上，通过对q轴电流值大小的监测，来模拟监测压缩机实际负载的大小，并选择在压缩机负载最小时，即q轴电流值最小时关闭pwm输出，以此来使得停机振动最小化，达到优化停机振动和应力的目的。

此外，在一些实施例中，基于在压缩机的负载最小时停机振动最小的考虑，本发明实施例还可以通过目标运行转速与当前运行转速进行比较来确定压缩机停机的时机，通常在一个机械周期内，根据压缩机电机的运动方程公式如下。

其中，T_e为电磁转矩，T_L为负载转矩，J为摩擦系数，ω_m为运行转速。

由上述公式可知，当负载转矩大于电磁转矩时，等式右侧的运行转速的微分为负值，则运行转速是下降的，因此在一个机械周期即转子运转一圈中，运行转速下降时对应的负载转矩则变大，也就是说，若目标运行转速大于当前运行转速，则说明此时压缩机的转子位于负载大的运行区域，反之，若目标运行转速小于当前运行转速，则说明此时压缩机的转子位于负载小的运行区域，且目标运行转速与当前运行转速之间相差越大，则压缩机的实际负载则越小，基于此，本发明实施例中当前运行参数包括当前运行转速，控制器通过获取目标运行转速，并根据压缩机的当前运行频率确定压缩机处于高频运行工况时，若确定当前运行转速与目标运行转速的差值为最大转速差值，则可确定压缩机的负载转矩为最小负载转矩，此刻则关闭PWM输出以控制压缩机停止运行，可以有效使得压缩机的停机振动最小化，达到优化停机振动和应力的目的。

本发明第二方面实施例提供一种压缩机停机控制方法，如图8所示，该方法至少包括步骤S1-步骤S3。

步骤S1，接收到压缩机停机指令，获取压缩机的当前运行参数，其中，当前运行参数至少包括当前运行频率。

步骤S2，根据当前运行频率确定压缩机的当前运行工况。

在实施例中，由于压缩机的运行工况不同，压缩机的不同运行参数的变化情况也不同，本发明实施例通过压缩机的当前运行频率来判断压缩机的当前运行工况，如判断压缩机是处于低频运行工况或处于高频运行工况，从而以在不同的运行工况下，采用不同的运行参数来监测压缩机实际负载的大小。

步骤S3，根据当前运行工况和当前运行参数确定压缩机的负载转矩为最小负载转矩时，则控制压缩机停止运行。

在实施例中，参考图6所示，由于压缩机处于排气顶点时，压缩机的吸排气压力最大，压缩机的负载最大，因此，在此刻控制压缩机停止运行则会产生更为明显的振动；而若压缩机处于吸气顶点时，压缩机吸排气压力最小，压缩机的负载最小，因此，在此刻控制压缩机停止运行，压缩机的振动最小，基于此，本发明实施例针对压缩机的当前运行工况，通过压缩机的当前运行参数来监测压缩机实际负载的大小，并在确定压缩机的负载转矩为最小负载转矩时，则说明此时压缩机的实际负载为最小，因此在此时控制压缩机停止运行，可以使得压缩机停机时产生的振动最小，从而解决压缩机停机应力和停机振动过大的问题，达到优化停机振动和应力的目的。

根据本发明实施例的压缩机停机控制方法，通过以压缩机的当前运行频率判断压缩机的当前运行工况，如判断压缩机是处于低频运行或处于高频运行，进而针对不同的运行工况和压缩机的当前运行参数来监测压缩机实际负载的大小，并在压缩机的负载转矩为最小负载转矩时，说明此时压缩机的实际负载为最小，则控制压缩机停止运行，由此使得压缩机停机振动最小化，达到优化停机振动和应力的目的。

在一些实施例中，当前运行参数还包括当前q轴电流值，对于根据当前运行工况和当前运行参数确定压缩机的负载转矩为最小负载转矩，包括步骤S4-S5。

步骤S4，根据压缩机的当前运行频率确定压缩机处于低频运行工况。

在实施例中，可以预先根据压缩机的属性和实际情况等设置低频阈值，若压缩机的当前运行频率小于或等于低频阈值，则可确定压缩机处于低频运行工况。

步骤S5，在确定当前q轴电流值为最小q轴电流值时，则确定压缩机的负载转矩为最小负载转矩。

在实施例中，在低频运行工况下，为抑制压缩机低频振动的问题，需采用扭矩补偿算法实现，对于单转子压缩机，通过采用扭矩补偿算法对q轴电流值前馈补偿一个近似于负载曲线的时变电流，该时变电流可以为正弦波或其他固化在程序中的查表曲线，由于经扭矩补偿算法后，在振动最小即速度纹波经过调整不会继续减小的前提下，可认为q轴电流值曲线与负载转矩曲线之间无相位差，即相位上重合，此时，q轴电流值的大小可直接映射为负载转矩的大小，进一步的，q轴电流值最大时则说明压缩机的负载转矩最大，q轴电流值最小时则说明压缩机的负载转矩最小，因此，压缩机处于低频运行工况时，本发明实施例在抑制压缩机低频振动的基础上，通过对当前q轴电流值来判断压缩机的实际负载的大小，由此，通过实时监测当前q轴电流值，在确定当前q轴电流值为最小q轴电流值时即可确定压缩机的负载转矩为最小负载转矩，此刻则关闭PWM输出以控制压缩机停止运行，可以有效使得压缩机的停机振动最小化，达到优化停机振动和应力的目的。

在一些实施例中，当前运行参数包括当前机械角度，对于根据当前运行工况和当前运行参数确定压缩机的负载转矩为最小负载转矩，还包括步骤S5-S7。

步骤S5，根据压缩机的当前运行频率确定压缩机处于高频运行工况。

在实施例中，可以预先根据压缩机的属性和实际情况等设置高频阈值，若压缩机的当前运行频率大于或等于高频阈值，则可确定压缩机处于高频运行工况。

步骤S6，获取最小机械角度。

步骤S7，确定压缩机的当前机械角度为最小机械角度，则确定压缩机的负载转矩为最小负载转矩。

在实施例中，由于压缩机处于高频运行工况时不进行扭矩补偿，q轴电流值为一个直流量，无法确定最小q轴电流值，因此，在压缩机处于高频运行工况时，以压缩机的机械角度来判断压缩机的实际负载的大小，通过实时监测当前机械角度，在确定当前机械角度为最小机械角度时即可确定压缩机的负载转矩为最小负载转矩，此刻则关闭PWM输出以控制压缩机停止运行，可以有效使得压缩机的停机振动最小化，达到优化停机振动和应力的目的。

在一些实施例中，对于最小机械角度，考虑压缩机在高频运行工况下无法确定最小q轴电流值的问题，由于压缩机无论是处于是高频运行工况或是低频运行工况，其在振动时的最小机械角度是相同的，因此，本发明实施例通过低频运行工况下，经扭矩补偿时获取最小q轴电流值处对应的机械角度作为最小机械角度，从而以该最小机械角度来确定高频运行工况下压缩机的停机时机。

具体的，获取低频运行工况下压缩机处于不同运行频率时最小q轴电流值对应的机械角度；根据低频运行工况下的不同运行频率和不同运行频率时最小q轴电流值对应的机械角度拟合出机械角度变化曲线；根据压缩机的当前运行频率和机械角度变化曲线确定最小机械角度。

在一些实施例中，在一些实施例中，基于在压缩机的负载最小时停机振动最小的考虑，本发明实施例还可以通过目标运行转速与当前运行转速进行比较来确定压缩机停机的时机，通常在一个机械周期内，若目标运行转速大于当前运行转速，则说明此时压缩机的转子位于负载大的运行区域，反之，若目标运行转速小于当前运行转速，则说明此时压缩机的转子位于负载小的运行区域，且目标运行转速与当前运行转速之间相差越大，则压缩机的实际负载则越小，基于此，本发明实施例中当前运行参数包括当前运行转速，根据压缩机的当前运行频率确定压缩机处于高频运行工况，并在确定当前运行转速与目标运行转速的差值为最大转速差值时，则确定压缩机的负载转矩为最小负载转矩，此刻则关闭PWM输出以控制压缩机停止运行，可以有效使得压缩机的停机振动最小化，达到优化停机振动和应力的目的。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种空调器，其特征在于，包括：

冷媒循环回路，使冷媒在压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器、四通阀和减压器组成回路中进行循环；

压缩机，用于进行将低温低压冷媒气体压缩成高温高压冷媒气体并排至冷凝器的工作；

控制器被配置为，接收到压缩机停机指令，获取所述压缩机的当前运行参数，其中，所述当前运行参数至少包括当前运行频率；

根据所述当前运行频率确定所述压缩机的当前运行工况；

根据所述当前运行工况和所述当前运行参数确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩时，则控制所述压缩机停止运行。

2.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，所述当前运行参数还包括当前q轴电流值，所述控制器在根据所述当前运行工况和所述当前运行参数确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩时被配置为：

根据所述压缩机的当前运行频率确定所述压缩机处于低频运行工况；

确定所述当前q轴电流值为最小q轴电流值时，则确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩。

3.根据权利要求2所述的空调器，其特征在于，所述当前运行参数包括当前机械角度，所述控制器在根据所述当前运行工况和所述当前运行参数确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩时被配置为：

根据所述压缩机的当前运行频率确定所述压缩机处于高频运行工况；

获取最小机械角度；

确定所述压缩机的当前机械角度为所述最小机械角度时，则确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩。

4.根据权利要求3所述的空调器，其特征在于，所述控制器在获取所述最小机械角度时被配置为：

获取所述低频运行工况下所述压缩机处于不同运行频率时所述最小q轴电流值对应的机械角度；

根据所述低频运行工况下的不同运行频率和不同运行频率时所述最小q轴电流值对应的机械角度拟合出机械角度变化曲线；

根据所述压缩机的当前运行频率和所述机械角度变化曲线确定所述最小机械角度。

5.根据权利要求1或2所述的空调器，其特征在于，所述当前运行参数包括当前运行转速，所述控制器在根据所述当前运行工况和所述当前运行参数确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩时被配置为：

获取目标运行转速；

根据所述压缩机的当前运行频率确定所述压缩机处于高频运行工况；

确定所述当前运行转速与所述目标运行转速的差值为最大转速差值时，则确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩。

6.一种压缩机停机控制方法，其特征在于，包括：

接收到压缩机停机指令，获取所述压缩机的当前运行参数，其中，所述当前运行参数至少包括当前运行频率；

根据所述当前运行频率确定所述压缩机的当前运行工况；

根据所述当前运行工况和所述当前运行参数确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩时，则控制所述压缩机停止运行。

7.根据权利要求6所述的压缩机停机控制方法，其特征在于，所述当前运行参数还包括当前q轴电流值，根据所述当前运行工况和所述当前运行参数确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩，包括：

根据所述压缩机的当前运行频率确定所述压缩机处于低频运行工况；

确定所述当前q轴电流值为最小q轴电流值时，则确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩。

8.根据权利要求7所述的压缩机停机控制方法，其特征在于，所述当前运行参数包括当前机械角度，根据所述当前运行工况和所述当前运行参数确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩，包括：

根据所述压缩机的当前运行频率确定所述压缩机处于高频运行工况；

获取最小机械角度；

确定所述压缩机的当前机械角度为所述最小机械角度，则确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩。

9.根据权利要求8所述的压缩机停机控制方法，其特征在于，所述获取最小机械角度，包括：

获取所述低频运行工况下所述压缩机处于不同运行频率时所述最小q轴电流值对应的机械角度；

根据所述低频运行工况下的不同运行频率和不同运行频率时所述最小q轴电流值对应的机械角度拟合出机械角度变化曲线；

根据所述压缩机的当前运行频率和所述机械角度变化曲线确定所述最小机械角度。

10.根据权利要求6或7所述的压缩机停机控制方法，其特征在于，所述当前运行参数包括当前运行转速，所述根据所述当前运行工况和所述当前运行参数确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩，包括：

根据所述压缩机的当前运行频率确定所述压缩机处于高频运行工况；

确定所述当前运行转速与所述目标运行转速的差值为最大转速差值时，则确定所述压缩机的负载转矩为最小负载转矩。

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