CN116480558B - 一种压缩机启停控制方法、系统及压缩机 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及压缩机控制技术领域，尤其是涉及一种压缩机启停控制方法、系统及压缩机，所述方法包括：获取继电器吸合指令，所述继电器吸合指令用于启动继电器以带动压缩机负载；在继电器启动前，按预设提前时间先导通可控硅以启动压缩机；根据所述继电器吸合指令，启动继电器以带动压缩机负载；获取继电器释放指令，所述继电器释放指令用于关断继电器；根据所述继电器释放指令，关断继电器；在关断继电器后，按预设延后时间关断可控硅。本申请将继电器和可控硅相结合，能够同时保护继电器和可控硅，延长继电器和可控硅的使用寿命，从而保证压缩机运行的稳定性。
Description
技术领域
本申请涉及压缩机控制技术领域，尤其是涉及一种压缩机启停控制方法、系统及压缩机。
背景技术
冷库是制冷设备的一种，是对食品、液体、化工、医药、疫苗、科学试验等物品的恒温恒湿贮藏设备。一般冷库多由制冷机制冷，利用气化温度很低的液体(氨或氟里昂)作为冷却剂，使其在低压和机械控制的条件下蒸发，吸收贮藏库内的热量，从而达到冷却降温的目的。其最常用的是压缩式冷藏机，主要由压缩机、冷凝器，节流阀和蒸发管等组成。制冷压缩机是制冷系统的核心和心脏，压缩机的能力和特征决定了制冷系统的能力和特征。
而继电器是一种电控制器件，可以帮助压缩机启动，通常应用于自动化的控制电路中，它实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”，故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。可控硅是一种大功率电器元件，也称晶闸管，在自动控制系统中，可作为大功率驱动器件，实现用小功率控件控制大功率设备。
相关技术中，可以单独使用继电器来带动压缩机负载，也可以通过可控硅单独带动压缩机。
上述相关技术中，还存在如下问题：
单独使用继电器，由于切换产生电弧现象，产生触点氧化，从而缩短继电器寿命，继电器容易损坏；而单独可控硅带动风机，可控硅容易发热，散热不佳的情况下容易损坏可控硅；以上情况都容易使得压缩机无法正常使用。
发明内容
为了解决上述问题，本申请提供一种压缩机启停控制方法、系统及压缩机，将继电器和可控硅相结合，能够同时保护继电器和可控硅，延长继电器和可控硅的使用寿命，从而保证压缩机运行的稳定性。
第一方面，本申请提供的一种压缩机启停控制方法，采用如下的技术方案：
一种压缩机启停控制方法，所述方法包括：
获取继电器吸合指令，所述继电器吸合指令用于启动继电器以带动压缩机负载；
在继电器启动前，按预设提前时间先导通可控硅以启动压缩机；
根据所述继电器吸合指令，启动继电器以带动压缩机负载；
获取继电器释放指令，所述继电器释放指令用于关断继电器；
根据所述继电器释放指令，关断继电器；
在关断继电器后，按预设延后时间关断可控硅；
其中，所述预设提前时间和预设延后时间按固定时间形式确定，或按动态时间形式确定；所述固定时间包括一个或多个指定时间点。
通过采用上述技术方案，综合利用可控硅和继电器的优点，利用可控硅无触点功能启动压缩机以消除继电器产生的电弧，再启动继电器带动负载消除可控硅的发热问题，保护可控硅；压缩机关闭时，先关断继电器再关断可控硅，同样起到保护作用。可控硅的提前导通时间和延后关断时间可以指定为固定时间，固定时间可以为一个指定时间点，也可以由多个指点时间点中选取；可控硅的提前导通时间和延后关断时间也可以每次采用动态时间，以贴合实际的工况，防止特定情况下可控硅与继电器启动的不匹配。
在一些实施方式中，所述预设提前时间和预设延后时间按动态时间形式确定，包括：
获取压缩机的当前环境温度；
获取所述继电器的启动延时偏差值和关断延时偏差值；
基于所述当前环境温度、启动延时偏差值和关断延时偏差值，以及预设的启停调整模型和/或启停优化模型，确定可控硅的预设提前时间和预设延后时间。
通过采用上述技术方案，通过对工作温度的动态监控，以便于对可控硅和继电器之间的启动/关断的间隔时间进行动态控制，即可根据环境温度实时调整可控硅和继电器的启动/关断时间，以对继电器、可控硅同时进行保护，从而延长两者的使用寿命。
在一些实施方式中，所述获取所述继电器的启动延时偏差值和关断延时偏差值，具体包括：
获取目标继电器最近若干次的历史继电器工作数据；
根据所述历史继电器工作数据，获取目标继电器最近若干次的启动延时时间和关断延时时间；根据所述启动延时时间和关断延时时间，生成对应的启动延时平均时间和关断延时平均时间；将所述启动延时平均时间作为所述目标继电器的启动延时偏差值，将所述关断延时平均时间作为所述目标继电器的关断延时偏差值。
通过采用上述技术方案，可以对继电器的延时时间进行数据采集及计算，当继电器受温度、湿度、气压因素影响或使用时间过长、损坏时可能会导致启动/关断延时时间的变动，通过动态调整可控硅的导通/关断时间以匹配继电器，可对继电器和可控硅进行保护。
在一些实施方式中，所述启停调整模型的表达式如下，
其中，tp1为预设提前时间，tp2为预设延后时间，t1为预设的最低调整时间，t2为预设的最高调整时间，T1为当前环境温度，T2为可控硅的预设最高工作温度，T为预设的标准温度周期，Δt为预设的标准增量时间，tL1为启动延时偏差值，tL2为关断延时偏差值，
通过采用上述技术方案，将结合继电器的延时时间的启停调整模型，基于当前环境温度，实时调整可控硅的预设提前时间或预设延后时间，使其更加符合实际工况。
在一些实施方式中，还包括：
获取目标可控硅最近若干次的历史可控硅工作数据；
根据所述历史可控硅工作数据，获取目标可控硅导通后由各历史环境温度至预设最高工作温度的历史平均温度差和历史平均时间差。
通过采用上述技术方案，采集可控硅的历史工作数据并计算。
在一些实施方式中，所述启停优化模型的表达式如下，
其中，tp1为预设提前时间，tp2为预设延后时间，tD为历史平均时间差，TD为历史平均温度差，T1为当前环境温度，T2为可控硅的预设最高工作温度，tL1为启动延时偏差值，tL2为关断延时偏差值。
通过采用上述技术方案，通过预设的启停优化模型，基于当前环境温度，获取优选的可控硅的预设提前时间或预设延后时间，兼顾足够的灭弧时间和可控硅的温度控制，使其更加符合实际工况。
在一些实施方式中，还包括：
基于所述启停调整模型，生成第一预设提前时间和第一预设延后时间；
基于所述启停优化模型，生成第二预设提前时间和第二预设延后时间；
判断所述第一预设提前时间与第二预设提前时间的差值是否小于预设阈值，若是，则获取所述第一预设提前时间和第二预设提前时间的中间值作为最终的可控硅的预设提前时间；若否，则说明模型中预设参数的准确性有偏差，需要对模型中的预设参数进行微调。
判断所述第一预设延后时间与第二预设延后时间的差值是否小于预设阈值，若是，则获取所述第一预设延后时间和第二预设延后时间的中间值作为最终的可控硅的预设延后时间；若否，则说明模型中预设参数的准确性有偏差，需要对模型中的预设参数进行微调。
通过采用上述技术方案，采用基于不同维度计算的启停调整模型和启停优化模型，获取到二者的中间值，使得计算结果的准确性更高，尽量减少数据异常的可能性。
在一些实施方式中，所述预设提前时间和预设延后时间按动态时间形式确定，还包括：
获取压缩机的历史工况数据和历史运行数据；
根据所述历史工况数据、历史运行数据和当前工况数据，获取所述历史工况数据与当前工况数据相对应的若干历史提前时间和历史延后时间，所述历史提前时间为历史运行过程中在继电器启动前可控硅提前导通的时间，所述历史延后时间为历史运行过程中在继电器关断后可控硅延后关断的时间；
根据所述若干历史提前时间和历史延后时间，生成对应的历史提前平均时间和历史延后平均时间；
根据所述历史提前平均时间和历史延后平均时间，确定当前的推定提前时间和推定延后时间；将所述推定提前时间作为预设提前时间，将所述推定延后时间作为预设延后时间。
通过采用上述技术方案，可以将历史工况数据和历史运行数据进行比对，得到最接近当前工况下的推定提前时间和推定延后时间，将其作为可控硅的启动/关断时间。
第二方面，本申请提供的一种压缩机启停控制系统，应用上述技术方案的方法，采用如下的技术方案：
一种压缩机启停控制系统，应用上述技术方案的方法，包括：
继电器吸合指令获取模块，用于获取继电器吸合指令，所述继电器吸合指令用于启动继电器以带动压缩机负载；
可控硅导通模块，用于在继电器启动前，按预设提前时间先导通可控硅以启动压缩机；
继电器启动模块，用于根据所述继电器吸合指令，启动继电器以带动压缩机负载；
继电器释放指令获取模块，用于获取继电器释放指令，所述继电器释放指令用于关断继电器；继电器关断模块，用于根据所述继电器释放指令，关断继电器；
可控硅关断模块，用于在关断继电器后，按预设延后时间关断可控硅。
第三方面，本申请提供的一种压缩机，采用如下的技术方案：
一种压缩机，所述压缩机应用上述技术方案的方法进行启停控制。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.结合可控硅和继电器的优点，实现灭弧功能，延长继电器使用寿命，并增加继电器的带载能力。
2.可控硅和继电器之间的启动/关断的间隔时间进行动态调整，以使该预设提前时间和预设延后时间能适应各种工况场景，对继电器和可控硅同时起到保护的作用。
3.兼顾足够的灭弧时间和可控硅的温度控制，获取优选的可控硅的预设提前时间或预设延后时间，使其更加贴合实际工况。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的压缩机启停控制方法的流程示意图；
图2为本申请实施例提供的一种动态时间确定的流程示意图；
图3为本申请实施例提供的获取所述继电器的启动延时偏差值和关断延时偏差值的流程示意图；
图4为本申请实施例提供的压缩机启停控制系统的框架示意图。
具体实施方式
为使得本申请的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
继电器(英文名称：relay)是一种电控制器件，是当输入量(激励量)的变化达到规定要求时，在电气输出电路中使被控量发生预定的阶跃变化的一种电器。继电器是具有隔离功能的自动开关元件，广泛应用于遥控、遥测、通讯、自动控制、机电一体化及电力电子设备中，是最重要的控制元件之一。它实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”，故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。
可控硅(Silicon Controlled Rectifier)简称SCR，是一种大功率电器元件，也称晶闸管。它具有体积小、效率高、寿命长等优点。在自动控制系统中，可作为大功率驱动器件，实现用小功率控件控制大功率设备。它在交直流电机调速系统、调功系统及随动系统中得到了广泛的应用。可控硅分单向可控硅和双向可控硅两种。可控硅的优点很多，例如：以小功率控制大功率，功率放大倍数高达几十万倍；反应极快，在微秒级内开通、关断；无触点运行，无火花、无噪音；效率高，成本低等等。可控硅的弱点：静态及动态的过载能力较差，散热慢；容易受干扰而误导通。可控硅从外形上分类主要有：螺栓形、平板形和平底形。可控硅元件的结构不管可控硅的外形如何，它们的管芯都是由P型硅和N型硅组成的四层P1N1P2N2结构。
本申请实施例中，可控硅和继电器并联接入电路，并与压缩机的启动端电连接，可控硅和继电器均可以单独控制压缩机负载进行工作。
以下结合附图1至4对本申请作进一步详细说明。
如图1所示，本申请实施例公开了一种压缩机启停控制方法，可以实施以下步骤：101、获取继电器吸合指令，所述继电器吸合指令用于启动继电器以带动压缩机负载。
本申请实施例中，首先检测是否接收到继电器吸合指令，该指令用于继电器的启动。在继电器吸合或释放过程中，由于移动金属和触点之间的碰撞，会产生间歇性开关的现象，一般为毫秒级。
102、在继电器启动前，按预设提前时间先导通可控硅以启动压缩机。
本申请实施例中，按照预设提前时间，利用可控硅无触点功能先启动压缩机，可控硅的反应极快，可在微秒级内导通和关断。
103、根据继电器吸合指令，启动继电器以带动压缩机负载；继电器启动期间，可控硅保持持续导通。
本申请实施例中，在可控硅启动之后再启动继电器带动负载，可以消除可控硅的发热问题。
104、获取继电器释放指令，所述继电器释放指令用于关断继电器。
本申请实施例中，检测是否获得继电器的释放指令。
105、根据所述继电器释放指令，关断继电器。
106、在关断继电器后，按预设延后时间关断可控硅。
本申请实施例中，在继电器关闭后，按预设延后时间关断可控硅，以避免继电器切换状态产生的电弧现象。
其中，所述预设提前时间和预设延后时间按固定时间形式确定，或按动态时间形式确定；所述固定时间形式中的固定时间包括一个或多个指定时间点。
所述固定时间形式指将预设提前时间和预设延后时间指定为固定的一个或多个指定时间点，例如可以设置预设提前时间和预设延后时间均为20ms、30ms、50ms、80ms或100ms等时间的其中之一，本申请实施例中，优选的固定时间形式的预设提前时间和预设延后时间指定为50ms。
另外，因工作场景不同，采用的继电器和可控硅的规格参数也会不同，因此可以根据实际工况来确定所采用的预设提前时间和预设延后时间；并且，存在一些特定情况，设备(装置)使用时间过长或一些环境因素影响等等。此时若采用固定的预设提前时间和预设延后时间，就会出现不匹配的状况(时间过短，没有足够的安全灭弧时间，起不到保护作用；时间过长，可控硅会发热，且会影响可控硅的使用寿命)，采用动态时间形式调整，会更加适应各种工况下的设备运行，更好地对继电器和可控硅起到保护的作用。
如图2所示，所述的一种预设提前时间和预设延后时间按动态时间形式确定的方式，可以实施以下步骤：201、获取压缩机的当前环境温度。
本申请实施例中，所述环境温度为继电器、可控硅所处的工作环境温度，可通过设置温度传感器进行获取，原则上来说，该工作温度不超过90℃。
202、获取所述继电器的启动延时偏差值和关断延时偏差值。
本申请实施例中，温度、湿度、气压等多种因素都会影响继电器的启动/关断延时时间，因此采集相关数据，计算得到相关的偏差值。
203、基于所述当前环境温度、启动延时偏差值和关断延时偏差值，以及预设的启停调整模型和/或启停优化模型，确定可控硅的预设提前时间和预设延后时间。
本申请实施例中，若不考虑继电器的启动/关断延时时间，启停调整模型的表达式可以如下，
其中，tp为预设提前时间或预设延后时间，t1为预设的最低调整时间，t2为预设的最高调整时间，T1为当前环境温度，T2为可控硅的预设最高工作温度，T为预设的标准温度周期，Δt为预设的标准增量时间，
本申请实施例中，预设的最低调整时间可以设置为20ms，预设的最高调整时间可以设置为100ms，可控硅的预设最高工作温度可以设置为90℃，预设的标准温度周期可以为10℃、15℃、5℃等，预设的标准增量时间可以为10ms、15ms、5ms等。当环境温度为0℃及以下，可以直接采用预设的最高调整时间(如100ms)。例如，当环境温度为40℃时，预设的标准温度周期设为10℃，预设的标准增量时间设为10ms，则根据启停调整模型，预设提前时间和预设延后时间为20+((90-40)/10)*10＝70ms。
本申请的另一种实施例，结合继电器的启动/关断延时时间后的启停调整模型的表达式如下，
其中，tp1为预设提前时间，tp2为预设延后时间，t1为预设的最低调整时间，t2为预设的最高调整时间，T1为当前环境温度，T2为可控硅的预设最高工作温度，T为预设的标准温度周期，Δt为预设的标准增量时间，tL1为启动延时偏差值，tL2为关断延时偏差值，
例如，当工作环境温度为40℃时，预设的标准温度周期设为10℃，预设的标准增量时间设为10ms，启动延时偏差值为15ms，关断延时偏差值为8ms，则根据以上启停调整模型，预设提前时间为20+((90-40)/10)*10-15＝55ms，预设延后时间为20+((90-40)/10)*10+8＝78ms。
本申请实施例中，还可以实施以下步骤：
获取目标可控硅最近若干次的历史可控硅工作数据；
根据所述历史可控硅工作数据，获取目标可控硅导通后由各历史环境温度至预设最高工作温度的历史平均温度差和历史平均时间差。
本申请实施例中，通过上述方案，获取可控硅升温至预设最高工作温度时所使用的升温时间和对应的升温温度；所述若干次可以为5次、10次、20次等。
所述启停优化模型的表达式如下，
其中，tp1为预设提前时间，tp2为预设延后时间，tD为历史平均时间差，TD为历史平均温度差，T1为当前环境温度，T2为可控硅的预设最高工作温度，tL1为启动延时偏差值，tL2为关断延时偏差值。
本申请实施例中，例如，可控硅的预设最高工作温度(阈值点)可以设置为90℃，启动延时偏差值为15ms，关断延时偏差值为8ms，当历史平均时间差(即升温时间)为200ms，历史平均温度差(即升温温度)为60℃，当前环境温度为45℃，则根据启停优化模型，兼顾继电器和可控硅的优选的预设提前时间为((200/60)*(90-45))-15)/2＝67.5ms，预设延后时间为((200/60)*(90-45)/2)+8＝83ms。
如图3所示，所述获取所述继电器的启动延时偏差值和关断延时偏差值，具体可以实施以下步骤：
301、获取目标继电器最近若干次的历史继电器工作数据。
302、根据所述历史继电器工作数据，获取目标继电器最近若干次的启动延时时间和关断延时时间。
本申请实施例中，继电器关断的延时时间(额定)一般为8毫秒，启动的延时时间(额定)为15毫秒，但在一些特殊情况下会出现一些异常，比如使用时间过长之后或一些特定环境下(受温度、湿度、气压因素的影响)，此时可以根据最近若干次的数据来进行估算该继电器的实际参数，会更加准确。所述若干次，可以为5次、10次、20次等。额定关断延时时间和额定启动延时时间相差较小，也可以将两者采用同一标准延时时间来处理，取两者中较高的一个值；本申请中是采用两个值分别处理。
303、根据所述启动延时时间和关断延时时间，生成对应的启动延时平均时间和关断延时平均时间。
304、将所述启动延时平均时间作为所述目标继电器的启动延时偏差值，将所述关断延时平均时间作为所述目标继电器的关断延时偏差值。
本申请实施例中，根据延时平均时间来参与计算，会更加符合实际工况。
本申请的另一种实施例中，还可以基于可控硅的历史工作数据，来动态确定预设提前时间和预设延后时间，具体可以实施以下步骤：
获取目标可控硅最近若干次的历史可控硅工作数据；
根据所述历史可控硅工作数据，获取目标可控硅导通后由各历史环境温度至预设最高工作温度的历史平均温度差和历史平均时间差；
获取继电器启动后可控硅的实时温度出现下降时的下降时间点，以及继电器启动的启动时间点；
根据所述继电器的启动时间点和可控硅的下降时间点，获取继电器启动后至可控硅温度下降的历史下降平均时间差；
基于所述历史平均温度差、历史平均时间差、历史下降平均时间差和预设的启停控制模型，确定可控硅的预设提前时间和预设延后时间。
可控硅模块元件的结温不容易直接测量，因此可以通过模块底板的温度(即壳温Tc)来控制结温，是一种有效的方法。
本申请的一种实施例中，所述启停控制模型的表达式如下，
其中，tp1为预设提前时间，tp2为预设延后时间，tD为历史平均时间差，TD为历史平均温度差，T1为当前环境温度，T2为可控硅的预设最高工作温度，tde为历史下降平均时间差，t1≤tp1≤t2，t1≤tp2≤t2，t1为预设的最低调整时间，t2为预设的最高调整时间。
本申请实施例中，例如，可控硅的预设最高工作温度(阈值点)可以设置为90℃，历史下降平均时间差(继电器启动存在延迟，且规格参数不同)为30ms，当历史平均时间差(即升温时间)为200ms(因工作场景不同，可控硅的规格参数也不同)，历史平均温度差(即升温温度)为60℃，当前环境温度为45℃，则根据启停优化模型，兼顾继电器和可控硅的优选的预设提前时间为(((200/60)*(90-45))-30)/2＝60ms，预设延后时间为((200/60)*(90-45))/2+30＝105ms，此时超过预设最高调整时间100ms，直接将预设延后时间设定为100ms。
本申请实施例中，所述启停控制模型可以结合启停调整模型、启停优化模型一起使用，也可单独使用。
本申请实施例中，通过各模型计算得到预设提前时间或预设延后时间tp时，若计算得到的tp值大于预设的最高调整时间t2，则可以将t2的值直接赋予tp；若计算得到的tp值小于预设的最低调整时间t1，则可以将t1的值直接赋予tp。
本申请的另一种实施例中，所述预设提前时间和预设延后时间按动态时间形式确定，还可以实施以下步骤：
获取压缩机的历史工况数据和历史运行数据；
根据所述历史工况数据、历史运行数据和当前工况数据，获取所述历史工况数据与当前工况数据相对应的若干历史提前时间和历史延后时间，所述历史提前时间为历史运行过程中在继电器启动前可控硅提前导通的时间，所述历史延后时间为历史运行过程中在继电器关断后可控硅延后关断的时间；
根据所述若干历史提前时间和历史延后时间，生成对应的历史提前平均时间和历史延后平均时间；
根据所述历史提前平均时间和历史延后平均时间，确定当前的推定提前时间和推定延后时间；将所述推定提前时间作为预设提前时间，将所述推定延后时间作为预设延后时间。
上述历史工况数据和历史运行数据，可以为压缩机进行产品测试时累计的历史数据，也可以为实时使用后累计的数据，上述历史工况数据和历史运行数据均可以记录并累计，数据累计到一定数量，对预设提前时间和预设延后时间进行动态调整时，即可按上述方案进行推定；本申请实施例中的所述若干次可以为5次、10次、20次等。
本申请实施例中，所述预设提前时间与预设延后时间可以相同，所述预设提前时间和预设延后时间均介于20～100ms之间。
因可控硅在大电流通过的使用场景下，除了发热，也会缩短寿命，因此设置关断的时间点是为了增加可控硅寿命，尽量减少电流通过时长，降低发热，同时尽可能增加可控硅的使用寿命，同时可控硅的导通时间也不能过短，需保证灭弧的效果，从而保证设备整体运行的稳定性，延长工作周期。
本申请实施例中，可以根据上述一种或多种相结合的动态调整方法来进行预设提前时间和预设延后时间的调整，可以获取到最优化的预设提前时间和预设延后时间，同时兼顾灭弧及温控，一方面使得可控硅控制的时间尽量短以免温升所带来的影响，另一方面使得可控硅控制的时间稍长以彻底避免继电器切换时产生电弧现象。
本申请实施例中，还可以实施以下步骤：
周期性获取目标继电器的目标触点外表图和/或目标运行数据；
根据所述目标继电器的目标触点外表图和/或目标运行数据，对目标继电器进行健康评估，生成健康评估值；
判断所述健康评估值是否低于预设健康阈值，若是，则对继电器进行检修或更换以保证压缩机的正常运行。
本申请实施例中，为保证压缩机的正常运行，可以对继电器进行健康评估，评估的参数可以为一个，也可以为多个。
本申请实施例中，所述对目标继电器进行健康评估，具体包括：
选取达到一定数量的不同使用时期的继电器；
获取各个继电器的继电器触点外表图和/或在不同工况下的继电器运行数据；
根据不同使用时期的所述继电器触点外表图和/或在不同工况下的继电器运行数据，建立继电器健康评估模型；
对继电器健康评估模型进行模型训练；
利用所述继电器健康评估模型对所述目标触点外表图和/或目标运行数据进行相似度比对，生成目标继电器的健康评估值。
本申请实施例中，利用大数据训练继电器健康评估模型，并利用该健康评估模型来评估继电器的健康度，根据目标触点外表图可以对目标健康状态进行评估，使用时间过长时，触电会出现氧化现象，甚至会出现多个凸起结构，导致工作不稳定。继电器运行数据可以为电流、电压等特征数据。对继电器进行周期性健康评估，以保证继电器的稳定运行，从而使得压缩机能够相对更加稳定。
本申请的另一种实施例中，还可以采用上述类似技术方案对可控硅进行健康评估，以保证可控硅的稳定运行。
本申请的一种实施例中，30A大继电器直接驱动负载后使用寿命短是因为在导通和关断是会产生电火花，更易使触点氧化，再次产生更大的火花这样的恶性循环，最后导致继电器故障时间大大的提前，因此，引入上述技术方案的软启动技术(采用预设提前时间、预设延后时间的固定或动态时间形式控制)，消灭电火花，从而延长继电器触点的使用寿命。
本申请实施例中，对可控硅和继电器相结合启动压缩机的厂内试验设置：
试验一：
1)控制仪表1台；
2)负载功率1500W；
3)控制周期3s，24小时的连续控制，截止3.7完成了120天；
4)继电器完成吸合、释放3.456.000次；
5)继电器仍然工作正常，触点光亮。
试验二：
1)控制仪表5台；
2)负载功率2000W；
3)控制周期1s，24小时的连续控制，截止3.7完成了50天；
4)继电器完成吸合、释放4.320.000次；
5)继电器仍然工作正常。
本申请实施例中，对整体的制冷系统的实验测试数据如下：
一、实验材料
1)智能温控箱(实验)；
2)3*3*2.3箱式冷库配电动冷库平移门；
3)制冷端：8P(6KW)三相制冷压缩机，工作电流9A-14A(起始高温状态下电流大)；
4)化霜端：3.6kW三相四线加热丝工作电流5.5A-6.6A。
二、实验调试
1)设置超过25摄氏度的内外温差(根据室温调节温控箱制冷温度------室温为25℃时开机温度设定为-5℃/关机温度为-15℃)；
2)将电动平移门开一条5CM左右的缝隙(增加热交换------达到开机4分钟关机3分钟的实验条件)。
三、实验时间
2021年3月25号开始至2022年3月24结束共计365天；
实验启动率为80％每天启停次数为200次；
实际启停次数累计58400次；
按全年平均正常一天25次启停计算，可正常使用6.4年。
如图4所示，本申请实施例公开了一种压缩机启停控制系统，应用上述技术方案的方法，包括：
继电器吸合指令获取模块401，用于获取继电器吸合指令，所述继电器吸合指令用于启动继电器以带动压缩机负载；
可控硅导通模块402，用于在继电器启动前，按预设提前时间先导通可控硅以启动压缩机；继电器启动模块403，用于根据所述继电器吸合指令，启动继电器以带动压缩机负载；
继电器释放指令获取模块404，用于获取继电器释放指令，所述继电器释放指令用于关断继电器；
继电器关断模块405，用于根据所述继电器释放指令，关断继电器；
可控硅关断模块406，用于在关断继电器后，按预设延后时间关断可控硅。
本申请实施例公开了一种压缩机，所述压缩机应用上述技术方案的方法进行启停控制。
需要说明的是，在本文中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本申请的实施例，并非依此限制本申请的保护范围，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本申请的原理和精神的情况下，还可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型。因此，凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种压缩机启停控制方法，其特征在于，所述方法包括：
获取继电器吸合指令，所述继电器吸合指令用于启动继电器以带动压缩机负载；
在继电器启动前，按预设提前时间先导通可控硅以启动压缩机；
根据所述继电器吸合指令，启动继电器以带动压缩机负载；
获取继电器释放指令，所述继电器释放指令用于关断继电器；
根据所述继电器释放指令，关断继电器；
在关断继电器后，按预设延后时间关断可控硅；
其中，所述预设提前时间和预设延后时间按动态时间形式确定；
所述预设提前时间和预设延后时间按动态时间形式确定，包括：
获取压缩机的当前环境温度；
获取所述继电器的启动延时偏差值和关断延时偏差值；
基于所述当前环境温度、启动延时偏差值和关断延时偏差值，以及预设的启停调整模型和/或启停优化模型，确定可控硅的预设提前时间和预设延后时间；
所述获取所述继电器的启动延时偏差值和关断延时偏差值，具体包括：
获取目标继电器最近若干次的历史继电器工作数据；
根据所述历史继电器工作数据，获取目标继电器最近若干次的启动延时时间和关断延时时间；
根据所述启动延时时间和关断延时时间，生成对应的启动延时平均时间和关断延时平均时间；
将所述启动延时平均时间作为所述目标继电器的启动延时偏差值，将所述关断延时平均时间作为所述目标继电器的关断延时偏差值；
所述启停调整模型的表达式如下，
其中，tp1为预设提前时间，tp2为预设延后时间，t1为预设的最低调整时间，t2为预设的最高调整时间，T1为当前环境温度，T2为可控硅的预设最高工作温度，T为预设的标准温度，Δt为预设的标准增量时间，tL1为启动延时偏差值，tL2为关断延时偏差值，
所述方法还包括：
获取目标可控硅最近若干次的历史可控硅工作数据；
根据所述历史可控硅工作数据，获取目标可控硅导通后由各历史环境温度至预设最高工作温度的历史平均温度差和历史平均时间差；
所述启停优化模型的表达式如下，
其中，tp1为预设提前时间，tp2为预设延后时间，tD为历史平均时间差，TD为历史平均温度差，T1为当前环境温度，T2为可控硅的预设最高工作温度，tL1为启动延时偏差值，tL2为关断延时偏差值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
基于所述启停调整模型，生成第一预设提前时间和第一预设延后时间；
基于所述启停优化模型，生成第二预设提前时间和第二预设延后时间；
判断所述第一预设提前时间与第二预设提前时间的差值是否小于预设阈值，若是，则获取所述第一预设提前时间和第二预设提前时间的中间值作为最终的可控硅的预设提前时间；
判断所述第一预设延后时间与第二预设延后时间的差值是否小于预设阈值，若是，则获取所述第一预设延后时间和第二预设延后时间的中间值作为最终的可控硅的预设延后时间。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设提前时间和预设延后时间按动态时间形式确定，还包括：
获取压缩机的历史工况数据和历史运行数据；
根据所述历史工况数据、历史运行数据和当前工况数据，获取所述历史工况数据与当前工况数据相对应的若干历史提前时间和历史延后时间，所述历史提前时间为历史运行过程中在继电器启动前可控硅提前导通的时间，所述历史延后时间为历史运行过程中在继电器关断后可控硅延后关断的时间；
根据所述若干历史提前时间和历史延后时间，生成对应的历史提前平均时间和历史延后平均时间；
根据所述历史提前平均时间和历史延后平均时间，确定当前的推定提前时间和推定延后时间；
将所述推定提前时间作为预设提前时间，将所述推定延后时间作为预设延后时间。
4.一种压缩机启停控制系统，应用权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，包括：
继电器吸合指令获取模块，用于获取继电器吸合指令，所述继电器吸合指令用于启动继电器以带动压缩机负载；
可控硅导通模块，用于在继电器启动前，按预设提前时间先导通可控硅以启动压缩机；
继电器启动模块，用于根据所述继电器吸合指令，启动继电器以带动压缩机负载；
继电器释放指令获取模块，用于获取继电器释放指令，所述继电器释放指令用于关断继电器；
继电器关断模块，用于根据所述继电器释放指令，关断继电器；
可控硅关断模块，用于在关断继电器后，按预设延后时间关断可控硅。
5.一种压缩机，其特征在于：所述压缩机应用权利要求1至3中任一项所述的方法进行启停控制。
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