CN210154027U - 变频空调控制器容错电路 - Google Patents

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CN210154027U CN201920702924.4U CN201920702924U CN210154027U CN 210154027 U CN210154027 U CN 210154027U CN 201920702924 U CN201920702924 U CN 201920702924U CN 210154027 U CN210154027 U CN 210154027U
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王双骥
贺小林
方小斌
刘文斌
刘双振
张泽娥
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本申请涉及一种变频空调控制器容错电路,包括主控制器、变频器、第一驱动控制电路和第二驱动控制电路,主控制器连接变频器和第二驱动控制电路,第二驱动控制电路用于连接三相电网和压缩机,变频器连接第一驱动控制电路,变频器用于连接压缩器,第一驱动控制电路用于连接三相电网;主控制器用于在变频器的当前运行状态为异常状态时,发送断开控制指令至第一驱动控制电路,发送闭合控制指令至第二驱动控制电路;第一驱动控制电路用于根据接收的断开控制指令断开;第二驱动控制电路用于根据接收的闭合控制指令闭合以使三相电网通过第二驱动控制电路驱动压缩机。实现对变频器的旁路,在变频器故障后可自动切换至备份模式,可有效降低成本。

Description

变频空调控制器容错电路
技术领域
本申请涉及空调控制技术领域,特别是涉及一种变频空调控制器容错电路。
背景技术
近年来,随着社会发展的不断进步,消费者对生活品质要求的不断提高,对高可靠性的空调的需求日益增长。
目前的空调系统在主控制器或者变频器故障后只能停机处理,对用户的使用造成极大困扰,在特殊场合如船载空调、养殖场空调若是空调停机,则会造成巨大的经济损失或者安全事故。传统方案是采用备份空调,当空调系统无法正常工作时,手工切换另一台空调使用,但该方案成本高,操作难度大。
实用新型内容
基于此,有必要针对传统的空调备份方案成本高的技术问题,提供一种可有效降低成本的变频空调控制器容错电路。
一种变频空调控制器容错电路,包括主控制器、变频器、第一驱动控制电路和第二驱动控制电路,所述主控制器连接所述变频器和所述第二驱动控制电路,所述第二驱动控制电路用于连接三相电网和压缩机,所述变频器连接所述第一驱动控制电路,所述变频器用于连接所述压缩器,所述第一驱动控制电路用于连接所述三相电网;
所述主控制器用于在所述变频器的当前运行状态为异常状态时,发送断开控制指令至所述第一驱动控制电路,发送闭合控制指令至所述第二驱动控制电路;所述第一驱动控制电路用于根据接收的所述断开控制指令断开;所述第二驱动控制电路用于根据接收的所述闭合控制指令闭合以使所述三相电网通过所述第二驱动控制电路驱动所述压缩机。
上述变频空调控制器容错电路,当主控制器在变频器故障时,控制第一驱动控制电路由闭合状态切换至断开状态,控制第二驱动控制电路由断开状态切换至闭合状态,通过第二驱动控制电路实现对变频器的旁路,使得压缩机直接由三相电网驱动,实现变频空调对定频空调的切换,在变频器故障后可自动切换至备份模式,可有效降低成本。
附图说明
图1为一个实施例中变频空调控制器容错电路的结构框图;
图2为一个实施例中变频空调控制器容错电路的结构示意图;
图3为另一个实施例中变频空调控制器容错电路的结构框图;
图4为又一个实施例中变频空调控制器容错电路的结构框图。
具体实施方式
在一个实施例中,如图1所示,提供了一种变频空调控制器容错电路,包括主控制器110、变频器120、第一驱动控制电路130和第二驱动控制电路140,主控制器110连接变频器120和第二驱动控制电路140,第二驱动控制电路140用于连接三相电网和压缩机,变频器120连接第一驱动控制电路130,变频器120用于连接压缩器,第一驱动控制电路130用于连接三相电网;主控制器110用于在变频器120的当前运行状态为异常状态时,发送断开控制指令至第一驱动控制电路130,发送闭合控制指令至第二驱动控制电路140;第一驱动控制电路130用于根据接收的断开控制指令断开;第二驱动控制电路140用于根据接收的闭合控制指令闭合以使三相电网通过第二驱动控制电路140驱动所述压缩机。
其中,主控制器可以是根据预设的变频器标准运行条件检测变频器的当前运行状态;以及当检测到变频器的当前运行状态为异常状态时,发送断开控制指令至第一驱动控制电路,发送闭合控制指令至第二驱动控制电路;第一驱动控制电路130用于根据接收的断开控制指令断开;第二驱动控制电路用于根据接收的闭合控制指令闭合以使三相电网通过第二驱动控制电路驱动压缩机。进一步地,主控制器根据预设的变频器标准运行条件检测变频器的当前运行状态之前,用于获取自身的当前运行状态,还在根据预设的主控制器标准运行条件确定当当前运行状态为正常运行状态时,检测变频器的当前运行状态。
可以理解,在其他实施例中,也可以是通过外部处理器对主控制器和变频器的当前运行状态进行检测,当主控制器的当前运行状态正常且变频器的当前运行状态为异常状态时,输出备份切换指令至主控制器,主控制器在接收到备份切换指令后发送断开控制指令至第一驱动控制电路,发送闭合控制指令至第二驱动控制电路以使三相电网通过第二驱动控制电路驱动压缩机。
具体地,预设的主控制器标准运行条件表征主控制器的通讯接口正常通讯,当主控制器与上位机可正常通讯时,判定主控制器的当前运行状态正常,当主控制器与上位机无通讯,则判定主控制器损坏,无法正常工作,由内机主控板通过线控器发送消息通知用户主控制器损坏。当主控制器正常运行时,根据预设的变频器标准运行条件检测变频器的当前运行状态,预设的变频器标准运行条件表征变频器与主控制器正常通讯,且不报出故障,当主控制器检测到与变频器无通讯,或者变频器自身会通过通讯报出对应故障的故障标识时,即判定变频器损坏。
在变频器正常运行时,第一驱动控制电路处于闭合状态,作为备份的第二驱动控制电路处于断开状态,此为正常模式;在主控制器正常运行的前提下,当主控制器检测到与变频器无通讯,由主控制器控制闭合第二驱动控制电路,利用相电压220V进行充电,由于变频器故障后会断开第一驱动控制电路,从而实现对变频器的旁路,直接由电网的三相电来驱动压缩机,此为备份模式,主控制器进入定频空调的控制模式,整个系统由变频空调转至定频空调运行。
进一步地,当变频器的当前运行状态为异常状态时,根据预设的可恢复条件检测变频器的异常状态是否可恢复;当检测到变频器的异常状态不可以恢复时,控制第一驱动控制电路断开,第二驱动控制电路闭合;当根据预设的可恢复条件检测到变频器的异常状态可以恢复时,根据预设的变频器标准运行条件再次检测变频器的当前运行状态。具体地,当变频器出现故障后,需进一步根据预设的可恢复条件检测变频器的故障是否可以恢复。在本实施例中,预设的可恢复条件为:确定变频器在预设时长内出现的故障次数,故障次数小于预设次数,或者确定变频器与主控制器未通讯的时长,未通讯的时长小于预设时长,当变频器在预设时长内出现的故障次数大于或等于预设次数,或者变频器与主控制器未通讯的时长大于或等于预设时长时,即确定变频器的故障不可恢复时,则控制断开第一驱动控制电路,通过第二驱动控制电路吸合实现对变频器故障后的旁路;当变频器在预设时长内出现的故障次数小于预设次数,或者变频器与主控制器未通讯的时长小于预设时长时,即当变频器的异常状态可以恢复时,再次检测变频器的当前运行状态,确定变频器是否故障,以免造成误判,增加控制的准确性;在本实施例中,预设时长为1小时,预设次数为6次,可以理解,预设时长和预设次数可以根据实际情况进行更改。
在一个实施例中,如图2所示,第一驱动控制电路130包括第一继电器K2和第一交流接触器KM2,变频器连接第一继电器K2和第一交流接触器KM2,第一继电器K2连接第一交流接触器KM2,第一继电器K2和第一交流接触器KM2用于连接三相电网,变频器用于连接压缩机。
具体地,第一继电器包括第一线圈和第一触点,第一交流接触器包括第二线圈、第二触点、第三触点和第四触点,第一线圈连接变频器,第一触点的一端连接三相电网的零线,另一端连接第二线圈的一端,第二线圈的另一端连接三相电网的火线,第二触点、第三触点和第四触点的一端分别连接三相电网的火线,另一端连接变频器。
在一个实施例中,第二驱动控制电路140包括第二继电器K1和第二交流接触器KM1,主控制器连接第二继电器K1,第二继电器K1连接第二交流接触器KM1,第二继电器K1和第二交流接触器KM1用于连接三相电网,第二交流接触器KM1还用于连接压缩机。
具体地,第二继电器包括第三线圈和第五触点,第二交流接触器包括第四线圈、第六触点、第七触点和第八触点,第三线圈连接主控制器,第五触点的一端连接三相电网的零线,另一端连接第四线圈,第四线圈的另一端连接三相电网的火线,第六触点、第七触点和第八触点的一端分别连接三相电网的火线,另一端连接压缩机。
根据预设的变频器标准运行条件即当主控制器检测到与变频器无通讯,或者变频器发生故障且无法恢复后,由主控制器吸合第二继电器K1,利用相电压220V进行充电,吸合第二交流接触器KM1,由于变频器故障后会断开第一继电器K2,相应的第一交流接触器KM2也会随之断开,从而实现对变频器的旁路,直接由电网的三相电来驱动压缩机。
在一个实施例中,如图3所示,变频空调控制器容错电路还包括第三驱动控制电路150,第三驱动控制电路150连接变频器。
具体地,第三驱动控制电路为手动驱动电路,根据预设的主控制器标准运行条件确定主控制损坏,丧失正常功能即当主控制器与上位机无通讯时,用户可通过开启手动模式,打开对应的电子膨胀阀等,通过第三驱动控制电路以使变频器实现自启动的功能。
在一个实施例中,如图2所示,第三驱动控制电路包括开关组件和限流电阻组件,开关组件通过限流电阻组件连接变频器。
具体地,第三驱动控制电路为手动驱动电路,用户通过第三驱动控制电路的开关组件即实体按键给变频器发送开启手动模式指令及开关机指令,以使变频器实现自启动的功能,使压缩机按照固定频率持续运行,牺牲性能来达到系统的整体运行。
在一个实施例中,如图2所示,开关组件包括第一开关1和第二开关2,限流电阻组件包括第一限流电阻R1和第二限流电阻R2,第一开关1通过第一限流电阻R1连接变频器,第二开关2通过第二限流电阻R2连接变频器,第一开关1和第二开关2的另一端接地,第一开关1和第一限流电阻R1的公共端用于接入电源,第二开关2和第二限流电阻R2的公共端用于接入电源。具体地,第一限流电阻和第二限流电阻用以限制所在支路电流的大小,防止电流过大对变频器造成损坏。
在一个实施例中,第三驱动控制电路还包括第一分压电阻R3和第二分压电阻R4,第一分压电阻R3的一端连接第一开关1和第一限流电阻R1的公共端,另一端接入电源,第二分压电阻R4的一端连接第二开关2和第二限流电阻R2的公共端,另一端接入电源。
进一步地,主控制器根据预设的主控制器标准运行条件确定主控制器的当前运行状态为异常运行状态时,控制手动控制模式开启。通过开启手动模式,打开对应的电子膨胀阀,然后通过图2中第一开关和第二开关给变频器发送开启手动模式指令及开关机指令,变频器根据开启手动模式指令及开关机指令实现自启动的功能,使压缩机按照固定频率持续运行,牺牲性能来达到系统的整体运行。
在一个实施例中,如图4所示,变频空调控制器容错电路还包括通信电路160,主控制器连接通信电路160,通信电路160用于连接上位机。
具体地,在本实施例中,通信电路为GPRS电路,当主控制器或变频器发生故障后,由GPRS电路向售后报修,达到不停机维修的效果,防止空调停机带来的经济损失或安全隐患。
在一个实施例中,变频空调控制器容错电路还包括过载保护器,第二驱动控制电路连接过载保护器,过载保护器用于连接压缩机。具体地,过载保护器用于对压缩机提供保护作用。
在一个详细的实施例中,如图2所示,变频空调控制器容错电路包括主控制器110、变频器120、第一继电器K2、第一交流接触器KM2、第二继电器K1、第二交流接触器KM1、通信电路160、第一开关1、第二开关2、第一限流电阻R1、第二限流电阻R2、第一分压电阻R3、第二分压电阻R4和过载保护器,变频器120连接第一继电器K2和第一交流接触器KM2,第一继电器K2连接第一交流接触器KM2,第一继电器K2和第一交流接触器KM2用于连接三相电网,变频器120用于连接压缩机,主控制器110连接第二继电器K1,第二继电器K1连接第二交流接触器KM1,第二继电器K1和第二交流接触器KM1用于连接三相电网,第二交流接触器KM1还用于通过过载保护器连接压缩机,第一开关1通过第一限流电阻R1连接变频器120,第二开关2通过第二限流电阻R2连接变频器120,第一开关1和第二开关2的另一端接地,第一分压电阻R3的一端连接第一开关1和第一限流电阻R1的公共端,另一端接入电源,第二分压电阻R4的一端连接第二开关2和第二限流电阻R2的公共端,另一端接入电源。主控制器110连接通信电路160,通信电路160用于连接上位机。
上述变频空调控制器容错电路,当主控制器正常运行且检测到与变频器无通讯时,由于变频器故障后会断开第一驱动控制电路,主控制器控制第二驱动控制电路由断开状态切换至闭合状态,利用相电压220V进行充电,从而实现对变频器的旁路,直接由电网的三相电来驱动压缩机,实现变频空调对定频空调的切换;若主控制器损坏,则通过第三驱动控制电路控制变频器自启动,由变频器自启动来带动压缩机,有效降低传统方案的成本,能实现自动切换备份模式,降低用户经济损失,提升用户使用体验。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种变频空调控制器容错电路,其特征在于,包括主控制器、变频器、第一驱动控制电路和第二驱动控制电路,所述主控制器连接所述变频器和所述第二驱动控制电路,所述第二驱动控制电路用于连接三相电网和压缩机,所述变频器连接所述第一驱动控制电路,所述变频器用于连接所述压缩机,所述第一驱动控制电路用于连接所述三相电网;
所述主控制器用于在所述变频器的当前运行状态为异常状态时,发送断开控制指令至所述第一驱动控制电路,发送闭合控制指令至所述第二驱动控制电路;所述第一驱动控制电路用于根据接收的所述断开控制指令断开;所述第二驱动控制电路用于根据接收的所述闭合控制指令闭合以使所述三相电网通过所述第二驱动控制电路驱动所述压缩机。
2.根据权利要求1所述的变频空调控制器容错电路,其特征在于,所述第一驱动控制电路包括第一继电器和第一交流接触器,所述变频器连接所述第一继电器和第一交流接触器,所述第一继电器连接所述第一交流接触器,所述第一继电器和所述第一交流接触器用于连接所述三相电网,所述变频器用于连接所述压缩机。
3.根据权利要求1所述的变频空调控制器容错电路,其特征在于,所述第二驱动控制电路包括第二继电器和第二交流接触器,所述主控制器连接所述第二继电器,所述第二继电器连接所述第二交流接触器,所述第二继电器和所述第二交流接触器用于连接所述三相电网,所述第二交流接触器还用于连接所述压缩机。
4.根据权利要求1所述的变频空调控制器容错电路,其特征在于,还包括第三驱动控制电路,所述第三驱动控制电路连接所述变频器。
5.根据权利要求4所述的变频空调控制器容错电路,其特征在于,所述第三驱动控制电路包括开关组件和限流电阻组件,所述开关组件通过所述限流电阻组件连接所述变频器。
6.根据权利要求5所述的变频空调控制器容错电路,其特征在于,所述开关组件包括第一开关和第二开关,所述限流电阻组件包括第一限流电阻和第二限流电阻,所述第一开关通过所述第一限流电阻连接所述变频器,所述第二开关通过所述第二限流电阻连接所述变频器,所述第一开关和所述第二开关的另一端接地,所述第一开关和所述第一限流电阻的公共端用于接入电源,所述第二开关和所述第二限流电阻的公共端用于接入电源。
7.根据权利要求6所述的变频空调控制器容错电路,其特征在于,所述第三驱动控制电路还包括第一分压电阻和第二分压电阻,所述第一分压电阻的一端连接所述第一开关和所述第一限流电阻的公共端,另一端接入电源,所述第二分压电阻的一端连接所述第二开关和所述第二限流电阻的公共端,另一端接入电源。
8.根据权利要求1所述的变频空调控制器容错电路,其特征在于,还包括通信电路,所述主控制器用于通过所述通信电路连接上位机。
9.根据权利要求8所述的变频空调控制器容错电路,其特征在于,所述通信电路为GPRS电路。
10.根据权利要求1所述的变频空调控制器容错电路,其特征在于,还包括过载保护器,所述过载保护器连接所述第二驱动控制电路,且用于连接压缩机。
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