專利名稱：一種變頻空調(diào)器的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種變頻空調(diào)器的控制方法，特別涉及一種根據(jù)室內(nèi)溫度變化量，室內(nèi)溫度與設(shè)定目標(biāo)溫度差值，并結(jié)合用戶設(shè)定室內(nèi)機(jī)風(fēng)機(jī)檔速，確定空調(diào)器運(yùn)轉(zhuǎn)頻率的控制方法。

背景技術(shù)：
為了提高空調(diào)用戶的舒適性，設(shè)計(jì)者除了根據(jù)室內(nèi)溫度與設(shè)定目標(biāo)溫度之間的差值，來控制空調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)頻率提高空調(diào)器制冷/制熱性能，還會根據(jù)采用該運(yùn)行空調(diào)運(yùn)行頻率后，室內(nèi)溫度的變化情況來判斷是否進(jìn)一步提高或降低空調(diào)的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率。如公開號為CN1094149A的空調(diào)器的控制方法，根據(jù)每個時間間隔t的室溫變化量和設(shè)定溫度與室內(nèi)溫度的溫差，執(zhí)行模糊算術(shù)運(yùn)算的結(jié)果控制壓縮機(jī)的工作頻率。雖然從其提供的從屬關(guān)系函數(shù)上可以得到，NB之值朝負(fù)向變化很大，ZR之值等于零(無變化)，而PB之值朝正向變化大。但是，實(shí)際情況往往除了溫度變化方向與預(yù)定值的比較外，更多的是體現(xiàn)在溫度的變化大小，溫度差值的大小，以及不同溫度差值狀況時對于壓縮機(jī)頻率調(diào)節(jié)幅度的大小，該在先方案并沒有體現(xiàn)。在實(shí)際的用戶體驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中可以發(fā)現(xiàn)，在冬季制熱和夏季制冷的情況下，用戶對于相同溫度差的敏感程度是不同，而如何在控制中體現(xiàn)這種差別，也沒有更多的涉及。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于克服以上的問題，提供一種根據(jù)室內(nèi)溫度變化量，室內(nèi)溫度與設(shè)定目標(biāo)溫度差值，并結(jié)合用戶設(shè)定室內(nèi)機(jī)風(fēng)機(jī)檔速，確定空調(diào)器運(yùn)轉(zhuǎn)頻率的控制方法，并且可以通過調(diào)整檢測溫度的間隔控制來提高控制的及時性和靈敏性，而且能根據(jù)制冷/制熱的不同，調(diào)整頻率改變的方向和幅度，從而滿足用戶實(shí)際的舒適要求。
一種變頻空調(diào)器的控制方法，包括如下步驟 a檢測房間內(nèi)溫度Ta(n)，讀取用戶設(shè)定溫度Tsc，計(jì)算與目標(biāo)溫度的溫度差絕對值ΔT； b讀取上一次檢測的房間內(nèi)溫度Ta(n-1)，計(jì)算與當(dāng)前檢測的房間內(nèi)溫度的變化差ΔT′； c根據(jù)預(yù)先設(shè)定對應(yīng)不同ΔT下的ΔT′-Δfi(n)的曲線，或預(yù)先設(shè)定對應(yīng)不同ΔT′下的ΔT-Δfi(n)的曲線計(jì)算變頻增量Δfi(n)； 所述ΔT′-Δfi(n)的曲線，為當(dāng)ΔT一定時，Δfi(n)隨著ΔT′變大保持不變或變小，且隨著|ΔT′|的變大，而|Δfi(n)ΔT-Δfi(n)ΔT＝0|也變大，即當(dāng)ΔT′的絕對值增大時，該點(diǎn)ΔT對應(yīng)的Δfi(n)與ΔT＝0時對應(yīng)的Δfi(n)的差值的絕對值也增大。
所述ΔT-Δfi(n)的曲線，為當(dāng)ΔT′一定時，Δfi(n)隨著ΔT的變大保持不變或變大，且隨著|ΔT|的變大，而|Δfi(n)ΔT′-Δfi(n)ΔT′＝0|也變大；即當(dāng)ΔT的絕對值增大時，該點(diǎn)ΔT′對應(yīng)的Δfi(n)與ΔT′＝0時對應(yīng)的Δfi(n)的差值的絕對值也增大。
d當(dāng)變頻增量Δfi(n)＞0時，采用公式一fi(n)＝MAX(fi(n-1)，fmin)+Δfi(n)，計(jì)算新的目標(biāo)頻率；當(dāng)變頻增量Δfi(n)＝0時，采用公式二fi(n)＝fi(n-1)，計(jì)算新的目標(biāo)頻率；當(dāng)變頻增量Δfi(n)＜0時，采用公式三fi(n)＝MIN(frun，fi(n-1))+Δfi(n)，計(jì)算新的目標(biāo)頻率； 所述fi(n-1)為上次設(shè)定頻率，所述fmin為最小運(yùn)行頻率，所述frun為當(dāng)前運(yùn)行頻率； e根據(jù)新的目標(biāo)頻率改變壓縮機(jī)的頻率。
更進(jìn)一步的說明ΔT′-Δfi(n)的曲線，所述ΔT′-Δfi(n)的曲線對應(yīng)于固定的ΔT，其變頻增量Δfi(n)隨著ΔT′的增加而降低；所述ΔT′-Δfi(n)的曲線隨著對應(yīng)溫度差ΔT的增加，其在縱坐標(biāo)上的位置升高。ΔT′-Δfi(n)的曲線對應(yīng)的ΔT為0及大于0時，Δfi(n)在制冷工況和制熱工況的變化方向相同，Δfi(n)在制冷工況和制熱工況的變化的幅度相近。ΔT′-Δfi(n)的曲線對應(yīng)的ΔT為小于0時，制冷工況的Δfi(n)曲線在制熱工況Δfi(n)曲線的下方，制冷工況Δfi(n)的絕對值大于制熱工況Δfi(n)的絕對值。
更進(jìn)一步的，在步驟d的公式中引入風(fēng)量系數(shù)K，所述的公式一為fi(n)＝MAX(fi(n-1)，fmin)+KΔfi(n)，其中K為風(fēng)量系數(shù)，當(dāng)用戶設(shè)定室內(nèi)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為低風(fēng)檔時，K的取值范圍為0.3＜K＜0.9；當(dāng)用戶設(shè)定室內(nèi)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為中風(fēng)檔時，K的取值范圍為0.9≤K＜1.1；當(dāng)用戶設(shè)定室內(nèi)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為高風(fēng)檔時，K的取值范圍為1.1≤K＜2.0。在步驟d的公式中引入風(fēng)量系數(shù)K，所述的公式三為fi(n)＝MIN(frun，fi(n-1))+KΔfi(n)，其中K為風(fēng)量系數(shù)，當(dāng)用戶設(shè)定室內(nèi)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為低風(fēng)檔時，K的取值范圍為0.3＜K＜0.9；當(dāng)用戶設(shè)定室內(nèi)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為中風(fēng)檔時，K的取值范圍為0.9≤K＜1.1；當(dāng)用戶設(shè)定室內(nèi)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為高風(fēng)檔時，K的取值范圍為1.1≤K＜2.0。
另一種情況下，當(dāng)用戶設(shè)定室內(nèi)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為自動檔，所述變頻控制裝置會根據(jù)實(shí)際的風(fēng)機(jī)的風(fēng)檔情況而改變風(fēng)量系數(shù)K，當(dāng)室內(nèi)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為低風(fēng)檔時，K的取值范圍為0.3＜K＜0.9；當(dāng)室內(nèi)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為中風(fēng)檔時，K的取值范圍為0.9≤K＜1.1；當(dāng)室內(nèi)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為高風(fēng)檔時，K的取值范圍為1.1≤K＜2.0。
更進(jìn)一步的，所述的室內(nèi)檢測溫度Ta(n)與上一次室內(nèi)檢測溫度Ta(n-1)之間的檢測時間間隔在當(dāng)前空調(diào)器運(yùn)轉(zhuǎn)頻率高的情況下，該檢測時間間隔變短；在當(dāng)前空調(diào)器運(yùn)轉(zhuǎn)頻率低的情況下，該檢測時間間隔變長。所述的檢測時間間隔為0.1～30分鐘。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果在于通過室內(nèi)溫度與設(shè)定目標(biāo)溫度差值，并結(jié)合用戶設(shè)定室內(nèi)機(jī)風(fēng)機(jī)檔速，確定空調(diào)器運(yùn)轉(zhuǎn)頻率的控制方法，并且可以通過調(diào)整檢測溫度的間隔控制來提高控制的及時性和靈敏性，而且能根據(jù)制冷/制熱的不同，調(diào)整頻率改變的方向和幅度，從而滿足用戶實(shí)際的舒適要求。



圖1為本發(fā)明變頻空調(diào)器控制方法的流程圖； 圖2為當(dāng)ΔT為0和2.5時ΔT’-Δfi(n)制熱工況曲線的示意圖； 圖3為當(dāng)ΔT為-1和-3時ΔT’-Δfi(n)制熱工況曲線的示意圖； 圖4為當(dāng)ΔT為0和2.5時ΔT’-Δfi(n)制冷工況曲線的示意圖； 圖5為當(dāng)ΔT為-1和-3時ΔT’-Δfi(n)制冷工況曲線的示意圖 圖6為K值對ΔT’-Δfi(n)曲線影響的示意圖； 圖7為采用不同時間間隔的fi(n)變化示意圖； 圖8為當(dāng)ΔT為-1.5時，ΔT’-Δfi(n)制冷制熱曲線的比較示意圖； 圖9為當(dāng)ΔT為-2.5時，ΔT’-Δfi(n)制冷制熱曲線的比較示意圖。

具體實(shí)施例方式 下面根據(jù)附圖，詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。
圖1為采用本發(fā)明變頻空調(diào)器控制方法的實(shí)施例一的流程圖，其控制的步驟說明如下 首先，進(jìn)行步驟a，檢測房間內(nèi)溫度Ta(n)，讀取用戶設(shè)定溫度Tsc，計(jì)算與目標(biāo)溫度的溫度差ΔT，在此步驟中房間內(nèi)溫度由房間室內(nèi)機(jī)中的溫度檢測裝置檢測，根據(jù)控制器的檢測周期，記錄各次的檢測值，如，記錄第n次的檢測值Ta(n)，在上一個檢測周期的檢測值為Ta(n-1)，以此類推。用戶設(shè)定溫度Tsc為用戶設(shè)定的空調(diào)目標(biāo)溫度，即用戶希望空調(diào)器控制室內(nèi)溫度達(dá)到的溫度。計(jì)算與目標(biāo)溫度的溫度差ΔT，即計(jì)算當(dāng)前室內(nèi)溫度Ta(n)與設(shè)定溫度的差值，由于該差值ΔT的大小和正負(fù)直接影響到變頻控制的方向和幅度，而為了本專利計(jì)算和比較變頻增減方向和幅度的方便，同時，兼顧制冷和制熱的應(yīng)用，所以在本發(fā)明中，該溫度差ΔT對于制熱工況和制熱曲線而言，ΔT＝Tsc-Ta(n)；該溫度差ΔT對于制冷工況和制冷曲線而言，ΔT＝-(Tsc-Ta(n))。
進(jìn)行步驟b，讀取上一次檢測的房間內(nèi)溫度Ta(n-1)，計(jì)算房間內(nèi)溫度的變化差ΔT′；如上所述，室內(nèi)機(jī)溫度檢測裝置儲存有上一次檢測值Ta(n-1)，控制器讀取儲存于溫度檢測裝置中的記錄Ta(n-1)，并和本次檢測的室內(nèi)溫度Ta(n)計(jì)算房間內(nèi)溫度的變化差ΔT′，同樣，由于該差值ΔT′的大小和正負(fù)直接影響到變頻控制的方向和幅度，而為了本專利計(jì)算和比較變頻增減方向和幅度的方便，同時，兼顧制冷和制熱的應(yīng)用，所以在本發(fā)明中，該溫度差ΔT′對于制熱工況和制熱曲線而言，ΔT′＝Ta(n)-Ta(n-1)；該溫度差ΔT′對于制冷工況和制冷曲線而言，ΔT′＝-(Ta(n)-Ta(n-1))。
進(jìn)行步驟c，根據(jù)對應(yīng)溫度差ΔT的房間溫度變化差ΔT′-變頻增量Δfi(n)的曲線，得出變頻增量Δfi(n)；根據(jù)計(jì)算得到的與目標(biāo)溫度差ΔT，可以在縱坐標(biāo)為變頻增量Δfi(n)，本發(fā)明中變頻增量Δfi(n)的單位為基本單位，每個基本單位代表0.3～15赫茲范圍內(nèi)的某一個頻率，在本實(shí)施例中，一個基本單位代表4.0赫茲，橫坐標(biāo)為房間溫度變化差ΔT′找到其對應(yīng)的曲線，如圖2至圖6所示。以圖2制熱工況H1為ΔT＝0時，房間溫度變化差ΔT′-變頻增量Δfi(n)的變化曲線，根據(jù)當(dāng)前的ΔT′的值，可以對應(yīng)找到變頻增量Δfi(n)的值，當(dāng)ΔT′在-0.5＜ΔT′＜0.5的范圍時，變頻增量Δfi(n)為零基本單位，即零赫茲，當(dāng)ΔT′大于等于0.5時，變頻增量Δfi(n)大于零；當(dāng)ΔT′小于等于-0.5時，變頻增量Δfi(n)小于零，即頻率減小。從實(shí)際的溫度情況看，當(dāng)ΔT＝0說明當(dāng)前的室內(nèi)溫度已經(jīng)達(dá)到了設(shè)定溫度，所以在室內(nèi)溫度變化很小的情況下，是不對頻率做改變的，即變頻增量Δfi(n)為零；當(dāng)在一個檢測時間間隔出現(xiàn)了室溫的變化大于等于0.5度(增大或減小)，則需要對頻率做適當(dāng)?shù)脑鰷p，可以看到在ΔT′在0.5≤ΔT′＜1范圍及ΔT′在-0.5≥ΔT′＞-1的情況，變頻增量Δfi(n)的增加值都不大，為0.5個基本單位，即為2赫茲，這符合保持溫度穩(wěn)定的要求。當(dāng)ΔT′的增加或減少數(shù)值增大，如，ΔT′≥1，或者ΔT′≤1，則說明室內(nèi)空間出現(xiàn)了負(fù)荷急劇變化的突發(fā)情況，比如開門、開窗等，需要對頻率有較大的變化來應(yīng)對室內(nèi)空間負(fù)荷的急劇變化，這時候從房間溫度變化差ΔT′-變頻增量Δfi(n)的變化曲線上反映變頻增量Δfi(n)的增加值的絕對值明顯的增大，以使冷/熱負(fù)荷的變化盡快可以被消除。圖2中H2為ΔT＝2.5時，房間溫度變化差ΔT′-變頻增量Δfi(n)的變化曲線，其各溫度節(jié)點(diǎn)的變化方向與H1相同；與H1相比隨著對應(yīng)溫度差ΔT的增加，其在縱坐標(biāo)上的位置升高。
以圖4制冷工況為例分析，為了便于比較，其中溫度差ΔT對于制冷工況和制冷曲線而言，ΔT＝-(Tsc-Ta(n))；溫度差ΔT′對于制冷工況和制冷曲線而言，ΔT′＝-(Ta(n)-Ta(n-1))。C1為ΔT＝0時，房間溫度變化差ΔT′-變頻增量Δfi(n)的變化曲線，根據(jù)當(dāng)前的ΔT′的值，可以對應(yīng)找到變頻增量Δfi(n)的值，在本實(shí)施例中，一個基本單位代表4赫茲，，當(dāng)ΔT′在-0.5＜ΔT′＜0.5范圍時，變頻增量Δfi(n)為零，當(dāng)ΔT′大于等于0.5時，變頻增量Δfi(n)大于零；當(dāng)ΔT′小于等于-0.5時，變頻增量Δfi(n)小于零，即頻率減小。從實(shí)際的溫度情況看，當(dāng)ΔT＝0說明當(dāng)前的室內(nèi)溫度已經(jīng)達(dá)到了設(shè)定溫度，所以在室內(nèi)溫度變化很小的情況下，是不對頻率做改變的，即變頻增量Δfi(n)為零；當(dāng)在一個檢測時間間隔出現(xiàn)了室溫的變化大于等于0.5度(增大或減小)，則需要對頻率做適當(dāng)?shù)脑鰷p，可以看到在ΔT′在0.5≤ΔT′＜1的范圍內(nèi)及ΔT′在-0.5≥ΔT＞-1的范圍內(nèi)時，變頻增量Δfi(n)為0.5個基本單位，即為2赫茲，增加值都不大，這符合保持溫度穩(wěn)定的要求。當(dāng)ΔT′的增加或減少數(shù)值進(jìn)一步增大，如，ΔT′大于等于1，或者ΔT′小于等于-1，則說明室內(nèi)空間出現(xiàn)了負(fù)荷急劇變化的突發(fā)情況，比如開門、開窗等，需要對頻率有較大的變化來應(yīng)對室內(nèi)空間負(fù)荷的急劇變化，這時候從房間溫度變化差ΔT′-變頻增量Δfi(n)的變化曲線上反映變頻增量Δfi(n)為2.2個基本單位，即為8.8赫茲，增加值的絕對值明顯的增大，以使冷/熱負(fù)荷的變化很快可以被消除。
本發(fā)明公開的是根據(jù)溫度差ΔT的房間溫度變化差ΔT′-變頻增量Δfi(n)的曲線，得出變頻增量Δfi(n)，同樣，也可以根據(jù)對應(yīng)房間溫度變化差ΔT′的溫度差ΔT-變頻增量Δfi(n)的曲線，得出變頻增量Δfi(n)，兩者完成的工作是相同的，也是等效的。
進(jìn)行步驟d，步驟d為進(jìn)一步判斷采用什么公式計(jì)算新的頻率，分為d10-d14等分步驟；首先進(jìn)行步驟d10，根據(jù)步驟c查出的Δfi(n)判斷，當(dāng)Δfi(n)大于0，則進(jìn)行步驟d11；當(dāng)Δfi(n)不大于0，則進(jìn)行步驟d12； 進(jìn)行步驟d11，采用公式一fi(n)＝MAX(fi(n-1)，fmin)+Δfi(n)，計(jì)算新的目標(biāo)頻率，公式一是指當(dāng)Δfi(n)大于0時，選擇一個頻率作為基礎(chǔ)頻率MAX(fi(n-1)，fmin)，再加上頻率的增量Δfi(n)，而基礎(chǔ)頻率是在最小運(yùn)行頻率fmin和上次設(shè)定頻率fi(n-1)之間選出較大的，作為本次設(shè)定頻率的基礎(chǔ)頻率，而新的目標(biāo)頻率是基礎(chǔ)頻率和頻率增量的和，然后進(jìn)入步驟e； 進(jìn)行步驟d12，根據(jù)步驟c查出的Δfi(n)判斷，當(dāng)Δfi(n)小于0，則進(jìn)行步驟d13；當(dāng)Δfi(n)不小于0，則進(jìn)行步驟d14； 進(jìn)行步驟d13，采用公式三fi(n)＝MIN(frun，fi(n-1))+Δfi(n)，計(jì)算新的目標(biāo)頻率，公式三是指當(dāng)Δfi(n)小于0時，選擇一個頻率作為基礎(chǔ)頻率MIN(frun，fi(n-1))，再加上頻率的增量Δfi(n)，而基礎(chǔ)頻率是在當(dāng)前運(yùn)行頻率frun和上次設(shè)定頻率fi(n-1)之間選出較小的，作為本次設(shè)定頻率的基礎(chǔ)頻率，而新的目標(biāo)頻率是基礎(chǔ)頻率和頻率增量的和，由于Δfi(n)小于0，意味著需要減少當(dāng)前頻率，所以在當(dāng)前運(yùn)行頻率frun和上次設(shè)定頻率fi(n-1)之間選出較小的，并加上小于零的Δfi(n)，以求盡快的減小目標(biāo)頻率，然后進(jìn)入步驟e； 進(jìn)行步驟d14，采用公式二fi(n)＝fi(n-1)+Δfi(n)，計(jì)算新的目標(biāo)頻率，即當(dāng)Δfi(n)等于0時，選擇上次設(shè)定頻率作為基礎(chǔ)頻率，加上頻率增量作為新的目標(biāo)頻率，當(dāng)前的室內(nèi)溫度比較穩(wěn)定，而Δfi(n)＝0，相當(dāng)于仍然保持原有的設(shè)定目標(biāo)頻率，然后進(jìn)入步驟e； 進(jìn)入步驟e，根據(jù)新的目標(biāo)頻率fi(n)改變壓縮機(jī)的頻率。
當(dāng)出現(xiàn)室內(nèi)溫度低于設(shè)定溫度(制冷工況)或出現(xiàn)室內(nèi)溫度高于設(shè)定溫度(制熱工況)，即ΔT小于0的情況，可以按照圖3或圖5公開的房間溫度變化差ΔT′-變頻增量Δfi(n)的變化曲線選擇合適的Δfi(n)，如步驟c及以后的步驟所描述，從而設(shè)定出新的目標(biāo)頻率fi(n)改變壓縮機(jī)的頻率。這樣，同樣可以在出現(xiàn)大的溫度波動時，采用大的Δfi(n)使得更有效更及時的達(dá)到用戶的設(shè)定溫度。
本發(fā)明中采用的不同ΔT下房間溫度變化差ΔT′-變頻增量Δfi(n)的變化曲線均是經(jīng)過了大量的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，其中每個溫度變化中變頻增量Δfi(n)的數(shù)值，都是結(jié)合人體體感的舒適性及空調(diào)器最有效達(dá)到人體舒適性而確認(rèn)的數(shù)值，體現(xiàn)了變頻空調(diào)器達(dá)到人體舒適性最優(yōu)的頻率變化方案。
ΔT-ΔT′-Δfi(n)三者之間的關(guān)系本身反映了變化的情況，當(dāng)ΔT或ΔT′的變化量增大時，Δfi(n)的變化量也會增大，在本專利中已經(jīng)充分公開，具體的數(shù)值由于溫度的變化一般只是以0.5度為最小的單位，每個ΔT只有5個對應(yīng)的ΔT′，而ΔT總的數(shù)量也只有11個，而披露的數(shù)量很多，已經(jīng)可以滿足反映變化趨勢的需求。
本發(fā)明的實(shí)施例二在步驟d的公式中引入了風(fēng)量系數(shù)K，在用戶設(shè)定空調(diào)的運(yùn)行狀態(tài)過程中，溫度和風(fēng)量(風(fēng)檔情況)都是重要的指標(biāo)，一般空調(diào)器室內(nèi)機(jī)風(fēng)量分為3-5檔，風(fēng)機(jī)采用不同的轉(zhuǎn)速，從而產(chǎn)生不同的室內(nèi)風(fēng)量，用戶可以選用某一種風(fēng)量或采用自動風(fēng)(風(fēng)檔與ΔT關(guān)聯(lián))，最常見的一般為3檔，即高風(fēng)檔、中風(fēng)檔、低風(fēng)檔，以最常見的制冷量為2600W的二級能效空調(diào)為例，其高風(fēng)檔風(fēng)量范圍為460～500立方米/小時；中風(fēng)檔風(fēng)量范圍為390～450立方米/小時；低風(fēng)檔風(fēng)量范圍為320～380立方米/小時。
其中，風(fēng)量的大小預(yù)示著用戶對噪音的在意程度，及對房間內(nèi)風(fēng)速和房間溫度變化的在意程度。當(dāng)用戶選擇低風(fēng)檔時，所以用戶需要低的噪音，并且不需要吹風(fēng)感及不喜歡溫度大的變化；當(dāng)用戶選擇高風(fēng)檔時，所以用戶不太在意噪音的大小，并且不在意吹風(fēng)感及溫度的變化。所以，本實(shí)施例二通過引入風(fēng)量系數(shù)K調(diào)節(jié)Δfi(n)的變化量，在步驟d中，分步驟d11的公式一為fi(n)＝MAX(fi(n-1)，fmin)+KΔfi(n)，分步驟d13的公式一為fi(n)＝MIN(frun，fi(n-1))+KΔfi(n)，在本實(shí)施例二中，當(dāng)用戶設(shè)定室內(nèi)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為低風(fēng)檔時，K的取值為0.5，當(dāng)用戶設(shè)定室內(nèi)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為中風(fēng)檔時，K的取值為1，當(dāng)用戶設(shè)定室內(nèi)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為高風(fēng)檔時，K的取值為1.2，當(dāng)用戶設(shè)定室內(nèi)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為自動檔時，所述變頻控制裝置會根據(jù)實(shí)際的風(fēng)機(jī)的風(fēng)檔情況而改變風(fēng)量系數(shù)K，具體數(shù)值如上所述。圖6所示，原有曲線為H2，該曲線表示ΔT＝2.5時房間溫度變化差ΔT′-變頻增量Δfi(n)的曲線，當(dāng)K＝1時，實(shí)施例二的房間溫度變化差ΔT′-變頻增量Δfi(n)曲線與H2曲線重合；當(dāng)用戶設(shè)定高風(fēng)檔時，K的取值為1.2，實(shí)際的Δfi(n)所選的曲線為圖中H10所示的虛線，其各點(diǎn)的位置比H2曲線要高20％；當(dāng)用戶設(shè)定低風(fēng)檔時，K的取值為0.5，實(shí)際的Δfi(n)所選的曲線為圖中H11所示的點(diǎn)劃線，其各點(diǎn)的位置比H2曲線要低50％。本實(shí)施例三采用的K值與實(shí)施例二不同，對應(yīng)的高中低檔風(fēng)速的K值為0.6，1.1，1.8。從實(shí)施例可以看出，本實(shí)施例公開的技術(shù)方案同樣可以用于采用4檔或5檔的情況。
本發(fā)明的實(shí)施例四與以上實(shí)施例不同之處在于，其室內(nèi)溫度檢測裝置進(jìn)行室內(nèi)檢測溫度Ta(n)與上一次室內(nèi)檢測溫度Ta(n-1)之間的檢測時間間隔是變化的，在當(dāng)前空調(diào)器運(yùn)轉(zhuǎn)頻率高的情況下，該檢測時間間隔變短；在當(dāng)前空調(diào)器運(yùn)轉(zhuǎn)頻率低的情況下，該檢測時間間隔變長。這樣可以在運(yùn)轉(zhuǎn)頻率高的情況下，及時的增加或及時的降低頻率，避免高頻工況下改變較大的頻率Δfi(n)，對設(shè)備的沖擊；同時可以更快的達(dá)到用戶舒適需要的頻率。室內(nèi)溫度檢測裝置進(jìn)行室內(nèi)檢測溫度Ta(n)與上一次室內(nèi)檢測溫度Ta(n-1)之間的檢測時間間隔的范圍是0.1-30分鐘，本實(shí)施例四采用的高頻工作的時間間隔為3分鐘，其他工作的時間間隔為9分鐘。圖7中所示為采用不同時間間隔的fi(n)變化示意圖，橫坐標(biāo)為時間，縱坐標(biāo)為目標(biāo)頻率，其中P1為普通頻率時實(shí)施例四的時間間隔為9分鐘，P2為高頻情況下時間間隔為3分鐘，如圖所示，fi(n)在第二個P1結(jié)束時開始增加，增加的值是Δfi(n-1)；在下一個P1結(jié)束時進(jìn)一步增加，增加的值是Δfi(n)；由于這時的fi(n)超過的了設(shè)定的高頻界限，所以室內(nèi)溫度檢測裝置開始按照P2為時間間隔進(jìn)行檢測，則在經(jīng)過一個P2周期，fi(n)的增加值為Δfi(n+1)，其后是Δfi(n+2)、Δfi(n+3)。雖然，P2的間隔長度短于P1，但是由于P1是P2的3倍，所以在一個P1長度的時間內(nèi)，fi(n)的增量為Δfi(n+1)+Δfi(n+2)+Δfi(n+3)的和，雖然，由于時間間隔短，該時間間隔內(nèi)的室內(nèi)溫度ΔT’變化減小，如圖2至4中所示，ΔT′減小會使得該時間間隔的fi(n)增量Δfi(n)變小，但由于三個周期增量的總和未必會小于P1周期的增量。但是其優(yōu)勢就是，能夠更敏感的感覺到溫度的變化趨勢，從而為進(jìn)一步頻率變化的方向和幅度做出更明智和迅速的判斷。本發(fā)明實(shí)施例五采用的高頻工作的時間間隔為4分鐘，其他工作的時間間隔為18分鐘。
從圖2至圖5中可以看出，房間溫度變化差ΔT′-變頻增量Δfi(n)的曲線對應(yīng)于固定的ΔT，其變頻增量Δfi(n)隨著ΔT′的增加而降低；所述房間溫度變化差ΔT′-變頻增量Δfi(n)的曲線隨著對應(yīng)溫度差ΔT的增加，其在縱坐標(biāo)上的位置升高。還可以看出房間溫度變化差ΔT′-變頻增量Δfi(n)的曲線當(dāng)ΔT′的絕對值增大時，該點(diǎn)ΔT′對應(yīng)的Δfi(n)與ΔT′＝0時對應(yīng)的Δfi(n)的差值的絕對值也增大。
以上說明室內(nèi)空間出現(xiàn)了負(fù)荷急劇變化的突發(fā)情況，比如開門、開窗等，需要對頻率有較大的變化來應(yīng)對室內(nèi)空間負(fù)荷的急劇變化，這時候從房間溫度變化差ΔT′-變頻增量Δfi(n)的變化曲線上反映變頻增量Δfi(n)的增加值的絕對值明顯的增大，以使冷/熱負(fù)荷很快可以被消除。如圖2中，H2各溫度節(jié)點(diǎn)的變化方向與H1相同；與H1相比隨著對應(yīng)溫度差ΔT的增加，其在縱坐標(biāo)上的位置升高。
另外從制冷工況和制熱工況比較看，在房間溫度變化差ΔT′-變頻增量Δfi(n)的曲線對應(yīng)的ΔT為0及大于0時，Δfi(n)在制冷工況和制熱工況的變化方向相同，Δfi(n)在制冷工況和制熱工況的變化的幅度相近。從圖2和圖4中H1曲線和C1曲線的比較中就可以看出。
當(dāng)房間溫度變化差ΔT′-變頻增量Δfi(n)的曲線對應(yīng)的ΔT為小于0時，制冷工況的Δfi(n)曲線在制熱工況Δfi(n)曲線的下方，制冷工況Δfi(n)的絕對值大于制熱工況Δfi(n)的絕對值。如圖8中所示，C5和H5分別是ΔT＝-1.5情況下制冷工況和制熱工況時，房間溫度變化差ΔT′-變頻增量Δfi(n)的曲線，圖中可以看出，在同樣的ΔT條件下，相同的ΔT′值時，制冷工況C5曲線的變頻增量Δfi(n)都在制熱工況H5曲線的變頻增量Δfi(n)的下面，且制冷工況Δfi(n)的絕對值大于制熱工況Δfi(n)的絕對值。即制冷工況下，當(dāng)房間在偏冷的時候，用戶更需要盡快的降低制冷的頻率，從而減少制冷量，達(dá)到滿足用戶設(shè)定的舒適情況；而制熱工況下，當(dāng)房間偏熱的情況下，用戶降低制熱頻率沒有像制冷那么明顯，可以稍微緩慢的降低制熱的頻率，從而減少制熱量，達(dá)到滿足用戶設(shè)定的舒適情況。從圖9中所示，C6和H6分別是ΔT＝-2.5情況下制冷工況和制熱工況時，房間溫度變化差ΔT′-變頻增量Δfi(n)的曲線，圖中可以看出，在同樣的ΔT條件下，相同的ΔT′值時，制冷工況C6曲線的變頻增量Δfi(n)都在制熱工況H6曲線的變頻增量Δfi(n)的下面，同樣說明了制冷需要更加快的減小頻率的情況。
權(quán)利要求
1.一種變頻空調(diào)器的控制方法，其特征在于包括如下步驟
a檢測房間內(nèi)溫度Ta(n)，讀取用戶設(shè)定溫度Tsc，計(jì)算與目標(biāo)溫度的溫度差絕對值ΔT；
b讀取上一次檢測的房間內(nèi)溫度Ta(n-1)，計(jì)算與當(dāng)前檢測的房間內(nèi)溫度的變化差ΔT′；
c根據(jù)預(yù)先設(shè)定對應(yīng)不同ΔT下的ΔT′-Δfi(n)的曲線，或預(yù)先設(shè)定對應(yīng)不同ΔT′下的ΔT-Δfi(n)的曲線計(jì)算變頻增量Δfi(n)；
所述ΔT′-Δfi(n)的曲線，為當(dāng)ΔT一定時，Δfi(n)隨著ΔT′變大保持不變或變小，且隨著|ΔT′|的變大，而|Δfi(n)ΔT-Δfi(n)ΔT＝0|也變大；
所述ΔT-Δfi(n)的曲線，為當(dāng)ΔT′一定時，Δfi(n)隨著ΔT的變大保持不變或變大，且隨著|ΔT|的變大，而|Δfi(n)ΔT′-Δfi(n)ΔT′＝0|也變大；
d當(dāng)變頻增量Δfi(n)＞0時，采用公式一fi(n)＝MAX(fi(n-1)，fmin)+Δfi(n)，計(jì)算新的目標(biāo)頻率；當(dāng)變頻增量Δfi(n)＝0時，采用公式二fi(n)＝fi(n-1)，計(jì)算新的目標(biāo)頻率；當(dāng)變頻增量Δfi(n)＜0時，采用公式三fi(n)＝MIN(frun，fi(n-1))+Δfi(n)，計(jì)算新的目標(biāo)頻率；
所述fi(n-1)為上次設(shè)定頻率，所述fmin為最小運(yùn)行頻率，所述frun為當(dāng)前運(yùn)行頻率；
e根據(jù)新的目標(biāo)頻率改變壓縮機(jī)的頻率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻空調(diào)器控制方法，其特征在于所述ΔT′-Δfi(n)的曲線對應(yīng)于固定的ΔT，其變頻增量Δfi(n)隨著ΔT′的增加而降低；所述ΔT′-Δfi(n)的曲線隨著對應(yīng)溫度差ΔT的增加，其在縱坐標(biāo)上的位置升高。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻空調(diào)器控制方法，其特征在于所述ΔT′-Δfi(n)的曲線對應(yīng)的ΔT為0及大于0時，Δfi(n)在制冷工況和制熱工況的變化方向相同，Δfi(n)在制冷工況和制熱工況的變化的幅度相近。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻空調(diào)器控制方法，其特征在于所述ΔT′-Δfi(n)的曲線對應(yīng)的ΔT為小于0時，制冷工況的Δfi(n)曲線在制熱工況Δfi(n)曲線的下方，制冷工況Δfi(n)的絕對值大于制熱工況Δfi(n)的絕對值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻空調(diào)器控制方法，特征在于在步驟d的公式中引入風(fēng)量系數(shù)K，所述的公式一為fi(n)＝MAX(fi(n-1)，fmin)+KΔfi(n)，其中K為風(fēng)量系數(shù)，當(dāng)用戶設(shè)定室內(nèi)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為低風(fēng)檔時，K的取值范圍為0.3＜K＜0.9；當(dāng)用戶設(shè)定室內(nèi)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為中風(fēng)檔時，K的取值范圍為0.9≤K＜1.1；當(dāng)用戶設(shè)定室內(nèi)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為高風(fēng)檔時，K的取值范圍為1.1≤K＜2.0。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻空調(diào)器控制方法，特征在于在步驟d的公式中引入風(fēng)量系數(shù)K，所述的公式三為fi(n)＝MIN(frun，fi(n-1))+KΔfi(n)，其中K為風(fēng)量系數(shù)，當(dāng)用戶設(shè)定室內(nèi)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為低風(fēng)檔時，K的取值范圍為0.3＜K＜0.9；當(dāng)用戶設(shè)定室內(nèi)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為中風(fēng)檔時，K的取值范圍為0.9≤K＜1.1；當(dāng)用戶設(shè)定室內(nèi)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為高風(fēng)檔時，K的取值范圍為1.1≤K＜2.0。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻空調(diào)器控制方法，特征在于當(dāng)用戶設(shè)定室內(nèi)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為自動檔，所述變頻控制裝置會根據(jù)實(shí)際的風(fēng)機(jī)的風(fēng)檔情況而改變風(fēng)量系數(shù)K，當(dāng)室內(nèi)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為低風(fēng)檔時，K的取值范圍為0.3＜K＜0.9；當(dāng)室內(nèi)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為中風(fēng)檔時，K的取值范圍為0.9≤K＜1.1；當(dāng)室內(nèi)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為高風(fēng)檔時，K的取值范圍為1.1≤K＜2.0。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一所述的變頻空調(diào)器控制方法，其特征在于所述的室內(nèi)檢測溫度Ta(n)與上一次室內(nèi)檢測溫度Ta(n-1)之間的檢測時間間隔在當(dāng)前空調(diào)器運(yùn)轉(zhuǎn)頻率高的情況下，該檢測時間間隔變短；在當(dāng)前空調(diào)器運(yùn)轉(zhuǎn)頻率低的情況下，該檢測時間間隔變長。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的變頻空調(diào)器控制方法，其特征在于所述的檢測時間間隔為0.1～30分鐘。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種空調(diào)器的控制方法，通過設(shè)定室內(nèi)溫度與設(shè)定目標(biāo)溫度差值，并結(jié)合用戶設(shè)定室內(nèi)機(jī)風(fēng)機(jī)檔速，確定空調(diào)器運(yùn)轉(zhuǎn)頻率的控制方法，并且可以通過調(diào)整檢測溫度的間隔控制來提高控制的及時性和靈敏性，而且能根據(jù)制冷/制熱的不同，調(diào)整頻率改變的方向和幅度，從而滿足用戶實(shí)際的舒適要求。
文檔編號F24F11/00GK101726073SQ200910192919
公開日2010年6月9日 申請日期2009年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日
發(fā)明者袁蘭浪, 李強(qiáng), 羅宇華, 朱良紅, 劉陽, 孫鐵軍 申請人:廣東美的電器股份有限公司