專利名稱:變頻空調(diào)器頻率的智能控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及變頻空調(diào)器領(lǐng)域,具體講是一種變頻空調(diào)器頻率的智能控制方法。
背景技術(shù):
隨著空調(diào)技術(shù)的不斷發(fā)展,變頻空調(diào)器也慢慢走入了千家萬戶,同時(shí)人們對變頻空調(diào)的可靠性和舒適度的要求也越來越高,現(xiàn)有技術(shù)的變頻空調(diào)器運(yùn)行頻率的簡單控制已經(jīng)不能滿足用戶的要求,它不能快速全面的根據(jù)運(yùn)行狀況、房間溫度及房間大小等運(yùn)行環(huán)境和各種反饋信息調(diào)整變頻空調(diào)器的運(yùn)行頻率,導(dǎo)致變頻空調(diào)器能力不能最大發(fā)揮,影響變頻空調(diào)器的使用效果,甚至由于無法根據(jù)運(yùn)行狀況及時(shí)調(diào)整頻率而導(dǎo)致變頻空調(diào)器壽命縮短甚至燒壞。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是,克服現(xiàn)有的技術(shù)缺陷,提供一種能提高變頻空調(diào)器的舒適度、使用效果和壽命的變頻空調(diào)器頻率的智能控制方法。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是,提供一種變頻空調(diào)器頻率的智能控制方法,它包括以下步驟 (1)、變頻器讀取變頻空調(diào)器設(shè)定溫度與室內(nèi)環(huán)境溫度的溫差ΔT,并與兩個(gè)設(shè)定溫差ΔT1、ΔT2做比較,若ΔT<ΔT1,則控制變頻空調(diào)器停機(jī),若ΔT1≤ΔT≤ΔT2時(shí),則不做動作,若ΔT>ΔT2時(shí),則根據(jù)ΔT的值計(jì)算設(shè)定的頻率值Ft;所述溫差ΔT,當(dāng)變頻空調(diào)器制熱運(yùn)行時(shí),ΔT=T1-T2,當(dāng)變頻空調(diào)器制冷運(yùn)行時(shí),ΔT=T2-T1,其中T1為變頻空調(diào)器設(shè)定溫度,T2為室內(nèi)環(huán)境溫度; (2)、變頻器讀取變頻空調(diào)器運(yùn)行的各項(xiàng)參數(shù),并根據(jù)參數(shù)值控制變頻空調(diào)器停機(jī),或者限制頻率,或者降低頻率,或者正常運(yùn)行; (3)、若各項(xiàng)參數(shù)顯示變頻空調(diào)器需要限制頻率時(shí),則使調(diào)整后的頻率Fobj=Ft,若各項(xiàng)參數(shù)顯示變頻空調(diào)器需要降低頻率時(shí),則使調(diào)整后的頻率Fobj=Ft-ΔF,其中ΔF為設(shè)定的降低頻率值,其中Fobj為變頻器調(diào)整后的頻率; (4)、若各項(xiàng)參數(shù)值顯示變頻空調(diào)器正常運(yùn)行,則根據(jù)變頻空調(diào)器開始運(yùn)行一定時(shí)間t1之內(nèi)ΔT的變化量對頻率Ft進(jìn)行調(diào)整,若t1時(shí)間之內(nèi)ΔT的變化量<設(shè)定的溫度變化值ΔT3,則變頻器調(diào)整輸出頻率為Fobj=ΔD+Ft,其中ΔD為調(diào)整頻率,若ΔD+Ft>Fmax,則使Fobj=Fmax,其中Fmax為變頻空調(diào)器的最大運(yùn)行頻率;若t1時(shí)間之內(nèi)ΔT的變化量≥ΔT3,則使Fobj=Ft; (5)、變頻器輸出調(diào)整后的頻率Fobj給變頻壓縮機(jī)的驅(qū)動器。
步驟(1)中根據(jù)ΔT的值計(jì)算設(shè)定的頻率值Ft的計(jì)算公式為Ft=k*ΔT*(Fmax-Fmin)+Fmin,其中k=(ΔT+1)/4,F(xiàn)min為變頻空調(diào)器的最小運(yùn)行頻率。
步驟(2)中根據(jù)參數(shù)值控制變頻空調(diào)器停機(jī),或者限制頻率,或者降低頻率,或者正常運(yùn)行的方法,它包括以下步驟 (1)、變頻器設(shè)定控制變頻空調(diào)器停機(jī)、降低頻率、限制頻率、正常運(yùn)行的各項(xiàng)參數(shù)的范圍; (2)、變頻器同時(shí)讀取各項(xiàng)參數(shù),判斷各項(xiàng)參數(shù)值是否在停機(jī)范圍之內(nèi),當(dāng)有一個(gè)參數(shù)值在停機(jī)范圍之內(nèi)時(shí),控制變頻空調(diào)器停機(jī),當(dāng)所有參數(shù)值都不在停機(jī)范圍之內(nèi)時(shí),進(jìn)入下一步; (3)、判斷各項(xiàng)參數(shù)值是否在降低頻率范圍之內(nèi),當(dāng)有一個(gè)參數(shù)值在降低頻率范圍之內(nèi)時(shí),控制變頻空調(diào)器降低頻率運(yùn)行,當(dāng)所有參數(shù)值都不在降低頻率范圍之內(nèi)時(shí),進(jìn)入下一步; (4)、判斷各項(xiàng)參數(shù)值是否在限制頻率范圍之內(nèi),當(dāng)有一個(gè)參數(shù)值在限制頻率范圍之內(nèi)時(shí),控制變頻空調(diào)器限制頻率運(yùn)行,當(dāng)所有參數(shù)值都不在限制頻率范圍之內(nèi)時(shí),控制變頻空調(diào)器正常運(yùn)行。
所述各項(xiàng)參數(shù)包括室外環(huán)境傳感器溫度值、室外盤管傳感器溫度值、室外排氣溫度值、室外回氣溫度值,以及室內(nèi)環(huán)境傳感器溫度值,室內(nèi)盤管溫度值、運(yùn)行電壓值,運(yùn)行電流值等。
步驟(4)中調(diào)整頻率ΔD的計(jì)算公式為
其中t為從變頻器開始調(diào)整頻率時(shí)起,變頻空調(diào)器運(yùn)行的時(shí)間,d為調(diào)整因子,其值為一設(shè)定的常數(shù)值。
采用這種變頻空調(diào)器頻率的智能控制方法能夠根據(jù)運(yùn)行狀況、房間溫度及房間大小等運(yùn)行環(huán)境和各種反饋信息智能調(diào)整變頻空調(diào)器的運(yùn)行頻率,提高變頻空調(diào)器的舒適度;通過對房間大小自動調(diào)整運(yùn)行頻率,使變頻空調(diào)器能力得到最大的發(fā)揮,提高了變頻空調(diào)器的使用效果;并且保證變頻器能夠在最大運(yùn)行頻率Fmax和最小運(yùn)行頻率Fmin之間自動調(diào)節(jié)頻率的大小,穩(wěn)定可靠地運(yùn)行,降低變頻空調(diào)器故障的幾率,增加了變頻空調(diào)器的使用壽命。
圖1是本發(fā)明變頻空調(diào)器頻率的智能控制方法的程序流程圖; 圖2是本發(fā)明中根據(jù)排氣溫度控制變頻空調(diào)器的方式示意圖; 圖3是本發(fā)明中根據(jù)制冷時(shí)外盤管溫度控制變頻空調(diào)器的方式示意圖; 圖4為本發(fā)明變頻空調(diào)器頻率的智能控制方法的根據(jù)溫差計(jì)算頻率的曲線圖; 圖5為變頻空調(diào)器調(diào)整頻率ΔD的計(jì)算方法流程圖。
具體實(shí)施例方式 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明 如圖1所示,本發(fā)明提供一種變頻空調(diào)器頻率的智能控制方法,它按以下步驟順序進(jìn)行 步驟(1)、變頻器讀取變頻空調(diào)器設(shè)定溫度與室內(nèi)環(huán)境溫度的溫差ΔT,并與兩個(gè)設(shè)定溫差ΔT1、ΔT2做比較,若ΔT<ΔT1,則控制變頻空調(diào)器停機(jī),若ΔT1≤ΔT≤ΔT2時(shí),則不做動作,若ΔT>ΔT2時(shí),則根據(jù)ΔT的值計(jì)算設(shè)定的頻率值Ft;所述溫差ΔT,當(dāng)變頻空調(diào)器制熱運(yùn)行時(shí),ΔT=T1-T2,當(dāng)變頻空調(diào)器制冷運(yùn)行時(shí),ΔT=T2-T1,其中T1為變頻空調(diào)器設(shè)定溫度,T2為室內(nèi)環(huán)境溫度。
如圖4所示,X軸表示溫差ΔT,Y軸表示設(shè)定的頻率值Ft,本方法具體實(shí)施例中設(shè)定ΔT1為-1℃,ΔT2為1℃,在溫差ΔT小于1℃且大于-1℃時(shí),則不作動作,若壓縮機(jī)本來是停機(jī)的則不開啟,若溫差ΔT>1℃,則根據(jù)溫差計(jì)算的頻率值為Ft=k*ΔT*(Fmax-Fmin)+Fmin,其中k=(ΔT+1)/4,F(xiàn)min為變頻空調(diào)器的最小運(yùn)行頻率,由于系數(shù)k值的不同,溫差對壓縮機(jī)頻率的升降速率影響也不同,在溫差ΔT減小的過程中,當(dāng)壓縮機(jī)運(yùn)行至溫差ΔT<-1℃時(shí),壓縮機(jī)停機(jī),采用這種方法,設(shè)定2℃的啟動回差,防止壓縮機(jī)出現(xiàn)在啟動點(diǎn)附近頻繁開停。
步驟(2)、變頻器讀取空調(diào)器運(yùn)行的各項(xiàng)參數(shù),并根據(jù)參數(shù)值控制變頻空調(diào)器停機(jī),或者限制頻率(即限頻),或者降低頻率(即降頻),或者正常運(yùn)行。
根據(jù)參數(shù)值控制變頻空調(diào)器停機(jī),或者限制頻率,或者降低頻率,或者正常運(yùn)行的方法,按以下步驟進(jìn)行 (1)、變頻器設(shè)定控制變頻空調(diào)器停機(jī)、降低頻率、限制頻率、正常運(yùn)行的各項(xiàng)參數(shù)的范圍; (2)、變頻器同時(shí)讀取各項(xiàng)參數(shù),判斷各項(xiàng)參數(shù)值是否在停機(jī)范圍之內(nèi),當(dāng)有一個(gè)參數(shù)值在停機(jī)范圍之內(nèi)時(shí),控制變頻空調(diào)器停機(jī),當(dāng)所有參數(shù)值都不在停機(jī)范圍之內(nèi)時(shí),進(jìn)入下一步 (3)、判斷各項(xiàng)參數(shù)值是否在降低頻率范圍之內(nèi),當(dāng)有一個(gè)參數(shù)值在降低頻率范圍之內(nèi)時(shí),控制變頻空調(diào)器降低頻率運(yùn)行,當(dāng)所有參數(shù)值都不在降低頻率范圍之內(nèi)時(shí),進(jìn)入下一步; (4)、判斷各項(xiàng)參數(shù)值是否在限制頻率范圍之內(nèi),當(dāng)有一個(gè)參數(shù)值在限制頻率范圍之內(nèi)時(shí),控制變頻空調(diào)器限制頻率運(yùn)行,當(dāng)所有參數(shù)值都不在限制頻率范圍之內(nèi)時(shí),控制變頻空調(diào)器正常運(yùn)行。
其中各項(xiàng)參數(shù)包括室外環(huán)境傳感器溫度值、室外盤管傳感器溫度值、室外排氣溫度值、室外回氣溫度值,以及室內(nèi)環(huán)境傳感器溫度值,室內(nèi)盤管溫度值、運(yùn)行電壓值,運(yùn)行電流值等。
下面結(jié)合具體實(shí)例對本方法再做說明,如室外排氣溫度值,具體參照圖2,設(shè)定停機(jī)溫度為Tps,降頻溫度為Tpj,限頻溫度為Tpx,若排氣溫度值Tp大于等于停機(jī)溫度值Tps時(shí),并且持續(xù)10s鐘,則壓縮機(jī)立即停機(jī),若是排氣溫度值Tp小于停機(jī)溫度值Tps同時(shí)大于等于降頻溫度值Tpj時(shí),壓縮機(jī)按照設(shè)定的頻率進(jìn)行降頻,若排氣溫度降低至Tpj以下時(shí),停止降頻;若是排氣溫度值Tp小于降頻溫度值Tpj同時(shí)大于等于限頻溫度值Tpx時(shí),進(jìn)行限頻,即壓縮機(jī)禁止根據(jù)溫差或者房間大小進(jìn)行頻率的調(diào)整,保持當(dāng)前頻率運(yùn)行,當(dāng)排氣溫度值Tp小于限頻溫度值Tpx時(shí),解除上述限制,正常運(yùn)行,壓縮機(jī)頻率自動控制。
再例如室外盤管溫度值,具體參照圖3,設(shè)置制冷時(shí),停機(jī)溫度為Tos,降頻溫度為Toj,限頻溫度為Tox,制冷時(shí)外盤管溫度To大于等于停機(jī)溫度值Tos時(shí),并且持續(xù)10s鐘,壓縮機(jī)立即停機(jī)。若是外盤管溫度值To小于停機(jī)溫度值Tos同時(shí)大于等于降頻溫度值Toj時(shí),壓縮機(jī)按照設(shè)定的頻率進(jìn)行降頻,若外盤管溫度降低至Toj以下時(shí),停止降頻;若是外盤管溫度值To小于降頻溫度值Toj同時(shí)大于等于限頻溫度值Tox時(shí),進(jìn)行限頻,即壓縮機(jī)禁止根據(jù)溫差或者房間大小進(jìn)行頻率的調(diào)整,保持當(dāng)前頻率運(yùn)行,當(dāng)外盤管溫度值To小于限頻溫度值Tox時(shí),解除上述限制,正常運(yùn)行,壓縮機(jī)頻率自動控制。
電壓值和電流值的保護(hù)是根據(jù)變頻空調(diào)器設(shè)置安全運(yùn)行的電流值和電壓值的范圍,當(dāng)運(yùn)行電流或者電壓不在安全運(yùn)行值范圍之內(nèi)時(shí),便控制變頻空調(diào)器停機(jī),在安全運(yùn)行值范圍之內(nèi)時(shí),正常運(yùn)行。
步驟(3)、若各項(xiàng)參數(shù)顯示變頻空調(diào)器需要限制頻率運(yùn)行,則輸出調(diào)整后的頻率Fobj=Ft,若各項(xiàng)參數(shù)顯示變頻空調(diào)器需要降低頻率運(yùn)行,則輸出調(diào)整后的頻率Fobj=Ft-ΔF,其中ΔF為設(shè)定的降低頻率值,其中Fobj為變頻器調(diào)整后的頻率。
步驟(4)、若各項(xiàng)參數(shù)值顯示變頻空調(diào)器正常運(yùn)行,則根據(jù)變頻空調(diào)器開始運(yùn)行一定時(shí)間t1之內(nèi)ΔT的變化量對頻率Ft進(jìn)行調(diào)整,若t1時(shí)間之內(nèi)ΔT的變化量<設(shè)定的溫度變化值ΔT3,則變頻器調(diào)整輸出頻率為Fobj=ΔD+Ft,其中ΔD為調(diào)整頻率,若ΔD+Ft>Fmax,則使Fobj=Fmax,其中Fmax為變頻空調(diào)器的最大運(yùn)行頻率,若t1時(shí)間之內(nèi);ΔT的變化量≥ΔT3,則使Fobj=Ft;調(diào)整頻率ΔD的計(jì)算公式為
其中t為從變頻器開始調(diào)整頻率時(shí)起,即變頻器檢測到t1時(shí)間之內(nèi)ΔT的變化量<ΔT3時(shí),變頻空調(diào)器運(yùn)行的時(shí)間,d為調(diào)整因子,其值為一設(shè)定的常數(shù)值。
如圖5所示,在本實(shí)施例中設(shè)定t1為5min,ΔT3為1℃,當(dāng)變頻器開始運(yùn)行5min后,若溫差ΔT的變化量小于1℃,則說明溫度改變較慢,房間較大,變頻空調(diào)器現(xiàn)有運(yùn)行頻率不能滿足房間大小的需要,則調(diào)整輸出頻率Fobj=ΔD+Ft,
ΔD是從變頻器開始調(diào)整頻率時(shí)開始,變頻空調(diào)器運(yùn)行的時(shí)間t的積分值,在此設(shè)定積分ΔD的最大值不超過30hz,以對變頻空調(diào)器做保護(hù),同時(shí)若ΔD+Ft>Fmax,則使Fobj=Fmax,其中Fmax為變頻空調(diào)器的最大運(yùn)行頻率,不再增長頻率,隨著頻率的調(diào)整,若檢測到5min之內(nèi)溫差ΔT的變化量大于1℃,則說明變頻空調(diào)器運(yùn)行頻率能夠滿足此時(shí)房間大小的要求,則不對輸出頻率做修正,這種方法可以根據(jù)房間的大小做到自適應(yīng)調(diào)整頻率的功能,最大的發(fā)揮了變頻空調(diào)器的性能。
步驟(5)、變頻器輸出調(diào)整后的頻率Fobj到變頻壓縮機(jī)的驅(qū)動器。
權(quán)利要求
1.一種變頻空調(diào)器頻率的智能控制方法,其特征在于它包括以下步驟
(1)、變頻器讀取變頻空調(diào)器設(shè)定溫度與室內(nèi)環(huán)境溫度的溫差ΔT,并與兩個(gè)設(shè)定溫差ΔT1、ΔT2做比較,若ΔT<ΔT1,則控制變頻空調(diào)器停機(jī),若ΔT1≤ΔT≤ΔT2時(shí),則不做動作,若ΔT>ΔT2時(shí),則根據(jù)ΔT的值計(jì)算設(shè)定的頻率值Ft;所述溫差ΔT,當(dāng)變頻空調(diào)器制熱運(yùn)行時(shí),ΔT=T1-T2,當(dāng)變頻空調(diào)器制冷運(yùn)行時(shí),ΔT=T2-T1,其中T1為變頻空調(diào)器設(shè)定溫度,T2為室內(nèi)環(huán)境溫度;
(2)、變頻器讀取變頻空調(diào)器運(yùn)行的各項(xiàng)參數(shù),并根據(jù)參數(shù)值控制變頻空調(diào)器停機(jī),或者限制頻率,或者降低頻率,或者正常運(yùn)行;
(3)、若各項(xiàng)參數(shù)顯示變頻空調(diào)器需要限制頻率時(shí),則使調(diào)整后的頻率Fobj=Ft,若各項(xiàng)參數(shù)顯示變頻空調(diào)器需要降低頻率時(shí),則使調(diào)整后的頻率Fobj=Ft-ΔF,其中ΔF為設(shè)定的降低頻率值,其中Fobj為變頻器調(diào)整后的頻率;
(4)、若各項(xiàng)參數(shù)值顯示變頻空調(diào)器正常運(yùn)行,則根據(jù)變頻空調(diào)器開始運(yùn)行一定時(shí)間t1之內(nèi)ΔT的變化量對頻率Ft進(jìn)行調(diào)整,若t1時(shí)間之內(nèi)ΔT的變化量<設(shè)定的溫度變化值ΔT3,則變頻器調(diào)整輸出頻率為Fobj=ΔD+Ft,其中ΔD為調(diào)整頻率,若ΔD+Ft>Fmax,則使Fobj=Fmax,其中Fmax為變頻空調(diào)器的最大運(yùn)行頻率;若t1時(shí)間之內(nèi)ΔT的變化量≥ΔT3,則使Fobj=Ft;
(5)、變頻器輸出調(diào)整后的頻率Fobj給變頻壓縮機(jī)的驅(qū)動器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻空調(diào)器頻率的智能控制方法,其特征在于步驟(1)中根據(jù)ΔT的值計(jì)算設(shè)定的頻率值Ft的計(jì)算公式為Ft=k*ΔT*(Fmax-Fmin)+Fmin,其中k=(ΔT+1)/4,F(xiàn)min為變頻空調(diào)器的最小運(yùn)行頻率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻空調(diào)器頻率的智能控制方法,其特征在于步驟(2)中根據(jù)參數(shù)值控制變頻空調(diào)器停機(jī),或者限制頻率,或者降低頻率,或者正常運(yùn)行的方法,它包括以下步驟
(1)、變頻器設(shè)定控制變頻空調(diào)器停機(jī)、降低頻率、限制頻率、正常運(yùn)行的各項(xiàng)參數(shù)的范圍;
(2)、變頻器同時(shí)讀取各項(xiàng)參數(shù),判斷各項(xiàng)參數(shù)值是否在停機(jī)范圍之內(nèi),當(dāng)有一個(gè)參數(shù)值在停機(jī)范圍之內(nèi)時(shí),控制變頻空調(diào)器停機(jī),當(dāng)所有參數(shù)值都不在停機(jī)范圍之內(nèi)時(shí),進(jìn)入下一步;
(3)、判斷各項(xiàng)參數(shù)值是否在降低頻率范圍之內(nèi),當(dāng)有一個(gè)參數(shù)值在降低頻率范圍之內(nèi)時(shí),控制變頻空調(diào)器降低頻率運(yùn)行,當(dāng)所有參數(shù)值都不在降低頻率范圍之內(nèi)時(shí),進(jìn)入下一步;
(4)、判斷各項(xiàng)參數(shù)值是否在限制頻率范圍之內(nèi),當(dāng)有一個(gè)參數(shù)值在限制頻率范圍之內(nèi)時(shí),控制變頻空調(diào)器限制頻率運(yùn)行,當(dāng)所有參數(shù)值都不在限制頻率范圍之內(nèi)時(shí),控制變頻空調(diào)器正常運(yùn)行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的變頻空調(diào)器頻率的智能控制方法,其特征在于所述各項(xiàng)參數(shù)包括室外環(huán)境傳感器溫度值、室外盤管傳感器溫度值、室外排氣溫度值、室外回氣溫度值,以及室內(nèi)環(huán)境傳感器溫度值,室內(nèi)盤管溫度值、運(yùn)行電壓值,運(yùn)行電流值等。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻空調(diào)器頻率的智能控制方法,其特征在于步驟(4)中調(diào)整頻率ΔD的計(jì)算公式為其中t為從變頻器開始調(diào)整頻率時(shí)起,變頻空調(diào)器運(yùn)行的時(shí)間,d為調(diào)整因子,其值為一設(shè)定的常數(shù)值。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種變頻空調(diào)器頻率的智能控制方法,它包括以下步驟(1)變頻器讀取變頻空調(diào)器設(shè)定溫度與室內(nèi)環(huán)境溫度的溫差ΔT,并根據(jù)溫差計(jì)算頻率值Ft,(2)變頻器讀取變頻空調(diào)器運(yùn)行的各項(xiàng)參數(shù),并根據(jù)參數(shù)值控制變頻空調(diào)器停機(jī),或者限制頻率,或者降低頻率,或者正常運(yùn)行;(3)若各項(xiàng)參數(shù)顯示需要限制頻率時(shí),則使調(diào)整后的頻率Fobj=Ft,若各項(xiàng)參數(shù)顯示需要降低頻率時(shí),則使Fobj=Ft-ΔF,(4)若各項(xiàng)參數(shù)值顯示正常運(yùn)行時(shí),則根據(jù)一定時(shí)間t1之內(nèi)ΔT的變化量對頻率Ft進(jìn)行調(diào)整,(5)變頻器輸出Fobj給空調(diào)變頻壓縮機(jī)驅(qū)動器,這種方法能夠提高變頻空調(diào)器的舒適度、使用效果和壽命。
文檔編號F24F11/00GK101769584SQ20101004000
公開日2010年7月7日 申請日期2010年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月13日
發(fā)明者張福成 申請人:寧波奧克斯空調(diào)有限公司