壓縮機的頻率控制方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及空調技術領域，特別涉及一種壓縮機的頻率控制方法。
【背景技術】
[0002]壓縮機是空調器制冷系統(tǒng)的重要組成部分，通過壓縮機的運轉將電能轉化為機械能，通過對壓縮機內的制冷劑進行壓縮，可以實現室內環(huán)境和室外環(huán)境之間的能量的轉移。壓縮機能量轉移的能力受室內外環(huán)境溫度的影響，不同的環(huán)境溫度下壓縮機所允許運行的最大頻率不同，當壓縮機運行頻率超過一定的限制時，壓縮機工作的穩(wěn)定性和安全性都會受到影響。另外，除了室內外的環(huán)境溫度，室內蒸發(fā)器溫度、室外冷凝器溫度也會限制壓縮機所能運行的最大頻率。除了制冷系統(tǒng)對壓縮機最大運行頻率的限制之外，變頻控制器的輸入電源也會影響壓縮機的最大運行頻率。變頻控制器在允許輸入的電壓范圍內以及相同的運行環(huán)境條件下，輸入電壓越高壓縮機所允許運行的頻率相對越高。
[0003]目前，變頻空調器電壓限頻控制主要通過輸入交流電壓或整流后直流電壓的大小來限制空調器的運行頻率以保證空調器可靠運行。其基本過程為:fV為進入電壓限頻前所允許運行的最大頻率，f/、f2’為根據經驗值測試得到的頻率值，Vi為輸入電壓，Vj,, Vj2與AVj1, 為不同運行環(huán)境下的進入電壓限頻電壓和電壓回差值。當時，控制壓縮機進入電壓限頻階段1，電壓限制最大運行頻率為f/ ;當V^Vj2時，控制壓縮機進入電壓限頻階段2，電壓限制最大運行頻率為f2’ ；當VpVp+Λ、時，控制壓縮機退出電壓限頻階段2，電壓限制最大運行頻率為f/ ;當V^Vjl+AVjl時，控制壓縮機退出電壓限頻階段1，電壓限制最大運行頻率為f/。
[0004]現有技術存在的不足有:根據經驗與實驗測試得到設定進入或者退出電壓限頻階段的限制頻率值，并不是真正的變頻壓縮機能夠運行的最大頻率，相對于真正的變頻壓縮機能夠運行的最大頻率，此設定的進入/退出的限制頻率值可能會過大或者過小，影響空調器的制冷制熱效果。
【發(fā)明內容】
[0005]本申請是基于發(fā)明人對以下問題和事實的認識發(fā)現做出的:
[0006]壓縮機運行過程中，壓縮機的反電動勢與運行頻率之間滿足E1=4.AAf1N1KN1 Φπ，其中，El為壓縮機的反電動勢,4.44為常數，fl為壓縮機頻率，K、NI為基波繞組系數，Φι?為最大磁通量。根據公式可以看出，變頻壓縮機的運行頻率與反電動勢有關，壓縮機的運行頻率越大，反電動勢越大，當反電動勢接近或達到直流母線電壓時，變頻壓縮機的運行頻率達到上限，不能再增加，否則將會導致壓縮機運行異常。當直流母線電壓發(fā)生變化時，判斷壓縮機的反電動勢即可了解壓縮機的運行頻率是否合適。
[0007]本發(fā)明的目的旨在至少在一定程度上解決上述的技術問題。為此，本發(fā)明的目的在于提出一種壓縮機的頻率控制方法，該壓縮機的頻率控制方法可以控制壓縮機以當前實際允許運行的最大頻率進行控制，保證空調器的制冷制熱效果。
[0008]為達到上述目的，本發(fā)明的實施例提出一種壓縮機的頻率控制方法，該壓縮機的頻率控制方法包括以下步驟:實時檢測所述壓縮機的直流母線電壓以及所述壓縮機運行時的反電動勢；獲取進行頻率控制前時刻所述壓縮機的最大允許運行頻率；根據所述直流母線電壓、所述反電動勢和所述最大允許運行頻率對所述壓縮機的運行頻率進行控制。
[0009]本發(fā)明實施例的壓縮機的頻率控制方法，通過實時檢測壓縮機的直流母線電壓和反電動勢，進而根據當前直流母線電壓與反電動勢的關系，動態(tài)實時地實現對壓縮機的運行頻率進行控制，可以減少壓縮機最大運行頻率與實際允許運行的最大頻率之間的差異，保證壓縮機的運行效率。
[0010]在本發(fā)明的一些實施例中，當所述反電動勢上升時，根據所述直流母線電壓、所述反電動勢和所述最大允許運行頻率對所述壓縮機的運行頻率進行控制，具體包括:當所述反電動勢大于等于所述直流母線電壓與第一電壓系數之積時，控制所述壓縮機進入第一限頻階段以使所述壓縮機在第一限制頻率以下運行，其中，所述第一限制頻率小于所述最大允許運行頻率；當所述反電動勢大于等于所述直流母線電壓與第二電壓系數之積時，控制所述壓縮機進入第二限頻階段以使所述壓縮機在第二限制頻率以下運行，所述第二限制頻率小于所述第一限制頻率，所述第二電壓系數大于所述第一電壓系數。
[0011]其中，在本發(fā)明的一個具體實施例中，所述第一電壓系數可以為87.0%-97.0%,所述第一限制頻率可以為所述最大允許運行頻率的87.0%-99.9%，所述第二電壓系數可以為90.0%-99.9%，所述第二限制頻率可以為所述最大允許運行頻率的85.0%_98%。
[0012]另外，在本發(fā)明的一些實施例中，所述反電動勢下降時，根據所述直流母線電壓、所述反電動勢和所述最大允許運行頻率對所述壓縮機的運行頻率進行控制，具體包括:當所述反電動勢小于等于所述直流母線電壓與第三電壓系數之積時，控制所述壓縮機退出所述第二限頻階段以使壓縮機在第二限制頻率以下運行，所述第三電壓系數小于所述第二電壓系數且大于所述第一電壓系數；當所述壓縮機的反電動勢小于等于所述直流母線電壓與第四電壓系數之積時，控制所述壓縮機退出所述第一限頻階段以使所述壓縮機在所述最大允許運行頻率之下運行，所述第四電壓系數小于所述第一電壓系數。
[0013]其中，在本發(fā)明的一個具體實施例中，所述第三電壓系數可以為88.0%-98.0%，所述第四電壓系數可以為85.0%-95.0%。
[0014]另外，在本發(fā)明的一些實施例中，根據所述直流母線電壓、所述反電動勢和所述最大限制頻率對所述壓縮機的運行頻率進行控制，具體包括:當所述反電動勢大于等于所述直流母線電壓與第五電壓系數之積時，控制所述壓縮機以預設速度進行降速運行；以及當所述反電動勢大于所述直流母線電壓與第六電壓系數之積且小于所述直流母線電壓與第七電壓系數之積時，控制所述壓縮機以當前頻率運行，其中，所述第六電壓系數小于所述第七電壓系數，所述第七電壓系數小于所述第五電壓系數。
[0015]其中，在本發(fā)明的一個具體實施例中，所述第五電壓系數為90.0%-99.9%,所述第六電壓系數為85.0%-93%，所述第七電壓系數為87.0%-95.0%。
[0016]在本發(fā)明的一些實施例中，上述壓縮機的頻率控制方法還可以包括:當所述反電動勢小于直流母線電壓與第六電壓系數之積時，控制所述壓縮機在所述最大允許運行頻率之下運行。
[0017]本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。
【附圖說明】
[0018]本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點從下面結合附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0019]圖1為根據本發(fā)明的一個具體實施例的空調器及壓縮機的整個工作過程示意圖；
[0020]圖2為根據本發(fā)明的一個實施例的壓縮機的頻率控制方法的流程圖；
[0021]圖3 (a)和(b)為現有技術與根據本發(fā)明的一個實施例的壓縮機的頻率控制方法的比較圖；
[0022]圖4為根據本發(fā)明的一個實施例的壓縮機的頻率控制方法的流程圖；
[0023]圖5為針對圖4的壓縮機的頻率控制方法的過程的示意圖；
[0024]圖6為根據本發(fā)明的另一個實施例的壓縮機的頻率控制方法的流程圖；以及
[0025]圖7為針對圖6中壓縮機的頻率控制方法的過程的示意圖。
【具體實施方式】
[0026]下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。
[0027]下文的公開提供了許多不同的實施例或例子用來實現本發(fā)明的不同結構。為了簡化本發(fā)明的公開，下文中對特定例子的部件和設置進行描述。當然，它們僅僅為示例，并且目的不在于限制本發(fā)明。此外，本發(fā)明可以在不同例子中重復參考數字和/或字母。這種重復是為了簡化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實施例和/或設置之間的關系。此夕卜，本發(fā)明提供了的各種特定的工藝和材料的例子，但是本領域普通技術人員可以意識到其他工藝的可應用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的結構可以包括第一和第二特征形成為直接接觸的實施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之間的實施例，這樣第一和第二特征可能不是直接接觸。
[0028]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有規(guī)定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是機械連接或電連接，也可以是兩個元件內部的連通，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對于本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語的具體含義。
[0029]參照下面的描述和附圖，將清楚本發(fā)明的實施例的這些和其他方面。在這些描述和附圖中，