空调电加热控制方法及控制装置与流程

本发明属于空气调节技术领域，具体地说，是涉及空调的控制，更具体地说，是涉及空调电加热控制方法及控制装置。

背景技术：

现有空调中大都设置有电加热器，当空调制热量不能满足需求时，将启动电加热器，利用电加热器的辅助制热功能进行室内温度调节，也就是启动空调电加热器对空气加温，并通过风扇将热风送到室内，从而起到制热、升高室内空气温度的效果。

现有技术在对电加热器进行控制时，通常的方式是当室内温度与设定温度之间的温差较大时，控制电加热器一直开启。采用该方式，不仅浪费电能，还容易因电机热器的持续工作导致达到设定温度而停机，停机后室内温度很快下降而导致再开机，这种频繁停机和开机对空调运行寿命和室内温度舒适性造成影响。

目前，为了使得温度调节稳定，可以采用对电加热器进行功率控制的方式进行电加热控制。但是，这种功率控制的方式控制电路和控制过程复杂，受风速、温度等参数影响大，控制不够精确。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种空调电加热控制方法及控制装置，以简单、低成本的方式实现采用电加热器辅助制热时室内温度的稳定和空调的节能。

为实现上述发明目的，本发明提供的空调电加热控制方法采用下述技术方案予以实现：

一种空调电加热控制方法，所述方法包括：

在空调制热模式下，获取当前室内环温，获取设定温度与所述当前室内环温之间的温差，作为当前温差；

将所述当前温差与设定温差作比较；

若所述当前温差不小于所述设定温差，根据所述当前温差确定在一个控制周期内电加热器的开启时间，作为当前开启时间；

开启电加热器，并对所述电加热器进行如下控制：在一个所述控制周期内，控制电加热器的开启时间为所述当前开启时间。

如上所述的方法，在一个所述控制周期内，所述电加热器的开启时间达到所述当前开启时间之后，控制所述电加热器关闭。

如上所述的方法，所述根据所述当前温差确定在一个控制周期内电加热器的开启时间，作为当前开启时间，具体包括：

根据所述当前温差确定电加热器的开启时间占所述控制周期的百分比，根据所述百分比和所述控制周期计算在一个所述控制周期内电加热器的开启时间，作为所述当前开启时间。

如上所述的方法，所述根据所述当前温差确定电加热器的开启时间占所述控制周期的百分比，具体包括：

采用下述公式确定所述百分比y：y=a*当前温差+b；

其中，a和b为固定值，y最大值为1。

如上所述的方法，若所述当前温差小于所述设定温差，控制所述电加热器关闭。

为实现前述发明目的，本发明提供的空调电加热控制装置采用下述技术方案来实现：

一种空调电加热控制装置，所述装置包括：

当前室内环温获取单元，用于在空调制热模式下，获取当前室内环温；

当前温差获取单元，用于获取设定温度与所述当前室内环温之间的温差，作为当前温差；

比较单元，用于将所述当前温差与设定温差作比较，并输出比较结果；

当前开启时间确定单元，用于在所述比较单元的输出结果为所述当前温差不小于所述设定温差时根据所述当前温差确定在一个控制周期内电加热器的开启时间，作为当前开启时间；

电加热器控制单元，用于控制电加热器开启，并在一个所述控制周期内，控制电加热器的开启时间为所述当前开启时间。

如上所述的装置，所述电加热器控制单元还用于在一个所述控制周期内、在所述电加热器的开启时间达到所述当前开启时间之后，控制所述电加热器关闭。

如上所述的装置，所述当前开启时间确定单元具体包括：

百分比获取子单元，用于根据所述当前温差确定电加热器的开启时间占所述控制周期的百分比；

当前开启时间获取子单元，用于根据所述百分比和所述控制周期计算在一个所述控制周期内电加热器的开启时间，作为所述当前开启时间。

如上所述的装置，所述百分比获取子单元采用下述公式确定所述百分比y：y=a*当前温差+b；

其中，a和b为固定值，y最大值为1。

如上所述的装置，所述电加热器控制单元还用于在所述当前温差小于所述设定温差时，控制所述电加热器关闭。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：采用本发明的方法和装置对空调电加热进行控制时，根据实时温差确定电加热器的开启时间，控制电加热器按照开启时间进行开启控制，避免了在达到设定温度时电加热持续工作而容易达到设定温度停机造成的温度调节不稳定、不舒适性的问题以及电加热持续工作造成能耗高的问题；而且，通过对电加热器的工作时间进行控制，与采用频率进行控制的方式相比，控制简单，容易实现，成本低，且不易受其他参数的影响，控制精确。

结合附图阅读本发明的具体实施方式后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1是基于本发明空调电加热控制方法一个实施例的流程图；

图2是基于本发明空调电加热控制装置一个实施例的结构框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将结合附图和实施例，对本发明作进一步详细说明。

请参见图1，该图所示为基于本发明空调电加热控制方法一个实施例的流程图。

如图1所示，该实施例在空调制热模式下实现电加热控制的方法包括下述步骤形成的过程：

步骤11：在空调制热模式下，获取当前室内环温，获取设定温度与当前室内环温之间的温差，作为当前温差。

当前室内环温是指在空调运行过程中、按照设定采用频率所检测的空调所在室内的环境温度。一般的，该当前室内环温通过设置在空调室内机上的温度传感器检测，譬如，通过设置在空调室内机进风口处的温度传感器来检测。设定温度是空调运行时期望室内所达到的温度，一般是用户设定的温度，或者是智能空调给出的适宜温度。

在空调运行制热模式时，获取当前室内环温，然后，获取设定温度与当前室内环温之间的温差，作为当前温差。该过程在空调开机启动、接收到制热模式指令时执行，在制热模式运行过程中也不断地执行。

步骤12：将当前温差与设定温差作比较。

设定温差是预先设置的一个温差值，是反映当前室内环温与设定温度差值大小的一个值，且可以通过授权被修改。在步骤11获得当前温差之后，与设定温差作比较，比较两者的大小。

步骤13：判断当前温差是否不小于设定温差。若是，执行步骤14；否则，转至步骤11，继续获取当前温差。

如果当前温差不小于设定温差，表明当前室内环温较低，则需要开启电加热进行辅助制热，以实现快速升温，具体来说是执行步骤14的电加热控制。如果当前温差小于设定温差，表明当前室内环温与设定温度差距较小，单纯依靠空调冷媒的循环即可以实现快速的升温，则不执行步骤14的电加热控制，而是转至步骤11，继续获取当前室内环温和当前温差，实现实时对电加热是否需要启动的判断。具体来说，如果当前温差小于设定温差，控制电加热器关闭。这里所说的控制电加热器关闭包含两层含义：如果电加热器本身是关闭的，则保持电加热器的关闭状态；而如果电加热器是开启的，则关闭电加热器。

步骤14：如果当前温差不小于设定温差，根据当前温差确定在一个控制周期内电加热器的开启时间，作为当前开启时间；开启电加热器，并对电加热器进行如下控制：在一个控制周期内，控制电加热器的开启时间为当前开启时间。

控制周期是预设的一个时间，例如为30min。在当前温差不小于设定温差、需要开启电加热器时，首先根据当前温差确定一个开启时间，该开启时间是在一个控制周期内电加热器的开启时间，并作为当前开启时间。然后，开启电加热，进行辅助制热，并且，在一个控制周期内，控制电加热器的开启时间是当前开启时间。容易理解的是，一个控制周期内的开启时间最大等于控制周期，也即，在整个控制周期内电加热器全部开启。

如果开启时间小于控制周期，那么，在开启时间达到当前开启时间之后，控制电加热器关闭。

通过合理地方式确定与实时温差对应的电加热器的开启时间，控制电加热器按照开启时间进行开启控制，而非一直开启，可以避免在达到设定温度时电加热仍持续工作而容易达到设定温度停机造成的温度调节不稳定、不舒适性的问题以及电加热持续工作造成能耗高的问题。而且，通过对电加热器的工作时间进行控制，与采用频率进行控制的方式相比，仅需要通过计时、在计时时间未到达时控制电加热器全开、在计时时间到达时直接关闭电加热器的方式进行控制，控制简单，容易实现，成本低，且电加热器采取全开或全关的控制方式，制热量稳定，不易受其他参数的干扰而影响温度的调节，控制精确。

作为优选的实施方式，根据当前温差确定在一个控制周期内电加热器的开启时间，作为当前开启时间，具体包括：

根据当前温差确定电加热器的开启时间占控制周期的百分比，根据百分比和控制周期计算在一个控制周期内电加热器的开启时间，作为当前开启时间。

通过采用先计算百分比、再根据百分比和控制周期的方式确定当前开启时间，百分比的计算过程可以通用，而不必考虑选择的控制周期的长短，通用性较强。

具体而言，根据当前温差确定电加热器的开启时间占控制周期的百分比，具体包括：

采用下述公式确定百分比y：y=a*当前温差+b；

其中，a和b为固定值，y最大值为1。

请参见图2，该图所示是基于本发明空调电加热控制装置一个实施例的结构框图。

如图2所示，该实施例实现空调电加热控制的装置所包括的结构单元、每个单元的功能及各单元之间的相互连接关系如下：

当前室内环温获取单元21，用于在空调制热模式下，获取当前室内环温。

当前温差获取单元22，用于获取设定温度与当前室内环温获取单元21获取的当前室内环温之间的温差，作为当前温差。

比较单元23，用于将当前温差与设定温差作比较，并输出比较结果。

当前开启时间确定单元24，用于在比较单元23的输出结果为当前温差不小于设定温差时根据当前温差确定在一个控制周期内电加热器的开启时间，作为当前开启时间。

电加热器控制单元25，用于控制电加热器开启，并在一个控制周期内，控制电加热器的开启时间为当前开启时间。

作为优选的实施方式，电加热器控制单元25还用于在一个控制周期内、在电加热器的开启时间达到当前开启时间之后，控制电加热器关闭。

在另一种优选的实施方式中，电加热器控制单元25还用于在当前温差小于设定温差时，控制电加热器关闭。

上述各结构单元运行相应的软件程序，按照图1实施例的方式实现对空调电加热的控制。

对于当前开启时间获取单元24，优选采用包括有下述结构单元的结构来实现：

百分比获取子单元，用于根据当前温差确定电加热器的开启时间占控制周期的百分比。

当前开启时间获取子单元，用于根据百分比和所述周期计算在一个所述周期内电加热器的开启时间，作为当前开启时间。

更优选的，百分比获取子单元采用下述公式确定百分比y：

y=a*当前温差+b；其中，a和b为固定值，y最大值为1。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。