用电设备运行控制方法和系统与流程

文档序号:12034029阅读:355来源:国知局
用电设备运行控制方法和系统与流程

本发明涉及电源技术领域,尤其涉及一种用电设备运行控制方法和系统。



背景技术:

目前在电源技术中通常采用二极管整流方式或者pfc(powerfactorcorrection,功率因数校正)方式进行整流,而在产品应用时,由于电源输入电压过低,超出控制范围从而导致母线电压过低,引起机组频繁出现保护,从而导致停机,影响客户的正常使用,造成负面口碑,很大程度的影响产品品牌,急需改进。



技术实现要素:

本发明要解决的一个技术问题是提供一种用电设备运行控制方法和系统,能够实现在超低电压输入条件下,减少用电设备因频繁出现保护而导致停机的情况。

根据本发明一方面,提出一种用电设备运行控制方法,包括:判断电源输入电压值是否小于用电设备的额定电压值;若电源输入电压值小于用电设备的额定电压值,则降低用电设备的输出功率。

进一步地,降低用电设备的输出功率后,还包括:判断电源输入电压值是否小于用电设备的最小电压值;若电源输入电压值大于等于用电设备的最小电压值,则重新执行判断电源输入电压值是否小于用电设备的额定电压值的步骤。

进一步地,该控制方法还包括:若电源输入电压值小于用电设备的最小电压值,则停止用电设备的运行。

进一步地,若电源输入电压值小于用电设备的额定电压值,还包括:判断用电设备是否带有功率校正电路;若用电设备带有功率校正电路,则降低用电设备的输出功率,并降低用电设备的母线电压值。

进一步地,功率校正电路为功率因数校正pfc电路。

进一步地,用电设备降低后的输出功率大于等于用电设备的最小输出功率;和/或用电设备降低后的母线电压值大于用电设备的最低母线电压值,且小于用电设备的额定母线电压值。

进一步地,该控制方法还包括:判断电源输入电流值是否大于用电设备的最大电流值;若电源输入电流值大于用电设备的最大电流值,则执行判断电源中是否带有功率校正电路的步骤;若电源输入电流值小于等于用电设备的最大电流值,则执行判断电源输入电压值是否小于用电设备的最小电压值的步骤。

进一步地,该控制方法还包括:若电源输入电压值大于等于用电设备的额定电压值,则控制用电设备的输出功率按照用户需求输出。

根据本发明的另一方面,还提出一种用电设备运行控制系统,包括:第一电源电压判断模块,用于判断电源输入电压值是否小于用电设备的额定电压值;设备功率调整模块,用于在电源输入电压值小于用电设备的额定电压值时,降低用电设备的输出功率。

进一步地,该控制系统还包括:第二电源电压判断模块,用于判断电源输入电压值是否小于用电设备的最小电压值,若电源输入电压值大于等于用电设备的最小电压值,则通知第一电源电压判断模块重新执行判断电源输入电压值是否小于用电设备的额定电压值的步骤。

进一步地,该控制系统还包括:停机模块,用于在电源输入电压值小于用电设备的最小电压值时,停止用电设备的运行。

进一步地,该控制系统,还包括:功率校正电路判断模块,用于判断用电设备是否带有功率校正电路;母线电压调整模块,用于若用电设备带有功率校正电路,则在设备功率调整模块降低用电设备的输出功率,并降低用电设备的母线电压值。

进一步地,功率校正电路为功率因数校正pfc电路。

进一步地,用电设备降低后的输出功率大于等于用电设备的最小输出功率;和/或用电设备母线降低后的电压值大于用电设备的最低母线电压值,且小于用电设备的额定母线电压值。

进一步地,该控制系统,还包括:电源电流判断模块,用于判断电源输入电流值是否大于用电设备的最大电流值;功率校正电路判断模块还用于若电源输入电流值大于用电设备的最大电流值,则执行判断用电设备中是否带有功率校正电路的步骤;第二电源电压判断模块还用于若电源输入电流值小于等于用电设备的最大电流值,则执行判断电源输入电压值是否小于用电设备的最小电压值的步骤。

进一步地,该控制系统,还包括:设备功率输出模块,用于若电源输入电压值大于等于用电设备的额定电压值,则控制用电设备的输出功率按照用户需求输出。

根据本发明的另一方面,还提出一种用电设备运行控制系统,包括:存储器;以及耦接至存储器的处理器,处理器被配置为基于存储在存储器的指令执行如上述的控制方法。

根据本发明的另一方面,还提出一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,该指令被处理器执行时实现上述的控制方法的步骤。

与现有技术相比,本发明在电源输入电压值小于用电设备的额定电压值时,降低用电设备的输出功率,能够实现在超低电压输入条件下,减少用电设备因频繁出现保护而导致停机的情况。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述,本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本发明的实施例,并且连同说明书一起用于解释本发明的原理。

参照附图,根据下面的详细描述,可以更加清楚地理解本发明,其中:

图1为本发明用电设备运行控制方法的一个实施例的流程示意图。

图2为本发明用电设备运行控制方法的另一个实施例的流程示意图。

图3为本发明用电设备运行控制方法的再一个实施例的流程示意图。

图4为本发明用电设备运行控制方法的又一个实施例的流程示意图。

图5为本发明用电设备运行控制系统的一个实施例的结构示意图。

图6为本发明用电设备运行控制系统的另一个实施例的结构示意图。

图7为本发明用电设备运行控制系统的再一个实施例的结构示意图。

图8为本发明用电设备运行控制系统的又一个实施例的结构示意图。

图9为本发明用电设备运行控制系统的又一个实施例的结构示意图。

图10为本发明用电设备运行控制系统的又一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本发明进一步详细说明。

图1为本发明用电设备运行控制方法的一个实施例的流程示意图。该方法包括以下步骤:

在步骤110,判断电源输入电压值是否小于用电设备的额定电压值。其中,用电设备可以为空调内外机组,例如压缩机等,也可以为其他直流用电设备。在电网异常时,电源输入电压可能不满足用电设备的额定标准电压。

在步骤120,若电源输入电压值小于用电设备的额定电压值,则降低用电设备的输出功率。其中,用电设备降低后的输出功率应当大于等于用电设备的最小输出功率。对于压缩机,可以降低压缩机的输出频率来使得压缩机的输出功率降低。

在该实施例中,在电源输入电压值小于用电设备的额定电压值时,降低用电设备的输出功率,能够实现在超低电压输入条件下,减少用电设备因频繁出现保护而导致停机的情况。

图2为本发明用电设备运行控制方法的另一个实施例的流程示意图。该方法包括以下步骤:

在步骤210,检测电源输入电压值。

在步骤220,判断电源输入电压值是否小于用电设备的额定电压值,若小于,则执行步骤230,否则,执行步骤240。

在步骤230,降低用电设备的输出功率。

在步骤240,控制用电设备的输出功率按照用户需求输出,后续可以继续执行步骤210。在电网电压为正常输入电压范围时,可以按照用户需求输出用电设备的功率。

在步骤250,判断电源输入电压值是否小于用电设备的最小电压值,若是,则执行步骤260,否则,重新执行步骤220。即不断调整负载端与输入端的匹配关系,从而达到输入与输出之间的一致性。

在步骤260,停止用电设备的运行。当电源的输入电压处于极其恶劣的情况下,如果达到用电设备的极限值,此时用电设备应当及时做出输入电压过低的保护,而不是让用电设备继续工作。因此,在该步骤中应当使得用电设备停止运行,另外,还可以输出故障原因、进行报警等。

在该实施例中,在电源输入电压值小于用电设备的额定电压值时,降低用电设备的输出功率,在电源输入电压值大于等于用电设备的最小电压值时,重新执行判断电源输入电压值是否小于用电设备的额定电压值的步骤,能够形成闭环循环,不断调整用电设备的输出功率,使得负载端与输入端匹配,从而达到输入与输出之间的一致性,在即使出现电网异常时,仍能让产品运行,尽可能满足客户需求,给客户提供最好的产品体验。

图3为本发明用电设备运行控制方法的再一个实施例的流程示意图。该方法包括以下步骤:

在步骤310,检测电源输入电压值。

在步骤320,判断电源输入电压值是否小于用电设备的额定电压值,若小于,则执行步骤330,否则,执行步骤340。

在步骤330,判断用电设备是否带有功率校正电路,若未带有,则执行步骤350,若带有,执行步骤360。其中,功率校正电路具体可以为pfc(powerfactorcorrection,功率因数校正)电路。

在步骤340,控制用电设备的输出功率按照用户需求输出。后续可以重新执行步骤310。

在步骤350,降低用电设备的输出功率。若用电设备无pfc电路,则说明为无源整流状态,此时,只能直接采用降低用电设备输出功率的方式进行处理。

在步骤360,降低用电设备的输出功率。

在步骤370,降低用电设备的母线电压值。若带有pfc电路,在降低输出功率的同时,为避免pfc升压电路后的母线与输入端的压差过大,同时为避免此时pfc控制的占空比过大,必须适度的降低用电设备的母线电压,但此时母线电压应该同时满足用电设备的使用要求,不能够太低。例如,用电设备降低后的母线电压值应当大于用电设备的最低母线电压值,且小于用电设备的额定母线电压值,其中,用电设备的最低母线电压值大于电源输入电压值。

例如,在电源输入电压正常时,用电设备的额定母线电压用电设备的最低母线电压在电源输入电压较低时,调整用电设备的母线电压为其中,ui为电源输入电压有效值,70、35为经验值。本领域的技术人员应当明白,该公式仅用于举例,还可以利用其他方式降低用电设备的母线电压值。

在步骤380,判断电源输入电压值是否小于用电设备的最小电压值,若是,则执行步骤390,否则,重新执行步骤320。

在步骤390,停止用电设备的运行并输出故障。

在该实施例中,在电源输入电压值小于用电设备的额定电压值时,不断调整用电设备的输出功率和母线电压,直到输入状态与输出状态达到一致,同时满足硬件极限工作条件的状态下,进入输入电压较低时的稳定状态,解决了超低电压输入条件下,频繁出现产品保护的问题,从而可以让客户继续使用产品,而不是故障停机。另外,在外界电压不断变动条件下,一旦电网电压恢复到正常的输入电压范围,则让用电设备恢复正常工作状态,大大的拓展了产品的销售范围。

图4为本发明用电设备运行控制方法的又一个实施例的流程示意图。该方法包括以下步骤:

在步骤410,检测电源输入电压值和电流输入值。

在步骤420,判断电源输入电压值是否小于用电设备的额定电压值,若小于,则执行步骤430,否则,执行步骤440。

在步骤430,判断用电设备是否带有pfc电路,若未带有,则执行步骤450,若带有,执行步骤460。

在步骤440,控制用电设备的输出功率按照用户需求输出。

在步骤450,降低用电设备的输出功率。若用电设备无pfc电路,则说明为无源整流状态,此时,只能直接采用降低用电设备输出功率的方式进行处理。

在步骤460,降低用电设备的输出功率。

在步骤470,降低用电设备的母线电压值。

在不断调整用电设备的输出功率或者母线电压的同时,还可以执行步骤480,在步骤480,判断电源输入电流值是否大于用电设备的最大电流值,若大于,则重新执行步骤430,否则,执行步骤490。电源的输入电流应该避免超出硬件范围,防止元件损坏。

在步骤490,判断电源输入电压值是否小于用电设备的最小电压值,若是,则执行步骤4100,否则,重新执行步骤420。

在步骤4100,停止用电设备的运行并输出故障。

与现有技术相比,尽管现有技术也可以在额定输入电压条件下允许有一定的波动范围,但是仍然不能够满足电网恶劣地区客户需求;改进后的控制方法,让客户在同等条件下继续使用产品,最大限度的满足客户需求,给客户提供最好的产品体验。

图5为本发明用电设备运行控制系统的一个实施例的结构示意图。该控制系统包括第一电源电压判断模块510和设备功率调整模块520,其中:

第一电源电压判断模块510用于判断电源输入电压值是否小于用电设备的额定电压值。其中,用电设备可以为空调内外机组,也可以为其他直流用电设备。在电网异常时,电源输入电压可能不满足用电设备的额定标准电压。

设备功率调整模块520用于若电源输入电压值小于用电设备的额定电压值,则降低用电设备的输出功率。其中,用电设备降低后的输出功率应当大于等于用电设备的最小输出功率。对于压缩机,可以降低压缩机的输出频率来使得压缩机的输出功率降低。

在该实施例中,在电源输入电压值小于用电设备的额定电压值时,降低用电设备的输出功率,能够实现在超低电压输入条件下,减少用电设备因频繁出现保护而导致停机的问题。

图6为本发明用电设备运行控制系统的另一个实施例的结构示意图。该控制系统包括第一电源电压判断模块610、设备功率调整模块620和第二电源电压判断模块630,其中:

第一电源电压判断模块610用于判断电源输入电压值是否小于用电设备的额定电压值;设备功率调整模块620用于若电源输入电压值小于用电设备的额定电压值,则降低用电设备的输出功率;第二电源电压判断模块630用于判断电源输入电压值是否小于用电设备的最小电压值,若电源输入电压值大于等于用电设备的最小电压值,则第一电源电压判断模块610进一步判断电源输入电压值是否小于用电设备的额定电压值。

该控制系统还可以包括停机模块640,用于在电源输入电压值小于用电设备的最小电压值时,停止用电设备的运行。当电源的输入电压处于极其恶劣的情况下,如果达到用电设备的极限值,此时用电设备应当及时做出输入电压过低的保护,而不是让用电设备继续工作。因此,此时应当使得用电设备停止运行,另外,还可以输出故障原因、进行报警等。

在该实施例中,在电源输入电压值小于用电设备的额定电压值时,降低用电设备的输出功率,在电源输入电压值大于等于用电设备的最小电压值时,重新执行判断电源输入电压值是否小于用电设备的额定电压值的步骤,能够形成闭环循环,不断调整用电设备的输出功率,使得负载端与输入端匹配,从而达到输入与输出之间的一致性,在即使出现电网异常时,仍能让产品运行,尽可能满足客户需求,给客户提供最好的产品体验。

图7为本发明用电设备运行控制系统的再一个实施例的结构示意图。该控制系统包括第一电源电压判断模块710、功率校正电路判断模块720、设备功率调整模块730、母线电压调整模块740、第二电源电压判断模块750、停机模块760,其中:

第一电源电压判断模块710用于判断电源输入电压值是否小于用电设备的额定电压值;若电源输入电压值小于用电设备的额定电压值,则功率校正电路判断模块720用于判断用电设备是否带有功率校正电路,其中,功率校正电路具体可以为pfc电路;若用电设备未带有功率校正电路,则设备功率调整模块730降低用电设备的输出功率;若用电设备带有功率校正电路,则设备功率调整模块730降低用电设备的输出功率的同时,母线电压调整模块740降低用电设备的母线电压值。若带有pfc电路,在降低输出功率的同时,为避免pfc升压电路后的母线与输入端的压差过大,同时为避免此时pfc控制的占空比过大,必须适度的降低用电设备的母线电压,但此时母线电压应该同时满足用电设备的使用要求,不能够太低。例如,用电设备降低后的母线电压值应当大于用电设备的最低母线电压值,且小于用电设备的额定母线电压值。

第二电源电压判断模块750用于判断电源输入电压值是否小于用电设备的最小电压值,若电源输入电压值大于等于用电设备的最小电压值,则第一电源电压判断模块710进一步判断电源输入电压值是否小于用电设备的额定电压值;停机模块760用于在电源输入电压值小于用电设备的最小电压值时,停止用电设备的运行。

在该实施例中,在电源输入电压值小于用电设备的额定电压值时,不断调整用电设备的输出功率和母线电压,直到输入状态与输出状态达到一致,同时满足硬件极限工作条件的状态下,进入输入电压较低时的稳定状态,解决了超低电压输入条件下,频繁出现产品保护的问题,从而可以让客户继续使用产品,而不是故障停机。另外,在外界电压不断变动条件下,一旦电网电压恢复到正常的输入电压范围,则让用电设备恢复正常工作状态,大大的拓展了产品的销售范围。

图8为本发明用电设备运行控制系统的又一个实施例的结构示意图。该控制系统包括第一电源电压判断模块810、功率校正电路判断模块820、设备功率调整模块830、母线电压调整模块840、电源电流判断模块850、第二电源电压判断模块860、停机模块870和设备功率输出模块880,其中:

第一电源电压判断模块810、功率校正电路判断模块820、设备功率调整模块830、母线电压调整模块840分别与第一电源电压判断模块710、功率校正电路判断模块720、设备功率调整模块730、母线电压调整模块740相同。电源电流判断模块850用于判断电源输入电流值是否大于用电设备的最大电流值。功率校正电路判断模块820还用于若电源输入电流值大于用电设备的最大电流值,则执行判断用电设备中是否带有功率校正电路的步骤;第二电源电压判断模块860还用于若电源输入电流值小于等于用电设备的最大电流值,则执行判断电源输入电压值是否小于用电设备的最小电压值的步骤;停机模块870用于在电源输入电压值小于用电设备的最小电压值时,停止用电设备的运行;设备功率输出模块880用于若电源输入电压值大于等于用电设备的额定电压值,则控制用电设备的输出功率按照用户需求输出。

在该实施例中,在电网电压较低时采用降额输出的方面,从而避免停机,等到电网恢复到正常时,再次按照客户需求进行输出。即本发明能够让客户在同等条件下继续使用产品,最大限度的满足客户需求,给客户提供最好的产品体验。

图9为本发明用电设备运行控制系统的又一个实施例的结构示意图。该控制系统存储器910和处理器920。其中:存储器1310可以是磁盘、闪存或其它任何非易失性存储介质。存储器用于存储图1-4所对应实施例中的指令。处理器920耦接至存储器910,可以作为一个或多个集成电路来实施,例如微处理器或微控制器。该处理器920用于执行存储器中存储的指令。

在一个实施例中,还可以如图10所示,该控制系统1000包括存储器1010和处理器1020。处理器1020通过bus总线1030耦合至存储器1010。该控制系统1000还可以通过存储接口1040连接至外部存储装置1050以便调用外部数据,还可以通过网络接口1060连接至网络或者另外一台计算机系统(未标出)。此处不再进行详细介绍。

在该实施例中,该控制系统能够实现在超低电压输入条件下,减少用电设备因频繁出现保护而导致停机的问题。

在另一个实施例中,一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,该指令被处理器执行时实现图1-4所对应实施例中的方法的步骤。本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用非瞬时性存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

至此,已经详细描述了本发明。为了避免遮蔽本发明的构思,没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述,完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。

虽然已经通过示例对本发明的一些特定实施例进行了详细说明,但是本领域的技术人员应该理解,以上示例仅是为了进行说明,而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解,可在不脱离本发明的范围和精神的情况下,对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

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