压缩机的频率控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及空调技术领域，特别涉及一种压缩机的频率控制方法。
【背景技术】
[0002]压缩机是空调器制冷系统的重要组成部分，通过压缩机的运转将电能转化为机械能，通过对压缩机内的制冷剂进行压缩，可以实现室内环境和室外环境之间的能量的转移。压缩机能量转移的能力受室内外环境温度的影响，不同的环境温度下压缩机所允许运行的最大频率不同，当压缩机运行频率超过一定的限制时，压缩机工作的稳定性和安全性都会受到影响。另外，除了室内外的环境温度，室内蒸发器温度、室外冷凝器温度也会限制压缩机所能运行的最大频率。除了制冷系统对压缩机最大运行频率的限制之外，变频控制器的输入电源也会影响压缩机的最大运行频率。变频控制器在允许输入的电压范围内以及相同的运行环境条件下，输入电压越高压缩机所允许运行的频率相对越高。
[0003]目前，变频空调器电压限频控制主要通过输入交流电压或整流后直流电压的大小来限制空调器的运行频率以保证空调器可靠运行。其基本过程为:fV为进入电压限频前所允许运行的最大频率，f/、f2’为根据经验值测试得到的频率值，Vi为输入电压，Vj,, Vj2与AVj1, 为不同运行环境下的进入电压限频电压和电压回差值。当时，控制压缩机进入电压限频阶段1，电压限制最大运行频率为f/ ;当V^Vj2时，控制压缩机进入电压限频阶段2，电压限制最大运行频率为f2’ ；当VpVp+Λ、时，控制压缩机退出电压限频阶段2，电压限制最大运行频率为f/ ;当V^Vjl+AVjl时，控制压缩机退出电压限频阶段1，电压限制最大运行频率为f/。
[0004]现有技术存在的不足有:根据经验与实验测试得到设定进入或者退出电压限频阶段的限制频率值，并不是真正的变频压缩机能够运行的最大频率，相对于真正的变频压缩机能够运行的最大频率，此设定的进入/退出的限制频率值可能会过大或者过小，影响空调器的制冷制热效果。
【发明内容】
[0005]本申请是基于发明人对以下问题和事实的认识发现做出的:
[0006]压缩机运行过程中，压缩机的反电动势与运行频率之间满足E1=4.AAf1N1KN1 Φπ，其中，El为压缩机的反电动势,4.44为常数，fl为压缩机频率，K、NI为基波绕组系数，Φι?为最大磁通量。根据公式可以看出，变频压缩机的运行频率与反电动势有关，压缩机的运行频率越大，反电动势越大，当反电动势接近或达到直流母线电压时，变频压缩机的运行频率达到上限，不能再增加，否则将会导致压缩机运行异常。当直流母线电压发生变化时，判断压缩机的反电动势即可了解压缩机的运行频率是否合适。
[0007]本发明的目的旨在至少在一定程度上解决上述的技术问题。为此，本发明的目的在于提出一种压缩机的频率控制方法，该压缩机的频率控制方法可以控制压缩机以当前实际允许运行的最大频率进行控制，保证空调器的制冷制热效果。
[0008]为达到上述目的，本发明的实施例提出一种压缩机的频率控制方法，该压缩机的频率控制方法包括以下步骤:实时检测所述压缩机的直流母线电压以及所述压缩机运行时的反电动势；获取进行频率控制前时刻所述压缩机的最大允许运行频率；根据所述直流母线电压、所述反电动势和所述最大允许运行频率对所述压缩机的运行频率进行控制。
[0009]本发明实施例的压缩机的频率控制方法，通过实时检测压缩机的直流母线电压和反电动势，进而根据当前直流母线电压与反电动势的关系，动态实时地实现对压缩机的运行频率进行控制，可以减少压缩机最大运行频率与实际允许运行的最大频率之间的差异，保证压缩机的运行效率。
[0010]在本发明的一些实施例中，当所述反电动势上升时，根据所述直流母线电压、所述反电动势和所述最大允许运行频率对所述压缩机的运行频率进行控制，具体包括:当所述反电动势大于等于所述直流母线电压与第一电压系数之积时，控制所述压缩机进入第一限频阶段以使所述压缩机在第一限制频率以下运行，其中，所述第一限制频率小于所述最大允许运行频率；当所述反电动势大于等于所述直流母线电压与第二电压系数之积时，控制所述压缩机进入第二限频阶段以使所述压缩机在第二限制频率以下运行，所述第二限制频率小于所述第一限制频率，所述第二电压系数大于所述第一电压系数。
[0011]其中，在本发明的一个具体实施例中，所述第一电压系数可以为87.0%-97.0%,所述第一限制频率可以为所述最大允许运行频率的87.0%-99.9%，所述第二电压系数可以为90.0%-99.9%，所述第二限制频率可以为所述最大允许运行频率的85.0%_98%。
[0012]另外，在本发明的一些实施例中，所述反电动势下降时，根据所述直流母线电压、所述反电动势和所述最大允许运行频率对所述压缩机的运行频率进行控制，具体包括:当所述反电动势小于等于所述直流母线电压与第三电压系数之积时，控制所述压缩机退出所述第二限频阶段以使压缩机在第二限制频率以下运行，所述第三电压系数小于所述第二电压系数且大于所述第一电压系数；当所述压缩机的反电动势小于等于所述直流母线电压与第四电压系数之积时，控制所述压缩机退出所述第一限频阶段以使所述压缩机在所述最大允许运行频率之下运行，所述第四电压系数小于所述第一电压系数。
[0013]其中，在本发明的一个具体实施例中，所述第三电压系数可以为88.0%-98.0%，所述第四电压系数可以为85.0%-95.0%。
[0014]另外，在本发明的一些实施例中，根据所述直流母线电压、所述反电动势和所述最大限制频率对所述压缩机的运行频率进行控制，具体包括:当所述反电动势大于等于所述直流母线电压与第五电压系数之积时，控制所述压缩机以预设速度进行降速运行；以及当所述反电动势大于所述直流母线电压与第六电压系数之积且小于所述直流母线电压与第七电压系数之积时，控制所述压缩机以当前频率运行，其中，所述第六电压系数小于所述第七电压系数，所述第七电压系数小于所述第五电压系数。
[0015]其中，在本发明的一个具体实施例中，所述第五电压系数为90.0%-99.9%,所述第六电压系数为85.0%-93%，所述第七电压系数为87.0%-95.0%。
[0016]在本发明的一些实施例中，上述压缩机的频率控制方法还可以包括:当所述反电动势小于直流母线电压与第六电压系数之积时，控制所述压缩机在所述最大允许运行频率之下运行。
[0017]本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
【附图说明】
[0018]本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0019]图1为根据本发明的一个具体实施例的空调器及压缩机的整个工作过程示意图；
[0020]图2为根据本发明的一个实施例的压缩机的频率控制方法的流程图；
[0021]图3 (a)和(b)为现有技术与根据本发明的一个实施例的压缩机的频率控制方法的比较图；
[0022]图4为根据本发明的一个实施例的压缩机的频率控制方法的流程图；
[0023]图5为针对图4的压缩机的频率控制方法的过程的示意图；
[0024]图6为根据本发明的另一个实施例的压缩机的频率控制方法的流程图；以及
[0025]图7为针对图6中压缩机的频率控制方法的过程的示意图。
【具体实施方式】
[0026]下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
[0027]下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此夕卜，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/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”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接接触。
[0028]在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
[0029]参照下面的描述和附图，将清楚本发明的实施例的这些和其他方面。在这些描述和附图中，