一种基于交流变频技术的新能源汽车空调控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型一种基于交流变频技术的新能源汽车空调控制系统，包括触摸屏面板、车身直流电源电路、传感器、控制电路、变频驱动电路、检测电路和三相异步电机；其中控制电路控制改变变频驱动电路的占空比而改变电机运行的快慢。同时通过检测电路检测主线路的电气参数、电机的运行状态并将上述数据发送给控制电路的输入端，以便控制电路实时检测和控制电机的运行状态达到自动调节车内温度的目的。该实用新型具有降低机械冲击、高效节能、自动调节的特点。
【专利说明】一种基于交流变频技术的新能源汽车空调控制系统
【技术领域】
:
[0001]本实用新型涉及一种交流变频技术在新能源汽车空调控制系统的应用，属于交流变频【技术领域】。
【背景技术】
:
[0002]随着人们对于环保的重视，汽车的节能减排问题也越来越引起世人的关注。新能源汽车作为低能耗、清洁的交通工具，得到了飞速的发展。新能源汽车在不同的行驶环境下都应该保持车内的舒适状态，所以高效节能的汽车空调系统成为了必不可少的一个环节。而传统的汽车空调系统是汽车启动后压缩机离合器皮带盘随发动机一起转动。空调打开后，电磁离合器通电，皮带盘靠电磁线圈磁力同吸盘吸合，压缩机随之转动。因此压缩机的转速是发动机通过机械转动来实现的，因为是硬性启动，所以启动电气特性及机械冲击较大并且不能根据环境自动调节运行方式和速度，效率较低。
实用新型内容:
[0003]实用新型目的:针对上述不足之处，本实用新型提供了一种基于交流变频技术的新能源汽车空调控制系统，具有降低机械冲击、高效节能、自动调节特点。
[0004]技术方案:一种基于交流变频技术的新能源汽车空调控制系统，包括触摸屏面板、车身直流电源电路、传感器、控制电路、变频驱动电路、检测电路和三相异步电机；所述变频驱动电路包括三相逆变桥电路；所述触摸屏面板与控制电路通过通信方式相连接，所述车身直流电源电路的输出端连接控制电路的输入端，所述控制电路的输出端连接变频器电路的输入端，所述变频驱动电路的输出端连接三相异步电机的输入端，所述三相异步电机的输出端连接检测电路的输入端，所述检测电路的输出端连接控制电路的输入端；所述传感器的输出端连接所述控制电路的输入端。
[0005]进一步的，所述三相异步电机中三相电压的相位差为120°。
[0006]进一步的，所述触摸屏面板采用5.3英寸的触摸屏。
[0007]进一步的，所述通信方式采用无线或者有线连接方式。
[0008]有益效果:本实用新型一种基于交流变频技术的新能源汽车空调控制系统中采用了控制电路控制变频器的起动、停止以及输出的频率大小；由于三相异步电机采用三相交流电源，而三相逆变桥电路中的大功率晶体管是用做开关，在开关状态只能输出矩形波，所以采用正弦波脉冲宽度调制方法使其矩形波等效正弦波，进行脉宽调制时，使脉冲占空比按照正弦波的规律进行变化，即正弦波幅值最大时，脉冲宽度最大，反之最小，以此来等效正弦波；通过改变电机的供电电压的频率来控制压缩机的的运转速度，从而做到合理使用能源；由于压缩机不会频繁开启，会使压缩机保持稳定的工作状态，提高了空调的节能度效果，同时降低了噪音和机械冲击，延长了空调的使用寿命。
[0009]检测电路通过检测主线路的电气参数、电机的运行状态将上述数据发送给控制电路输入端，以便控制电路实时检测和控制电机的运行状态达到自动调节车内温度的目的。
[0010]触摸屏面板接受外部指令连接到控制电路输入端控制变频驱动电路同时通过检测电路检测主线路的电气参数、电机的运行状态并将上述数据发送给控制电路，控制电路将各类传感器的数据反馈给触摸屏面板并实时显示出来。
【专利附图】
【附图说明】
:
[0011]图1 一种基于交流变频技术的新能源汽车空调控制系统结构图；
[0012]图2交流变频控制原理图；
[0013]图3脉冲对称矩形波等效正弦波原理图；
【具体实施方式】
:
[0014]如图1是一种基于交流变频技术的新能源汽车空调控制系统，包括触摸屏面板、车身直流电源电路、传感器、控制电路、变频驱动电路、检测电路和三相异步电机；变频驱动电路包括三相逆变桥电路；触摸屏面板与控制电路通过通信方式相连接，车身直流电源电路的输出端连接控制电路的输入端，控制电路的输出端连接变频驱动电路的输入端，变频驱动电路的输出端连接三相异步电机的输入端，三相异步电机的输出端连接检测电路的输入端，检测电路的输出端连接控制电路的输入端；传感器的输出端连接控制电路的输入端。由汽车蓄电池串联的直流电源，一般380?550V左右，接到控制电路输入端，触摸屏接受外部指令，并将指令发送给控制电路，通过控制电路控制变频驱动电路的起动、停止以及输出的频率大小同时控制电路将各类传感器的数据反馈给触摸屏并实时在触摸屏显示出来。三相逆变桥电路内部是三组大功率开关的晶体管组成，通过晶体管的开关作用给电机三相同时通电，且三相电压的相位差为120°。由于电机采用三相交流电源，而开关状态只能输出矩形波，这就要电路产生一串相互对称脉冲宽度不同的矩形波等效正弦波，即正弦波脉冲宽度调制(SPWM)方法。SPWM:把输出的电压波形分成若干个脉冲波，由于输出电压的平均值与脉冲的占空比(脉冲宽度除以脉冲周期)成正比，进行脉宽调制时，使脉冲占空比按照正弦波的规律进行变化，即正弦波幅值最大时，脉冲宽度最大，反之最小，以此来等效正弦波。在变频时，不通过改变电压的幅度大小，通过改变占空比来实现变频调速的效果。其中频率信号可以通过控制电路控制，同时通过检测电路检测主线路的电气参数、电机的运行状态并将上述数据发送给控制电路的输入端，以便控制电路实时检测和控制电机的运行状态达到自动调节车内温度的目的。控制电路可以使用PLC控制器。
[0015]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出:对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种基于交流变频技术的新能源汽车空调控制系统，其特征在于:包括触摸屏面板、车身直流电源电路、传感器、控制电路、变频驱动电路、检测电路和三相异步电机；所述变频驱动电路包括三相逆变桥电路；所述触摸屏面板与控制电路通过通信方式相连接，所述车身直流电源电路的输出端连接控制电路的输入端，所述控制电路的输出端连接变频驱动电路的输入端，所述变频驱动电路的输出端连接三相异步电机的输入端，所述三相异步电机的输出端连接检测电路的输入端，所述检测电路的输出端连接控制电路的输入端；所述传感器的输出端连接所述控制电路的输入端。
2.根据权利要求1所述的一种基于交流变频技术的新能源汽车空调控制系统，其特征在于:所述三相异步电机中三相电压的相位差为120°。
3.根据权利要求1所述的一种基于交流变频技术的新能源汽车空调控制系统，其特征在于:所述触摸屏面板采用5.3英寸的触摸屏。
4.根据权利要求1所述的一种基于交流变频技术的新能源汽车空调控制系统，其特征在于:所述通信方式可以采用无线或者有线连接方式。
【文档编号】H02P27/08GK204216816SQ201420616523
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年10月23日 优先权日:2014年10月23日
【发明者】韩国峰 申请人:南京协众汽车空调集团有限公司