压缩机保护方法、装置及计算机可读存储介质与流程

本发明涉及压缩机保护技术领域，具体涉及一种压缩机保护方法、装置及计算机可读存储介质。

背景技术：

目前，压缩机电流一般通过开关管下桥臂串联电阻进行采样，根据采样得到的压缩机电流结合压缩机本体参数通过位置估算算法获取压缩机准确的转子位置信号，其中压缩机定子电流的采样至关重要，电流采样的精度和实时性决定了压缩机转子位置的准确性以及系统的动态、静态性能。

压缩机在运行过程中，如果某相电流采样电路异常，会导致采集到的该相电流大小发生异常，进而造成压缩机三相电流不平衡。压缩机三相电流不平衡，会造成压缩机运行噪音明显增大，尤其当压缩机电流比较大时，噪音会非常明显，并且压缩机长时间以三相不平衡大电流运行，可能会导致压缩机绕组烧坏。

技术实现要素：

现有技术中通常采用接入补偿装置以补偿三相不平衡的电流，使得各相电流均衡，达到压缩机保护的目的。本申请的发明人发现，压缩机的不平衡度处于不同的等级时，其对压缩机的危害程度不同，需要采取不同的保护措施，现有技术中没有对不平衡度进行等级判断，也没有根据不平衡度不同的等级对压缩机采取不同的保护措施。

本发明的目的是提供一种压缩机保护方法、装置及计算机可读存储介质，通过计算所述压缩机的三相电流的不平衡度，并根据所述不平衡度对所述压缩机采取保护措施。

为解决以上技术问题，本发明实施例提供一种压缩机保护方法，所述方法具体包括：

采集压缩机的三相电流；

根据所述三相电流，计算所述三相电流的不平衡度；

判断所述不平衡度所在的阈值区间；

当所述不平衡度超过第一阈值时，控制所述压缩机执行停机操作；

当所述不平衡度在第二阈值和所述第一阈值之间时，控制所述压缩机执行降频操作；

当所述不平衡度在第三阈值和所述第二阈值之间时，判断所述压缩机的运行状态；若所述压缩机处于升频状态，控制所述压缩机执行停止升频操作；若所述压缩机处于降频状态，控制所述压缩机保持所述降频状态；若所述压缩机处于稳频状态，控制所述压缩机保持所述稳频状态；

其中，所述第一阈值大于所述第二阈值，所述第二阈值大于所述第三阈值。

优选地，所述根据所述三相电流，计算所述三相电流的不平衡度，具体包括：

根据所述三相电流，计算所述三相电流对应的三相电流有效值；

计算所述三相电流对应的三相电流有效值中的最大值和最小值；

计算所述三相电流对应的三相电流有效值的平均值；

根据所述最大值、所述最小值以及所述平均值，计算所述不平衡度。

优选地，所述根据所述最大值、所述最小值以及所述平均值，计算所述不平衡度，具体包括：

根据iu＝(imax-imin)/iavg计算所述不平衡度，

其中，iu为所述不平衡度，imax为所述三相电流有效值中的最大值，imin为所述三相电流有效值中的最小值，iavg为所述三相电流有效值的平均值。

优选地，所述当所述不平衡度超过第一阈值时，控制所述压缩机执行停机操作，具体包括：

当所述不平衡度超过所述第一阈值时，判断所述不平衡度超过所述第一阈值的持续时间是否超过第一预设时间；

当所述不平衡度超过所述第一阈值的持续时间超过所述第一预设时间时，控制所述压缩机执行所述停机操作。

优选地，所述当所述不平衡度在第二阈值和所述第一阈值之间时，控制所述压缩机执行降频操作,具体包括:

当所述不平衡度在所述第二阈值和所述第一阈值之间时，判断所述不平衡度在所述第二阈值和所述第一阈值之间的持续时间是否超过第二预设时间；

当所述不平衡度在所述第二阈值和所述第一阈值之间的持续时间超过所述第二预设时间时，控制所述压缩机执行所述降频操作。

优选地，所述当所述不平衡度在第三阈值和所述第二阈值之间时，判断所述压缩机的运行状态；若所述压缩机处于升频状态，控制所述压缩机执行停止升频操作；若所述压缩机处于降频状态，控制所述压缩机保持所述降频状态；若所述压缩机处于稳频状态，控制所述压缩机保持所述稳频状态，具体包括：

当所述不平衡度在所述第三阈值和所述第二阈值之间时，判断所述不平衡度在所述第三阈值和所述第二阈值之间的持续时间是否超过第三预设时间；

当所述不平衡度在所述第三阈值和所述第二阈值之间的持续时间超过所述第三预设时间时，判断所述压缩机的运行状态；

若所述压缩机处于升频状态，控制所述压缩机执行所述停止升频操作；

若所述压缩机处于降频状态，控制所述压缩机保持所述降频状态；

若所述压缩机处于稳频状态，控制所述压缩机保持所述稳频状态。

本发明实施例还提供一种压缩机保护装置，包括：

电流采集单元，用于采集所述压缩机的三相电流；

计算单元，用于根据所述三相电流，计算所述三相电流的不平衡度；

判断单元，用于判断所述不平衡度所在的阈值区间；

第一控制单元，用于当所述不平衡度超过第一阈值时，控制所述压缩机执行停机操作；

第二控制单元，用于当所述不平衡度在第二阈值和所述第一阈值之间时，控制所述压缩机执行降频操作；

第三控制单元，用于当所述不平衡度在第三阈值和所述第二阈值之间时，判断所述压缩机的运行状态；若所述压缩机处于升频状态，控制所述压缩机执行停止升频操作；若所述压缩机处于降频状态，控制所述压缩机保持所述降频状态；若所述压缩机处于稳频状态，控制所述压缩机保持所述稳频状态；

其中，所述第一阈值大于所述第二阈值，所述第二阈值大于所述第三阈值。

优选地，所述计算单元包括：

电流有效值计算单元，用于根据所述三相电流，计算所述三相电流对应的三相电流有效值；

最值计算单元，用于计算所述三相电流对应的三相电流有效值中的最大值和最小值；

平均值计算单元，用于计算所述三相电流对应的三相电流有效值的平均值；

不平衡度计算单元，用于根据所述最大值、所述最小值以及所述平均值，计算所述不平衡度。

本发明实施例还提供一种压缩机保护装置，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的压缩机保护方法。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行上述的压缩机保护方法。

相比于现有技术，本发明实施例提供的一种压缩机保护方法及装置的有益效果在于：所述方法通过采集所述压缩机的三相电流，计算所述三相电流的不平衡度，并判断所述不平衡度所在的阈值区间，从而判断所述不平衡度的异常等级，并根据所述不平衡度的异常等级，对所述压缩机采取不同的保护措施，具体如下：当所述不平衡度超过所述第一阈值时，控制所述压缩机执行停机操作；当所述不平衡度在所述第二阈值和所述第一阈值之间时，控制所述压缩机执行降频操作；当所述不平衡度在所述第三阈值和所述第二阈值之间时，判断所述压缩机的运行状态；若所述压缩机处于升频状态，控制所述压缩机执行停止升频操作；若所述压缩机处于降频状态，控制所述压缩机保持所述降频状态；若所述压缩机处于稳频状态，控制所述压缩机保持所述稳频状态；通过上述压缩机保护方法，可以有效地保护所述压缩机，以达到降低压缩机运行噪音，同时避免压缩机损坏的目的。同时，本发明还提供一种执行上述方法的压缩机保护装置及计算机可读存储介质。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种压缩机保护方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的一种压缩机保护装置的框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，其是本发明一实施例所提供的一种压缩机保护方法流程图，具体包括：

s10、采集压缩机的三相电流，其中，通过采样电路采集所述三相电流，所述压缩机的三相电流分别为u相电流iu、v相电流iv、w相电流iw。

s20、根据所述三相电流，计算所述三相电流的不平衡度。

s30、判断所述不平衡度所在的阈值区间。

s40、当所述不平衡度超过第一阈值时，控制所述压缩机执行停机操作。

s50、当所述不平衡度在第二阈值和所述第一阈值之间时，控制所述压缩机执行降频操作。

s60、当所述不平衡度在第三阈值和所述第二阈值之间时，判断所述压缩机的运行状态；若所述压缩机处于升频状态，控制所述压缩机执行停止升频操作；若所述压缩机处于降频状态，控制所述压缩机保持所述降频状态；若所述压缩机处于稳频状态，控制所述压缩机保持所述稳频状态。

其中，所述第一阈值大于所述第二阈值，所述第二阈值大于所述第三阈值。在一种可选的实施方式中，所述第一阈值设置为0.2，所述第二阈值设置为0.15，所述第三阈值设置为0.1。

在本实施例中，当所述不平衡度等于所述第一阈值时，控制所述压缩机执行所述停机操作。当所述不平衡度等于第二阈值时，控制所述压缩机执行降频操作。当所述不平衡度等于第三阈值时，进一步判断所述压缩机的运行状态；若所述压缩机处于升频状态，控制所述压缩机执行停止升频操作；若所述压缩机处于降频状态，控制所述压缩机保持所述降频状态；若所述压缩机处于稳频状态，控制所述压缩机保持所述稳频状态。

在一个可选的实施例中，当所述不平衡度等于所述第一阈值时，控制所述压缩机执行所述降频操作。当所述不平衡度等于第二阈值时，进一步判断所述压缩机的运行状态；若所述压缩机处于升频状态，控制所述压缩机执行停止升频操作；若所述压缩机处于降频状态，控制所述压缩机保持所述降频状态；若所述压缩机处于稳频状态，控制所述压缩机保持所述稳频状态。当所述不平衡度等于第三阈值时，所述压缩机正常运行。

其中，所述压缩机的升频状态是指所述压缩机实际运行频率以设定的步长上升的阶段，下一时刻运行频率＝当前实际运行频率+升频步长；所述压缩机的降频状态是指所述压缩机实际运行频率以设定的步长在下降的阶段，下一时刻运行频率＝当前实际运行频率-降频步长；所述压缩机的稳频状态是指所述压缩机以固定的频率运行，不升频也不降频，下一时刻运行频率＝当前实际运行频率。

步骤s20根据所述三相电流，计算所述三相电流的不平衡度具体包括：

根据所述三相电流，计算所述三相电流对应的三相电流有效值，即计算并获得所述u相电流iu对应的电流有效值iu,所述v相电流iv对应的电流有效值iv,所述w相电流iw对应的电流有效值iw。

计算所述三相电流对应的三相电流有效值中的最大值和最小值，其中，所述最大值imax＝max(iu,iv,iw),所述最小值imin＝min(iu,iv,iw)。

计算所述三相电流对应的三相电流有效值的平均值，其中所述平均值iavg＝(iu+iv+iw)/3。

根据所述最大值imax、所述最小值imin以及所述平均值iavg，计算所述不平衡度。

其中，根据公式(1)，计算所述不平衡度，

iu＝(imax-imin)/iavg(1)。

在一个可选的实施例中，步骤s40当所述不平衡度超过第一阈值时，控制所述压缩机执行停机操作，具体包括：

当所述不平衡度超过所述第一阈值时，判断所述不平衡度超过所述第一阈值的持续时间是否超过第一预设时间；

当所述不平衡度超过所述第一阈值的持续时间超过第一预设时间时，控制所述压缩机执行所述停机操作。

在一个可选的实施例中，步骤s50当所述不平衡度在第二阈值和所述第一阈值之间时，控制所述压缩机执行降频操作,具体包括:

当所述不平衡度在所述第二阈值和所述第一阈值之间时，判断所述不平衡度在所述第二阈值和所述第一阈值之间的持续时间是否超过第二预设时间；

当所述不平衡度在所述第二阈值和所述第一阈值之间的持续时间超过所述第二预设时间时，控制所述压缩机执行所述降频操作，以使所述不平衡度小于所述第三阈值。

在一个可选的实施例中，步骤s60当所述不平衡度在第三阈值和所述第二阈值之间时，判断所述压缩机的运行状态；若所述压缩机处于升频状态，控制所述压缩机执行停止升频操作；若所述压缩机处于降频状态，控制所述压缩机保持所述降频状态；若所述压缩机处于稳频状态，控制所述压缩机保持所述稳频状态，具体包括：

当所述不平衡度在所述第三阈值和所述第二阈值之间时，判断所述不平衡度小于所述第二阈值且大于所述第三阈值的持续时间是否超过所述第三预设时间；

当所述不平衡度小于所述第二阈值且大于所述第三阈值的持续时间超过所述第三预设时间时，判断所述压缩机的运行状态；

若所述压缩机处于升频状态时，控制所述压缩机执行所述停止升频操作；

若所述压缩机处于降频状态时，控制所述压缩机保持所述降频状态；

若所述压缩机处于稳频状态时，控制所述压缩机保持所述稳频状态。

其中，所述第一预设时间、所述第二预设时间、所述第三预设时间分别设为60s至120s之间的任一数值。

进一步地，当所述不平衡度超过所述第三阈值时，所述压缩机被判断为需要进行保护的情况，其中，当所述不平衡度超过所述第一阈值时，并持续时间超过所述第一预设时间,被判断为严重异常等级，所述压缩机需要进行停机保护；当所述不平衡度在所述第一阈值和所述第二阈值之间时，并持续时间超过所述第二预设时间,被判断为中度异常等级，所述压缩机需要进行降频操作，以此减少所述压缩机的电流，从而减少不平衡度，进而保证所述压缩机在较小的不平衡度时可以正常运行；当所述不平衡度在所述第二阈值和所述第三阈值之间时，并持续时间超过所述第三预设时间,被判断为轻度异常等级，此时，需要进一步对所述压缩机的运行状态进行判断，若所述压缩机处于升频状态时，所述压缩机需要进行停止升频操作，若所述压缩机处于降频状态或稳频状态时，所述压缩机保持所述降频状态或所述稳频状态；当所述不平衡度小于所述第三阈值时，所述压缩机被判断为不需要进行保护的情况，所述压缩机正常运行。

请参阅图2,是本发明实施例还提供一种压缩机保护装置的框图，所述压缩机保护装置包括：

电流采集单元1，用于采集所述压缩机的三相电流；

计算单元2，用于根据所述三相电流，计算所述三相电流的不平衡度；

判断单元3，用于判断所述不平衡度所在的阈值区间；

第一控制单元4，用于当所述不平衡度超过第一阈值时，控制所述压缩机执行停机操作；

第二控制单元5，用于当所述不平衡度在第二阈值和所述第一阈值之间时，控制所述压缩机执行降频操作；

第三控制单元6，用于当所述不平衡度在第三阈值和所述第二阈值之间时，判断所述压缩机的运行状态；若所述压缩机处于升频状态，控制所述压缩机执行停止升频操作；若所述压缩机处于降频状态，控制所述压缩机保持所述降频状态；若所述压缩机处于稳频状态，控制所述压缩机保持所述稳频状态；

其中，所述第一阈值大于所述第二阈值，所述第二阈值大于所述第三阈值。

所述计算单元2具体包括：

电流有效值计算单元，用于根据所述三相电流，计算所述三相电流对应的三相电流有效值；

最值计算单元，用于计算所述三相电流对应的三相电流有效值中的最大值和最小值；

平均值计算单元，用于计算所述三相电流对应的三相电流有效值的平均值；

不平衡度计算单元，用于根据所述最大值、所述最小值以及所述平均值，计算所述不平衡度。

在一可选的实施例中，所述压缩机保护装置还包括：

第一判断子单元，用于当所述不平衡度超过所述第一阈值时，判断所述不平衡度超过所述第一阈值的持续时间是否超过第一预设时间；

当所述不平衡度超过所述第一阈值的持续时间超过所述第一预设时间时，第一控制单元4控制所述压缩机执行所述停机操作。

在一可选的实施例中，所述压缩机保护装置还包括：

第二判断子单元，用于当所述不平衡度在所述第二阈值和所述第一阈值之间时，判断所述不平衡度在所述第二阈值和所述第一阈值之间的持续时间是否超过第二预设时间；

当所述不平衡度在所述第二阈值和所述第一阈值之间的持续时间超过所述第二预设时间时，第二控制单元5控制所述压缩机执行所述降频操作。

在一可选的实施例中，所述压缩机保护装置还包括：

第三判断子单元，用于当所述不平衡度在所述第三阈值和所述第二阈值之间时，判断所述不平衡度在所述第三阈值和所述第二阈值之间的持续时间是否超过第三预设时间；

当所述不平衡度在所述第三阈值和所述第二阈值之间的持续时间超过所述第三预设时间时，判断所述压缩机的运行状态；

若所述压缩机处于升频状态，第三控制单元6控制所述压缩机执行所述停止升频操作；

若所述压缩机处于降频状态，第三控制单元6控制所述压缩机保持所述降频状态；

若所述压缩机处于稳频状态，第三控制单元6控制所述压缩机保持所述稳频状态。

本发明实施例还提供一种压缩机保护装置，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，例如压缩机保护程序。所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的压缩机保护方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤。或者，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能。

示例性的，所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器中，并由所述处理器执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序在所述压缩机保护装置/终端设备中的执行过程。例如，所述计算机程序可以被分割成电流采集单元、计算单元、判断单元、第一控制单元、第二控制单元、第三控制单元等，各模块具体功能如下：电流获取单元，用于采集所述压缩机的三相电流；计算单元，用于根据所述三相电流，计算所述三相电流的不平衡度；判断单元，用于判断所述不平衡度所在的阈值区间；第一控制单元，用于当所述不平衡度超过第一阈值时，控制所述压缩机执行停机操作；第二控制单元，用于当当所述不平衡度在第二阈值和所述第一阈值之间时，控制所述压缩机执行降频操作；第三控制单元，用于当所述不平衡度在第三阈值和所述第二阈值之间时，判断所述压缩机的运行状态；若所述压缩机处于升频状态，控制所述压缩机执行停止升频操作；若所述压缩机处于降频状态，控制所述压缩机保持所述降频状态；若所述压缩机处于稳频状态时，控制所述压缩机保持所述稳频状态。

所述压缩机保护装置/终端设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述压缩机保护装置/终端设备可包括，但不仅限于，处理器、存储器。本领域技术人员可以理解，上述描述并不构成对压缩机保护装置/终端设备的限定，可以包括比上述描述更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述压缩机保护装置/终端设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器可以是中央处理单元(centralprocessingunit，cpu)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digitalsignalprocessor，dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，asic)、现成可编程门阵列(field-programmablegatearray，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器是所述压缩机保护装置/终端设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个压缩机保护装置/终端设备的各个部分。

所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现所述压缩机保护装置/终端设备的各种功能。所述存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如电流获取功能、计算功能、判断功能等)等；存储数据区可存储根据计算机的使用所创建的数据(比如第一阈值、第二阈值、第三阈值、预设时间等)等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(smartmediacard,smc)，安全数字(securedigital,sd)卡，闪存卡(flashcard)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

其中，所述压缩机保护装置/终端设备集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

相比于现有技术，本发明实施例提供的一种压缩机保护方法、装置及计算机可存储介质的有益效果在于：所述方法通过采集所述压缩机的三相电流，计算所述三相电流的不平衡度，并判断所述不平衡度所在的阈值区间，从而判断所述不平衡度的异常等级，并根据所述不平衡度的异常等级，对所述压缩机采取不同的保护措施：当所述不平衡度超过第一阈值时，控制所述压缩机执行停机操作；当所述不平衡度在第二阈值和所述第一阈值之间时，控制所述压缩机执行降频操作；当所述不平衡度在第三阈值和所述第二阈值之间时，判断所述压缩机的运行状态；若所述压缩机处于升频状态，控制所述压缩机执行停止升频操作；若所述压缩机处于降频状态，控制所述压缩机保持所述降频状态；若所述压缩机处于稳频状态时，控制所述压缩机保持所述稳频状态；通过上述压缩机的保护措施，可以有效地保护所述压缩机，以达到降低压缩机运行噪音，同时避免压缩机损坏的目的。同时，本发明还提供一种执行上述方法的压缩机保护装置及计算机可读存储介质。

以上是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。