变频空调的电流限频方法和装置的制造方法_3

文档序号:9379584阅读:来源:国知局
in_mean即为420个电流瞬时值的平均值,根据输入电流平均值Iin_mean即可计算出输入电流有效值 Iin_rms,即 Iin_rms = sqrt (2) *n/4*Iin_mean ^ 1.ll*Iin_mean。在计算出输入电流有效值I in_rms之后,即可根据输入电流有效值I in_rms和电流限频阈值Iin_thr对压缩机的运行频率进行电流限频控制。
[0050]综上所述,根据本发明实施例提出的变频空调的电流限频方法,获取输入电流有效值Iin_rms与电流限频阈值之间的电流差值,并对电流差值进行判断,如果电流差值大于等于第一阈值,则控制压缩机停止运行;如果电流差值大于等于第二阈值且小于第一阈值,则控制压缩机按照预设步长降频运行,从而,通过控制压缩机的运行频率降低输出功率,进而达到减小输入电流的目的,改善输入电路的发热状况,避免发生过流故障,提高系统可靠性。
[0051]为了执行上述实施例,本发明另一方面实施例还提出了一种变频空调的电流限频
目.ο
[0052]图3是根据本发明实施例的变频空调的电流限频装置的方框示意图。如图3所示,变频空调包括整流电路10、功率因素校正PFC电路20和压缩机30,PFC电路20的输入端与整流电路10的输出端相连,PFC电路20的输出端与压缩机30相连,电流限频装置100包括:电流获取单元101和控制单元102。
[0053]其中,电流获取单元101用于获取变频空调的输入电流有效值Iin_rms。根据本发明的一个实施例,电流获取单元101具体包括:电流检测器11和电流计算器12,电流检测器11用于检测PFC电路20的输入电流瞬时值Iin ;电流计算器12用于根据输入电流瞬时值Iin计算输入电流有效值Iin_rms。根据本发明的一个具体示例,电流检测器11可通过电阻采样法检测输入电流瞬时值Iin。
[0054]也就是说,电流检测器11可检测整流后的电流以获取输入电流直流侧瞬时值Iin,并且电流计算器12可根据以下公式计算输入电流有效值Iin_rms:
[0055]Iin_rms = sqrt (2) *Π/4*1 in_mean ^ 1.ll*Iin_mean,
[0056]其中,Iin_mean为输入电流平均值,Iin_mean = MEAN(Iin),其中MEAN表示平均值计算。
[0057]控制单元102用于将输入电流有效值Iin_rms减去预设的电流限频阈值以获取输入电流有效值Iin_rms与电流限频阈值之间的电流差值,并对电流差值进行判断,如果电流差值大于等于第一阈值,则控制压缩机30停止运行,如果电流差值大于等于第二阈值且小于第一阈值,则控制压缩机30按照预设步长降频运行,其中,第二阈值小于第一阈值。
[0058]也就是说,电流检测器11可实时检测输入电流瞬时值Iin,电流计算器12可根据输入电流瞬时值Iin计算输入电流有效值Iin_rms,然后,控制单元102根据输入电流有效值Iin_rms和电流限频阈值Iin_thr对压缩机30的运行频率进行电流限频控制。
[0059]需要说明的是,电流限频阈值Iin_thr可为输入电路在额定工作状态下能够长期运行的最大输入电流,第二阈值可优选为O。举例来说,对于额定电流为15A的输入电路,电流限频阈值Iin_thr (有效值)可取为10A,第一阈值diffl可优选为1A。
[0060]具体来说,在每个控制周期,控制单元102均对输入电流有效值Iin_rms与电流限频阈值Iin_thr之间的电流差值Iin_rms-1in_thr进行一次判断,当电流差值Iin_rms_Iin_thr大于等于第一阈值diffl时,即当Iin_rms ^ (Iin_thr+diffI)时,控制单元102判断输入电流有效值Iin_rms处于停机保护区间,此时对变频空调进行停机保护,下一时刻运行频率设置为零;当电流差值Iin_rms-1in_thr大于等于第二阈值diff2例如O且小于第一阈值diffl时,即当Iin_thr ^ Iin_rms< (Iin_thr+diffI)时,控制单元102判断输入电流有效值Iin_rms处于限频区间,此时可按预设步长进行压缩机降频运行,即下一时刻运行频率=当前运行频率-预设步长。
[0061]进一步地,根据本发明的一个实施例,如果电流差值大于等于第三阈值且小于第二阈值,控制单元102则控制压缩机30保持当前运行频率运行。
[0062]也就是说,在每个控制周期,当电流差值I in_rms-1 in_thr大于等于第三阈值diff3 且小于第二阈值 diff2 时,即当(Iin_thr+diff3) Iin_rms〈Iin_thr 时,控制单元102判断输入电流有效值Iin_rms处于保持区间,此时当前运行频率保持不变。
[0063]进一步地,根据本发明的一个实施例,如果电流差值小于第三阈值,控制单元102则根据变频空调的运行模式、目标温度和室内环境温度获取需求频率,并根据需求频率对压缩机30进行控制。
[0064]其中,如果需求频率与压缩机的当前运行频率之间的频率差值大于预设步长,控制单元102则控制压缩机30按照预设步长升频运行;如果压缩机的当前运行频率与需求频率之间的频率差值大于预设步长,控制单元102则控制压缩机30按照预设步长降频运行;如果需求频率与压缩机的当前运行频率之间的频率差值的绝对值小于等于预设步长,控制单元102则控制压缩机30以需求频率运行。
[0065]也就是说,在每个控制周期,当电流差值Iin_rms-1in_thr小于第三阈值diff3时,即当Iin_rms〈(Iin_thr+diff3)时,控制单元102判断输入电流有效值Iin_rms处于正常区间,此时按预设步长在需求频率的基础上进行压缩机频率控制,即如果当前运行频率< (需求频率-预设步长),则下一时刻的运行频率=当前运行频率给定+降频步长;如果当前运行频率 > (需求频率+预设步长),则下一时刻的运行频率=当前运行频率给定-降频步长;否则,下一时刻的运行频率=需求频率。
[0066]综上所述,根据本发明实施例提出的变频空调的电流限频装置,通过控制单元获取输入电流有效值Iin_rms与电流限频阈值之间的电流差值,并对电流差值进行判断,如果电流差值大于等于第一阈值,则控制压缩机停止运行;如果电流差值大于等于第二阈值且小于第一阈值,则控制压缩机按照预设步长降频运行,从而,通过控制压缩机的运行频率降低输出功率,进而达到减小输入电流的目的,改善输入电路的发热状况,避免发生过流故障,提高系统可靠性。
[0067]在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
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