風(fēng)冷變頻冰箱風(fēng)機轉(zhuǎn)速自適應(yīng)調(diào)整系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種制冷設(shè)備的控制系統(tǒng),尤其涉及一種風(fēng)冷變頻冰箱風(fēng)機轉(zhuǎn)速 自適應(yīng)調(diào)整系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有技術(shù)中,在風(fēng)冷變頻冰箱控制系統(tǒng)中,對于風(fēng)扇的控制規(guī)則是根據(jù)壓縮機的 開停而固定轉(zhuǎn)速開關(guān),傳統(tǒng)的變頻風(fēng)冷冰箱在不同的間室需求制冷時,一般只調(diào)整壓縮機 是頻率實現(xiàn)不同的冷量輸出以滿足不同的制冷需求,而風(fēng)扇電機以固定的轉(zhuǎn)速進行運轉(zhuǎn), 風(fēng)扇電機的轉(zhuǎn)速并不根據(jù)冷量需求變化而進行調(diào)整,從而導(dǎo)致系統(tǒng)性能不能達到最優(yōu)匹配 效果。 【實用新型內(nèi)容】
[0003] 本實用新型是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處,提供一種風(fēng)冷變頻冰箱風(fēng) 機轉(zhuǎn)速自適應(yīng)調(diào)整系統(tǒng),使系統(tǒng)性能能達到最優(yōu)匹配效果。
[0004] 本實用新型為解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:
[0005] 本實用新型風(fēng)冷變頻冰箱風(fēng)機轉(zhuǎn)速自適應(yīng)調(diào)整系統(tǒng)的特點是其系統(tǒng)構(gòu)成包括:
[0006] 間室溫度采集模塊,是在冰箱各間室中分別設(shè)置有溫度傳感器,依據(jù)各間室溫度 與設(shè)定溫度的偏移量確定PWM3信號和PWM6信號的輸出頻率;
[0007] 變頻信號輸出電路,是由三極管Q3將單片機發(fā)送的PWM3信號進行放大,用于控制 變頻壓縮機的轉(zhuǎn)速;
[0008] 直流風(fēng)扇控制電路,其包括驅(qū)動電路和反饋電路,單片機發(fā)送的PWM6信號經(jīng)過功 率三極管Q28放大后再經(jīng)由電感L3和電容C8構(gòu)成的LC整流回路輸出直流電壓驅(qū)動風(fēng)扇; 所述直流風(fēng)扇反饋的占空比相同但頻率不同的方波信號通過FB端子、再經(jīng)電容ClO的濾波 和穩(wěn)壓管ZDl穩(wěn)壓輸出,由所述單片機通過檢測方波信號頻率判定直流風(fēng)扇的電機轉(zhuǎn)速。 [0009]與己有技術(shù)相比,本實用新型有益效果體現(xiàn)在:
[0010] 本實用新型是將直流風(fēng)扇電機的轉(zhuǎn)速與變頻壓縮機的制冷量輸出進行匹配,維持 蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度在設(shè)定的范圍,可以有效提升變頻壓機制冷效率,并達到節(jié)能的效果。
【附圖說明】 [0011]圖1為本實用新型中單片機控制及溫度采集模塊電路,包含單片機最小系統(tǒng)、溫 度采集電路以及AD轉(zhuǎn)換電路
[0012] 圖2為本實用新型中溫度采集電路原理圖;
[0013] 圖3為本實用新型中變頻信號輸出電路原理圖; _4] 圖4為本實用新型中直流風(fēng)扇電機控制電路原理圖;
【具體實施方式】 3 CN 204388466 U 說明書 2/2頁
[0015]參見圖1、圖2,本實施例中的針對各間室分別設(shè)置溫度傳感器,各間室包括變溫 室2令凍化霜室、冷凍室和冷藏室等。各個間室溫度傳感器的NTC熱敏電阻隨著溫度的變化 顯示不同電阻值,由CNll引入并且由分壓電路轉(zhuǎn)化為〇~ 5V之間的電壓,單片機采樣到電 壓值后可根據(jù)NTC熱敏電阻的溫度與阻值對照表獲得間室溫度檢測值,依據(jù)間室溫度檢測 值與設(shè)定溫度的偏移量確定PWM3信號和PWM6信號的輸出頻率,調(diào)整變頻壓縮機的轉(zhuǎn)速。 [00 16] 圖3所示為本實施例中變頻信號輸出電路,三極管Q 3將單片機發(fā)送的PWM3信號 進行放大,在CN9中輸出,用于控制變頻壓機的轉(zhuǎn)速。
[0017]圖4所示為本實施例中直流風(fēng)扇控制電路,包括驅(qū)動電路和反饋電路。單片機發(fā) 送的PWM6信號經(jīng)過功率三極管Q28放大后再經(jīng)由電感L3和電容 C8構(gòu)成的LC整流回路輸 出直流電壓驅(qū)動風(fēng)扇。PWM6信號占空比越大驅(qū)動電壓越高,風(fēng)扇轉(zhuǎn)速越高,反之越低。直流 風(fēng)扇反饋的占空比相同但頻率不同的方波信號通過FB端子、經(jīng)過電容ClO的濾波和穩(wěn)壓管 ZDl穩(wěn)壓輸出,由單片機通過檢測方波信號頻率判定當前直流風(fēng)扇的電機轉(zhuǎn)速。
[0018] 本實施例中風(fēng)冷變頻冰箱風(fēng)機轉(zhuǎn)速自適應(yīng)調(diào)整方法是對于不同制冷量的需求,在 變頻壓縮機進行制冷量輸出調(diào)節(jié)的同時,調(diào)整直流風(fēng)扇電機轉(zhuǎn)速,使直流風(fēng)扇電機轉(zhuǎn)速與 變頻壓縮機冷量輸出相匹配,維持蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度在設(shè)定的范圍。對于直流風(fēng)扇電機轉(zhuǎn) 速的調(diào)整是利用直流風(fēng)扇電機轉(zhuǎn)速的反饋信號實現(xiàn)自動調(diào)整。
[0019] 具體實施中,設(shè)定蒸發(fā)器最佳工作溫度范圍,在不同壓縮機轉(zhuǎn)速下、通過調(diào)整不同 的風(fēng)扇電機轉(zhuǎn)速形成蒸發(fā)溫度的閉環(huán)控制,建立數(shù)學(xué)模型r fan= F(ranp,Tzf),其中蒸發(fā)溫度 Tzf為常量,壓縮機轉(zhuǎn)速r _為變量,冰箱制冷需求F為可變化的常量,將數(shù)學(xué)模型嵌入在控 制芯片中,利用控制芯片自動判斷壓縮機轉(zhuǎn)速,計算出風(fēng)扇電機轉(zhuǎn)速,再通過檢測蒸發(fā)器溫 度傳感器判斷其溫度是否處于最佳工作溫度范圍,反饋至控制芯片,形成完整的閉環(huán)系統(tǒng), 實現(xiàn)自適應(yīng)調(diào)整。
[0020] 具體實施中,冰箱主控板通過冰箱各間室溫度傳感器采集到實時溫度與預(yù)設(shè)的開 機溫度點及停機溫度點進行比對,判斷各間室的制冷需求,根據(jù)不同的制冷需求輸出合適 的變頻壓機驅(qū)動頻率和直流風(fēng)扇電機電壓,以此來控制壓縮機輸出不同的制冷量及直流風(fēng) 扇電機輸出不同的轉(zhuǎn)速,比如:
[0021] 當主控板檢測到僅有冷藏室需要制冷,冰箱制冷需求為Π 時,主控板控制變頻壓 縮機的轉(zhuǎn)速為,則為直流風(fēng)扇電機輸出電壓對應(yīng)的直流風(fēng)扇電機轉(zhuǎn)速應(yīng)為Oie1 ;
[0022] 當主控板檢測到有冷藏室和變溫室需要制冷,冰箱制冷需求為F2時,主控板控 制變頻壓縮機的轉(zhuǎn)速為^2,則為直流風(fēng)扇電機輸出電壓對應(yīng)的直流風(fēng)扇電機轉(zhuǎn)速應(yīng)為 廠加2 *
[0023] 當主控板檢測到有冷藏室、變溫室和冷凍室需要制冷,冰箱制冷需求為F3時,主 控板控制變頻壓縮機的轉(zhuǎn)速為,則為直流風(fēng)扇電機輸出電壓對應(yīng)直流風(fēng)扇電機轉(zhuǎn)速應(yīng) 為~一
[0024] 當主控板檢測到速凍模式下,冰箱制冷需求為F4時,主控板控制變頻壓縮機的轉(zhuǎn) 速為,則為直流風(fēng)扇電機輸出電壓對應(yīng)的直流風(fēng)扇電機轉(zhuǎn)速應(yīng)為
【主權(quán)項】
1. 一種風(fēng)冷變頻冰箱風(fēng)機轉(zhuǎn)速自適應(yīng)調(diào)整系統(tǒng),其特征是系統(tǒng)構(gòu)成包括: 間室溫度采集模塊,是在冰箱各間室中分別設(shè)置有溫度傳感器,依據(jù)各間室溫度與設(shè) 定溫度的偏移量確定PWM3信號和PWM6信號的輸出頻率; 變頻信號輸出電路,是由三極管Q3將單片機發(fā)送的PWM3信號進行放大,用于控制變頻 壓縮機的轉(zhuǎn)速; 直流風(fēng)扇控制電路,其包括驅(qū)動電路和反饋電路,單片機發(fā)送的PWM6信號經(jīng)過功率三 極管Q28放大后再經(jīng)由電感L3和電容C8構(gòu)成的LC整流回路輸出直流電壓驅(qū)動風(fēng)扇;所述 直流風(fēng)扇反饋的占空比相同但頻率不同的方波信號通過FB端子、再經(jīng)電容ClO的濾波和穩(wěn) 壓管ZDl穩(wěn)壓輸出,由所述單片機通過檢測方波信號頻率判定直流風(fēng)扇的電機轉(zhuǎn)速。
【專利摘要】本實用新型公開了一種風(fēng)冷變頻冰箱風(fēng)機轉(zhuǎn)速自適應(yīng)調(diào)整系統(tǒng),其特征是系統(tǒng)構(gòu)成包括:間室溫度采集模塊,依據(jù)各間室溫度與設(shè)定溫度的偏移量確定變頻信號PWM3的輸出頻率;變頻信號輸出電路是將單片機發(fā)送的PWM3進行放大,用于控制變頻壓縮機的轉(zhuǎn)速;直流風(fēng)扇控制電路包括驅(qū)動電路和反饋電路,單片機發(fā)送的PWM3信號經(jīng)整流回路輸出直流電壓驅(qū)動風(fēng)扇;直流風(fēng)扇反饋的方波信號由單片機通過檢測方波信號頻率判定直流風(fēng)扇的電機轉(zhuǎn)速。本實用新型對于不同制冷量的需求在變頻壓縮機進行冷量輸出調(diào)節(jié)的同時,調(diào)整直流風(fēng)扇電機的轉(zhuǎn)速,使直流風(fēng)扇電機的轉(zhuǎn)速與變頻壓縮機的冷量輸出相匹配,維持蒸發(fā)器溫度處在設(shè)定的范圍,使蒸發(fā)器的工作效率得到充分發(fā)揮。
【IPC分類】F25D29-00
【公開號】CN204388466
【申請?zhí)枴緾N201520016572
【發(fā)明人】柴偉, 黃永壽, 賈守濤
【申請人】合肥美菱股份有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年1月9日