本發(fā)明涉及電機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種壓縮機(jī)的控制方法、一種壓縮機(jī)的控制裝置以及一種具有該裝置的家用電器。
背景技術(shù):
在單相交流電源輸入系統(tǒng)例如家用空調(diào)中,來(lái)自電網(wǎng)的單相交流電源通常先經(jīng)過(guò)不可控全橋整流電路后,再經(jīng)過(guò)PFC(Power Factor Correction,功率因數(shù)校正)電路輸出直流電源,并接至大容量電解電容和負(fù)載(例如壓縮機(jī)、風(fēng)機(jī)、內(nèi)部開(kāi)關(guān)電源等)。
其中,PFC電路可以采用典型的Boost型PFC電路,不僅可以達(dá)到較高的功率因數(shù),而且可以升壓輸出穩(wěn)定的直流電壓,從而給負(fù)載提供穩(wěn)定的直流電源。這樣,當(dāng)單相交流電源輸入系統(tǒng)的交流電壓較低時(shí),由于PFC電路的升壓作用,直流母線電壓依然可以達(dá)到較高幅值,使得壓縮機(jī)運(yùn)行到較高頻率。但是,相比交流電壓正常時(shí),當(dāng)交流電壓幅值較低時(shí),輸入到PFC電路的輸入電流的幅值會(huì)增加,使得輸入電路中的器件發(fā)熱嚴(yán)重。尤其對(duì)于采用交流風(fēng)機(jī)進(jìn)行散熱的空調(diào)系統(tǒng)來(lái)說(shuō),交流風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速隨著交流電壓幅值的下降而降低,從而使得空調(diào)系統(tǒng)的散熱能力降低,導(dǎo)致輸入電路中的器件發(fā)熱更為嚴(yán)重。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。為此,本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種壓縮機(jī)的控制方法,通過(guò)對(duì)壓縮機(jī)運(yùn)行頻率的調(diào)節(jié),來(lái)達(dá)到降低輸入電路中發(fā)熱器件的溫度和減小輸入電流的目的。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提出一種壓縮機(jī)的控制裝置。
本發(fā)明的又一個(gè)目的在于提出一種家用電器。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明一方面實(shí)施例提出了一種壓縮機(jī)的控制方法,包括以下步驟:獲取壓縮機(jī)的輸入電路中發(fā)熱器件的溫度,并獲取與所述發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值;以及根據(jù)所述發(fā)熱器件的溫度和與所述發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值對(duì)所述壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的壓縮機(jī)的控制方法,在壓縮機(jī)運(yùn)行過(guò)程中,實(shí)時(shí)獲取壓縮機(jī)的輸入電路中發(fā)熱器件的溫度,并獲取與發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值,然后根據(jù)發(fā)熱器件的溫度和與發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值對(duì)壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)。從而通過(guò)對(duì)壓縮機(jī)運(yùn)行頻率的調(diào)節(jié),來(lái)達(dá)到降低輸入電路中發(fā)熱器件的溫度和減小輸入電流的目的。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,當(dāng)所述輸入電路采用無(wú)源功率因數(shù)校正PFC電路時(shí),所述發(fā)熱器件包括共模電感、整流橋、PFC電感、二極管和電解電容中的一種或多種;當(dāng)所述輸入電路采用Boost型PFC電路時(shí),所述發(fā)熱器件包括共模電感、整流橋、PFC電感、功率開(kāi)關(guān)管、二極管和電解電容中的一種或多種。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,根據(jù)所述發(fā)熱器件的溫度和與所述發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值,采用棒棒控制方式對(duì)所述壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí),其中,當(dāng)所述輸入電路中存在所述發(fā)熱器件的溫度大于所述工作溫度閾值時(shí),逐步降低所述壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率,直至所述發(fā)熱器件的溫度均小于各自對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值;當(dāng)所述輸入電路中所述發(fā)熱器件的溫度均小于各自對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值時(shí),逐步升高所述壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率,直至所述壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率達(dá)到目標(biāo)運(yùn)行頻率。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,根據(jù)所述發(fā)熱器件的溫度和與所述發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值,采用滯環(huán)控制方式對(duì)所述壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí),其中,當(dāng)所述輸入電路中存在所述發(fā)熱器件的溫度大于所述工作溫度閾值時(shí),逐步降低所述壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率,直至所述發(fā)熱器件的溫度均小于各自對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值;當(dāng)所述輸入電路中存在所述發(fā)熱器件的溫度小于與所述發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的溫度死區(qū)的最小值時(shí),逐步升高所述壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率,直至所述壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率達(dá)到目標(biāo)運(yùn)行頻率,其中,所述溫度死區(qū)的最大值為所述工作溫度閾值;否則,保持所述壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率不變。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例,根據(jù)所述發(fā)熱器件的溫度和與所述發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值,采用比例積分控制方式對(duì)所述壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí),其中,計(jì)算所述發(fā)熱器件的工作溫度閾值與所述發(fā)熱器件的溫度之間的差值;對(duì)所述發(fā)熱器件的工作溫度閾值與所述發(fā)熱器件的溫度之間的差值進(jìn)行比例積分調(diào)節(jié)以獲得第一值;對(duì)所述第一值進(jìn)行限幅處理以獲得所述壓縮機(jī)的目標(biāo)運(yùn)行頻率修正值;將所述目標(biāo)運(yùn)行頻率修正值疊加到所述壓縮機(jī)的目標(biāo)運(yùn)行頻率,以獲得所述壓縮機(jī)的實(shí)際目標(biāo)運(yùn)行頻率。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明另一方面實(shí)施例提出的一種壓縮機(jī)的控制裝置,包括:溫度獲取模塊,用于獲取壓縮機(jī)的輸入電路中發(fā)熱器件的溫度;控制模塊,所述控制模塊與所述溫度獲取模塊相連,所述控制模塊用于獲取與所述發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值,并根據(jù)所述發(fā)熱器件的溫度和與所述發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值對(duì)所述壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的壓縮機(jī)的控制裝置,在壓縮機(jī)運(yùn)行過(guò)程中,溫度獲取模塊實(shí)時(shí)獲取壓縮機(jī)的輸入電路中發(fā)熱器件的溫度,控制模塊獲取與發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值,并根據(jù)發(fā)熱器件的溫度和與發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值對(duì)壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)。從而通過(guò)對(duì)壓縮機(jī)運(yùn)行頻率的調(diào)節(jié),來(lái)達(dá)到降低輸入電路中發(fā)熱器件的溫度和減小輸入電流的目的。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,當(dāng)所述輸入電路采用無(wú)源功率因數(shù)校正PFC電路時(shí),所述發(fā)熱器件包括共模電感、整流橋、PFC電感、二極管和電解電容中的一種或多種;當(dāng)所述輸入電路采用Boost型PFC電路時(shí),所述發(fā)熱器件包括共模電感、整流橋、PFC電感、功率開(kāi)關(guān)管、二極管和電解電容中的一種或多種。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述控制模塊根據(jù)所述發(fā)熱器件的溫度和與所述發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值,采用棒棒控制方式對(duì)所述壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí),其中,當(dāng)所述輸入電路中存在所述發(fā)熱器件的溫度大于所述工作溫度閾值時(shí),所述控制模塊逐步降低所述壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率,直至所述發(fā)熱器件的溫度均小于各自對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值;當(dāng)所述輸入電路中所述發(fā)熱器件的溫度均小于各自對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值時(shí),所述控制模塊逐步升高所述壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率,直至所述壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率達(dá)到目標(biāo)運(yùn)行頻率。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,所述控制模塊根據(jù)所述發(fā)熱器件的溫度和與所述發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值,采用滯環(huán)控制方式對(duì)所述壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí),其中,當(dāng)所述輸入電路中存在所述發(fā)熱器件的溫度大于所述工作溫度閾值時(shí),所述控制模塊逐步降低所述壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率,直至所述發(fā)熱器件的溫度均小于各自對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值;當(dāng)所述輸入電路中存在所述發(fā)熱器件的溫度小于與所述發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的溫度死區(qū)的最小值時(shí),所述控制模塊逐步升高所述壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率,直至所述壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率達(dá)到目標(biāo)運(yùn)行頻率,其中,所述溫度死區(qū)的最大值為所述工作溫度閾值;否則,所述控制模塊保持所述壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率不變。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例,所述控制模塊根據(jù)所述發(fā)熱器件的溫度和與所述發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值,采用比例積分控制方式對(duì)所述壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí),所述控制模塊包括:減法器,用于計(jì)算所述發(fā)熱器件的工作溫度閾值與所述發(fā)熱器件的溫度之間的差值;比例積分調(diào)節(jié)器,用于對(duì)所述發(fā)熱器件的工作溫度閾值與所述發(fā)熱器件的溫度之間的差值進(jìn)行比例積分調(diào)節(jié)以獲得第一值;限幅處理器,對(duì)所述第一值進(jìn)行限幅處理以獲得所述壓縮機(jī)的目標(biāo)運(yùn)行頻率修正值;加法器,用于將所述目標(biāo)運(yùn)行頻率修正值疊加到所述壓縮機(jī)的目標(biāo)運(yùn)行頻率,以獲得所述壓縮機(jī)的實(shí)際目標(biāo)運(yùn)行頻率。
此外,本發(fā)明的實(shí)施例還提出了一種家用電器,其包括上述的壓縮機(jī)的控制裝置。
本發(fā)明實(shí)施例的家用電器,通過(guò)上述的壓縮機(jī)的控制裝置,能夠通過(guò)對(duì)壓縮機(jī)運(yùn)行頻率的調(diào)節(jié),來(lái)達(dá)到降低輸入電路中發(fā)熱器件的溫度和減小輸入電流的目的。
附圖說(shuō)明
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的壓縮機(jī)的控制方法的流程圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的采用無(wú)源PFC電路的輸入電路拓?fù)鋱D;
圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的采用Boost型PFC電路的輸入電路拓?fù)鋱D;
圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的控制模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;以及
圖5是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的壓縮機(jī)的控制裝置方框示意圖。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
下面參照附圖來(lái)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的壓縮機(jī)的控制方法、壓縮機(jī)的控制裝置和具有該裝置的家用電器。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的壓縮機(jī)的控制方法的流程圖。如圖1所示,該壓縮機(jī)的控制方法可包括以下步驟:
S1,獲取壓縮機(jī)的輸入電路中發(fā)熱器件的溫度,并獲取與發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,當(dāng)輸入電路采用無(wú)源PFC電路時(shí),發(fā)熱器件包括共模電感、整流橋、PFC電感、二極管和電解電容中的一種或多種;當(dāng)輸入電路采用Boost型PFC電路時(shí),發(fā)熱器件包括共模電感、整流橋、PFC電感、功率開(kāi)關(guān)管、二極管和電解電容中的一種或多種。
具體而言,圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的采用無(wú)源PFC電路的輸入電路拓?fù)鋱D。圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的采用Boost型PFC電路的輸入電路拓?fù)鋱D。在圖2中,輸入電路可由共模電感、整流橋、無(wú)源PFC電路和電解電容構(gòu)成,其中,共模電感、整流橋、PFC電感、二極管和電解電容為輸入電路的主要發(fā)熱器件。在圖3中,輸入電路可由共模電感、整流橋、Boost型PFC電路和電解電容構(gòu)成,其中,共模電感、整流橋、PFC電感、功率開(kāi)關(guān)管、二極管和電解電容為輸入電路的主要發(fā)熱器件。在壓縮機(jī)運(yùn)行的過(guò)程中,可以通過(guò)設(shè)置在每個(gè)發(fā)熱器件上的溫度傳感器實(shí)時(shí)采集器件的溫度。
S2,根據(jù)發(fā)熱器件的溫度和與發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值對(duì)壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)。
具體而言,由于每個(gè)發(fā)熱器件實(shí)際所能承受的溫度是不同的,因此,可以根據(jù)發(fā)熱器件的規(guī)格書來(lái)設(shè)定發(fā)熱器件的工作溫度閾值,然后,根據(jù)檢測(cè)到的發(fā)熱器件的溫度和與發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值來(lái)判斷是否需要對(duì)壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié),例如,可以在發(fā)熱器件的溫度達(dá)到相應(yīng)的工作溫度閾值時(shí),降低壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率,從而實(shí)現(xiàn)減小輸入電流、降低輸入電路中發(fā)熱器件發(fā)熱的目的,保證交流電壓較低時(shí),輸入電路不會(huì)出現(xiàn)過(guò)溫保護(hù)和過(guò)流保護(hù),有效提高系統(tǒng)的安全性和可靠性。
具體地,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,根據(jù)發(fā)熱器件的溫度和與發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值,采用棒棒控制方式對(duì)壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí),其中,當(dāng)輸入電路中存在發(fā)熱器件的溫度大于工作溫度閾值時(shí),逐步降低壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率,直至發(fā)熱器件的溫度均小于各自對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值;當(dāng)輸入電路中發(fā)熱器件的溫度均小于各自對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值時(shí),逐步升高壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率,直至壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率達(dá)到目標(biāo)運(yùn)行頻率。
具體而言,以圖2為例,在壓縮機(jī)運(yùn)行的過(guò)程中,通過(guò)溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)共模電感、整流橋、PFC電感、二極管和電解電容的溫度,并分別判斷各個(gè)發(fā)熱器件的溫度是否大于相應(yīng)的工作溫度閾值,如果有發(fā)熱器件的溫度大于相應(yīng)的工作溫度閾值,則逐漸降低壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率,直至所有發(fā)熱器件的溫度均小于相應(yīng)的工作溫度閾值;反之,當(dāng)發(fā)熱器件的溫度均小于相應(yīng)的工作溫度閾值時(shí),則逐漸提高壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率,直至壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率達(dá)到目標(biāo)運(yùn)行頻率。從而通過(guò)對(duì)壓縮機(jī)運(yùn)行頻率的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié),來(lái)達(dá)到降低輸入電路中發(fā)熱器件發(fā)熱和減小輸入電流的目的。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,根據(jù)發(fā)熱器件的溫度和與發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值,采用滯環(huán)控制方式對(duì)壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí),其中,當(dāng)輸入電路中存在發(fā)熱器件的溫度大于工作溫度閾值時(shí),逐步降低壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率,直至發(fā)熱器件的溫度均小于各自對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值;當(dāng)輸入電路中存在發(fā)熱器件的溫度小于與發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的溫度死區(qū)的最小值時(shí),逐步升高壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率,直至壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率達(dá)到目標(biāo)運(yùn)行頻率,其中,溫度死區(qū)的最大值為工作溫度閾值;否則,保持壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率不變。
具體而言,在對(duì)壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí),可以對(duì)每個(gè)發(fā)熱器件設(shè)定溫度死區(qū),其中,溫度死區(qū)的最大值為發(fā)熱器件的工作溫度閾值。以圖2為例,在壓縮機(jī)運(yùn)行的過(guò)程中,通過(guò)溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)共模電感、整流橋、PFC電感、二極管和電解電容的溫度,并分別判斷各個(gè)發(fā)熱器件的溫度是否大于相應(yīng)的工作溫度閾值。如果有發(fā)熱器件的溫度大于相應(yīng)的溫度死區(qū)的最大值,即工作溫度閾值,則逐漸降低壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率,直至所有發(fā)熱器件的溫度均小于工作溫度閾值;如果有發(fā)熱器件的溫度小于溫度死區(qū)的最小值,則逐步升高壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率,直至壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率達(dá)到目標(biāo)運(yùn)行頻率;否則,保持壓縮機(jī)的當(dāng)前運(yùn)行頻率不變。從而通過(guò)對(duì)壓縮機(jī)運(yùn)行頻率的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié),來(lái)達(dá)到降低輸入電路中發(fā)熱器件發(fā)熱和減小輸入電流的目的,同時(shí),通過(guò)設(shè)定溫度死區(qū)可以有效減少壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率在升高和降低之間的頻繁切換。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例,根據(jù)發(fā)熱器件的溫度和與發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值,采用比例積分控制方式對(duì)壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí),其中,計(jì)算所述發(fā)熱器件的工作溫度閾值與所述發(fā)熱器件的溫度之間的差值;對(duì)發(fā)熱器件的工作溫度閾值與發(fā)熱器件的溫度之間的差值進(jìn)行比例積分調(diào)節(jié)以獲得第一值;對(duì)第一值進(jìn)行限幅處理以獲得壓縮機(jī)的目標(biāo)運(yùn)行頻率修正值;將目標(biāo)運(yùn)行頻率修正值疊加到壓縮機(jī)的目標(biāo)運(yùn)行頻率,以獲得壓縮機(jī)的實(shí)際目標(biāo)運(yùn)行頻率。
需要說(shuō)明的是,在對(duì)第一值進(jìn)行限幅處理時(shí),該限幅環(huán)節(jié)的上限值為零,下限值為負(fù)的目標(biāo)運(yùn)行頻率。也就是說(shuō),當(dāng)發(fā)熱器件的溫度小于等于工作溫度閾值時(shí),目標(biāo)運(yùn)行頻率修正量為零,即不對(duì)壓縮機(jī)的目標(biāo)運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié);當(dāng)發(fā)熱器件的溫度大于工作溫度閾值時(shí),目標(biāo)運(yùn)行頻率修正量大于零,此時(shí)對(duì)壓縮機(jī)的目標(biāo)運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)。
具體而言,以圖2為例,在壓縮機(jī)運(yùn)行的過(guò)程中,通過(guò)溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)共模電感、整流橋、PFC電感、二極管和電解電容的溫度,然后,根據(jù)檢測(cè)到的發(fā)熱器件的溫度和相應(yīng)的工作溫度閾值,通過(guò)圖4所示的比例積分調(diào)節(jié)方式對(duì)壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)。
例如,在壓縮機(jī)運(yùn)行的過(guò)程中,如果發(fā)熱器件的溫度均小于各自對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值,則根據(jù)每個(gè)發(fā)熱器件獲得的目標(biāo)運(yùn)行頻率修正量均為零,此時(shí)不對(duì)壓縮機(jī)的目標(biāo)運(yùn)行頻率進(jìn)行修正;如果有一個(gè)發(fā)熱器件的溫度大于相應(yīng)的工作溫度閾值,則通過(guò)比例積分環(huán)節(jié)和限幅處理環(huán)節(jié)后獲得一個(gè)負(fù)的目標(biāo)運(yùn)行頻率修正值,然后將該目標(biāo)運(yùn)行頻率修正值疊加到壓縮機(jī)的目標(biāo)運(yùn)行頻率,以獲得壓縮機(jī)的實(shí)際目標(biāo)運(yùn)行頻率;如果有至少兩個(gè)發(fā)熱器件的溫度大于相應(yīng)的工作溫度閾值,則通過(guò)比例積分環(huán)節(jié)和限幅處理后,可以獲得至少兩個(gè)壓縮機(jī)的實(shí)際目標(biāo)運(yùn)行頻率,此時(shí)可以選擇最大的實(shí)際目標(biāo)運(yùn)行頻率作為最終的實(shí)際目標(biāo)運(yùn)行頻率,也可以選擇最小的實(shí)際目標(biāo)運(yùn)行頻率作為最終的實(shí)際目標(biāo)運(yùn)行頻率,也可以選擇平均值作為最終的實(shí)際目標(biāo)運(yùn)行頻率。從而通過(guò)對(duì)壓縮機(jī)運(yùn)行頻率的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié),來(lái)達(dá)到降低輸入電路中發(fā)熱器件發(fā)熱和減小輸入電流的目的,同時(shí),采用比例積分方式對(duì)壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié),使得調(diào)節(jié)更加快速準(zhǔn)確。
需要說(shuō)明的是,對(duì)于采用交流風(fēng)機(jī)進(jìn)行散熱的空調(diào)系統(tǒng)來(lái)說(shuō),雖然交流風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速隨著交流電壓幅值的下降而降低,使得空調(diào)系統(tǒng)的散熱能力降低,但是,通過(guò)上述方式能夠使得輸入電路中發(fā)熱器件的發(fā)熱量減少,因而即使交流風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速下降,也不會(huì)造成輸入電路中發(fā)熱器件發(fā)熱更為嚴(yán)重。
綜上所述,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的壓縮機(jī)的控制方法,在壓縮機(jī)運(yùn)行過(guò)程中,實(shí)時(shí)獲取壓縮機(jī)的輸入電路中發(fā)熱器件的溫度,并獲取與發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值,然后根據(jù)發(fā)熱器件的溫度和與發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值對(duì)壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)。從而通過(guò)對(duì)壓縮機(jī)運(yùn)行頻率的調(diào)節(jié),來(lái)達(dá)到降低輸入電路中發(fā)熱器件的溫度和減小輸入電流的目的。
圖5是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的壓縮機(jī)的控制裝置方框示意圖。如圖5所示,該壓縮機(jī)的控制裝置可包括溫度獲取模塊10和控制模塊20。
其中,溫度獲取模塊10用于獲取壓縮機(jī)的輸入電路中發(fā)熱器件的溫度,控制模塊20與溫度獲取模塊10相連,控制模塊20用于獲取與發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值,并根據(jù)發(fā)熱器件的溫度和與發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值對(duì)壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,當(dāng)輸入電路采用無(wú)源PFC電路時(shí),發(fā)熱器件包括共模電感、整流橋、PFC電感、二極管和電解電容中的一種或多種;當(dāng)輸入電路采用Boost型PFC電路時(shí),發(fā)熱器件包括共模電感、整流橋、PFC電感、功率開(kāi)關(guān)管、二極管和電解電容中的一種或多種。
具體而言,圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的采用無(wú)源PFC電路的輸入電路拓?fù)鋱D。圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的采用Boost型PFC電路的輸入電路拓?fù)鋱D。在圖2中,輸入電路可由共模電感、整流橋、無(wú)源PFC電路和電解電容構(gòu)成,其中,共模電感、整流橋、PFC電感、二極管和電解電容為輸入電路的主要發(fā)熱器件。在圖3中,輸入電路可由共模電感、整流橋、Boost型PFC電路和電解電容構(gòu)成,其中,共模電感、整流橋、PFC電感、功率開(kāi)關(guān)管、二極管和電解電容為輸入電路的主要發(fā)熱器件。在壓縮機(jī)M運(yùn)行的過(guò)程中,溫度獲取模塊10可以通過(guò)設(shè)置在每個(gè)發(fā)熱器件上的溫度傳感器實(shí)時(shí)采集器件的溫度。
由于每個(gè)發(fā)熱器件實(shí)際所能承受的溫度是不同的,因此,可以根據(jù)發(fā)熱器件的規(guī)格書來(lái)設(shè)定發(fā)熱器件的工作溫度閾值,并預(yù)先存儲(chǔ)至控制模塊20中,然后,控制模塊20根據(jù)檢測(cè)到的發(fā)熱器件的溫度和與發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值來(lái)判斷是否需要對(duì)壓縮機(jī)M的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié),例如,可以在發(fā)熱器件的溫度達(dá)到相應(yīng)的工作溫度閾值時(shí),降低壓縮機(jī)M的運(yùn)行頻率,從而實(shí)現(xiàn)減小輸入電流、降低輸入電路中發(fā)熱器件發(fā)熱的目的,保證交流電壓較低時(shí),輸入電路不會(huì)出現(xiàn)過(guò)溫保護(hù)和過(guò)流保護(hù),有效提高系統(tǒng)的安全性和可靠性。
具體地,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,控制模塊20根據(jù)發(fā)熱器件的溫度和與發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值,采用棒棒控制方式對(duì)壓縮機(jī)M的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí),其中,當(dāng)輸入電路中存在發(fā)熱器件的溫度大于工作溫度閾值時(shí),控制模塊20逐步降低壓縮機(jī)M的運(yùn)行頻率,直至發(fā)熱器件的溫度均小于各自對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值;當(dāng)輸入電路中發(fā)熱器件的溫度均小于各自對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值時(shí),控制模塊20逐步升高壓縮機(jī)M的運(yùn)行頻率,直至壓縮機(jī)M的運(yùn)行頻率達(dá)到目標(biāo)運(yùn)行頻率。
具體而言,以圖2為例,在壓縮機(jī)M運(yùn)行的過(guò)程中,溫度獲取模塊10通過(guò)溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)共模電感、整流橋、PFC電感、二極管和電解電容的溫度,控制模塊20分別判斷各個(gè)發(fā)熱器件的溫度是否大于相應(yīng)的工作溫度閾值,如果有發(fā)熱器件的溫度大于相應(yīng)的工作溫度閾值,控制模塊20則逐漸降低壓縮機(jī)M的運(yùn)行頻率,直至所有發(fā)熱器件的溫度均小于相應(yīng)的工作溫度閾值;反之,當(dāng)發(fā)熱器件的溫度均小于相應(yīng)的工作溫度閾值時(shí),控制模塊20則逐漸提高壓縮機(jī)M的運(yùn)行頻率,直至壓縮機(jī)M的運(yùn)行頻率達(dá)到目標(biāo)運(yùn)行頻率。從而通過(guò)對(duì)壓縮機(jī)運(yùn)行頻率的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié),來(lái)達(dá)到降低輸入電路中發(fā)熱器件發(fā)熱和減小輸入電流的目的。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,控制模塊20根據(jù)發(fā)熱器件的溫度和與發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值,采用滯環(huán)控制方式對(duì)壓縮機(jī)M的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí),其中,當(dāng)輸入電路中存在發(fā)熱器件的溫度大于工作溫度閾值時(shí),控制模塊20逐步降低壓縮機(jī)M的運(yùn)行頻率,直至發(fā)熱器件的溫度均小于各自對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值;當(dāng)輸入電路中存在發(fā)熱器件的溫度小于與發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的溫度死區(qū)的最小值時(shí),控制模塊20逐步升高壓縮機(jī)M的運(yùn)行頻率,直至壓縮機(jī)M的運(yùn)行頻率達(dá)到目標(biāo)運(yùn)行頻率,其中,溫度死區(qū)的最大值為工作溫度閾值;否則,控制模塊20保持壓縮機(jī)M的運(yùn)行頻率不變。
具體而言,在對(duì)壓縮機(jī)M的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí),可以對(duì)每個(gè)發(fā)熱器件設(shè)定溫度死區(qū),其中,溫度死區(qū)的最大值為發(fā)熱器件的工作溫度閾值。以圖2為例,在壓縮機(jī)M運(yùn)行的過(guò)程中,溫度獲取模塊10通過(guò)溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)共模電感、整流橋、PFC電感、二極管和電解電容的溫度,控制模塊20分別判斷各個(gè)發(fā)熱器件的溫度是否大于相應(yīng)的工作溫度閾值。如果有發(fā)熱器件的溫度大于相應(yīng)的溫度死區(qū)的最大值,即工作溫度閾值,控制模塊20則逐漸降低壓縮機(jī)M的運(yùn)行頻率,直至所有發(fā)熱器件的溫度均小于工作溫度閾值;如果有發(fā)熱器件的溫度小于溫度死區(qū)的最小值,控制模塊20則逐步升高壓縮機(jī)M的運(yùn)行頻率,直至壓縮機(jī)M的運(yùn)行頻率達(dá)到目標(biāo)運(yùn)行頻率;否則,控制模塊20保持壓縮機(jī)M的當(dāng)前運(yùn)行頻率不變。從而通過(guò)對(duì)壓縮機(jī)運(yùn)行頻率的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié),來(lái)達(dá)到降低輸入電路中發(fā)熱器件發(fā)熱和減小輸入電流的目的,同時(shí),通過(guò)設(shè)定溫度死區(qū)可以有效減少壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率在升高和降低之間的頻繁切換。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例,如圖4所示,控制模塊20根據(jù)發(fā)熱器件的溫度和與發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值,采用比例積分控制方式對(duì)壓縮機(jī)M的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí),控制模塊20包括:減法器21、比例積分調(diào)節(jié)器22、限幅處理器23和加法器24。其中,減法器21用于計(jì)算發(fā)熱器件的工作溫度閾值與發(fā)熱器件的溫度之間的差值;比例積分調(diào)節(jié)器22用于對(duì)發(fā)熱器件的工作溫度閾值與發(fā)熱器件的溫度之間的差值進(jìn)行比例積分調(diào)節(jié)以獲得第一值;限幅處理器23對(duì)第一值進(jìn)行限幅處理以獲得壓縮機(jī)M的目標(biāo)運(yùn)行頻率修正值;加法器24用于將目標(biāo)運(yùn)行頻率修正值疊加到壓縮機(jī)M的目標(biāo)運(yùn)行頻率,以獲得壓縮機(jī)M的實(shí)際目標(biāo)運(yùn)行頻率。
需要說(shuō)明的是,限幅器23的上限值為零,下限值為負(fù)的目標(biāo)運(yùn)行頻率。也就是說(shuō),當(dāng)發(fā)熱器件的溫度小于等于工作溫度閾值時(shí),限幅器23輸出的目標(biāo)運(yùn)行頻率修正量為零,即不對(duì)壓縮機(jī)M的目標(biāo)運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié);當(dāng)發(fā)熱器件的溫度大于工作溫度閾值時(shí),限幅器23輸出的目標(biāo)運(yùn)行頻率修正量大于零,此時(shí)對(duì)壓縮機(jī)M的目標(biāo)運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)。
具體而言,以圖2為例,在壓縮機(jī)M運(yùn)行的過(guò)程中,溫度獲取模塊20通過(guò)溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)共模電感、整流橋、PFC電感、二極管和電解電容的溫度,然后,控制模塊20根據(jù)檢測(cè)到的發(fā)熱器件的溫度和相應(yīng)的工作溫度閾值,通過(guò)圖4所示的比例積分調(diào)節(jié)方式對(duì)壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)。
例如,在壓縮機(jī)運(yùn)行的過(guò)程中,如果發(fā)熱器件的溫度均小于各自對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值,則根據(jù)每個(gè)發(fā)熱器件獲得的目標(biāo)運(yùn)行頻率修正量均為零,此時(shí)不對(duì)壓縮機(jī)M的目標(biāo)運(yùn)行頻率進(jìn)行修正;如果有一個(gè)發(fā)熱器件的溫度大于相應(yīng)的工作溫度閾值,則通過(guò)比例積分調(diào)節(jié)器22和限幅處理器23后獲得一個(gè)負(fù)的目標(biāo)運(yùn)行頻率修正值,然后將該目標(biāo)運(yùn)行頻率修正值疊加到壓縮機(jī)M的目標(biāo)運(yùn)行頻率,以獲得壓縮機(jī)M的實(shí)際目標(biāo)運(yùn)行頻率;如果有至少兩個(gè)發(fā)熱器件的溫度大于相應(yīng)的工作溫度閾值,則通過(guò)比例積分調(diào)節(jié)器22和限幅處理器23后,可以獲得至少兩個(gè)壓縮機(jī)的實(shí)際目標(biāo)運(yùn)行頻率,此時(shí)可以選擇最大的實(shí)際目標(biāo)運(yùn)行頻率作為最終的實(shí)際目標(biāo)運(yùn)行頻率,也可以選擇最小的實(shí)際目標(biāo)運(yùn)行頻率作為最終的實(shí)際目標(biāo)運(yùn)行頻率,也可以選擇平均值作為最終的實(shí)際目標(biāo)運(yùn)行頻率。從而通過(guò)對(duì)壓縮機(jī)運(yùn)行頻率的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié),來(lái)達(dá)到降低輸入電路中發(fā)熱器件發(fā)熱和減小輸入電流的目的,同時(shí),采用比例積分方式對(duì)壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié),使得調(diào)節(jié)更加快速準(zhǔn)確。
需要說(shuō)明的是,對(duì)于采用交流風(fēng)機(jī)進(jìn)行散熱的空調(diào)系統(tǒng)來(lái)說(shuō),雖然交流風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速隨著交流電壓幅值的下降而降低,使得空調(diào)系統(tǒng)的散熱能力降低,但是,通過(guò)上述方式能夠使得輸入電路中發(fā)熱器件的發(fā)熱量減少,因而即使交流風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速下降,也不會(huì)造成輸入電路中發(fā)熱器件發(fā)熱更為嚴(yán)重。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的壓縮機(jī)的控制裝置,在壓縮機(jī)運(yùn)行過(guò)程中,溫度獲取模塊實(shí)時(shí)獲取壓縮機(jī)的輸入電路中發(fā)熱器件的溫度,控制模塊獲取與發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值,并根據(jù)發(fā)熱器件的溫度和與發(fā)熱器件相對(duì)應(yīng)的工作溫度閾值對(duì)壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)。從而通過(guò)對(duì)壓縮機(jī)運(yùn)行頻率的調(diào)節(jié),來(lái)達(dá)到降低輸入電路中發(fā)熱器件的溫度和減小輸入電流的目的。
此外,本發(fā)明的實(shí)施例還提出了一種家用電器,其包括上述的壓縮機(jī)的控制裝置。其中,家用電器可以為空調(diào)器、冰箱等。
本發(fā)明實(shí)施例的家用電器,通過(guò)上述的壓縮機(jī)的控制裝置,能夠通過(guò)對(duì)壓縮機(jī)運(yùn)行頻率的調(diào)節(jié),來(lái)達(dá)到降低輸入電路中發(fā)熱器件的溫度和減小輸入電流的目的。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè),例如兩個(gè),三個(gè)等,除非另有明確具體的限定。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系,除非另有明確的限定。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸,或第一和第二特征通過(guò)中間媒介間接接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本說(shuō)明書的描述中,參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書中,對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說(shuō)明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。