压缩机的频率控制方法技术

本发明专利技术提出一种压缩机的频率控制方法，包括以下步骤：实时检测压缩机的直流母线电压以及压缩机运行时的反电动势；获取进行频率控制前时刻压缩机的最大允许运行频率；根据直流母线电压、反电动势和最大允许运行频率对压缩机的运行频率进行控制。本发明专利技术的压缩机的频率控制方法，动态实时地对压缩机的运行频率进行控制，可以减少压缩机最大运行频率与实际允许运行的最大频率之间的差异，保证压缩机的运行效率。

【技术实现步骤摘要】
压缩机的频率控制方法
本专利技术涉及空调
，特别涉及一种压缩机的频率控制方法。
技术介绍
压缩机是空调器制冷系统的重要组成部分，通过压缩机的运转将电能转化为机械能，通过对压缩机内的制冷剂进行压缩，可以实现室内环境和室外环境之间的能量的转移。压缩机能量转移的能力受室内外环境温度的影响，不同的环境温度下压缩机所允许运行的最大频率不同，当压缩机运行频率超过一定的限制时，压缩机工作的稳定性和安全性都会受到影响。另外，除了室内外的环境温度，室内蒸发器温度、室外冷凝器温度也会限制压缩机所能运行的最大频率。除了制冷系统对压缩机最大运行频率的限制之外，变频控制器的输入电源也会影响压缩机的最大运行频率。变频控制器在允许输入的电压范围内以及相同的运行环境条件下，输入电压越高压缩机所允许运行的频率相对越高。目前，变频空调器电压限频控制主要通过输入交流电压或整流后直流电压的大小来限制空调器的运行频率以保证空调器可靠运行。其基本过程为：f0’为进入电压限频前所允许运行的最大频率，f1’、f2’为根据经验值测试得到的频率值，Vi为输入电压，Vj1、Vj2与ΔVj1、ΔVj2为不同运行环境下的进入电压限频电压和电压回差值。当Vi<Vj1时，控制压缩机进入电压限频阶段1，电压限制最大运行频率为f1’；当Vi<Vj2时，控制压缩机进入电压限频阶段2，电压限制最大运行频率为f2’；当Vi>Vj2+ΔVj2时，控制压缩机退出电压限频阶段2，电压限制最大运行频率为f1’；当Vi>Vj1+ΔVj1时，控制压缩机退出电压限频阶段1，电压限制最大运行频率为f0’。现有技术存在的不足有：根据经验与实验测试得到设定进入或者退出电压限频阶段的限制频率值，并不是真正的变频压缩机能够运行的最大频率，相对于真正的变频压缩机能够运行的最大频率，此设定的进入/退出的限制频率值可能会过大或者过小，影响空调器的制冷制热效果。
技术实现思路
本申请是基于专利技术人对以下问题和事实的认识发现做出的：压缩机运行过程中，压缩机的反电动势与运行频率之间满足E1=4.44f1N1KN1φm，其中，E1为压缩机的反电动势，4.44为常数，f1为压缩机频率，K、N1为基波绕组系数，Φm为最大磁通量。根据公式可以看出，变频压缩机的运行频率与反电动势有关，压缩机的运行频率越大，反电动势越大，当反电动势接近或达到直流母线电压时，变频压缩机的运行频率达到上限，不能再增加，否则将会导致压缩机运行异常。当直流母线电压发生变化时，判断压缩机的反电动势即可了解压缩机的运行频率是否合适。本专利技术的目的旨在至少在一定程度上解决上述的技术问题。为此，本专利技术的目的在于提出一种压缩机的频率控制方法，该压缩机的频率控制方法可以控制压缩机以当前实际允许运行的最大频率进行控制，保证空调器的制冷制热效果。为达到上述目的，本专利技术的实施例提出一种压缩机的频率控制方法，该压缩机的频率控制方法包括以下步骤：实时检测所述压缩机的直流母线电压以及所述压缩机运行时的反电动势；获取进行频率控制前时刻所述压缩机的最大允许运行频率；根据所述直流母线电压、所述反电动势和所述最大允许运行频率对所述压缩机的运行频率进行控制。本专利技术实施例的压缩机的频率控制方法，通过实时检测压缩机的直流母线电压和反电动势，进而根据当前直流母线电压与反电动势的关系，动态实时地实现对压缩机的运行频率进行控制，可以减少压缩机最大运行频率与实际允许运行的最大频率之间的差异，保证压缩机的运行效率。在本专利技术的一些实施例中，当所述反电动势上升时，根据所述直流母线电压、所述反电动势和所述最大允许运行频率对所述压缩机的运行频率进行控制，具体包括：当所述反电动势大于等于所述直流母线电压与第一电压系数之积时，控制所述压缩机进入第一限频阶段以使所述压缩机在第一限制频率以下运行，其中，所述第一限制频率小于所述最大允许运行频率；当所述反电动势大于等于所述直流母线电压与第二电压系数之积时，控制所述压缩机进入第二限频阶段以使所述压缩机在第二限制频率以下运行，所述第二限制频率小于所述第一限制频率，所述第二电压系数大于所述第一电压系数。其中，在本专利技术的一个具体实施例中，所述第一电压系数可以为87.0%-97.0%，所述第一限制频率可以为所述最大允许运行频率的87.0%-99.9%，所述第二电压系数可以为90.0%-99.9%，所述第二限制频率可以为所述最大允许运行频率的85.0%-98%。另外，在本专利技术的一些实施例中，所述反电动势下降时，根据所述直流母线电压、所述反电动势和所述最大允许运行频率对所述压缩机的运行频率进行控制，具体包括：当所述反电动势小于等于所述直流母线电压与第三电压系数之积时，控制所述压缩机退出所述第二限频阶段以使压缩机在第二限制频率以下运行，所述第三电压系数小于所述第二电压系数且大于所述第一电压系数；当所述压缩机的反电动势小于等于所述直流母线电压与第四电压系数之积时，控制所述压缩机退出所述第一限频阶段以使所述压缩机在所述最大允许运行频率之下运行，所述第四电压系数小于所述第一电压系数。其中，在本专利技术的一个具体实施例中，所述第三电压系数可以为88.0%-98.0%，所述第四电压系数可以为85.0%-95.0%。另外，在本专利技术的一些实施例中，根据所述直流母线电压、所述反电动势和所述最大限制频率对所述压缩机的运行频率进行控制，具体包括：当所述反电动势大于等于所述直流母线电压与第五电压系数之积时，控制所述压缩机以预设速度进行降速运行；以及当所述反电动势大于所述直流母线电压与第六电压系数之积且小于所述直流母线电压与第七电压系数之积时，控制所述压缩机以当前频率运行，其中，所述第六电压系数小于所述第七电压系数，所述第七电压系数小于所述第五电压系数。其中，在本专利技术的一个具体实施例中，所述第五电压系数为90.0%-99.9%，所述第六电压系数为85.0%-93%，所述第七电压系数为87.0%-95.0%。在本专利技术的一些实施例中，上述压缩机的频率控制方法还可以包括：当所述反电动势小于直流母线电压与第六电压系数之积时，控制所述压缩机在所述最大允许运行频率之下运行。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为根据本专利技术的一个具体实施例的空调器及压缩机的整个工作过程示意图；图2为根据本专利技术的一个实施例的压缩机的频率控制方法的流程图；图3（a）和（b）为现有技术与根据本专利技术的一个实施例的压缩机的频率控制方法的比较图；图4为根据本专利技术的一个实施例的压缩机的频率控制方法的流程图；图5为针对图4的压缩机的频率控制方法的过程的示意图；图6为根据本专利技术的另一个实施例的压缩机的频率控制方法的流程图；以及图7为针对图6中压缩机的频率控制方法的过程的示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能解释为对本专利技术的限制。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压缩机的频率控制方法，其特征在于，包括以下步骤：实时检测所述压缩机的直流母线电压以及所述压缩机运行时的反电动势；获取进行频率控制前时刻所述压缩机的最大允许运行频率；根据所述直流母线电压、所述反电动势和所述最大允许运行频率对所述压缩机的运行频率进行控制。

【技术特征摘要】
1.一种压缩机的频率控制方法，其特征在于，包括以下步骤：实时检测所述压缩机的直流母线电压以及所述压缩机运行时的反电动势；获取进行频率控制前时刻所述压缩机的最大允许运行频率；根据所述直流母线电压、所述反电动势和所述最大允许运行频率对所述压缩机的运行频率进行控制。2.如权利要求1所述的压缩机的频率控制方法，其特征在于，当所述反电动势上升时，根据所述直流母线电压、所述反电动势和所述最大允许运行频率对所述压缩机的运行频率进行控制，具体包括：当所述反电动势大于等于所述直流母线电压与第一电压系数之积时，控制所述压缩机进入第一限频阶段以使所述压缩机在第一限制频率以下运行，其中，所述第一限制频率小于所述最大允许运行频率；当所述反电动势大于等于所述直流母线电压与第二电压系数之积时，控制所述压缩机进入第二限频阶段以使所述压缩机在第二限制频率以下运行，所述第二限制频率小于所述第一限制频率，所述第二电压系数大于所述第一电压系数。3.如权利要求2所述的压缩机的频率控制方法，其特征在于，所述第一电压系数为87.0％-97.0％，所述第一限制频率为所述最大允许运行频率的87.0％-99.9％，所述第二电压系数为90.0％-99.9％，所述第二限制频率为所述最大允许运行频率的85.0％-98％。4.如权利要求2所述的压缩机的频率控制方法，其特征在于，所述反电动势下降时，根据所述直流母线电压、所述反电动势和所述最大允许运行频率对所述压缩机的运行频率进行控制，具体包括：当所述反电动势小于等于所述直流母线电...

【专利技术属性】
技术研发人员：于光，朱良红，
申请(专利权)人：广东美的制冷设备有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44