一種空調器容量調節控制方法及系統的製作方法
2023-06-17 14:11:36
一種空調器容量調節控制方法及系統的製作方法
【專利摘要】本發明適用於製冷設備控制領域，尤其涉及一種空調器容量調節控制方法及系統。在本發明中，通過根據用戶預設溫度值、室外換熱器迴風口溫度值及室內換熱器迴風口溫度值生成相應的用戶預設溫度數字電壓信號、室外換熱器迴風溫度數字電壓信號及室內換熱器迴風溫度數字電壓信號獲取相應的空調外風機的啟停時間比例以控制空調外風機的啟停，進而實現了在不同環境溫度條件下對空調外風機進行相應的啟停控制以調整空調器的能力輸出，從而避免在低溫環境下製冷時空調器的室內換熱器結霜，提高製冷效果且保證壓縮機在正常運行的情況下不受損壞以延長其使用壽命。
【專利說明】一種空調器容量調節控制方法及系統
【技術領域】
[0001]本發明屬於製冷設備控制領域，尤其涉及一種空調器容量調節控制方法及系統。【背景技術】
[0002]目前，普通的空調器的製冷時的工作環境溫度一般為18攝氏度至43攝氏度，比較適合家用或商用；而對於一些特殊的場所，如大型通訊機房、配電房或電子設備車間等，由於在這些場所內的設備或機器在運行過程中會不斷地發熱，進而縮短設備或機器的壽命，所以需要在溫度低於18攝氏度，甚至低於O攝氏度的環境溫度條件下實現製冷以降低設備或機器的溫度，從而延長設備或機器的使用壽命。
[0003]在現有的空調器中，如果要求空調器在低溫環境下實現製冷，則空調器的室外機的室外換熱器迴風溫度和冷凝壓力會很低，製冷劑的壓力在節流後會變得更低，則製冷劑在進入室內換熱器的蒸發器後，因蒸發溫度低而容易導致蒸發器結霜和結冰，進而使室內換熱器的風量減小，製冷效果變差，並有可能導致室內換熱器漏水，且還會因為製冷劑在蒸發器中蒸發不完全而使液態製冷劑回流至壓縮機，進而損壞壓縮機；再者，當空調器在環境溫度較低的情況下運行時，壓縮機會頻繁啟動和停止以控制整個製冷系統的能力輸出，雖然這樣可以達到製冷目的，但會嚴重縮短壓縮機的使用壽命。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在於提供一種空調器容量調節控制方法，旨在解決現有的空調器在低溫環境下進行製冷時所存在的製冷效果差，對壓縮機造成損壞，且會縮短壓縮機使用壽命的問題。
[0005]本發明是這樣實現的，一種空調器容量調節控制方法，所述空調器容量調節控制方法包括以下步驟:
[0006]根據用戶預設溫度值、室外換熱器迴風口溫度值及室內換熱器迴風口溫度值生成相應的用戶預設溫度數字電壓信號、室外換熱器迴風溫度數字電壓信號及室內換熱器迴風溫度數字電壓信號；
[0007]根據所述用戶預設溫度數字電壓信號、所述室外換熱器迴風溫度數字電壓信號及所述室內換熱器迴風溫度數字電壓信號獲取空調外風機的啟停時間比例；
[0008]根據所述啟停時間比例控制空調外風機的啟停。
[0009]本發明的另一目的還在於提供一種空調器容量調節控制系統，所述空調器容量調節控制系統包括:
[0010]溫度分析模塊，用於根據用戶預設溫度值、室外換熱器迴風口溫度值及室內換熱器迴風口溫度值生成相應的用戶預設溫度數字電壓信號、室外換熱器迴風溫度數字電壓信號及室內換熱器迴風溫度數字電壓信號；
[0011]啟停時間獲取模塊，用於根據所述用戶預設溫度數字電壓信號、所述室外換熱器迴風溫度數字電壓信號及所述室內換熱器迴風溫度數字電壓信號獲取空調外風機的啟停時間比例；
[0012]空調外風機控制模塊，用於根據所述啟停時間比例控制空調外風機的啟停。
[0013]在本發明中，通過根據用戶預設溫度值、室外換熱器迴風口溫度值及室內換熱器迴風口溫度值生成相應的用戶預設溫度數字電壓信號、室外換熱器迴風溫度數字電壓信號及室內迴風溫度數字電壓信號獲取相應的空調外風機的啟停時間比例以控制空調外風機的啟停，進而實現了在不同環境溫度條件下對空調外風機進行相應的啟停控制以調整空調器的能力輸出，從而避免在低溫環境下製冷時空調器的室內換熱器結霜，提高製冷效果且保證壓縮機在正常運行的情況下不受損壞以延長其使用壽命。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本發明實施例所提供的空調器容量調節控制方法的實現流程圖；
[0015]圖2是本發明實施例所提供的空調器容量調節控制方法所涉及的脈衝信號的示意圖；
[0016]圖3是本發明實施例所提供的空調器容量調節控制系統的結構圖。
【具體實施方式】
[0017]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
[0018]在本發明實施例中，通過根據用戶預設溫度值、室外換熱器迴風口溫度值、室內換熱器迴風口溫度值生成相應的用戶預設溫度數字電壓信號、室外換熱器迴風溫度數字電壓信號、室內迴風溫度數字電壓信號獲取相應的空調外風機的啟停時間比例以控制空調外風機的啟停，進而實現了在不同環境溫度條件下對空調外風機進行相應的啟停控制以調整空調器的能力輸出，從而避免在低溫環境下製冷時空調器的室內換熱器結霜，提高製冷效果且保證壓縮機在正常運行的情況下不受損壞以延長其使用壽命。
[0019]圖1示出了本發明實施例所提供的空調器容量調節控制方法的實現流程，為了便於說明，僅示出了與本發明相關的部分，詳述如下:
[0020]在步驟SI中，根據用戶預設溫度值、室外換熱器迴風口溫度值及室內換熱器迴風口溫度值生成相應的用戶預設溫度數字電壓信號、室外換熱器迴風溫度數字電壓信號及室內換熱器迴風溫度數字電壓信號；步驟Si具體包括以下步驟:
[0021]檢測室外換熱器迴風口溫度和室內換熱器迴風口溫度並分別生成相應的室外換熱器迴風溫度電壓信號和室內換熱器迴風溫度電壓信號；
[0022]根據室外換熱器迴風溫度電壓信號和室內換熱器迴風溫度電壓信號分別獲取室外換熱器迴風口溫度值和室內換熱器迴風口溫度值；
[0023]根據用戶預設溫度值、室外換熱器迴風口溫度值及室內換熱器迴風口溫度值分別生成相應的用戶預設溫度數字電壓信號、室外換熱器迴風溫度數字電壓信號、室內換熱器迴風溫度數字電壓信號。
[0024]其中，室外換熱器迴風溫度電壓信號和室內換熱器迴風溫度電壓信號分別是與室外換熱器迴風口溫度和室內換熱器迴風口溫度對應的模擬電壓信號。[0025]在步驟S2中，根據用戶預設溫度數字電壓信號、室外換熱器迴風溫度數字電壓信號及室內換熱器迴風溫度數字電壓信號獲取空調外風機的啟停時間比例；步驟S2具體包括以下步驟:
[0026]根據用戶預設溫度數字電壓信號、室外換熱器迴風溫度數字電壓信號及室內迴風溫度數字電壓信號計算空調器的目標輸出容量；
[0027]根據空調器的目標輸出容量佔空調器最大輸出容量的比例設定空調外風機啟停時間比例。
[0028]其中，空調外風機啟停時間比例分為空調外風機啟動時間比例和空調外風機關停時間比例，設定特定時間周期為T，若空調外風機啟動時間比例為η (O ^ n ^ 1)，則空調外風機關停時間比例為(1-η)，那麼，空調外風機啟動時間就是ηΤ，空調外風機關停時間為(l-n)T;由於空調外風機啟動時間比例和空調外風機關停時間比例是與空調器的目標輸出容量對應的，即如果目標輸出容量為空調器最大輸出容量的25%，則空調外風機啟動時間比例n=25%，空調外風機關停時間比例為75%。
[0029]在步驟S3中，根 據空調外風機的啟停時間比例控制空調外風機的啟停；步驟S3具體包括以下步驟:
[0030]根據空調外風機啟停時間比例生成具有相應佔空比的脈衝信號；
[0031]根據脈衝信號以特定時間周期循環控制空調外風機的啟動與關停。
[0032]其中，空調外風機啟停時間比例與脈衝信號的佔空比是一致的，如圖2所示，脈衝信號的佔空比等於空調外風機啟動時間比例n，脈衝信號中所包含的高電平脈衝的時間寬度為nT，低電平脈衝的時間寬度為(l-n)T。
[0033]本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序以指令相關的硬體來完成，所述的程序可以存儲於一計算機可讀取存儲介質中，所述的存儲介質，如R0M/RAM、磁碟、光碟等。
[0034]圖3示出了本發明實施例所提供的空調器容量調節控制系統的結構，為了便於說明，僅示出了與本發明相關的部分，詳述如下:
[0035]空調器容量調節控制系統包括:
[0036]溫度分析模塊100，用於根據用戶預設溫度值、室外換熱器迴風口溫度值及室內換熱器迴風口溫度值生成相應的用戶預設溫度數字電壓信號、室外換熱器迴風溫度數字電壓信號及室內換熱器迴風溫度數字電壓信號；
[0037]啟停時間獲取模塊200，用於根據用戶預設溫度數字電壓信號、室外換熱器迴風溫度數字電壓信號、室內換熱器迴風溫度數字電壓信號獲取空調外風機的啟停時間比例；
[0038]空調外風機控制模塊300，用於根據空調外風機的啟停時間比例控制空調外風機的啟停。
[0039]進一步地，溫度分析模塊100包括:
[0040]第一溫度傳感單元101，用於檢測室外換熱器迴風口溫度並生成相應的室外換熱器迴風溫度電壓信號；
[0041]第二溫度傳感單元102，用於檢測室內換熱器迴風口溫度並生成相應的室內換熱器迴風溫度電壓信號；
[0042]溫度值獲取單元103，用於根據室外換熱器迴風溫度電壓信號和室內換熱器迴風溫度電壓信號分別獲取室外換熱器迴風口溫度值和室內換熱器迴風口溫度值；
[0043]數字電壓信號生成單元104，用於根據用戶預設溫度值、室外換熱器迴風口溫度值及室內換熱器迴風口溫度值分別生成相應的用戶預設溫度數字電壓信號、室外換熱器迴風溫度數字電壓信號及室內換熱器迴風溫度數字電壓信號。
[0044]其中，第一溫度傳感單元101和第二溫度傳感單元102在實際應用中均可以是溫度傳感器或其他溫度傳感元件。
[0045]進一步地，啟停時間獲取模塊200包括:
[0046]輸出容量計算單元201，用於根據用戶預設溫度數字電壓信號、室外換熱器迴風溫度數字電壓信號、室內換熱器迴風溫度數字電壓信號計算空調器的目標輸出容量；
[0047]啟停時間設定單元202，用於根據空調器的目標輸出容量佔空調器最大輸出容量的比例設定空調外風機啟停時間比例。
[0048]其中，在實際應用過程中，輸出容量計算單元201和啟停時間設定單元202可集成於一具備數據處理和運算能力的微處理器中。
[0049]進一步地，空調外風機控制模塊300包括:
[0050]脈衝信號生成單元301，用於根據空調外風機啟停時間比例生成具有相應佔空比的脈衝信號；
[0051]外風機控制單元302，用於根據脈衝信號以特定時間周期循環控制空調外風機的
啟動與關停。
[0052]其中，在實際應用過程中，脈衝信號生成單元302可包含於一驅動晶片中，且外風機控制單元303可以是一繼電器，其根據脈衝信號生成單元302所生成的脈衝信號按照相應的佔空比實現通斷(即在脈衝信號為高電平時通電導通，脈衝信號為低電平時斷電關斷)，從而達到對空調外風機的啟停進行控制的目的。
[0053]在本發明實施例中，通過根據用戶預設溫度值、室外換熱器迴風口溫度值及室內換熱器迴風口溫度值生成相應的用戶預設溫度數字電壓信號、室外換熱器迴風溫度數字電壓信號及室內換熱器迴風溫度數字電壓信號獲取相應的空調外風機的啟停時間比例以控制空調外風機的啟停，進而實現了在不同環境溫度條件下對空調外風機進行相應的啟停控制以調整空調器的能力輸出，從而避免在低溫環境下製冷時空調器的室內換熱器結霜，提高製冷效果且保證壓縮機在正常運行的情況下不受損壞以延長其使用壽命。
[0054]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種空調器容量調節控制方法，其特徵在於，所述空調器容量調節控制方法包括以下步驟: 根據用戶預設溫度值、室外換熱器迴風口溫度值及室內換熱器迴風口溫度值生成相應的用戶預設溫度數字電壓信號、室外換熱器迴風溫度數字電壓信號及室內換熱器迴風溫度數字電壓信號； 根據所述用戶預設溫度數字電壓信號、所述室外換熱器迴風溫度數字電壓信號及所述室內換熱器迴風溫度數字電壓信號獲取空調外風機的啟停時間比例； 根據所述啟停時間比例控制空調外風機的啟停。
2.如權利要求1所述的空調器容量調節控制方法，其特徵在於，所述根據用戶預設溫度值、室外換熱器迴風口溫度值、室內換熱器迴風口溫度值生成相應的用戶預設溫度數字電壓信號、室外換熱器迴風溫度數字電壓信號、室內換熱器迴風溫度數字電壓信號的步驟具體包括以下步驟: 檢測室外換熱器迴風口溫度和室內換熱器迴風口溫度並分別生成相應的室外換熱器迴風溫度電壓信號和室內換熱器迴風溫度電壓信號； 根據所述室外換熱器迴風溫度電壓信號和所述室內換熱器迴風溫度電壓信號分別獲取室外換熱器迴風口溫度值和室內換熱器迴風口溫度值； 根據用戶預設溫度值、所述室外換熱器迴風口溫度值及所述室內換熱器迴風口溫度值分別生成相應的用戶預設溫度數字電壓信號、室外換熱器迴風溫度數字電壓信號及室內換熱器迴風溫度數字電壓信號。
3.如權利要求2 所述的空調器容量調節控制方法，其特徵在於，所述根據所述用戶預設溫度數字電壓信號、所述室外換熱器迴風溫度數字電壓信號、所述室內換熱器迴風溫度數字電壓信號獲取空調外風機的啟停時間比例的步驟具體包括以下步驟: 根據所述用戶預設溫度數字電壓信號、所述室外換熱器迴風溫度數字電壓信號及所述室內換熱器迴風溫度數字電壓信號計算空調器的目標輸出容量； 根據所述目標輸出容量佔空調器最大輸出容量的比例設定空調外風機啟停時間比例。
4.如權利要求3所述的空調器容量調節控制方法，其特徵在於，所述根據所述啟停時間比例控制空調外風機的啟停的步驟具體包括以下步驟: 根據所述空調外風機啟停時間比例生成具有相應佔空比的脈衝信號； 根據所述脈衝信號以特定時間周期循環控制空調外風機的啟動與關停。
5.一種空調器容量調節控制系統，其特徵在於，所述空調器容量調節控制系統包括: 溫度分析模塊，用於根據用戶預設溫度值、室外換熱器迴風口溫度值及室內換熱器迴風口溫度值生成相應的用戶預設溫度數字電壓信號、室外換熱器迴風溫度數字電壓信號及室內換熱器迴風溫度數字電壓信號； 啟停時間獲取模塊，用於根據所述用戶預設溫度數字電壓信號、所述室外換熱器迴風溫度數字電壓信號及所述室內換熱器迴風溫度數字電壓信號獲取空調外風機的啟停時間比例； 空調外風機控制模塊，用於根據所述啟停時間比例控制空調外風機的啟停。
6.如權利要求5所述的空調器容量調節控制系統，其特徵在於，所述溫度分析模塊包括:第一溫度傳感單元，用於檢測室外換熱器迴風口溫度並生成相應的室外換熱器迴風溫度電壓信號； 第二溫度傳感單元，用於檢測室內換熱器迴風口溫度並生成相應的室內換熱器迴風溫度電壓信號； 溫度值獲取單元，用於根據所述室外換熱器迴風溫度電壓信號和所述室內換熱器迴風溫度電壓信號分別獲取室外換熱器迴風口溫度值和室內換熱器迴風口溫度值； 數字電壓信號生成單元，用於根據用戶預設溫度值、所述室外換熱器迴風口溫度值及所述室內換熱器迴風口溫度值分別生成相應的用戶預設溫度數字電壓信號、室外換熱器迴風溫度數字電壓信號及室內換熱器迴風溫度數字電壓信號。
7.如權利要求6所述的空調器容量調節控制系統，其特徵在於，所述啟停時間獲取模塊包括: 輸出容量計算單元，用於根據所述用戶預設溫度數字電壓信號、所述室外換熱器迴風溫度數字電壓信號及所述室內換熱器迴風溫度數字電壓信號計算空調器的目標輸出容量; 啟停時間設定單元，用於根據所述目標輸出容量佔空調器最大輸出容量的比例設定空調外風機啟停時間比例。
8.如權利要求7所述的空調器容量調節控制系統，其特徵在於，所述空調外風機控制模塊包括: 脈衝信號生成單元，用於根據所述空調外風機啟停時間比例生成具有相應佔空比的脈衝信號； 外風機控制單元，用於根據所述脈衝信號以特定時間周期循環控制空調外風機的啟動與關停。
【文檔編號】F24F11/00GK103712308SQ201210371577
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2012年9月28日 優先權日:2012年9月28日
【發明者】馬勇, 陳燦文, 酈志華, 朱海寧 申請人:美的集團股份有限公司