空調(diào)器的壓縮機的控制方法、控制裝置以及空調(diào)器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種空調(diào)器的壓縮機的控制方法、控制裝置和空調(diào)器，其中控制方法包括以下步驟：在空調(diào)器運行時，計算空調(diào)器的室外機中電控板的輸入功率，并計算壓縮機的輸出功率和室外機中風機的輸出功率；根據(jù)電控板的輸入功率、壓縮機的輸出功率和風機的輸出功率計算電控板的損耗功率；根據(jù)風機的轉速和電控板的損耗功率獲得電控板上功率模塊中功率器件的溫升；檢測當前室外環(huán)境的溫度，并根據(jù)當前室外環(huán)境的溫度和功率器件的溫升計算所述功率器件的溫度；根據(jù)功率器件的溫度調(diào)節(jié)壓縮機的運行頻率。該控制方法能夠防止功率器件過溫受損，還能將壓縮機的邊界頻率設定的盡可能地高，不會影響空調(diào)器的制冷需求，滿足用戶對空調(diào)器的制冷需要。
【專利說明】空調(diào)器的壓縮機的控制方法、控制裝置以及空調(diào)器
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及空調(diào)器【技術領域】，特別涉及一種空調(diào)器的壓縮機的控制方法、一種空調(diào)器的壓縮機的控制裝置以及一種具有該壓縮機的控制裝置的空調(diào)器。
【背景技術】
[0002]當室外環(huán)境溫度較高的時候，人們對于空調(diào)的制冷量需求比較大，這就需要變頻空調(diào)的壓縮機的運行頻率要盡可能地高，這也就造成空調(diào)的變頻器中功率器件的溫度會很聞。
[0003]如果功率器件的溫度超過其工作溫度上限，則會造成功率器件受損，從而使得空調(diào)無法正常工作。如果將壓縮機的邊界頻率設定的過低，此時功率器件的溫度雖然不會超限受損，但此時因為壓縮機的運行頻率過低，會造成制冷量很小，無法滿足用戶的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的旨在至少解決上述的技術缺陷。
[0005]為此，本發(fā)明的第一個目的在于提出一種能夠滿足功率器件不過溫且可以盡可能提高壓縮機的運行頻率的空調(diào)器的壓縮機的控制方法。
[0006]本發(fā)明的第二個目的在于提出一種空調(diào)器的壓縮機的控制裝置。本發(fā)明的第三個目的在于提出一種空調(diào)器。
[0007]為達到上述目的，本發(fā)明第一方面實施例提出的一種空調(diào)器的壓縮機的控制方法，包括以下步驟:在所述空調(diào)器運行時，計算所述空調(diào)器的室外機中電控板的輸入功率，并計算所述壓縮機的輸出功率和所述室外機中風機的輸出功率；根據(jù)所述電控板的輸入功率、所述壓縮機的輸出功率和所述風機的輸出功率計算所述電控板的損耗功率；根據(jù)所述風機的轉速和所述電控板的損耗功率獲得所述電控板上功率模塊中功率器件的溫升；檢測當前室外環(huán)境的溫度，并根據(jù)所述當前室外環(huán)境的溫度和所述功率器件的溫升計算所述功率器件的溫度；以及根據(jù)所述功率器件的溫度調(diào)節(jié)所述壓縮機的運行頻率。
[0008]根據(jù)本發(fā)明實施例的空調(diào)器的壓縮機的控制方法，在空調(diào)器運行時，通過計算空調(diào)器的室外機中電控板的輸入功率以及壓縮機的輸出功率和室外機中風機的輸出功率來計算電控板的損耗功率，并根據(jù)風機的轉速和電控板的損耗功率獲得電控板上功率模塊中功率器件的溫升，以及根據(jù)功率器件的溫升和當前室外環(huán)境溫度來計算出功率器件的溫度，根據(jù)功率器件的溫度來調(diào)節(jié)壓縮機的運行頻率，這樣，只要功率器件的溫度未超過其預設溫度上限，就可以盡可能地提高壓縮機的運行頻率，充分發(fā)揮功率器件效能的同時，防止功率器件過溫受損，還能將壓縮機的邊界頻率設定的盡可能地高，不會影響空調(diào)器的制冷需求，滿足用戶對空調(diào)器的制冷需要。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，當所述功率器件的溫度大于所述功率器件的預設溫度上限時，降低所述壓縮機的運行頻率。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，根據(jù)以下公式獲得所述功率器件的溫升:[0011 ] Λ P=Ki* Δ T
[0012]其中，ΛΡ為所述電控板的損耗功率，AT為功率器件的溫升，Ki為比例系數(shù)，并且所述比例系數(shù)Ki與所述風機的轉速相對應。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，計算所述壓縮機的輸出功率，具體包括:檢測所述壓縮機的三相電流；根據(jù)所述壓縮機的三相電流和所述壓縮機的電機矢量控制模型獲得所述壓縮機的三相電壓；以及根據(jù)所述壓縮機的三相電流和所述壓縮機的三相電壓計算所述壓縮機的輸出功率。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，計算所述空調(diào)器的室外機中電控板的輸入功率，具體包括:檢測所述電控板的輸入電壓和輸入電流；以及根據(jù)所述電控板的輸入電壓和輸入電流計算所述電控板的輸入功率。
[0015]為達到上述目的，本發(fā)明第二方面實施例提出的一種空調(diào)器的壓縮機的控制裝置，包括:功率計算模塊，用于在所述空調(diào)器運行時計算所述空調(diào)器的室外機中電控板的輸入功率，并計算所述壓縮機的輸出功率和所述室外機中風機的輸出功率，以及根據(jù)所述電控板的輸入功率、所述壓縮機的輸出功率和所述風機的輸出功率計算所述電控板的損耗功率；溫升估算模塊，用于根據(jù)所述風機的轉速和所述電控板的損耗功率獲得所述電控板上功率模塊中功率器件的溫升；溫度檢測模塊，用于檢測當前室外環(huán)境的溫度；以及控制模塊，用于根據(jù)所述當前室外環(huán)境的溫度和所述功率器件的溫升計算所述功率器件的溫度，并根據(jù)所述功率器件的溫度調(diào)節(jié)所述壓縮機的運行頻率。
[0016]根據(jù)本發(fā)明實施例的空調(diào)器的壓縮機的控制裝置，在空調(diào)器運行時，通過功率計算模塊計算空調(diào)器的室外機中電控板的輸入功率以及壓縮機的輸出功率和室外機中風機的輸出功率來計算電控板的損耗功率，溫升估算模塊根據(jù)風機的轉速和電控板的損耗功率獲得電控板上功率模塊中功率器件的溫升，以及控制模塊根據(jù)功率器件的溫升和當前室外環(huán)境溫度來計算出功率器件的溫度，并根據(jù)功率器件的溫度來調(diào)節(jié)壓縮機的運行頻率，這樣，只要功率器件的溫度未超過其預設溫度上限，就可以盡可能地提高壓縮機的運行頻率，充分發(fā)揮功率器件效能的同時，防止功率器件過溫受損，還能將壓縮機的邊界頻率設定的盡可能地高，不會影響空調(diào)器的制冷需求，滿足用戶對空調(diào)器的制冷需要。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，當所述功率器件的溫度大于所述功率器件的預設溫度上限時，所述控制模塊降低所述壓縮機的運行頻率。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述溫升估算模塊根據(jù)以下公式獲得所述功率器件的溫升:
[0019]Λ P=Ki* Δ T
[0020]其中，ΛΡ為所述電控板的損耗功率，AT為功率器件的溫升，Ki為比例系數(shù)，并且所述比例系數(shù)Ki與所述風機的轉速相對應。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，還包括:電流檢測模塊，用于檢測所述壓縮機的三相電流；電壓獲取模塊，用于根據(jù)所述壓縮機的三相電流和所述壓縮機的電機矢量控制模型獲得所述壓縮機的三相電壓；其中，所述功率計算模塊根據(jù)所述壓縮機的三相電流和所述壓縮機的三相電壓計算所述壓縮機的輸出功率。
[0022]此外，本發(fā)明的實施例還提出了一種空調(diào)器，其包括上述的空調(diào)器的壓縮機的控制裝置。[0023]本發(fā)明實施例的空調(diào)器在運行時，能夠通過功率計算模塊計算空調(diào)器的室外機中電控板的輸入功率以及壓縮機的輸出功率和室外機中風機的輸出功率來計算電控板的損耗功率，溫升估算模塊根據(jù)風機的轉速和電控板的損耗功率獲得電控板上功率模塊中功率器件的溫升，以及控制模塊根據(jù)功率器件的溫升和當前室外環(huán)境溫度來計算出功率器件的溫度，并根據(jù)功率器件的溫度來調(diào)節(jié)壓縮機的運行頻率，這樣，只要功率器件的溫度未超過其預設溫度上限，就可以盡可能地提高壓縮機的運行頻率，充分發(fā)揮功率器件效能的同時，防止功率器件過溫受損，還能將壓縮機的邊界頻率設定的盡可能地高，不會影響制冷需求，滿足用戶對制冷的需要。
[0024]本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點從下面結合附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0026]圖1為根據(jù)本發(fā)明實施例的空調(diào)器的壓縮機的控制方法的流程圖；
[0027]圖2為根據(jù)本發(fā)明一個具體示例的通過實驗計算比例系數(shù)Ki的流程圖；
[0028]圖3為根據(jù)本發(fā)明一個具體實施例的空調(diào)器的壓縮機的控制方法的流程圖；
[0029]圖4為根據(jù)本發(fā)明實施例的空調(diào)器的壓縮機的控制裝置的方框示意圖；以及
[0030]圖5為根據(jù)本發(fā)明一個實施例的空調(diào)器的壓縮機的控制裝置的方框示意圖。
[0031]附圖標記:
[0032]功率計算模塊10、溫升估算模塊20、溫度檢測模塊30和控制模塊40、電流檢測模塊50和電壓獲取模塊60、電壓檢測模塊70。
【具體實施方式】
[0033]下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。
[0034]下文的公開提供了許多不同的實施例或例子用來實現(xiàn)本發(fā)明的不同結構。為了簡化本發(fā)明的公開，下文中對特定例子的部件和設置進行描述。當然，它們僅僅為示例，并且目的不在于限制本發(fā)明。此外，本發(fā)明可以在不同例子中重復參考數(shù)字和/或字母。這種重復是為了簡化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實施例和/或設置之間的關系。此夕卜，本發(fā)明提供了的各種特定的工藝和材料的例子，但是本領域普通技術人員可以意識到其他工藝的可應用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的結構可以包括第一和第二特征形成為直接接觸的實施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之間的實施例，這樣第一和第二特征可能不是直接接觸。
[0035]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有規(guī)定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是機械連接或電連接，也可以是兩個元件內(nèi)部的連通，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對于本領域的普通技術人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術語的具體含義。[0036]下面參照附圖來描述根據(jù)本發(fā)明實施例的空調(diào)器的壓縮機的控制方法、空調(diào)器的壓縮機的控制裝置以及具有該壓縮機的控制裝置的空調(diào)器。
[0037]圖1為根據(jù)本發(fā)明實施例的空調(diào)器的壓縮機的控制方法的流程圖。如圖1所示，該空調(diào)器的壓縮機的控制方法包括以下步驟:
[0038]SI，在空調(diào)器運行時，計算空調(diào)器的室外機中電控板的輸入功率，并計算壓縮機的輸出功率和室外機中風機的輸出功率。
[0039]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，計算空調(diào)器的室外機中電控板的輸入功率，具體包括:檢測電控板的輸入電壓和輸入電流；以及根據(jù)電控板的輸入電壓和輸入電流計算電控板的輸入功率。
[0040]也就是說，在室外機工作時，通過電壓檢測模塊檢測電控板的輸入電壓以及通過電流檢測模塊檢測電控板的輸入電流，然后根據(jù)電控板的輸入電壓和輸入電流計算得到電控板的輸入功率？_化。
[0041]其中，電流檢測模塊還用于檢測壓縮機的三相電流，然后根據(jù)壓縮機的三相電流ia、ib、ic和壓縮機的電機矢量控制模型獲得壓縮機的三相電壓ua、ub、uc,以及根據(jù)壓縮機的三相電流ia、ib、ic和壓縮機的三相電壓ua、ub、uc計算得到壓縮機的輸出功率，即電控板對壓縮機的輸出功率P_cmp。
[0042]并且，根據(jù) 本發(fā)明的一個實施例，如果空調(diào)器的室外機中的風機是直流風機，同樣采用上述計算壓縮機的輸出功率的方法計算得到風機的輸出功率，即電控板對風機的輸出功率P_fan。而如果室外機中的風機是異步風機，P_fan則大致等于該異步風機的輸入功率。
[0043]S2,根據(jù)電控板的輸入功率、壓縮機的輸出功率和風機的輸出功率計算電控板的損耗功率。
[0044]也就是說,通過電控板的輸入功率減去壓縮機的輸出功率和風機的輸出功率，即可計算得到電控板的損耗功率ΛΡ。其中，損耗功率ΛΡ主要是功率模塊中功率器件的損耗，損耗功率Λ P產(chǎn)生的熱量也基本上是由功率器件產(chǎn)生的，并且是通過散熱片進行散熱。
[0045]S3，根據(jù)風機的轉速和電控板的損耗功率獲得電控板上功率模塊中功率器件的溫升。
[0046]其中，由熱阻的計算公式可知，功率器件的溫升(即功率器件的溫度減去室外環(huán)境溫度)與散熱片、損耗功率、以及散熱時空氣流動速度有關，其中散熱片是固定的，所以影響功率器件的溫升的主要因素只有兩個:損耗功率和散熱時空氣流動速度。其中，可以利用風機的轉速來衡量散熱時的空氣流動速度，并且在相同的風機的轉速下，功率器件的溫升與損耗功率是等比例的關系，而比例系數(shù)Ki與風機的轉速相關。
[0047]因此，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，根據(jù)以下公式獲得功率器件的溫升:
[0048]Λ P=Ki* Λ T (I)
[0049]其中，ΛΡ為電控板的損耗功率，AT為功率器件的溫升，Ki為比例系數(shù)，并且比例系數(shù)Ki與風機的轉速相對應。
[0050]在本發(fā)明的實施例中，可以通過實驗來獲取風機的不同轉速下的比例系數(shù)Ki的數(shù)值。例如可在風機的固定轉速下，根據(jù)功率器件的溫升AT與損耗功率ΛΡ的數(shù)據(jù)，將ΔΤ和Δ P數(shù)據(jù)擬合為一個比例函數(shù)，比例系數(shù)為Ki,即ΔΡ=Κ?*ΔΤ。其中，如果風機為變頻風機，則通過改變風機的轉速，即可獲得在風機的不同轉速下的Ki數(shù)值。這樣在風機的轉速固定時，比例系數(shù)Ki就固定了，然后根據(jù)損耗功率ΛΡ即可計算得出功率器件的溫升AT。
[0051]S4，檢測當前室外環(huán)境的溫度，并根據(jù)當前室外環(huán)境的溫度和功率器件的溫升計算功率器件的溫度。即言，功率器件的溫度等于當前室外環(huán)境的溫度與功率器件的溫升AT之和。
[0052]S5，根據(jù)功率器件的溫度調(diào)節(jié)壓縮機的運行頻率。
[0053]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，當功率器件的溫度大于功率器件的預設溫度上限時，降低壓縮機的運行頻率。也就是說，如果功率器件的溫度大于功率器件的預設溫度上限，則向下調(diào)節(jié)壓縮機的運行頻率，直至功率器件的溫度小于等于其預設溫度上限，降低電控板的輸出功率，防止功率器件受損。如果功率器件的溫度小于等于功率器件的預設溫度上限，此時保持壓縮機的運行頻率不變。
[0054]具體地，根據(jù)本發(fā)明的一個示例，如圖2所示，通過實驗計算比例系數(shù)Ki的流程包括以下步驟:
[0055]S201，檢測電控板的輸入電壓和輸入電流。
[0056]S202，檢測電控板向壓縮機輸出的三相電流以及向風機輸出的三相電流。其中，風機為直流變頻風機 。
[0057]S203，計算功率器件的損耗功率ΛΡ。具體而言，根據(jù)電控板的輸入電壓和輸入電流計算電控板的輸入功率P_in ;根據(jù)電控板向壓縮機輸出的三相電流ia、ib、ic和壓縮機的電機矢量控制模型獲得壓縮機的三相電壓ua、ub、uc，以及根據(jù)電控板向壓縮機輸出的三相電流ia、ib、ic和壓縮機的三相電壓ua、ub、uc計算得到電控板對壓縮機的輸出功率P_cmp ;根據(jù)電控板向風機輸出的三相電流il、i2、i3和風機的電機矢量控制模型獲得風機的三相電壓ul、u2、u3，以及根據(jù)電控板向風機輸出的三相電流il、i2、i3和風機的三相電壓ul、u2、u3計算得到電控板對風機的輸出功率P_fan。然后根據(jù)電控板的輸入功率P_in、電控板對壓縮機的輸出功率P_cmp和電控板對風機的輸出功率P_fan計算電控板的損耗功率Δ P,即 Δ P=P_in-P_fan_P_cmp。
[0058]S204，檢測當前室外環(huán)境的溫度。
[0059]S205，檢測功率器件的溫度。
[0060]S206，計算出ΛΡ與AT的比例系數(shù)Ki。其中，根據(jù)當前室外環(huán)境的溫度和功率器件的溫度計算得到功率器件的溫升△ T即功率器件的溫升AT等于功率器件的溫度減去當前室外環(huán)境的溫度，然后根據(jù)功率器件的溫升AT和損耗功率ΛΡ以及擬定的兩者之間的比例關系計算得到比例系數(shù)Ki。
[0061]S207，記錄Ki與當前風機的轉速fi到表格中。
[0062]S208，判斷風機的檔位選擇是否結束。如果是，結束流程；如果否，則執(zhí)行步驟S209。
[0063]S209，改變風機的檔位，重新獲取風機的轉速，然后返回步驟S201，繼續(xù)計算比例系數(shù)Ki。
[0064]因此，根據(jù)上述計算比例系數(shù)Ki的流程可以計算得到風機的不同轉速下對應的比例系數(shù)Ki，并記錄在表格中。[0065] 具體地，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，如圖3所示，上述的空調(diào)器的壓縮機的控制方法包括以下步驟:
[0066]S301，檢測電控板的輸入電壓和輸入電流。
[0067]S302，檢測電控板向壓縮機輸出的三相電流以及向風機輸出的三相電流。其中，風機為直流變頻風機。
[0068]S303，計算功率器件的損耗功率ΛΡ。具體而言，根據(jù)電控板的輸入電壓和輸入電流計算電控板的輸入功率P_in ;根據(jù)電控板向壓縮機輸出的三相電流ia、ib、ic和壓縮機的電機矢量控制模型獲得壓縮機的三相電壓ua、ub、uc，以及根據(jù)電控板向壓縮機輸出的三相電流ia、ib、ic和壓縮機的三相電壓ua、ub、uc計算得到電控板對壓縮機的輸出功率P_cmp ;根據(jù)電控板向風機輸出的三相電流il、i2、i3和風機的電機矢量控制模型獲得風機的三相電壓ul、u2、u3，以及根據(jù)電控板向風機輸出的三相電流il、i2、i3和風機的三相電壓ul、u2、u3計算得到電控板對風機的輸出功率P_fan。然后根據(jù)電控板的輸入功率P_in、電控板對壓縮機的輸出功率P_cmp和電控板對風機的輸出功率P_fan計算電控板的損耗功率Δ P,即 Δ P=P_in-P_fan_P_cmp。
[0069]S304，檢測當前室外環(huán)境的溫度。
[0070]S305，獲得比例系數(shù)Ki。其中，根據(jù)當前的風機檔位獲取當前風機的轉速，查詢上述實驗記錄的表格，可獲得損耗功率ΛΡ與溫升AT之間的比例系數(shù)Ki。
[0071]S306，計算得到功率器件的溫度。其中，根據(jù)損耗功率ΛΡ、比例系數(shù)Ki計算得到功率器件的溫升AT，根據(jù)當前室外環(huán)境的溫度和功率器件的溫升AT計算得到功率器件的溫度即功率器件的溫升Λ T加上當前室外環(huán)境的溫度。
[0072]S307，判斷功率器件的溫度是否大于功率器件的預設溫度上限。如果是，則執(zhí)行步驟S308 ;如果否，結束流程。
[0073]S308,向下調(diào)節(jié)壓縮機的運行頻率。
[0074]根據(jù)本發(fā)明實施例的空調(diào)器的壓縮機的控制方法，在空調(diào)器運行時，通過計算空調(diào)器的室外機中電控板的輸入功率以及壓縮機的輸出功率和室外機中風機的輸出功率來計算電控板的損耗功率，并根據(jù)風機的轉速和電控板的損耗功率獲得電控板上功率模塊中功率器件的溫升，以及根據(jù)功率器件的溫升和當前室外環(huán)境溫度來計算出功率器件的溫度，根據(jù)功率器件的溫度來調(diào)節(jié)壓縮機的運行頻率，這樣，只要功率器件的溫度未超過其預設溫度上限，就可以盡可能地提高壓縮機的運行頻率，充分發(fā)揮功率器件效能的同時，防止功率器件過溫受損，還能將壓縮機的邊界頻率設定的盡可能地高，不會影響空調(diào)器的制冷需求，滿足用戶對空調(diào)器的制冷需要。
[0075]圖4為根據(jù)本發(fā)明實施例的空調(diào)器的壓縮機的控制裝置的方框示意圖。如圖4所示，該空調(diào)器的壓縮機的控制裝置包括:功率計算模塊10、溫升估算模塊20、溫度檢測模塊30和控制模塊40。
[0076]其中，功率計算模塊10用于在空調(diào)器運行時計算空調(diào)器的室外機中電控板的輸入功率，并計算壓縮機的輸出功率和室外機中風機的輸出功率，以及根據(jù)電控板的輸入功率、壓縮機的輸出功率和風機的輸出功率計算電控板的損耗功率。功率計算模塊10將電控板的輸入功率減去壓縮機的輸出功率和風機的輸出功率，即可計算得到電控板的損耗功率Λ P。其中，損耗功率△ P主要是功率模塊中功率器件的損耗，損耗功率△ P產(chǎn)生的熱量也基本上是由功率器件產(chǎn)生的，并且是通過散熱片進行散熱。
[0077]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，如圖5所示，上述的空調(diào)器的壓縮機的控制裝置還包括:電流檢測模塊50和電壓獲取模塊60，電流檢測模塊50用于檢測所述壓縮機的三相電流ia、ib、ic,電壓獲取模塊60用于根據(jù)所述壓縮機的三相電流ia、ib、ic和所述壓縮機的電機矢量控制模型獲得所述壓縮機的三相電壓ua、ub、uc,并且功率計算模塊10根據(jù)所述壓縮機的三相電流ia、ib、ic和所述壓縮機的三相電壓ua、ub、uc計算壓縮機的輸出功率P_cmpο
[0078]此外，如圖5所示，上述的空調(diào)器的壓縮機的控制裝置還包括:電壓檢測模塊70，電壓檢測模塊70用于檢測電控板的輸入電壓，其中，電流檢測模塊50還用于檢測電控板的輸入電流，功率計算模塊10根據(jù)電控板的輸入電壓和輸入電流計算電控板的輸入功率？_in。
[0079]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，如果空調(diào)器的室外機中的風機是直流風機，功率計算模塊10計算得到風機的輸出功率，即電控板對風機的輸出功率P_fan。而如果室外機中的風機是異步風機，P_fan則大致等于該異步風機的輸入功率。
[0080]在本發(fā)明的實施例中，溫升估算模塊20用于根據(jù)風機的轉速和電控板的損耗功率獲得電控板上功率模塊中功率器件的溫升，溫度檢測模塊30用于檢測當前室外環(huán)境的溫度，控制模塊40用于根據(jù)當前室外環(huán)境的溫度和功率器件的溫升計算功率器件的溫度，并根據(jù)功率器件的溫度調(diào)節(jié)壓縮機的運行頻率。其中，當功率器件的溫度大于功率器件的預設溫度上限時，控制模塊40降低壓縮機的運行頻率。也就是說，如果功率器件的溫度大于功率器件的預設溫度上限，控制模塊40則向下調(diào)節(jié)壓縮機的運行頻率，直至功率器件的溫度小于等于其預設溫度上限，降低電控板的輸出功率，防止功率器件受損。如果功率器件的溫度小于等于功率器件的預設溫度上限，此時保持壓縮機的運行頻率不變。
[0081]其中，由熱阻的計算公式可知，功率器件的溫升(即功率器件的溫度減去室外環(huán)境溫度)與散熱片、損耗功率、以及散熱時空氣流動速度有關，其中散熱片是固定的，所以影響功率器件的溫升的主要因素只有兩個:損耗功率和散熱時空氣流動速度。其中，可以利用風機的轉速來衡量散熱時的空氣流動速度，并且在相同的風機的轉速下，功率器件的溫升與損耗功率是等比例的關系，而比例系數(shù)Ki與風機的轉速相關。
[0082]因此，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，溫升估算模塊20根據(jù)以下公式獲得功率器件的
溫升:
[0083]Λ P=Ki*Δ T (I)
[0084]其中，ΛΡ為電控板的損耗功率，AT為功率器件的溫升，Ki為比例系數(shù)，并且比例系數(shù)Ki與風機的轉速相對應。
[0085]在本發(fā)明的實施例中，可以通過實驗來獲取風機的不同轉速下的比例系數(shù)Ki的數(shù)值。例如可在風機的固定轉速下，根據(jù)功率器件的溫升AT與損耗功率ΛΡ的數(shù)據(jù)，將ΔΤ和ΔΡ數(shù)據(jù)擬合為一個比例函數(shù)，比例系數(shù)為Ki,即ΔΡ=Κ?*ΔΤ。其中，如果風機為變頻風機，則通過改變風機的轉速，即可獲得在風機的不同轉速下的Ki數(shù)值。這樣在風機的轉速固定時，比例系數(shù)Ki就固定了，然后根據(jù)損耗功率ΛΡ即可計算得出功率器件的溫升AT。而功率器件的溫度等于當前室外環(huán)境的溫度與功率器件的溫升AT之和。
[0086]根據(jù)本發(fā)明實施例的空調(diào)器的壓縮機的控制裝置，在空調(diào)器運行時，通過功率計算模塊計算空調(diào)器的室外機中電控板的輸入功率以及壓縮機的輸出功率和室外機中風機的輸出功率來計算電控板的損耗功率，溫升估算模塊根據(jù)風機的轉速和電控板的損耗功率獲得電控板上功率模塊中功率器件的溫升，以及控制模塊根據(jù)功率器件的溫升和當前室外環(huán)境溫度來計算出功率器件的溫度，并根據(jù)功率器件的溫度來調(diào)節(jié)壓縮機的運行頻率，這樣，只要功率器件的溫度未超過其預設溫度上限，就可以盡可能地提高壓縮機的運行頻率，充分發(fā)揮功率器件效能的同時，防止功率器件過溫受損，還能將壓縮機的邊界頻率設定的盡可能地高，不會影響空調(diào)器的制冷需求，滿足用戶對空調(diào)器的制冷需要。
[0087]此外，本發(fā)明的實施例還提出了一種空調(diào)器，其包括上述的空調(diào)器的壓縮機的控制裝置。
[0088]本發(fā)明實施例的空調(diào)器在運行時，能夠通過功率計算模塊計算空調(diào)器的室外機中電控板的輸入功率以及壓縮機的輸出功率和室外機中風機的輸出功率來計算電控板的損耗功率，溫升估算模塊根據(jù)風機的轉速和電控板的損耗功率獲得電控板上功率模塊中功率器件的溫升，以及控制模塊根據(jù)功率器件的溫升和當前室外環(huán)境溫度來計算出功率器件的溫度，并根據(jù)功率器件的溫度來調(diào)節(jié)壓縮機的運行頻率，這樣，只要功率器件的溫度未超過其預設溫度上限，就可以盡可能地提高壓縮機的運行頻率，充分發(fā)揮功率器件效能的同時，防止功率器件過溫受損，還能將壓縮機的邊界頻率設定的盡可能地高，不會影響制冷需求，滿足用戶對制冷的需要。
[0089]流程圖中或在此以其他方式描述的任何過程或方法描述可以被理解為，表示包括一個或更多個用于實現(xiàn)特定邏輯功能或過程的步驟的可執(zhí)行指令的代碼的模塊、片段或部分，并且本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的范圍包括另外的實現(xiàn)，其中可以不按所示出或討論的順序，包括根據(jù)所涉及的功能按基本同時的方式或按相反的順序，來執(zhí)行功能，這應被本發(fā)明的實施例所屬【技術領域】的技術人員所理解。
[0090]在流程圖中表示或在此以其他方式描述的邏輯和/或步驟，例如，可以被認為是用于實現(xiàn)邏輯功能的可執(zhí)行指令的定序列表，可以具體實現(xiàn)在任何計算機可讀介質(zhì)中，以供指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設備(如基于計算機的系統(tǒng)、包括處理器的系統(tǒng)或其他可以從指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設備取指令并執(zhí)行指令的系統(tǒng))使用，或結合這些指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設備而使用。就本說明書而言，"計算機可讀介質(zhì)"可以是任何可以包含、存儲、通信、傳播或傳輸程序以供指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設備或結合這些指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設備而使用的裝置。計算機可讀介質(zhì)的更具體的示例(非窮盡性列表)包括以下:具有一個或多個布線的電連接部(電子裝置)，便攜式計算機盤盒(磁裝置)，隨機存取存儲器(RAM)，只讀存儲器(R0M)，可擦除可編輯只讀存儲器(EPR0M或閃速存儲器)，光纖裝置，以及便攜式光盤只讀存儲器(⑶ROM)。另外，計算機可讀介質(zhì)甚至可以是可在其上打印所述程序的紙或其他合適的介質(zhì)，因為可以例如通過對紙或其他介質(zhì)進行光學掃描，接著進行編輯、解譯或必要時以其他合適方式進行處理來以電子方式獲得所述程序，然后將其存儲在計算機存儲器中。
[0091]應當理解，本發(fā)明的各部分可以用硬件、軟件、固件或它們的組合來實現(xiàn)。在上述實施方式中，多個步驟或方法可以用存儲在存儲器中且由合適的指令執(zhí)行系統(tǒng)執(zhí)行的軟件或固件來實現(xiàn)。例如，如果用硬件來實現(xiàn)，和在另一實施方式中一樣，可用本領域公知的下列技術中的任一項或他們的組合來實現(xiàn):具有用于對數(shù)據(jù)信號實現(xiàn)邏輯功能的邏輯門電路的離散邏輯電路，具有合適的組合邏輯門電路的專用集成電路，可編程門陣列(PGA)，現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)等。
[0092]本【技術領域】的普通技術人員可以理解實現(xiàn)上述實施例方法攜帶的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關的硬件完成，所述的程序可以存儲于一種計算機可讀存儲介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時，包括方法實施例的步驟之一或其組合。
[0093]此外，在本發(fā)明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理模塊中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個模塊中。上述集成的模塊既可以采用硬件的形式實現(xiàn)，也可以采用軟件功能模塊的形式實現(xiàn)。所述集成的模塊如果以軟件功能模塊的形式實現(xiàn)并作為獨立的產(chǎn)品銷售或使用時，也可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質(zhì)中。
[0094]上述提到的存儲介質(zhì)可以是只讀存儲器，磁盤或光盤等。
[0095]在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
[0096]盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，對于本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權利要求及其等同限定。
【權利要求】
1.一種空調(diào)器的壓縮機的控制方法，其特征在于，包括以下步驟: 在所述空調(diào)器運行時，計算所述空調(diào)器的室外機中電控板的輸入功率，并計算所述壓縮機的輸出功率和所述室外機中風機的輸出功率； 根據(jù)所述電控板的輸入功率、所述壓縮機的輸出功率和所述風機的輸出功率計算所述電控板的損耗功率； 根據(jù)所述風機的轉速和所述電控板的損耗功率獲得所述電控板上功率模塊中功率器件的溫升； 檢測當前室外環(huán)境的溫度，并根據(jù)所述當前室外環(huán)境的溫度和所述功率器件的溫升計算所述功率器件的溫度；以及 根據(jù)所述功率器件的溫度調(diào)節(jié)所述壓縮機的運行頻率。
2.如權利要求1所述的空調(diào)器的壓縮機的控制方法，其特征在于，當所述功率器件的溫度大于所述功率器件的預設溫度上限時，降低所述壓縮機的運行頻率。
3.如權利要求1所述的空調(diào)器的壓縮機的控制方法，其特征在于，根據(jù)以下公式獲得所述功率器件的溫升:
Λ P=Ki*ΔT 其中，ΛΡ為所述電控板的損耗功率，AT為功率器件的溫升，Ki為比例系數(shù)，并且所述比例系數(shù)Ki與所述風機的轉速相對應。
4.如權利要求1所述的空調(diào)器的壓縮機的控制方法，其特征在于，計算所述壓縮機的輸出功率，具體包括: 檢測所述壓縮機的三相電流； 根據(jù)所述壓縮機的三相電流和所述壓縮機的電機矢量控制模型獲得所述壓縮機的三相電壓；以及 根據(jù)所述壓縮機的三相電流和所述壓縮機的三相電壓計算所述壓縮機的輸出功率。
5.如權利要求1所述的空調(diào)器的壓縮機的控制方法，其特征在于，計算所述空調(diào)器的室外機中電控板的輸入功率，具體包括: 檢測所述電控板的輸入電壓和輸入電流；以及 根據(jù)所述電控板的輸入電壓和輸入電流計算所述電控板的輸入功率。
6.一種空調(diào)器的壓縮機的控制裝置，其特征在于，包括: 功率計算模塊，用于在所述空調(diào)器運行時計算所述空調(diào)器的室外機中電控板的輸入功率，并計算所述壓縮機的輸出功率和所述室外機中風機的輸出功率，以及根據(jù)所述電控板的輸入功率、所述壓縮機的輸出功率和所述風機的輸出功率計算所述電控板的損耗功率； 溫升估算模塊，用于根據(jù)所述風機的轉速和所述電控板的損耗功率獲得所述電控板上功率模塊中功率器件的溫升； 溫度檢測模塊，用于檢測當前室外環(huán)境的溫度；以及 控制模塊，用于根據(jù)所述當前室外環(huán)境的溫度和所述功率器件的溫升計算所述功率器件的溫度，并根據(jù)所述功率器件的溫度調(diào)節(jié)所述壓縮機的運行頻率。
7.如權利要求6所述的空調(diào)器的壓縮機的控制裝置，其特征在于，當所述功率器件的溫度大于所述功率器件的預設溫度上限時，所述控制模塊降低所述壓縮機的運行頻率。
8.如權利要求6所述的空調(diào)器的壓縮機的控制裝置，其特征在于，所述溫升估算模塊根據(jù)以下公式獲得所述功率器件的溫升:
Λ P=Ki*ΔT 其中，ΛΡ為所述電控板的損耗功率，AT為功率器件的溫升，Ki為比例系數(shù)，并且所述比例系數(shù)Ki與所述風機的轉速相對應。
9.如權利要求6所述的空調(diào)器的壓縮機的控制裝置，其特征在于，還包括: 電流檢測模塊，用于檢測所述壓縮機的三相電流； 電壓獲取模塊，用于根據(jù)所述壓縮機的三相電流和所述壓縮機的電機矢量控制模型獲得所述壓縮機的三相電壓； 其中，所述功率計算模塊根據(jù)所述壓縮機的三相電流和所述壓縮機的三相電壓計算所述壓縮機的輸出功率。
10.一種空調(diào)器，其特征在于，包括如權利要求6-9中任一項所述的空調(diào)器的壓縮機的控制裝置。
【文檔編號】F24F11/02GK103954023SQ201410140829
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年4月9日 優(yōu)先權日:2014年4月9日
【發(fā)明者】王寶彬 申請人:廣東美的集團蕪湖制冷設備有限公司