CN107062536A - 空调的辅助变频控制方法、***及变频空调 - Google Patents
空调的辅助变频控制方法、***及变频空调 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及空调技术领域,公开了一种空调的辅助变频控制方法、***及变频空调,其中该空调的辅助变频控制方法包括:分别获取关于空调在第一预设时间段间隔前后的第一室内温度和第二室内温度,并将第二室内温度与期望温度进行对比;当第二室内温度和期望温度之间的差值不大于辅控触发阈值时,根据第一室内温度和第二室内温度确定对应于第一预设时间段下的室内温差值,其中辅控触发阈值小于用于触发主变频控制***执行主变频控制动作的主控触发阈值;根据室内温差值确定辅助变频量;以及根据辅助变频量触发压缩机执行变频动作。实现了根据室内温度的温升温降来实现压缩机频率的修正,防止在室内温度到达用户设定温度附近之后的温度波动。
Description
技术领域
本发明涉及空调技术领域,具体地涉及一种空调的辅助变频控制方法、***及变频空调。
背景技术
变频空调是通过控制压缩机的转速的快慢而达到控制室温的目的,由于变频空调具有功耗小、舒适度高的优点,变频空调已经越来越受到广大用户的亲睐。压缩机是变频空调的核心部件,其从吸气管吸入低温低压的制冷剂气体,通过排气管排出高温高压的制冷剂气体,为制冷(制热)循环提供动力。
热泵型变频空调在每次开始启动时,先以最大功率、最大风量进行制冷或制热,迅速接近所设定的温度后,空调压缩机便在所设定的低转速、低能耗状态下运转以维持用户所设定的温度。
但是,由于室内环境的个性化差异,使得室内环境的制冷热负荷量以及温度变化速率也不相同,仅根据相关技术中预先设定的低转速、低能耗的压缩机工作方式难以长时间维持室内温度稳定在用户所设定的温度。例如,当室内温度变化较快(如在酷寒或酷热的环境下时,仅依据所设定的低转速无法长时间维持用户所设定的温度,并且还使得其一导致空调变频***的频繁启闭,使得此时变频空调的的功耗也会大大增加,其二导致室内温度的波动无法很好地维稳在设定温度而大大降低了用户舒适度。
需要说明的是,以上技术问题是本申请的发明人在实践本申请的过程中所发现的。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的当室内温度接近用户设定温度之后空调变频***的频繁启闭以及室内温度难以维稳的技术问题,提供一种空调的辅助变频控制方法、***及变频空调。
为了实现上述目的,本发明一方面提供一种空调的辅助变频控制方法,该空调配置有主变频控制***,该方法包括:分别获取关于该空调在第一预设时间段间隔前后的第一室内温度和第二室内温度,并将该第二室内温度与期望温度进行对比;以及当该第二室内温度和该期望温度之间的差值不大于辅控触发阈值时,根据该第一室内温度和该第二室内温度确定对应于该第一预设时间段下的室内温差值,其中该辅控触发阈值小于用于触发该主变频控制***执行主变频控制动作的主控触发阈值;根据该室内温差值确定辅助变频量;以及根据该辅助变频量触发该压缩机执行变频动作。
优选地,该根据该室内温差值确定辅助变频量包括:利用存储有多个变频映射等级的变频参照表对该室内温差值执行校验匹配,其中该变频映射等级包含变频值与温度区间之间的映射关系,以确定与该室内温差值相对应的第一温度区间及辅助变频量。
优选地,该变频参照表中的各变频映射等级下的温度区间的绝对值与变频值之间呈正相关的关系。
优选地,该根据该辅助变频量触发该压缩机执行变频动作包括:获取该空调的空调工作模式;以及基于获取到的该空调工作模式对该压缩机执行升降该辅助变频量的频率。
优选地,该空调模式包含空调制冷模式和空调制热模式,该基于获取到的该空调工作模式对该压缩机执行升降辅助变频量的频率包括:当该空调模式为空调制冷模式且该室内温差值为正值时、和/或当该空调模式为空调制热模式且该室内温差值为负值时,升高该压缩机辅助变频量的频率;以及当该空调模式为空调制冷模式且该室内温差值为负值时、和/或当该空调模式为空调制热模式且该室内温差值为正值时,降低该压缩机辅助变频量的频率。
优选地,该空调包含室内温度传感器,用于通过测量该室内机的回风温度以确定关于该空调的该室内温度。
本发明另一方面提供一种空调的辅助变频控制***,该空调配置有主变频控制***,该辅助变频控制***包括:温度获取单元,用于分别获取关于该空调在第一预设时间段间隔前后的第一室内温度和第二室内温度;判断单元,用于将该第二室内温度与期望温度进行对比;温差确定单元,用于当该第二室内温度和该期望温度之间的差值不大于辅控触发阈值时,根据该第一室内温度和该第二室内温度确定对应于该第一预设时间段下的室内温差值,其中该辅控触发阈值小于用于触发该主变频控制***执行主变频控制动作的主控触发阈值;变频量确定单元,用于根据该室内温差值确定辅助变频量;辅助变频单元,用于根据该辅助变频量触发该压缩机执行变频动作。
优选地,该变频量确定单元用于利用存储有多个变频映射等级的变频参照表对该室内温差值执行校验匹配,其中该变频映射等级包含变频值与温度区间之间的映射关系,以确定与该室内温差值相对应的第一温度区间及辅助变频量。
优选地,该变频参照表中的各变频映射等级下的温度区间的绝对值与变频值之间呈正相关的关系。
优选地,该辅助变频单元包括:模式获取模块,用于获取该空调的空调工作模式;辅助变频模块,用于基于获取到的该空调工作模式对该压缩机执行升降该辅助变频量的频率。
优选地,该空调模式包含空调制冷模式和空调制热模式,其特征在于,该辅助变频模块包括:辅助升频组件,用于当该空调模式为空调制冷模式且该室内温差值为正值时、和/或当该空调模式为空调制热模式且该室内温差值为负值时,升高该压缩机辅助变频量的频率;辅助降频组件,用于当该空调模式为空调制冷模式且该室内温差值为负值时、和/或当该空调模式为空调制热模式且该室内温差值为正值时,降低该压缩机辅助变频量的频率。
优选地,该空调包含室内温度传感器,用于通过测量该室内机的回风温度以确定关于该空调的该室内温度。
本发明实施例还一方面提供一种变频空调,包括上述空调的辅助变频控制***。
通过上述技术方案,实时检测室内温度,并当室内温度无法触发主变频控制***执行主变频控制动作时,通过检测预定短时间段内的小微室内温度变化差,并根据该室内温度差相应地升降压缩机的压缩功率。由此能够有效保障当室内温度到达了预定温度附近之后,根据室内温度的温升温降来实现压缩机频率的修正,防止在室内温度到达用户设定温度附近之后的温度的剧烈波动,保障能够较长时间地维稳室内温度在设定温度以提高用户的空调舒适度;并且,由此减少了主变频控制***的启动频次,降低了变频空调的制冷、制热功耗。
附图说明
图1A示出的是现有技术中的变频空调在制冷变频过程中的压缩机的频率随时间变化的波形示意图;
图1B示出的是现有技术中的变频空调在工作过程中的室内温度随着时间变化的波形示意图;
图2示出的是本发明一实施例的空调的辅助变频控制方法的流程示意图;
图3A示出的是应用本发明实施例的空调的辅助变频控制方法在制冷模式下的具体流程示意图;
图3B示出的是应用本发明实施例的空调的辅助变频控制方法在制热模式下的具体流程示意图;
图4示出的是本发明一实施例的空调的辅助变频控制***的结构示意图。
附图标记说明
40 空调的辅助变频控制*** 401 温度获取单元
402 判断单元 403 温差确定单元
404 变频量确定单元 405 辅助变频单元
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
参见图1A示出的是现有技术中的变频空调在制冷变频过程中的压缩机的频率随时间变化的波形示意图;参见图1B示出的是现有技术中的变频空调在工作过程中的室内温度随着时间变化的波形示意图。如图1A和1B所示,当变频空调检测到温度不在设定温度的附近时,开始执行变频;以及当变频空调检测到室内温度到达设定温度的附近时,则停止变频。需要说明的是,该温度的波动幅度及波动持续时间除了与室内温度环境有关,还与变频空调的用于触发所述主变频控制***执行主变频控制动作的主控触发阈值以主控模式下压缩机频率的大小相关。从图1A和1B中可以获知,室内温度稳定时的波动幅度及波动持续时间均比较大,并且压缩机的响应控制也比较迟缓,而使得用户的空调制冷热效果大打折扣。
有鉴于此,本发明实施例结合图2提供一种空调的辅助变频控制方法,该空调配置有主变频控制***,关于该主变频控制***的具体描述可以参照上文实施例,在此不加以赘述,以及该空调的辅助变频控制方法主要是针对空调在运行过程中、尤其是在室内温度接近用户设定温度时,压缩机频率的修正和变化不及时现象的优化改进方案,如图2所示,该方法包括:
步骤101:分别获取关于空调在第一预设时间段间隔前后的第一室内温度和第二室内温度;
在步骤101中,可以是通过室内机的回风温度以确定关于所述空调的室内温度,以及该期望温度可以是与用户的温度设定指令相对应的。
步骤102:确定第二室内温度与期望温度之间的差值,并判断该差值是否大于辅控触发阈值;
需要说明的是,辅控触发阈值小于并可以是非常接近于用于触发主变频控制***执行主变频控制动作的主控触发阈值。
当步骤102中的判断结果表明该差值大于辅控触发阈值时,执行步骤1031;以及当步骤102中的判断结果表明该差值小于或等于辅控阈值时,执行步骤1032;
步骤1031:根据第一室内温度和第二室内温度确定对应于第一预设时间段下的室内温差值;
步骤104:根据室内温差值确定辅助变频量;
在步骤104中,可以利用存储有多个变频映射等级的变频参照表对室内温差值执行校验匹配,其中变频映射等级包含变频值与温度区间之间的映射关系,以确定与室内温差值相对应的第一温度区间及辅助变频量;优选地,在该变频参照表中的各变频映射等级下的温度区间的绝对值与变频值之间呈正相关的关系,也就是变频参照表中的变频值的大小随着温度区间的绝对值的增大而相应地增大;由此能够更加迅速地将室内温度修正至用户所期望的设定温度。
步骤105:根据辅助变频量触发压缩机执行辅助变频动作。
关于步骤105的执行,可以是获取空调的空调工作模式,并基于获取到的空调工作模式对压缩机执行升降辅助变频量的频率;其中空调模式包含空调制冷模式和空调制热模式,以及当空调模式为空调制冷模式且室内温差值为正值时、和/或当空调模式为空调制热模式且室内温差值为负值时,升高压缩机辅助变频量的频率;以及当空调模式为空调制冷模式且室内温差值为负值时、和/或当空调模式为空调制热模式且室内温差值为正值时,降低压缩机辅助变频量的频率。
由此,使得在室内温度接近设定温度并使得主变频控制***停止执行主变频控制动作时,能够继续控制压缩机执行辅助变频动作,例如控制压缩机以低于主控***模式下的压缩机的频率工作。并且,通过实时检测室内温度,并当室内温度无法触发主变频控制***执行主变频控制动作时,通过检测预定短时间段内的小微室内温度变化差,并根据该室内温度差相应地升降压缩机的压缩功率。由此能够有效保障当室内温度到达了预定温度附近之后,根据室内温度的温升温降来实现压缩机频率的修正,防止在室内温度到达用户设定温度附近之后的温度的剧烈波动,保障能够较长时间地维稳室内温度在设定温度以提高用户的空调舒适度;并且,由此减少了主变频控制***的启动频次,降低了变频空调的制冷、制热功耗。
步骤1032:将主控触发阈值和该第二室内温度与期望温度之间的差值进行对比,以及当主控触发阈值小于或等于该差值时,触发主控变频***控制压缩机执行主变频动作。
在步骤1032中,通过利用触发主变频控制***的主控触发阈值,使得在室内温度超过设定温度超过一定范围即主控触发阈值时,及时开启主控变频***以使得室内温度能快速达到设定温度;在一种情况下,该主控触发阈值可以是非常接近于该辅控触发阈值的,由此还能够实现住变频控制***和辅助变频控制***之间的无缝切换。该步骤1032尤其适用于空调的启动阶段,因一般情况下在空调启动阶段室内温度与设定温度之间的差值会比较高,此时应当启动主变频控制***控制压缩机工作以将室内温度快速有效地调整至设定温度附近。然后,再基于上文的相关步骤执行相应的辅助变频操作,以对空调制冷制热运行频率的修正并提高空调用户的舒适度。
本发明实施例的技术方案可以应用在空调中,其包含家用空调、中央空调等。本发明实施例中的技术方案尤其适于应用在热泵型空调中,使得应用有本发明实施例的空调的辅助变频控制方法的空调能够获得本发明实施例相应的技术方案及技术效果。
为了使得本发明的技术方案更容易被公众所理解,以下将继续公开本发明实施例的相关应用场景。
如图3A所示,在空调的制冷模式下,室内机接收到开机信号后,检测室内机回风温度T0,在预定时间段i秒后检测室内机回风温度Tni(此时的n=1),判断∣Tni-TS∣是否小于所预设定的辅控触发阈值c,若大于c,则可以进入正常控制,也就是可以选择触发利用主变频控制***控制压缩机执行制冷变频动作;若小于c,则计算所经过的预定时间段内的i秒时间内的空调回风温度的变化值Tnb。然后,将该空调回风温度的变化值与变频参照表中的多个温度区间进行匹配,可以理解的是,表中的温度区间可以是连续的,以及温度区间与频率值之间的关系为正相关关系。作为示例,如图3A所示,若0≤Tnb≤a1,则升高频率F1;若a1<Tnb≤a2,则升高频率F2;若a2<Tnb≤a3,则升高频率F3;若Tnb>a3,则升高频率F4;需要说明的是,其中的频率F1、F2、F3、F4的值是逐渐升高的,由此可以实现阶梯式定性区别化修正压缩机的频率,以尽快将室内温度维稳在用户期望水平。以及相应地,若b1≤Tnb≤0,则降低频率F5;若b2<Tnb≤b1,则降低频率F6;若b3<Tnb≤b2,则降低频率F7;若Tnb<b3,则降低频率F8。其中,频率每修正一次后便使得计数器加一,也就是n=n+1,由此循环计算下一个预定时间段i秒时间内回风温度的变化,并重复进行上述步骤。在一种情况下,当空调停机或断电后,计数器归位到1,也就是n=0。
如图3B所示,在空调的制热模式下,室内机接收到开机信号后,检测室内机回风温度T0,在预定时间段i秒后检测室内机回风温度Tni(此时的n=1),判断∣Tni-TS∣是否大于设定值c,若大于c,进入正常控制,也就是触发利用主变频控制***控制压缩机执行制热变频动作;若小于或等于c,计算所经过的预定时间段i秒时间内回风温度的变化Tnb。若0≤Tnb≤a1,则降低频率F1;若a1<Tnb≤a2,则降低频率F2;若a2<Tnb≤a3,则降低频率F3;若Tnb>a3,则降低频率F4。若b1≤Tnb≤0,则升高频率F5;若b2<Tnb≤b1,则升高频率F6;若b3<Tnb≤b2,则升高频率F7;若Tnb<b3,则升高频率F8;频率修正后计数器加一,也就是n=n+1以循环计算下一个预定时间段i秒内回风温度的变化并进行相应的操作。在一种情况下,当空调停机或断电后,计数器归位到1,也就是n=0。
如图3A、3B所示的实施例,提供了一种热泵型空调在制冷制热运行过程中修正压缩机频率的一种控制方法,即根据室内温度的温升温降来实现压缩机频率的修正,防止室内温度在达到了设定温度之后的剧烈波动,使空调的输出效果更符合用户需求,提高舒适度。
参见图4示出的是本发明一实施例的空调的辅助变频控制***的结构示意图,该辅助变频控制***40用于与空调的主变频控制***配合以实现对压缩机的频率的控制,实施本实施例的空调可以包含室内温度传感器,由此通过测量室内机的回风温度以确定关于空调的室内温度。该辅助变频控制***40包含温度获取单元401、判断单元402、温差确定单元403、变频量确定单元404和辅助变频单元405。其中温度获取单元401,用于分别获取关于空调在第一预设时间段间隔前后的第一室内温度和第二室内温度;判断单元402,用于将第二室内温度与期望温度进行对比;温差确定单元403,用于当第二室内温度和期望温度之间的差值不大于辅控触发阈值时,根据第一室内温度和第二室内温度确定对应于第一预设时间段下的室内温差值,其中辅控触发阈值小于用于触发主变频控制***执行主变频控制动作的主控触发阈值;变频量确定单元404,用于根据室内温差值确定辅助变频量;辅助变频单元405,用于根据辅助变频量触发压缩机执行变频动作。
作为进一步的公开,变频量确定单元404可以用于利用存储有多个变频映射等级的变频参照表对室内温差值执行校验匹配,其中变频映射等级包含变频值与温度区间之间的映射关系,以确定与室内温差值相对应的第一温度区间及辅助变频量。更优选地,上述变频参照表中的各变频映射等级下的温度区间的绝对值与变频值之间呈正相关的关系。
作为进一步的公开,辅助变频单元405包括模式获取模块(未示出),可以用于获取空调的空调工作模式;辅助变频模块(未示出),可以用于基于获取到的空调工作模式对压缩机执行升降辅助变频量的频率。更具体地,空调模式包含空调制冷模式和空调制热模式,辅助变频模块可以包括:辅助升频组件,用于当空调模式为空调制冷模式且室内温差值为正值时、和/或当空调模式为空调制热模式且室内温差值为负值时,升高压缩机辅助变频量的频率;辅助降频组件,用于当空调模式为空调制冷模式且室内温差值为负值时、和/或当空调模式为空调制热模式且室内温差值为正值时,降低压缩机辅助变频量的频率。
关于图4所示实施例***中的相关技术特征和技术效果的描述可以参照上文方法实施例的描述,相同内容在此不加以赘述。
本发明一实施例还提供一种变频空调,包括上述的空调的辅助变频控制***。该变频空调可以是包含家用空调、中央空调等。本发明实施例中的技术方案尤其适于应用在热泵型空调中,使得应用有本发明实施例所示空调的辅助变频控制***的变频空调能够获得上文实施例中技术方案及相应的技术效果。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容,均属于本发明的保护范围。
Claims (13)
1.一种空调的辅助变频控制方法,该空调配置有主变频控制***,其特征在于,所述方法包括:
分别获取关于所述空调在第一预设时间段间隔前后的第一室内温度和第二室内温度,并将所述第二室内温度与期望温度进行对比;以及
当所述第二室内温度和所述期望温度之间的差值不大于辅控触发阈值时,根据所述第一室内温度和所述第二室内温度确定对应于所述第一预设时间段下的室内温差值,其中所述辅控触发阈值小于用于触发所述主变频控制***执行主变频控制动作的主控触发阈值;
根据所述室内温差值确定辅助变频量;以及
根据所述辅助变频量触发所述压缩机执行变频动作。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述室内温差值确定辅助变频量包括:
利用存储有多个变频映射等级的变频参照表对所述室内温差值执行校验匹配,其中所述变频映射等级包含变频值与温度区间之间的映射关系,以确定与所述室内温差值相对应的第一温度区间及辅助变频量。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述变频参照表中的各变频映射等级下的温度区间的绝对值与变频值之间呈正相关的关系。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述辅助变频量触发所述压缩机执行变频动作包括:
获取所述空调的空调工作模式;以及
基于获取到的所述空调工作模式对所述压缩机执行升降所述辅助变频量的频率。
5.根据权利要求4所述的方法,所述空调模式包含空调制冷模式和空调制热模式,其特征在于,所述基于获取到的所述空调工作模式对所述压缩机执行升降辅助变频量的频率包括:
当所述空调模式为空调制冷模式且所述室内温差值为正值时、和/或当所述空调模式为空调制热模式且所述室内温差值为负值时,升高所述压缩机辅助变频量的频率;以及
当所述空调模式为空调制冷模式且所述室内温差值为负值时、和/或当所述空调模式为空调制热模式且所述室内温差值为正值时,降低所述压缩机辅助变频量的频率。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述空调包含室内温度传感器,用于通过测量所述室内机的回风温度以确定关于所述空调的所述室内温度。
7.一种空调的辅助变频控制***,该空调配置有主变频控制***,其特征在于,所述空调的辅助变频控制***包括:
温度获取单元,用于分别获取关于所述空调在第一预设时间段间隔前后的第一室内温度和第二室内温度;
判断单元,用于将所述第二室内温度与期望温度进行对比;
温差确定单元,用于当所述第二室内温度和所述期望温度之间的差值不大于辅控触发阈值时,根据所述第一室内温度和所述第二室内温度确定对应于所述第一预设时间段下的室内温差值,其中所述辅控触发阈值小于用于触发所述主变频控制***执行主变频控制动作的主控触发阈值;
变频量确定单元,用于根据所述室内温差值确定辅助变频量;
辅助变频单元,用于根据所述辅助变频量触发所述压缩机执行变频动作。
8.根据权利要求7所述的空调的辅助变频控制***,其特征在于,所述变频量确定单元用于利用存储有多个变频映射等级的变频参照表对所述室内温差值执行校验匹配,其中所述变频映射等级包含变频值与温度区间之间的映射关系,以确定与所述室内温差值相对应的第一温度区间及辅助变频量。
9.根据权利要求8所述的空调的辅助变频控制***,其特征在于,所述变频参照表中的各变频映射等级下的温度区间的绝对值与变频值之间呈正相关的关系。
10.根据权利要求7所述的***,其特征在于,所述辅助变频单元包括:
模式获取模块,用于获取所述空调的空调工作模式;
辅助变频模块,用于基于获取到的所述空调工作模式对所述压缩机执行升降所述辅助变频量的频率。
11.根据权利要求10所述的***,其特征在于,所述空调模式包含空调制冷模式和空调制热模式,其特征在于,所述辅助变频模块包括:
辅助升频组件,用于当所述空调模式为空调制冷模式且所述室内温差值为正值时、和/或当所述空调模式为空调制热模式且所述室内温差值为负值时,升高所述压缩机辅助变频量的频率;
辅助降频组件,用于当所述空调模式为空调制冷模式且所述室内温差值为负值时、和/或当所述空调模式为空调制热模式且所述室内温差值为正值时,降低所述压缩机辅助变频量的频率。
12.根据权利要求7所述的空调的辅助变频控制***,其特征在于,所述空调包含室内温度传感器,用于通过测量所述室内机的回风温度以确定关于所述空调的所述室内温度。
13.一种变频空调,其特征在于,包括权利要求7-12中任一项所述的空调的辅助变频控制***。
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