CN108344121A - 一种空调控制方法及空调 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种空调控制方法及空调。所述空调具有控制装置、压缩机和风机，所述控制方法中，所述控制装置以压缩机和风机的工作状况参数、以及温度参数为反馈信号对压缩机和风机的运行状态进行联动控制。本发明的空调控制方法使得风机自身的运行状态既受到压缩机的运行状态的控制，本身又是控制压缩机运行状态的反馈信号，而温度则为辅助信号，能够实现空调节能效益的大幅度提升，同时，也使得压缩机和内、外风机的使用寿命得到提升。

Description

一种空调控制方法及空调
技术领域
本发明涉及空调技术领域，具体涉及一种空调控制方法。本发明还涉及一种空调。
背景技术
现有技术中，空调对压缩机、内风机、外风机等的控制一般是采取单纯以温度反馈进行控制的单反馈、被动式控制方式，例如，只能通过温度反馈来单纯地调节风机转速或者压缩机的启停或转速，例如在室内温度达到设定值后，压缩机、风机降频运行或停止运行，此后，当室内温度又偏离设定值时，压缩机、风机再重新启动。这种控制方式对于空调整机的节能提效的效果是有限度的，并且还容易造成压缩机、风机的启停频繁，影响使用寿命。
发明内容
基于上述现状，本发明的主要目的在于提供一种空调控制方法，其能以主动式控制方法是对压缩机和风机进行联合控制，从而提升空调的节能效益。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种空调控制方法，所述空调具有控制装置、压缩机和风机，所述控制方法中，所述控制装置以压缩机和风机的工作状况参数、以及温度参数为反馈信号对压缩机和风机的运行状态进行联动控制。
优选地，所述控制方法中，压缩机的工作状况参数和风机的工作状况参数用作双向互反馈信号。
优选地，所述控制方法包括步骤：
S10、所述控制装置接收到工作模式指令；
S20、所述控制装置控制空调进入所述指令所指定的工作模式；
S30、所述控制装置以压缩机的工作状况参数和风机的工作状况参数作为双向互反馈信号，对压缩机和风机的运行状态进行联动控制。
优选地，步骤S30中，所述控制装置分别获取压缩机的转速参数和风机的转速参数并用作双向互反馈信号。
优选地，所述控制装置包括整机控制器，步骤S30中，压缩机的转速参数和风机的转速参数由所述整机控制器获取；或者，
所述控制装置包括压缩机控制单元和风机控制单元，步骤S30中，压缩机的转速参数由所述压缩机控制单元获取并发送给所述风机控制单元，风机的转速参数由所述风机控制单元获取并发送给所述压缩机控制单元。
优选地，步骤S30中，所述控制装置还获取室内温度以判断是否达到目标设定温度；若室内温度达到目标设定温度，则所述控制装置联动调节压缩机和风机的运行状态，使空调运行达到新的动态平衡。
优选地，在联动调节压缩机和风机的运行状态时，所述控制装置控制压缩机停止运行或者以节能方式运行，并控制风机以最大转速运行。
优选地，在空调运行达到新的动态平衡后，所述控制装置控制空调维持所述新的动态平衡，直至接收到新的指令为止。
优选地，步骤S10之前，还包括步骤：
S00、所述控制装置控制空调进行开机自检，并在自检完成后，等待接收工作模式指令。
本发明的另一目的在于提供一种空调，其相比于现有技术的空调具有较高的节能效益。技术方案如下：
一种空调，具有控制装置、压缩机和风机，其中，所述空调采用前面所述的空调控制方法进行控制。
优选地，所述风机包括内风机和/或外风机；和/或，
所述空调还具有自检装置，用于实现控制装置自检、压缩机自检和/或风机自检；和/或，
所述空调还具有转速测量装置，用于测量压缩机的转速和/或风机的转速，并将测量结果发送给所述控制装置；和/或，
所述空调还具有变频调速装置，用于在所述控制装置的控制下对压缩机和/或风机进行变频调速；和/或，
所述空调还具有温度检测装置，用于检测室内温度，并将检测结果发送给所述控制装置。
优选地，所述控制装置包括整机控制器，用于接收压缩机的工作状况参数、风机的工作状况参数和温度参数，并基于接收到的信号联动控制压缩机的运行状态和风机的运行状态；或者，
所述控制装置包括压缩机控制单元和风机控制单元；其中，所述压缩机控制单元用于接收压缩机的工作状况参数和温度参数，并将压缩机的工作状况参数发送给所述风机控制单元；所述风机控制单元用于接收风机的工作状况参数和温度参数，并将风机的工作状况参数发送给所述压缩机控制单元；所述压缩机控制单元基于接收到的风机的工作状况参数和温度参数控制压缩机的运行状态，所述风机控制单元基于接收到的压缩机的工作状况参数和温度参数控制风机的运行状态。
本发明的空调控制方法使得风机自身的运行状态既受到压缩机的运行状态的控制，本身又是控制压缩机运行状态的反馈信号，而温度则为辅助信号，从而突破了空调控制领域一贯采用的单向反馈、单一信号、单独控制的技术模式，能够实现空调节能效益的大幅度提升，同时，也使得压缩机和内、外风机的使用寿命得到提升。
附图说明
以下将参照附图对根据本发明的空调控制方法及空调的优选实施方式进行描述。图中：
图1为根据本发明的一种优选实施方式的空调控制方法的流程图；
图2为根据本发明的另一种优选实施方式的空调控制方法的流程图；
图3为根据本发明的一种优选实施方式的空调的原理示意图；
图4为根据本发明的另一种优选实施方式的空调的原理示意图。
具体实施方式
本发明的第一方面提供了一种空调控制方法，其中，如图3和图4所示，所述空调具有控制装置100、压缩机200和风机300(包括内风机和外风机)，所述控制方法中，所述控制装置100以压缩机200和风机300的工作状况参数、以及温度参数(例如来自温度传感器400)为反馈信号，对压缩机200和风机300的运行状态进行联动控制。
本发明的控制方法突破了以往只利用单一的温度参数对空调压缩机或风机单独进行控制的技术限制，对空调控制技术形成了有力的补充。
优选地，所述控制方法中，压缩机200的工作状况参数和风机300的工作状况参数用作双向互反馈信号，即压缩机200和风机300彼此的工作状况参数均用作控制对方运行状态的反馈信号。
本发明的空调控制方法中，压缩机与内、外风机联动控制策略所采用的技术方案是双向互反馈、主辅信号双反馈的控制模式，构成了一种主动式控制方式，使得风机自身的运行状态(如转速参数)既受到压缩机的运行状态(如转速参数)的控制，本身又是控制压缩机运行状态的反馈信号，而温度则为辅助信号，从而突破了空调控制领域一贯采用的单向反馈、单一信号、单独控制的技术模式，不仅在控制策略上具有先进性，更重要的是能够实现空调节能效益的大幅度提升，同时，也使得压缩机和内、外风机的使用寿命得到提升。
同时，本发明的控制方法还可以使空调整机运行更加有序，更易于实现***的监测，从而容易实现智能控制。
优选地，如图1所示，所述控制方法包括步骤：
S10、所述控制装置100接收到工作模式指令，例如，该工作模式指令为用户经由遥控器或机身按键输入；
S20、所述控制装置100控制空调进入所述指令所指定的工作模式，例如制冷或制热；
S30、所述控制装置100以压缩机200的工作状况参数和风机300(优选包括内风机和外风机)的工作状况参数作为双向互反馈信号，对压缩机200和风机300的运行状态进行联动控制，例如对压缩机200和风机300的现有运行状态进行调节，如同时增大或减小转速，或者相互配合地一方增大转速、另一方减小转速或保持转速不变，等等。
也即，本发明的控制方法中，通过反馈回路将压缩机200和风机300运行状态的改变(以转速为例)传递给控制装置100用于监测和后续控制，由此便实现了以压缩机200、内外风机300工作状况参数为主要反馈信号(该反馈信号在绝大多数的场合下或者所有的场合下均发挥作用)，以温度反馈为辅助信号(该反馈信号仅在少数场合下发挥作用)的双反馈、主动式控制方式。
为便于实现上述控制方法，优选地，如图3和图4所示，本发明的空调具有温度检测装置，例如温度传感器400，用于检测室内温度，并将检测结果发送给所述控制装置100；本发明的空调还具有转速测量装置，例如分别为压缩机转速传感器201和风机转速传感器301(优选包括内风机转速传感器和外风机转速传感器)，用于测量压缩机的转速和风机的转速(优选包括内风机的转速和外风机的转速)，并将测量结果发送给所述控制装置100。上述各个转速传感器优选为霍尔传感器或光电传感器。
优选地，为方便对压缩机200和风机300的转速进行调节，所述空调还具有变频调速装置(未示出)，用于在所述控制装置100的控制下对压缩机200和/或风机300进行变频调速。例如，变频调速装置主要包括电机驱动模块和变频器，电机驱动模块负责驱动压缩机或风机中电机的运转，变频器负责改变驱动频率，调节转速。
优选地，步骤S30中，所述控制装置100分别获取压缩机200的转速参数和风机300的转速参数并用作双向互反馈信号。也即，前述的工作状态参数优选为转速参数，当然也可以是其他参数，例如频率参数等。
优选地，如图3所示，所述控制装置100包括整机控制器，步骤S30中，压缩机200的转速参数和风机300的转速参数由所述整机控制器获取。这种整机控制的方式所需的硬件较少，可由主控芯片和相应的控制软件完成整个控制过程。
或者，如图4所示，所述控制装置100包括压缩机控制单110元和风机控制单元120，步骤S30中，压缩机200的转速参数由所述压缩机控制单元120获取并发送给所述风机控制单元110，风机300的转速参数由所述风机控制单元110获取并发送给所述压缩机控制单元120。这种分布式控制的方式所需的硬件较多，但对控制芯片和控制软件的要求相对较低。
优选地，步骤S30中，所述控制装置100还获取室内温度以判断是否达到目标设定温度，例如，获取温度传感器400测量的温度数据。也即，本发明的控制方法中，控制装置100对压缩机200和风机300进行双向互反馈联动控制的同时，还要实时读取温度反馈信号，以便在室内温度达到目标设定温度后调节控制策略。本发明中，当室内温度达到目标设定温度的±2℃的范围内时，即可认为已达到目标设定温度。
优选地，步骤S30中，若室内温度达到目标设定温度，则所述控制装置100联动调节压缩机200和风机300的运行状态，使空调运行达到新的动态平衡。
例如，在空调开启并按照用户设定(以制冷为例)运行一段时间后，由压缩机转速传感器201、风机转速传感器301采集压缩机300、风机200的转速参数，由温度传感器400采集室内环境温度参数，这些参数通过通讯协议输送给控制装置100(例如整机控制器)。经过控制装置100处理判断(如与软件设定参数比较，或预先设定的阈值对比)，控制装置100发出相应的指令，对风机300、压缩机200现有的运行状态进行调节控制(如同时加大、减小转速；或互相配合地一方加大转速，另一方转速不变或减小)。
作为举例，以制冷运行为例，在检测到室内温度达到目标设定温度后，在联动调节压缩机200和风机300的运行状态时，控制装置100可以控制压缩机200停止运行或以节能方式运行，控制风机300保持最大转速运行，以便最大化地利用蒸发器中流经的冷媒，而不至于在内循环中损耗，从而延长室内温度保持在设定值的时间。
与现有技术的控制方式相比，本发明的控制方法能够延迟压缩机200和风机300下次开启的时间，减少启动次数，达到节能的目的。
优选地，步骤S30中，在空调运行达到新的动态平衡后，所述控制装置100控制空调维持所述新的动态平衡，直至接收到新的指令为止。
优选地，如图1所示，步骤S10之前，还包括步骤：
S00、所述控制装置100控制空调进行开机自检，并在自检完成后，等待接收工作模式指令。
为此，本发明的空调还具有自检装置(未示出)，用于实现控制装置100自检、压缩机200自检和/或风机300自检。
以下再结合图2说明本发明的优选实施方式的空调控制方法的具体实施步骤。
首先，空调开机后便进入整机自检状态，该环节可分为控制器自检、压缩机自检、内外风机自检三部分，优先级排列可根据实际工况要求进行灵活安排，既可各部分同时自检，也可分步先后完成自检。
在自检完成后(此过程例如在1-2秒钟即可完成)，等待空调遥控器或机身按键的指令。一旦接收到有效指令，经整机控制器识别判断出指令的内容，便控制空调内部执行机构做出相应的动作响应(如进入制冷、制热模式等)。
整机运行一段时间后，例如此时室内环境基本满足或接近目标设定温度。在未接到空调遥控器或机身按键新的指令的情况下，整机控制器根据得到的压缩机工作状态参数、风机工作状态参数等主要反馈信号，以及室内温度这一辅助反馈信号，对压缩机和内外风机进行频率、转速等方面的调整，同时将彼此的转速参数作为反馈信号发送给对方，作为进一步调整转速甚至停机的判断信号。
本发明的控制方法所采用的联动控制策略能够统筹室内环境信息、压缩机运行状况、风机运行状况等信息，从而使空调运行达到一个新的动态平衡，并使空调在维持该平衡状态中等待新的指令，从而可以避免以往在控制空调整机运行中使压缩机或风机某一方频繁地停机和重启的现象。
在上述工作的基础上，本发明的另一方面提供了一种空调，其相比于现有技术的空调具有较高的节能效益。
具体地，如图3-4所示，本发明的空调具有控制装置100、压缩机200和风机300，其中，所述空调采用前面所述的空调控制方法进行控制。
优选地，所述风机300包括内风机和/或外风机。
优选地，所述空调还具有自检装置，用于实现控制装置100自检、压缩机200自检和/或风机300自检。
优选地，所述空调还具有转速测量装置，例如包括压缩机转速传感器201、风机转速传感器301，用于测量压缩机200的转速、风机300的转速，并将测量结果发送给所述控制装置100。
优选地，所述空调还具有变频调速装置，用于在所述控制装置100的控制下对压缩机200和/或风机300进行变频调速。
优选地，所述空调还具有温度检测装置，例如温度传感器400，用于检测室内温度，并将检测结果发送给所述控制装置100。
优选地，如图3所示，所述控制装置100包括整机控制器，用于接收压缩机200的工作状况参数(例如来自压缩机转速传感器201的转速信号)、风机300的工作状况参数(例如来自风机转速传感器301的转速信号)和温度参数(例如来自温度传感器400的温度参数)，并基于接收到的信号联动控制压缩机200的运行状态和风机300的运行状态。
替代地，如图4所示，所述控制装置100包括压缩机控制单元120和风机控制单元110；其中，所述压缩机控制单元120用于接收压缩机200的工作状况参数(例如来自压缩机转速传感器201的转速信号)和温度参数(例如来自温度传感器400的温度参数)，并将压缩机200的工作状况参数发送给所述风机控制单元110；所述风机控制单元110用于接收风机300的工作状况参数(例如来自风机转速传感器301的转速信号)和温度参数(例如来自温度传感器400的温度参数)，并将风机300的工作状况参数发送给所述压缩机控制单元120；所述压缩机控制单元120基于接收到的风机300的工作状况参数和温度参数控制压缩机200的运行状态，所述风机控制单元110基于接收到的压缩机200的工作状况参数和温度参数控制风机300的运行状态。
本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。
应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本发明的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本发明的权利要求范围内。

Claims (12)

1.一种空调控制方法，所述空调具有控制装置、压缩机和风机，其特征在于，所述控制方法中，所述控制装置以压缩机和风机的工作状况参数、以及温度参数为反馈信号对压缩机和风机的运行状态进行联动控制。
2.根据权利要求1所述的空调控制方法，其特征在于，所述控制方法中，压缩机的工作状况参数和风机的工作状况参数用作双向互反馈信号。
3.根据权利要求2所述的空调控制方法，其特征在于，包括步骤：
S10、所述控制装置接收到工作模式指令；
S20、所述控制装置控制空调进入所述指令所指定的工作模式；
S30、所述控制装置以压缩机的工作状况参数和风机的工作状况参数作为双向互反馈信号，对压缩机和风机的运行状态进行联动控制。
4.根据权利要求3所述的空调控制方法，其特征在于，步骤S30中，所述控制装置分别获取压缩机的转速参数和风机的转速参数并用作双向互反馈信号。
5.根据权利要求4所述的空调控制方法，其特征在于，所述控制装置包括整机控制器，步骤S30中，压缩机的转速参数和风机的转速参数由所述整机控制器获取；或者，
所述控制装置包括压缩机控制单元和风机控制单元，步骤S30中，压缩机的转速参数由所述压缩机控制单元获取并发送给所述风机控制单元，风机的转速参数由所述风机控制单元获取并发送给所述压缩机控制单元。
6.根据权利要求3所述的空调控制方法，其特征在于，步骤S30中，所述控制装置还获取室内温度以判断是否达到目标设定温度；若室内温度达到目标设定温度，则所述控制装置联动调节压缩机和风机的运行状态，使空调运行达到新的动态平衡。
7.根据权利要求6所述的空调控制方法，其特征在于，在联动调节压缩机和风机的运行状态时，所述控制装置控制压缩机停止运行或者以节能方式运行，并控制风机以最大转速运行。
8.根据权利要求6所述的空调控制方法，其特征在于，在空调运行达到新的动态平衡后，所述控制装置控制空调维持所述新的动态平衡，直至接收到新的指令为止。
9.根据权利要求3-8之一所述的空调控制方法，其特征在于，步骤S10之前，还包括步骤：
S00、所述控制装置控制空调进行开机自检，并在自检完成后，等待接收工作模式指令。
10.一种空调，具有控制装置、压缩机和风机，其特征在于，所述空调采用根据权利要求1-9之一所述的空调控制方法进行控制。
11.根据权利要求10所述的空调，其特征在于，所述风机包括内风机和/或外风机；和/或，
所述空调还具有自检装置，用于实现控制装置自检、压缩机自检和/或风机自检；和/或，
所述空调还具有转速测量装置，用于测量压缩机的转速和/或风机的转速，并将测量结果发送给所述控制装置；和/或，
所述空调还具有变频调速装置，用于在所述控制装置的控制下对压缩机和/或风机进行变频调速；和/或，
所述空调还具有温度检测装置，用于检测室内温度，并将检测结果发送给所述控制装置。
12.根据权利要求10或11所述的空调，其特征在于，所述控制装置包括整机控制器，用于接收压缩机的工作状况参数、风机的工作状况参数和温度参数，并基于接收到的信号联动控制压缩机的运行状态和风机的运行状态；或者，
所述控制装置包括压缩机控制单元和风机控制单元；其中，所述压缩机控制单元用于接收压缩机的工作状况参数和温度参数，并将压缩机的工作状况参数发送给所述风机控制单元；所述风机控制单元用于接收风机的工作状况参数和温度参数，并将风机的工作状况参数发送给所述压缩机控制单元；所述压缩机控制单元基于接收到的风机的工作状况参数和温度参数控制压缩机的运行状态，所述风机控制单元基于接收到的压缩机的工作状况参数和温度参数控制风机的运行状态。
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