CN114483553B - 具有调频控制的压缩机***及其调频控制方法 - Google Patents

Abstract

一种具有调频控制的压缩机***，包括温度传感器、主控制器及多个压缩机模块。温度传感器感测区域温度，主控制器根据区域温度提供第一频率命令。主控制器设定多个压缩机模块中的一者为主压缩机模块，其余的为副压缩机模块；主压缩机模块根据第一频率命令调整自我所属的变频器的第一工作频率，且根据第一频率命令提供第二频率命令给副压缩机模块，以控制副压缩机模块的第二工作频率与第一工作频率在第一平均误差范围。

Description

具有调频控制的压缩机***及其调频控制方法

技术领域

本发明是有关于一种具有调频控制的压缩机***及其调频控制方法，特别是有关于一种具有主从控制的压缩机***及其调频控制方法。

背景技术

压缩机(Compressor)，是一种将流体压缩并同时提升流体压力的机械，其应用广泛，常见的应用领域包括：暖通空调、冷冻循环、提供工业驱动动力、硅化工、石油化工、天然气输送等。其中，压缩机常用的种类包括空气压缩机与冷媒压缩机。

由于空气压缩机的负载比例与耗能比例为固定比例，其为等比例线性关系的耗能曲线，因此多组空气压缩机的控制方式可以尽量的让某些机组满载运行，其余的机组保持待机的轮替运行方式。但是，由于冷媒压缩机在变频运行时的耗能曲线并不是成等比例线性关系，在不同转速时的节能率都不相同，因此若是仍然使用空气压缩机的控制方式，则无法达成最佳的节能状态。

所以，如何设计出一种具有调频控制的压缩机***及其调频控制方法，以在不同的负载区段使用不一样的变频联动控制方式以达到最佳的节能状态，乃为本发明所欲行研究的课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有调频控制的压缩机***，以克服现有技术的问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种压缩机***，其包括：温度传感器，用于感测区域温度；主控制器，耦接温度传感器，且根据区域温度提供第一频率命令；以及多个压缩机模块，每个压缩机模块包括：变频器，耦接主控制器，以及冷媒压缩机，耦接变频器；其中，主控制器设定多个压缩机模块中的一者为主压缩机模块，其余的为副压缩机模块；主压缩机模块根据第一频率命令调整自我所属的变频器的第一工作频率，且根据第一频率命令提供第二频率命令给副压缩机模块的变频器，以控制副压缩机模块的变频器的第二工作频率与第一工作频率在第一平均误差范围。

为了实现上述目的，本发明还提供一种压缩机***的调频控制方法，其包括下列步骤：(a)设定多个压缩机模块中的一者为主压缩机模块，其余的为副压缩机模块；(b)感测区域温度，且根据区域温度提供第一频率命令至主压缩机模块；(c)主压缩机模块根据第一频率命令调整自我所属的变频器的第一工作频率；(d)主压缩机模块根据第一频率命令提供第二频率命令至副压缩机模块的变频器；以及(e)副压缩机模块根据第二频率命令调整自我所属的变频器的第二工作频率，使第二工作频率与第一工作频率在第一平均误差范围。

本发明的主要功效在于，本发明的主控制器仅须提供一组第一频率命令至压缩机模块中的一者，获得第一频率命令的压缩机模块再以自我为基准，提供第二频率命令控制其余的压缩机模块，藉此可以平均分配所有压缩机模块的负载量，以取得压缩机***运行的最佳的节能状态。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为本发明具有调频控制的压缩机***的电路方块图；

图2A为本发明压缩机***第一实施例的电路方块图；

图2B为本发明压缩机***第二实施例的电路方块图；

图3A为本发明压缩机***的调频控制方法流程图；

图3B为本发明压缩机***包括PID控制器的调频控制方法流程图；

图3C为本发明压缩机***的启动模式方法流程图；

图3D为本发明压缩机***的显示方法流程图；

图3E为本发明压缩机***的压缩机模块工作数量调整方法流程图。

附图标记

1、1’…压缩机***

40…温度传感器

10…主控制器

10A…延迟单元

12～14、12’～14’…压缩机模块

20～22…变频器

50～52…PID控制器

30～32…冷媒压缩机

62…显示单元

64…人机界面

S200…信号线

S1～S3…信号线

S100～S106…信号线

St…温度信号

Se…启动停止信号

Cf1…第一频率命令

Cf2…第二频率命令

Cf3…第三频率命令

Fw1…第一工作频率

Fw2…第二工作频率

fc…当前频率

R…区域

Tr…区域温度

(St100)～(St500)…步骤

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：

请参阅图1为本发明具有调频控制的压缩机***的电路方块图。压缩机***1对一区域R的区域温度Tr进行温度调控，且压缩机***1包括温度传感器40、主控制器10及多个压缩机模块12～14(以3个示意)。温度传感器40通过信号线S200耦接主控制器10，且主控制器10通过信号线S1～S3分别耦接压缩机模块12～14，使主控制器10通过信号线S1～S3与压缩机模块12～14相互传输信号。压缩机模块12～14之间还包括彼此相互耦接的信号线S100，以使压缩机模块12～14通过信号线S100相互传输信号。温度传感器40根据区域R的区域温度Tr产生温度信号St，且通过信号线S200传输至主控制器10。主控制器10设定预定温度，且接收代表区域温度Tr的温度信号St，以将温度信号St与预定温度进行比较与计算后，产生第一频率命令Cf1。

本发明的特点在于，本发明的主控制器10仅须提供一组第一频率命令Cf1至压缩机模块12～14中的一者，获得第一频率命令Cf1的压缩机模块12～14再以自我为基准，提供第二频率命令Cf2控制其余的压缩机模块12～14，藉此可以平均分配所有压缩机模块12～14的负载量，以取得压缩机***1运行的最佳的节能状态。因此，主控制器10设定多个压缩机模块12～14中的一者为主压缩机模块，其余的为副压缩机模块，以将温度信号St与预定温度进行比较与计算后，通过信号线S1提供第一频率命令Cf1至主压缩机模块12。因此，在本实施例中，压缩机模块12做为主机示意，其他的压缩机模块13～14都跟随主机工作频率进行比例同步运行。值得一提，在实际状况下，副压缩机模块可以为一个或一个以上，本发明以2个副压缩机模块示意。此外，主控制器10可以轮替的设定主压缩机模块。意即依序设定压缩机模块12～14作为主压缩机模块，或者可以以压缩机模块12～14作为主压缩机模块的总时间等方式作为判断。

主压缩机模块12收到第一频率命令Cf1后，调整自我所属的变频器的第一工作频率Fw1，且经过计算后产生第二频率命令Cf2，或者不经过计算而直接将第一频率命令Cf1作为第二频率命令Cf2。主压缩机模块12将第二频率命令Cf2通过信号线S100传输至副压缩机模块13～14，使副压缩机模块13～14根据第二频率命令Cf2调整我所属的变频器的第二工作频率Fw2。藉此，可通过将主压缩机模块12的第一工作频率Fw1与副压缩机模块13～14的第二工作频率Fw2调整在第一平均误差范围，以平均分配所有压缩机模块12～14的负载量，进而取得压缩机***1运行的最佳的节能状态。其中，第一平均误差范围例如但不限于，可以为正负3％的误差范围。值得一提，于本发明的一实施例中，并不设限第一频率命令Cf1与第二频率命令Cf2的信号格式，其可以为电压、电流或是脉波等形式。

举例而言，假设区域温度Tr为12℃，主控制器10预设的预定温度为6℃，且此时压缩机模块12～14的工作频率Fw1、Fw2分别为50Hz、30Hz、30Hz。主控制器10通过计算后，提供须将频率调整为40Hz的第一频率命令Cf1至主压缩机模块12。此时，主压缩机模块12将第一工作频率Fw1由50kHz调整为40Hz或40Hz左右，且提供须将频率调整为40kHz的第二频率命令Cf2至副压缩机模块13～14，副压缩机模块13～14分别将第二工作频率Fw2由30Hz调整为40Hz或40Hz左右(也就是38.8Hz～41.2Hz)。于实际应用上，经调整后的频率数值在正负3％的误差范围内，即满足第一平均误差范围。

除此之外，当副压缩机模块13～14根据第二频率命令Cf2调整我所属的变频器的第二工作频率Fw2，并使主压缩机模块12的第一工作频率Fw1与副压缩机模块13～14的第二工作频率Fw2调整在第一平均误差范围后，主控制器10计数一等待时间后，再次接收由温度传感器40产生的温度信号St(即检测当前的区域温度Tr)，以监控区域温度Tr的变化，藉此判断是否需再次对主压缩机模块12进行变频控制，进而再次根据当前的区域温度Tr提供第一频率命令Cf1。其中，等待时间一般设置为1分钟以上。于实际应用上，更可依实际的工况，将等待时间设置为1～3分钟的范围内，且根据实际需求，也可以设计为其他数值，并不以此为限制。

复参阅图1，压缩机***1更包括显示单元62与人机界面64，且显示单元62与人机界面64耦接主控制器10。主控制器10通过信号线S1～S3接收压缩机模块12～14的信息而得知压缩机模块12～14目前运行的状况，且将所获得的信息显示在显示单元62。使用者可通过人机界面64手动地控制压缩机模块12～14，且也可自定义的设定压缩机模块12～14的主从，以及调整预定温度。其中，主控制器10可以接收每个压缩机模块12～14的当前频率，且根据每个压缩机模块12～14的当前频率计算压缩机***1的总负载量，且通过显示单元62显示压缩机***1当前的总负载量。

请参阅图2A为本发明压缩机***第一实施例的电路方块图，复配合参阅图1。每个压缩机模块12～14分别对应地包括变频器20～22与冷媒压缩机30～32，且变频器20～22通过信号线S1～S3耦接主控制器10。变频器20～22通过信号线S100彼此相互耦接，且冷媒压缩机30～32对应地耦接变频器20～22。作为主压缩机模块12的变频器20通过信号线S1接收第一频率命令Cf1，以调整自我的第一工作频率Fw1，且依此第一工作频率Fw1驱动冷媒压缩机30。主压缩机模块12的变频器20根据第一频率命令Cf1产生第二频率命令Cf2，且通过信号线S100传输第二频率命令Cf2至副压缩机模块13～14的变频器21～22。变频器21～22接收第二频率命令Cf2，以调整自我的第二工作频率Fw2，且依此第二工作频率Fw2驱动冷媒压缩机31～32。通过上述的调控方式，可以使得变频器20～22的工作频率Fw1、Fw2被调控在第一平均误差范围。其中，本实施例的冷媒压缩机30～32不限压缩形式，冷媒压缩机30～32可为螺杆式压缩机、离心式压缩机、涡旋式压缩机、往复式压缩机或是旋转式压缩机等等，于实际应用时并不以此为限制。

具体而言，由于冷媒压缩机31～32与现有的空气压缩机差异在于，空气压缩机的负载比例与耗能比例为固定比例，当空气压缩机的负载为70％时，空气压缩机的耗能也为70％。但是，如下表1所示，在不计变频器损耗的情况下，冷媒压缩机31～32的负载比例与耗能比例并非如此。

压缩机模块12负载比例	100％	75％	50％	25％
					压缩机模块12耗能比例	100％	67％	40％	18％
压缩机模块13负载比例	100％	75％	50％	25％
					压缩机模块13耗能比例	100％	67％	40％	18％

表1：冷媒压缩机的负载比例与耗能比例

举例而言，若以压缩机***1包括两组压缩机模块12～13为例。在总负载比例为150％时，如果将75％负载平均分配到压缩机模块12～13，总耗能为134％。如果压缩机模块12运行于100％，压缩机模块13运行于50％，则总耗能为140％。在负载比例为125％时，如果压缩机模块12负载100％，耗能为100％，压缩机模块13负载25％，耗能为18％，则总耗能为118％。如果将125％负载平均分配到压缩机模块12～13，则总耗能大约为108％。因此，可以看出，当压缩机使用冷媒压缩机31～32时，将负载量平均分配到每一组压缩机模块12～14为最佳的控制方式，可以达到最佳的节能状态。因此，本发明主要是根据区域温度Tr与预定温度之差计算出总负载量，再由总负载量计算出每个压缩机模块12～14所分配的负载量，以及其负载量所对应的工作频率Fw1、Fw2。最后，再提供第一频率命令Cf1通知主压缩机模块12将所有压缩机模块12～14的工作频率Fw1、Fw2调整至大约一致，以获得负载量平均分配的效果。此外，若不计算总负载量，也可以直接使用区域温度Tr与预定温度之差以计算出第一频率命令Cf1。

请参阅图2B为本发明压缩机***第二实施例的电路方块图，复配合参阅图1。本实施例的压缩机***1’与图2A的压缩机***1差异在于，压缩机模块12’～14’更包括PID控制器50～52。PID控制器50～52通过信号线S101～103对应地耦接各自的变频器20～22，且通过信号线S100彼此相互耦接。具体而言，主压缩机模块12’的变频器20根据第一频率命令Cf1，且通过信号线S100提供第二频率命令Cf2至副压缩机模块13’～14’的PID控制器51～52。副压缩机模块13’的PID控制器51接收第二频率命令Cf2，且通过信号线S102接收自我所属的变频器的当前频率fc。PID控制器51据第二频率命令Cf2与当前频率fc产生频率误差量，频率误差量即为第二频率命令Cf2所代表的欲调整频率大小与当前频率fc的差值。副压缩机模块13’的PID控制器51再根据频率误差量进行PID演算之后，提供第三频率命令Cf3至自我所属的变频器21，以缩小第二频率命令Cf2与当前频率fc的差值(副压缩机模块14’亦是如此，在此不再加以赘述)。经过上述的反馈控制，可以使副压缩机模块13’～14’的变频器21～22的第二工作频率Fw2与主压缩机模块12’的变频器20的第一工作频率Fw1在第二平均误差范围。

进一步而言，由于本实施例的压缩机***1’使用了PID的反馈控制，因此可以更为精准的调整变频器20～22的工作频率Fw1、Fw2，使工作频率Fw1、Fw2的差异在更小的范围(例如但不限于1％以内的差异)。因此，第二平均误差范围小于第一平均误差范围。如此精准的频率控制，可以使得压缩机***1’的节能效果更佳，且***稳定度更高。复参阅图2B，PID控制器50～52更通过信号线S104～S106耦接主控制器10。第三频率命令Cf3除了通过信号线S104～S106对应的传输至变频器21～22外，也通过信号线S104～S106传输至主控制器10，使主控制器10可通过所获得的信息，得知PID控制器50～52频率调整的状况。值得一提，由于压缩机模块12’作为主压缩机模块，第一频率命令Cf1即可调控压缩机模块12’的当前频率fc，因此可以不使用PID控制器50作为反馈控制(但若***有控制上的需求则不在此限)。

复参阅图1，且配合参阅图2A～2B。压缩机***1包括启动模式，启动模式在压缩机***1开始进行频率调整前，预定压缩机模块12～14的状态。具体而言，压缩机***1在启动时，主控制器10需先设定完成主压缩机模块12与副压缩机模块13～14。在设定完成后，主控制器10由温度传感器40感知温度等与负载相关的温度信号St，经过计算之后只下达第一频率命令Cf1给主压缩机模块12的变频器20。其他变频器21～22只从主控制器10接收代表启动的启动停止信号Se。由于变频器21～22的运行频率都是经由主压缩机模块12的变频器20所提供的第二频率命令Cf2做比对之后而调整(或是经由PID控制器51～52进行反馈调整)。因此其他变频器21～22接收代表启动的启动停止信号Se后，变频器的21～22第二工作频率Fw2为最小工作频率。此最小工作频率为变频器21～22在无载待机状态下的工作频率。值得一提，在变频器20～22收到代表停止的启动停止信号Se后，即屏蔽第二频率命令Cf2的控制，无论第二频率命令Cf2的命令为何，变频器20～22仍保持在待机状态。

举例而言，假设有三台由变频器20～22驱动的冷媒压缩机30～32。当压缩机***1刚启动时，由于热交换器的冰水温度较高，因此第一台变频器20的第一工作频率Fw1会运行于最高频率。其他两台变频器21～22虽然已经启动，但是由于主控制器10没有下达第二频率命令Cf2给这两台变频器21～22，因此这两台变频器21～22理论上会运行于最小工作频率，冷媒压缩机31～32保持在最低转速。变频器21～22收到第二频率命令Cf2后，变频器21～22调整第二工作频率Fw2，使其与第一台变频器20比例同步。因此在设定温度一直没有到达之前，三台变频器理应都将会达到预先设定的相应最高频率。压缩机***1的冰水温度达到设定值之后，第一台变频器20将接收到代表下降频率的第一频率命令Cf1而开始降低第一工作频率Fw1并将降低后的第二频率命令Cf2传送给变频器21～22，使其与第一台变频器20比例同步。

复参阅图1，且配合参阅图2A～2B。本发明的压缩机***1更包括在总负载低于某一比例时，将其中一台冷媒压缩机30～32待机，如果总负载高于某一比例，则可以增加运行的冷媒压缩机30～32的控制方式。具体而言，主控制器10设定第一频率阈值，第一频率阈值对应总负载低于某一比例的数值。其中，第一频率阈值小于等于变频器最高频率的65％。主控制器10判断欲提供至主压缩机模块12的第一频率命令Cf1的值是否小于等于第一频率阈值，当第一频率命令Cf1的值小于等于第一频率阈值时，代表压缩机***1的总负载低于某一比例，无需过多的副压缩机模块13～14运行。此时，主控制器10提供代表停止的启动停止信号Se控制副压缩机模块13～14中的其中一压缩机模块14的变频器22变更为待机状态，且变频器22的第二工作频率Fw2会由当前工作频率下降至最小工作频率(也可控制压缩机模块13变更为待机状态)。藉此，可以避免过多的副压缩机模块13～14运行而降低压缩机模块12～14的使用寿命。由于总制冷功率降低，第一频率命令Cf1改变，使得变频器20就可能会升高第一工作频率Fw1并经由所提供的第二频率命令Cf2，带动第变频器21将频率等比例升高。

进一步而言，主控制器10更包括延迟单元10A，且延迟单元10A设定延迟条件。具体而言，为了避免第一频率命令Cf1的值接近第一频率阈值而使得主控制器10频繁启停压缩机模块14，因此延迟单元10A提供延迟条件使被强制待机的变频器22延迟启动。其中，延迟条件可以为时间或频率等因素。例如但不限于，延迟条件为时间因素，主控制器10提供具有延迟一段延迟时间的启动停止信号Se，以控制被强制待机的压缩机模块14的变频器22的第二工作频率Fw2在一段延迟时间中，保持在最小工作频率。在延迟时间后，变频器22的第二工作频率Fw2不再被限制为最小工作频率，变频器22方可根据第二频率命令Cf2调整第二工作频率Fw2。于实际应用上，延迟时间设置为1～3分钟的范围内，且根据实际需求，也可以设计为其他数值，并不以此为限制。

或者，延迟条件为频率因素，主控制器10可以等变频器20～21都升高至某一工作频率(即第二频率阈值)之后，再启动被强制待机的压缩机模块14的变频器22，使变频器22开始根据该第二频率命令Cf2调整第二工作频率Fw2。即主控制器10判断第一频率命令Cf1的值是否大于等于第二频率阈值，当第一频率命令Cf1的值大于等于第二频率阈值时，主控制器10再提供代表启动的启动停止信号Se控制压缩机模块14启动，使压缩机模块14的第二工作频率Fw2脱离最小工作频率，以根据该第二频率命令Cf2调整第二工作频率Fw2。其中，第二频率阈值大于等于变频器最高频率的85％。在启动被强制待机的变频器22后，因为总制冷功率升高，因此变频器20会开始降低频率，从而带动其他两台变频器21，22的第二工作频率Fw2追随变频器20的第一工作频率Fw1。其中，第二频率阈值大于第一频率阈值，以提供具有迟滞曲线的变频器20～22启动/停止控制方式。

请参阅图3A为本发明压缩机***的调频控制方法流程图，复配合参阅图1～图2B。压缩机***的调频控制方法主要应用于使用冷媒压缩机30～32的压缩机***1，且该方法包括，设定多个压缩机模块中的一者为主压缩机模块，其余的为副压缩机模块(St100)。主控制器10将压缩机模块12设定为主压缩机模块，且将压缩机模块13～14设定为副压缩机模块。然后，感测区域温度，且根据区域温度提供第一频率命令至主压缩机模块(St120)。主控制器10设定预定温度，且接收代表区域温度Tr的温度信号St，以将温度信号St与预定温度进行比较与计算后，产生第一频率命令Cf1。其中，压缩机***的调频控制方法所应用的冷媒压缩机30～32不限压缩形式，冷媒压缩机30～32可为螺杆式压缩机、离心式压缩机、涡旋式压缩机、往复式压缩机或是旋转式压缩机等等，于实际应用时并不以此为限制。

然后，主压缩机模块根据第一频率命令调整自我所属的变频器的第一工作频率(St140)。然后，主压缩机模块根据第一频率命令提供第二频率命令至副压缩机模块的变频器(St160)。主压缩机模块12收到第一频率命令Cf1后，调整自我所属的变频器20的第一工作频率Fw1，且经过计算后产生第二频率命令Cf2，或者不经过计算而直接将第一频率命令Cf1作为二频率命令Cf2，且主压缩机模块12将第二频率命令Cf2通过信号线S100传输至副压缩机模块13～14。

最后，副压缩机模块根据第二频率命令调整自我所属的变频器的第二工作频率，使第二工作频率与第一工作频率在第一平均误差范围(St180)。副压缩机模块13～14根据第二频率命令Cf2调整我所属的变频器21～22的第二工作频率Fw2，以使得第一工作频率Fw1与第二工作频率Fw2调整在第一平均误差范围，进而平均分配所有压缩机模块12～14的负载量而取得压缩机***1运行的最佳的节能状态。其中，第一平均误差范围例如但不限于，可以为正负3％的误差范围。值得一提，于本发明的一实施例中，并不设限第一频率命令Cf1与第二频率命令Cf2的信号格式，其可以为电压、电流或是脉波等形式。

除此之外，当副压缩机模块13～14根据第二频率命令Cf2调整我所属的变频器的第二工作频率Fw2，并使主压缩机模块12的第一工作频率Fw1与副压缩机模块13～14的第二工作频率Fw2调整在第一平均误差范围时。于步骤St180之后，计数等待时间后，再次根据当前的区域温度提供第一频率命令(St190)。主控制器10计数一等待时间后，再次接收由温度传感器40产生的温度信号St(即检测当前的区域温度Tr)，以监控区域温度Tr的变化，藉此判断是否需再次对主压缩机模块12进行变频控制，进而再次根据当前的区域温度Tr提供第一频率命令Cf1。其中，等待时间一般设置为1分钟以上。于实际应用上，更可依实际的工况，将等待时间设置为1～3分钟的范围内，且根据实际需求，也可以设计为其他数值，并不以此为限制。

请参阅图3B为本发明压缩机***包括PID控制器的调频控制方法流程图，复配合参阅图1～图3A。在压缩机模块12～14包括PID控制器50～52控制器的状况下，步骤(St180)更包括，副压缩机模块根据自我所属的变频器的当前频率与第二频率命令产生频率误差量(St200)。副压缩机模块13～14的PID控制器51～52接收第二频率命令Cf2，且通过信号线S102～S103接收自我所属的变频器的当前频率fc。PID控制器51～52依据第二频率命令Cf2与当前频率fc产生频率误差量，频率误差量即为第二频率命令Cf2所代表的欲调整频率大小与当前频率fc的差值。

然后，根据频率误差量提供第三频率命令调整第二工作频率，使第二工作频率与第一工作频率在第二平均误差范围(St220)。副压缩机模块13～14的PID控制器51～52再根据频率误差量进行PID演算之后，提供第三频率命令Cf3至自我所属的变频器21～22，以缩小第二频率命令Cf2与当前频率的差值。经过上述的反馈控制，可以使副压缩机模块13～14的第二工作频率Fw2与主压缩机模块12的工作频率Fw1在第二平均误差范围(例如但不限于1％以内的差异)。其中，第二平均误差范围小于第一平均误差范围。

请参阅图3C为本发明压缩机***的启动模式方法流程图，复配合参阅图1～图3B。在步骤(St100)设定完主压缩机模块12与副压缩机模块13～14后，提供该第一频率命令控制第一工作频率(St100A)，然后控制第二工作频率为最小工作频率(St100B)。主控制器10由温度传感器40感知温度等与负载相关的温度信号St，经过计算之后只下达第一频率命令Cf1给主压缩机模块12的变频器20而调整第一工作频率Fw1。其他变频器21～22只从主控制器10接收启动停止信号Se。由于变频器21～22的运行频率都是经由主压缩机模块12的变频器20所提供的第二频率命令Cf2做比对之后而调整(或是经由PID控制器51～52进行反馈调整)。因此其他变频器21～22接收代表启动的启动停止信号Se后，变频器21～22的第二工作频率Fw2为最小工作频率。此最小工作频率为变频器21～22在无载待机状态下的工作频率。

请参阅图3D为本发明压缩机***的显示方法流程图，复配合参阅图1～图3C。在图3A的步骤(St100)～(St180)中，主控制器10通过信号线S1～S3、S104～S106接收压缩机模块12～14的信息，以随时地监控压缩机模块12～14，且得知压缩机模块12～14目前运行的状况。其显示方法包括，接收每个压缩机模块的当前频率，且根据每个压缩机模块的当前频率计算压缩机***的总负载量(St300)。然后，显示每个压缩机模块的当前频率与总负载量(St320)。

请参阅图3E为本发明压缩机***的压缩机模块工作数量调整方法流程图，复配合参阅图1～图3D。在图3E的步骤(St1200)～(St180)中，压缩机***1根据负载状况，随时地调整压缩机模块12～14的工作数量。压缩机***1在总负载低于某一比例时，将其中一台冷媒压缩机30～32关机，如果总负载高于某一比例，则可以增加运行的冷媒压缩机30～32。因此，工作数量调整方法包括，设定第一频率阈值，且判断第一频率命令的值是否小于等于第一频率阈值(St400)。然后，在第一频率命令的值小于等于第一频率阈值时，控制其中一个压缩机模块的第二工作频率为最小工作频率(St420)。主控制器10判断欲提供至主压缩机模块12的第一频率命令Cf1的值是否小于等于第一频率阈值，当第一频率命令Cf1的值小于等于第一频率阈值时，代表压缩机***1的总负载低于某一比例，无需过多的副压缩机模块13～14运行。此时，主控制器10提供代表停止的启动停止信号Se控制副压缩机模块13～14中的其中一压缩机模块14的变频器22变更为待机状态，且变频器22的第二工作频率Fw2会由当前工作频率下降至最小工作频率(也可控制压缩机模块13变更为待机状态)。其中，第一频率阈值小于等于变频器最高频率的65％

然后，设定延迟条件，且控制压缩机模块的第二工作频率在延迟条件保持在最小工作频率(St440)。主控制器10更包括延迟单元10A，且延迟单元10A设定延迟条件。具体而言，为了避免第一频率命令Cf1的值接近第一频率阈值而使得主控制器10频繁启停压缩机模块14，因此延迟单元10A提供延迟条件使被强制待机的变频器22延迟启动。其中，延迟条件可以为时间或频率等因素。当延迟条件为时间因素时，压缩机模块的第二工作频率被控制在延迟时间保持在最小工作频率(St460)。主控制器10提供具有延迟一段延迟时间的启动停止信号Se，以控制被强制待机的压缩机模块14的变频器22的第二工作频率Fw2在一段延迟时间中，保持在最小工作频率。在延迟时间后，变频器22的第二工作频率Fw2不再被限制为最小工作频率，变频器22方可根据第二频率命令Cf2调整第二工作频率Fw2。于实际应用上，延迟时间设置为1～3分钟的范围内，且根据实际需求，也可以设计为其他数值，并不以此为限制。

当延迟条件为频率因素时，判断第一频率命令的值是否大于等于第二频率阈值(St480)。主控制器10可以等变频器20～21都升高至某一工作频率(即第二频率阈值)之后，再启动被强制待机的压缩机模块14的变频器22，使变频器22开始根据该第二频率命令Cf2调整第二工作频率Fw2。然后，当第一频率命令的值大于等于第二频率阈值时，控制压缩机模块的第二工作频率脱离最小工作频率(St500)。当第一频率命令Cf1的值大于等于第二频率阈值时，主控制器10再提供代表启动的启动停止信号Se控制压缩机模块14启动，使压缩机模块14的第二工作频率Fw2脱离最小工作频率，以根据该第二频率命令Cf2调整第二工作频率Fw2。其中，第二频率阈值大于等于变频器最高频率的85％。于实际应用上，第二频率阈值大于第一频率阈值，以提供具有迟滞曲线的变频器20～22启动/停止控制方式。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (15)

1.一种具有调频控制的压缩机***，其特征在于，包括：

一温度传感器，用于感测一区域温度；

一主控制器，耦接该温度传感器，且根据该区域温度提供一第一频率命令，该主控制器包括：

一延迟单元，设定一延迟条件；以及

多个压缩机模块，每个该压缩机模块包括：

一变频器，耦接该主控制器；以及

一冷媒压缩机，耦接该变频器；

其中，该主控制器设定该多个压缩机模块中的其中一个压缩机模块为主压缩机模块，其余的压缩机模块为多个副压缩机模块；该主压缩机模块根据该第一频率命令调整自我所属的该变频器的一第一工作频率，且根据该第一频率命令提供一第二频率命令至该多个副压缩机模块的该变频器，以控制该多个副压缩机模块调整自我所属的该变频器的一第二工作频率与该第一工作频率在一第一平均误差范围；及

其中该主控制器设定一第一频率阈值，该主控制器根据该第一频率命令的值小于等于该第一频率阈值而控制该多个副压缩机模块中的一压缩机模块的该第二工作频率为其所属的该变频器的一最小工作频率且该主控制器控制该多个副压缩机模块中的该压缩机模块的该第二工作频率在该延迟条件保持在该最小工作频率。

2.如权利要求1所述的压缩机***，其特征在于，其中每个压缩机模块更包括：

一PID控制器，耦接该变频器；

其中，该主压缩机模块的该变频器根据该第一频率命令提供该第二频率命令至该多个副压缩机模块的该PID控制器，且该多个副压缩机模块的该PID控制器根据自我所属的该变频器的一当前频率与该第二频率命令产生一频率误差量，且根据该频率误差量提供一第三频率命令至自我所属的该变频器，以控制该第二工作频率与该第一工作频率在一第二平均误差范围；该第二平均误差范围小于该第一平均误差范围。

3.如权利要求1所述的压缩机***，其特征在于，其中在该压缩机***的一启动模式，该主控制器通过该第一频率命令控制该第一工作频率，且控制该第二工作频率为该变频器的一最小工作频率。

4.如权利要求1所述的压缩机***，其特征在于，其中该延迟条件为一时间因素，该主控制器控制该多个副压缩机模块中的该压缩机模块的该第二工作频率在一延迟时间保持在该最小工作频率。

5.如权利要求1所述的压缩机***，其特征在于，其中该延迟条件为一频率因素，该主控制器设定一第二频率阈值，且根据该第一频率命令的值大于等于该第二频率阈值而控制该多个副压缩机模块中的该压缩机模块的该第二工作频率脱离该最小工作频率；该第二频率阈值大于该第一频率阈值。

6.如权利要求1所述的压缩机***，其特征在于，其中该主控制器接收每个该压缩机模块的一当前频率，且根据每个该压缩机模块的该当前频率计算该压缩机***的一总负载量。

7.如权利要求6所述的压缩机***，其特征在于，其中更包括：

一显示单元，耦接该主控制器，且显示每个该压缩机模块的该当前频率与该总负载量。

8.如权利要求1所述的压缩机***，其特征在于，其中该主控制器计数一等待时间后，再次根据当前的该区域温度提供该第一频率命令。

9.一种压缩机***的调频控制方法，应用于如权利要求1所述的压缩机***，其特征在于，包括下列步骤：

(a)设定多个压缩机模块中的其中一个压缩机模块为主压缩机模块，其余的压缩机模块为多个副压缩机模块；

(b)感测一区域温度，且根据该区域温度提供一第一频率命令至该主压缩机模块；

(c)该主压缩机模块根据该第一频率命令调整自我所属的该变频器的一第一工作频率；

(d)该主压缩机模块根据该第一频率命令提供一第二频率命令至该多个副压缩机模块的该变频器；及

(e)该多个副压缩机模块根据该第二频率命令调整自我所属的该变频器的一第二工作频率，使该第二工作频率与该第一工作频率在一第一平均误差范围；

该调频控制方法更包括：

设定一第一频率阈值，且判断该第一频率命令的值是否小于等于该第一频率阈值；

在该第一频率命令的值小于等于该第一频率阈值时，控制该多个副压缩机模块中的一压缩机模块的该第二工作频率为其所属的该变频器的一最小工作频率；

设定一延迟条件，且控制该多个副压缩机模块中的该压缩机模块的该第二工作频率在该延迟条件保持在该最小工作频率。

10.如权利要求9所述的调频控制方法，其特征在于，其中步骤(d)包括：

该多个副压缩机模块根据自我所属的该变频器的一当前频率与该第二频率命令产生一频率误差量；及

根据该频率误差量提供一第三频率命令调整该第二工作频率，使该第二工作频率与该第一工作频率在一第二平均误差范围；

其中，该第二平均误差范围小于该第一平均误差范围。

11.如权利要求9所述的调频控制方法，其特征在于，其中步骤(a)更包括：

提供该第一频率命令控制该第一工作频率；及

控制该第二工作频率为该变频器的一最小工作频率。

12.如权利要求9所述的调频控制方法，其特征在于，其中该延迟条件为一时间因素，该多个副压缩机模块中的该压缩机模块的该第二工作频率被控制在一延迟时间保持在该最小工作频率。

13.如权利要求9所述的调频控制方法，其特征在于，其中该延迟条件为一频率因素，且更包括：

设定一第二频率阈值，且判断该第一频率命令的值是否大于等于该第二频率阈值；及

当该第一频率命令的值大于等于该第二频率阈值时，控制该多个副压缩机模块中的该压缩机模块的该第二工作频率脱离该最小工作频率；

其中，该第二频率阈值大于该第一频率阈值。

14.如权利要求9所述的调频控制方法，其特征在于，其中更包括：

接收每个压缩机模块的一当前频率，且根据每个压缩机模块的一当前频率计算该压缩机***的一总负载量；及

显示每个该压缩机模块的该当前频率与该总负载量。

15.如权利要求9所述的调频控制方法，其特征在于，其中于步骤(e)后更包括：

(f)计数一等待时间后，再次根据当前的该区域温度提供该第一频率命令。