CN115076940B - 一种空调机的电加热控制方法和空调机的电加热控制装置 - Google Patents

一种空调机的电加热控制方法和空调机的电加热控制装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及空调机电加热技术领域，尤其涉及一种空调机的电加热控制方法和空调机的电加热控制装置。一种空调机的电加热控制方法包括：S100、实时检测空调机的运行参数；S200、根据所述空调机的运行参数，当同时满足电加热启动的预设启动条件时，所述空调机通过手动操作启动电加热功能；S300、当满足所述预设启动条件，室外环境温度To和室内环境温度Ti超出预设温度范围时，所述空调机自动启动电加热功能；S400、根据所述空调机的运行参数和接收到的控制信号，当满足电加热的预设关闭条件时，所述电加热功能关闭。本发明的一种空调机的电加热控制方法，具有以下优势：实现了电加热的智能控制，保证了空调机的安全性。

Description

一种空调机的电加热控制方法和空调机的电加热控制装置
技术领域
本发明涉及空调机电加热技术领域，尤其涉及一种空调机的电加热控制方法和空调机的电加热控制装置。
背景技术
空调机已经成为人们生活和工作不可缺少的电器之一。随着人们的生活质量的提高，用户对空调机的质量的要求也越来越高。空调的主要功能是调节室内温度，对温度的调节的功能的好坏直接影响用户体验。
作为调节室温的智能设备，制热功能是空调的基本功能之一。空调执行制热功能时，尤其是在室外环境温度较低的情况下，会出现外机的冷凝器换热不足，内机的换热器供热量锐减，进而使得空调调节的室温舒适性体验变差。当前国内空调普遍装有电加热，通过开启电加热，提升内机出风温度，改善舒适性体验。但是目前对于空调器电加热的开启或关闭等控制，多数基于室内外温度等的检测技术，缺乏整机的电器安全因素考量。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提供一种空调机的电加热控制方法，通过综合整机的温度、电流等因素，对室内加热功能进行智能调节，解决了目前对于空调器电加热的开启或关闭等控制，多数基于室内外温度等的检测技术，缺乏整机的电器安全因素考量的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种空调机的电加热控制方法，包括：
S100、实时检测空调机的运行参数；
S200、根据所述空调机的运行参数，当同时满足电加热启动的预设启动条件时，所述空调机通过手动操作启动电加热功能；
所述预设启动条件包括：负载条件、时间条件、负荷条件、电流条件和电加热投入保护条件；
S300、当满足所述预设启动条件时，并且，室外环境温度To和室内环境温度Ti超出预设温度范围时，所述空调机自动启动电加热功能；
S400、根据所述空调机的运行参数和接收到的控制信号，当满足电加热的预设关闭条件时，所述电加热功能关闭。
进一步地，在步骤S100中，所述运行参数包括：用户设定温度Ts，室内环境温度Ti、室外环境温度To和室内机风机转速，室内机电流值、室外机电流值和采样周期K ms。
进一步地，在步骤S200中：
所述负载条件：室内机风机的风速在预设风速以上；
所述时间条件：根据空调机的运行情况和模式，间隔相应的预设启动时间启动电加热功能；
所述负荷条件：室内环境温度Ti与设定温度Ts的温差处于预设温差阈值范围内。
所述电流条件：包括室内机电流Ii和室外机电流Io满足预设电流范围；
所述电加热投入保护条件：室内机电流Ii和室外机电流Io处于预设电流范围的临界过流界限。
进一步地，所述预设风速为低速挡风速；
所述时间条件包括：
首次制热开机、除制冷模式/除湿模式之外的模式转到制热模式时，电加热启动；
空调制冷或除湿模式下，压缩机连续运行时间≥3min后，转入制热模式，当满足室内风机连续运行时间≥10min后，电加热启动；
制热运行过程中，电加热退出后，间隔时间≥5min电加热再启动；
所述预设温差阈值为1℃，所述负荷条件为室内环境温度Ti与设定温度Ts的温差≤1℃；
所述电流条件包括：
当Io≤Iol时，电加热投入使用；
当Iol＜Io≤Iol+α，电加热维持前一运行状态；
电加热退出状态下，Io连续维持在Iol＜Io≤Iol+α范围内达5min以上时，进入内机电流限制条件判断：
当Ii＜Iil–β时，电加热启动；
当Iil–β≤Ii＜Iil时，压缩机目标频率按照2Hz/调频周期，执行压缩机降频，直至满足Io≤Iol时，电加热启动；
其中，Io-室外机电流，Iol-室外机限制电流，α-室外机电流安全系数，
Ii-室内机电流，Iil-室内机限制电流，β-室内机电流安全系数；
所述电加热投入保护条件包括：
当Iil–β≤Ii＜Iil，并且Io≤Iol，电加热启动时，执行电流过流保护功能。
进一步地，满足所述电加热投入保护条件，执行电流过流保护功能的方法包括：
电加热投入后的前3min内，压缩机目标频率禁止升频；
电加热投入后的3min后，压缩机目标频率执行常规精确控温逻辑，控制压缩机正常运行。
进一步地，所述空调机自动启动电加热功能的方法包括：
当室外环温To＜-3℃且室内环温Ti＜32℃持续预设时间时，电加热功能自动开启。
进一步地，所述预设关闭条件包括：负载条件、信号条件、负荷条件、室内热负荷条件、电流条件和运行模式条件中的至少一项；
所述负载条件：室内机风速＜低风档或室内风机停机；
所述信号条件：用户按键关闭电加热功能；
所述负荷条件：当室外环温To＜-3℃且室内环温Ti＜32℃持续预设时间时，电加热功能自动开启后，则
当室外环境温度To≥-3℃，电加热关闭；
当室内环境温度Ti≥32℃，并且持续预设时间时，电加热关闭；
所述室内热负荷条件：Ti-Ts≥1℃时，电加热关闭；
所述电流条件包括：室外机电流Io与室外机限制电流Iol的差值或室内机电流Ii与室内机限制电流Iil的差值超出预设范围；
所述运行模式条件：除制热模式和除霜模式之外的运行模式。
进一步地，所述预设关闭条件的所述电流条件包括：
Io＞Iol+α时，电加热关闭；
在满足所述电流条件中的当Iil–β≤Ii＜Iil时，压缩机目标频率按照2Hz/调频周期，执行压缩机降频，直至满足Io≤Iol时，电加热启动后，当Ii＞Iil时，电加热关闭。
一种空调机的电加热控制装置，通过如上述任意一项所述的空调机的电加热控制方法控制电加热启动和关闭的装置，所述控制装置包括：
处理器；
检测器，包括温度传感器、电流传感器和时钟，所述检测器接收所述温度传感器检测的温度信号、所述电流传感器检测的电流信号和时钟发送的时间信号，并将所述温度信号、所述电流信号和所述时间信号传送到所述处理器；
控制器，所述处理器对接收到所述温度信号、所述电流信号和所述时间信号进行处理，产生控制指令，所述控制器根据所述控制指令控制压缩机和室内风机的运行。
进一步地，所述温度传感器包括室外温度传感器和室内温度传感器；
所述电流传感器包括室外电流传感器和室内电流传感器。
相对于现有技术，本发明所述的一种空调机的电加热控制方法，具有以下优势：
本技术方案优点在于通过综合温度、电流等因素的整体考量，实现了电加热的智能控制，保证了空调机的安全性。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例所述的空调机的电加热控制方法的流程图；
图2为本发明实施例所述的检测控制示意图；
图3为本发明实施例所述的电加热投入保护示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明中涉及“第一”、“第二”、“上”、“下”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“上”、“下”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当实施例之间的技术方案能够实现结合的，均在本发明要求的保护范围之内。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1至图3所示，一种空调机的电加热控制方法，包括：
S100、实时检测空调机的运行参数；
所述运行参数包括：用户设定温度Ts，室内环境温度Ti、室外环境温度To和室内机风机转速，室内机电流值、室外机电流值和采样周期K ms。
S200、根据所述空调机的运行参数，当同时满足电加热启动的预设启动条件时，所述空调机通过手动操作启动电加热功能；
所述预设启动条件包括：负载条件、时间条件、负荷条件、电流条件和电加热投入保护条件；
所述负载条件：室内机风机的风速在预设风速以上，所述预设风速优选为低速挡风速；
化霜运行时，内风机采用微弱风运行，但电加热允许投入使用，便于提供热量，利于室外机化霜。
所述时间条件：根据空调机的运行情况和模式，间隔相应的预设启动时间启动电加热功能；
所述时间条件包括：
1.首次制热开机、除制冷模式/除湿模式之外的模式转到制热模式时，电加热启动；
2.空调制冷或除湿模式下，压缩机连续运行时间≥3min后，转入制热模式，当满足室内风机连续运行时间≥10min后，电加热启动；
3.制热运行过程中，电加热退出后，间隔时间≥5min电加热再启动；
所述预设温差阈值为1℃，所述负荷条件为室内环境温度Ti与设定温度Ts的温差≤1℃；
所述负荷条件：室内环境温度Ti与设定温度Ts的温差处于预设温差阈值范围内。
所述电流条件：包括室内机电流Ii和室外机电流Io满足预设电流范围；
所述电流条件包括：
当Io≤Iol时，电加热投入使用；
当Iol＜Io≤Iol+α，电加热维持前一运行状态；
电加热退出状态下，Io连续维持在Iol＜Io≤Iol+α范围内达5min以上时，进入内机电流限制条件判断：
当Ii＜Iil–β时，电加热启动；
当Iil–β≤Ii＜Iil时，压缩机目标频率按照2Hz/调频周期，执行压缩机降频，直至满足Io≤Iol时，电加热启动；
其中，Io-室外机电流，Iol-室外机限制电流，α-室外机电流安全系数，在本实施例中优选α＝0.51；
Ii-室内机电流，Iil-室内机限制电流，β-室内机电流安全系数，在本实施例中优选β＝11；
所述电加热投入保护条件：室内机电流Ii和室外机电流Io处于预设电流范围的临界过流界限。
所述电加热投入保护条件包括：
当Iil–β≤Ii＜Iil，并且Io≤Iol，电加热启动时，执行电流过流保护功能。
进一步地，满足所述电加热投入保护条件，执行电流过流保护功能的方法包括：
电加热投入后的前3min内，压缩机目标频率禁止升频(但可按精确控温逻辑执行降频)；
电加热投入后的3min后，压缩机目标频率执行常规精确控温逻辑，控制压缩机正常运行。
S300、当满足所述预设启动条件时，并且，室外环境温度To和室内环境温度Ti超出预设温度范围时，所述空调机自动启动电加热功能；
所述空调机自动启动电加热功能的方法包括：
当室外环温To＜-3℃且室内环温Ti＜32℃持续预设时间时，电加热功能自动开启。
S400、根据所述空调机的运行参数和接收到的控制信号，当满足电加热的预设关闭条件时，所述电加热功能关闭。所述预设关闭条件包括：负载条件、信号条件、负荷条件、室内热负荷条件、电流条件和运行模式条件中的至少一项；
所述负载条件：室内机风速＜低风档或室内风机停机；
所述信号条件：用户按键关闭电加热功能；
所述负荷条件：当室外环温To＜-3℃且室内环温Ti＜32℃持续预设时间时，电加热功能自动开启后，则
当室外环境温度To≥-3℃，电加热关闭；
当室内环境温度Ti≥32℃，并且持续预设时间时，电加热关闭；
所述室内热负荷条件：Ti-Ts≥1℃时，电加热关闭；
所述电流条件包括：室外机电流Io与室外机限制电流Iol的差值或室内机电流Ii与室内机限制电流Iil的差值超出预设范围；
所述电流条件包括：
Io＞Iol+α时，电加热关闭；
在满足所述电流条件中的当Iil–β≤Ii＜Iil时，压缩机目标频率按照2Hz/调频周期，执行压缩机降频，直至满足Io≤Iol时，电加热启动后，当Ii＞Iil时，电加热关闭。
所述运行模式条件：除制热模式和除霜模式之外的运行模式。
一种空调机的电加热控制装置，通过如上述任意一项所述的空调机的电加热控制方法控制电加热启动和关闭的装置，所述控制装置包括：处理器、检测器和控制器。
检测器包括温度传感器、电流传感器和时钟，所述检测器接收所述温度传感器检测的温度信号、所述电流传感器检测的电流信号和时钟发送的时间信号，并将所述温度信号、所述电流信号和所述时间信号传送到所述处理器；所述温度传感器包括室外温度传感器和室内温度传感器。所述电流传感器包括室外电流传感器和室内电流传感器。
所述处理器对接收到所述温度信号、所述电流信号和所述时间信号进行处理，产生控制指令，所述控制器根据所述控制指令控制压缩机和室内风机的运行。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (5)

1.一种空调机的电加热控制方法，其特征在于，包括：
S100、实时检测空调机的运行参数；
S200、根据所述空调机的运行参数，当同时满足电加热启动的预设启动条件时，所述空调机通过手动操作启动电加热功能；
所述预设启动条件包括：负载条件、时间条件、负荷条件、电流条件和电加热投入保护条件；
所述负载条件：室内机风机的风速在预设风速以上；
所述时间条件：根据空调机的运行情况和模式，间隔相应的预设启动时间启动电加热功能；
所述负荷条件：室内环境温度Ti与设定温度Ts的温差处于预设温差阈值范围内；
所述电流条件：包括室内机电流Ii和室外机电流Io满足预设电流范围；
所述电加热投入保护条件：室内机电流Ii和室外机电流Io处于预设电流范围的临界过流界限；
所述预设风速为700-900转/分钟；
所述时间条件包括：
首次制热开机、除制冷模式/除湿模式之外的模式转到制热模式时，电加热启动；
空调制冷或除湿模式下，压缩机连续运行时间≥3 min后，转入制热模式，当满足室内风机连续运行时间≥10min后，电加热启动；
制热运行过程中，电加热退出后，间隔时间≥5min电加热再启动；
所述预设温差阈值为1℃，所述负荷条件为室内环境温度Ti与设定温度Ts的温差≤1℃；
所述电流条件包括：
当Io≤Iol时，电加热投入使用；
当Iol＜Io≤Iol +α，电加热维持前一运行状态；
电加热退出状态下，Io连续维持在Iol＜Io≤Iol+α范围内达5 min以上时，进入内机电流限制条件判断：
当Ii＜Iil–β时，电加热启动；
当Iil–β≤Ii＜Iil时，压缩机目标频率按照2Hz/调频周期，执行压缩机降频，直至满足Io≤Iol时，电加热启动；
其中，Io-室外机电流，Iol-室外机限制电流，α-室外机电流安全系数，
Ii-室内机电流，Iil-室内机限制电流，β-室内机电流安全系数；
所述电加热投入保护条件包括：
当Iil–β≤Ii＜Iil，并且Io≤Iol，电加热启动时，执行电流过流保护功能；
满足所述电加热投入保护条件，执行电流过流保护功能的方法包括：
电加热投入后的前3min内，压缩机目标频率禁止升频；
电加热投入后的3min后，压缩机目标频率执行常规精确控温逻辑，控制压缩机正常运行；
S300、当满足所述预设启动条件时，并且，室外环境温度To和室内环境温度Ti超出预设温度范围时，所述空调机自动启动电加热功能；
S400、根据所述空调机的运行参数和接收到的控制信号，当满足电加热的预设关闭条件时，所述电加热功能关闭；
所述预设关闭条件包括：负载条件、信号条件、负荷条件、室内热负荷条件、电流条件和运行模式条件中的至少一项；
所述负载条件：室内机风速＜低风档或室内风机停机；
所述信号条件：用户按键关闭电加热功能；
所述负荷条件：当室外环温To＜-3℃且室内环温Ti＜32℃持续预设时间时，电加热功能自动开启后，则
当室外环境温度To≥-3℃，电加热关闭；
当室内环境温度Ti≥32℃，并且持续预设时间时，电加热关闭；
所述室内热负荷条件：Ti-Ts≥1℃时，电加热关闭；
所述电流条件包括：室外机电流Io与室外机限制电流Iol的差值或室内机电流Ii与室内机限制电流Iil的差值超出预设范围；
所述运行模式条件：除制热模式和除霜模式之外的运行模式；
所述预设关闭条件的所述电流条件包括：
Io＞Iol+α时，电加热关闭；
在满足所述电流条件中的当Iil–β≤Ii＜Iil时，压缩机目标频率按照2Hz/调频周期，执行压缩机降频，直至满足Io≤Iol时，电加热启动后，当Ii＞Iil时，电加热关闭。
2.根据权利要求1所述的空调机的电加热控制方法，其特征在于，
在步骤S100中，所述运行参数包括：用户设定温度Ts，室内环境温度Ti、室外环境温度To和室内机风机转速，室内机电流值、室外机电流值和采样周期K ms。
3.根据权利要求1的空调机的电加热控制方法，其特征在于，
所述空调机自动启动电加热功能的方法包括：
当室外环温To＜-3℃且室内环温Ti＜32℃持续预设时间时，电加热功能自动开启。
4.一种空调机的电加热控制装置，其特征在于，通过如权利要求1至3任意一项所述的空调机的电加热控制方法控制电加热启动和关闭的装置，所述控制装置包括：
处理器；
检测器，包括温度传感器、电流传感器和时钟，所述检测器接收所述温度传感器检测的温度信号、所述电流传感器检测的电流信号和时钟发送的时间信号，并将所述温度信号、所述电流信号和所述时间信号传送到所述处理器；
控制器，所述处理器对接收到所述温度信号、所述电流信号和所述时间信号进行处理，产生控制指令，所述控制器根据所述控制指令控制压缩机和室内风机的运行。
5.根据权利要求4的空调机的电加热控制装置，其特征在于，
所述温度传感器包括室外温度传感器和室内温度传感器；
所述电流传感器包括室外电流传感器和室内电流传感器。
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