CN107747793A

CN107747793A - 变频空调器及其控制方法、装置

Info

Publication number: CN107747793A
Application number: CN201710958068.4A
Authority: CN
Inventors: 卢健洪; 许永锋; 梁伯启; 李洪生; 邵亚西; 马进
Original assignee: Midea Group Co Ltd; Guangdong Midea HVAC Equipment Co Ltd
Current assignee: Midea Group Co Ltd; Guangdong Midea HVAC Equipment Co Ltd
Priority date: 2017-10-16
Filing date: 2017-10-16
Publication date: 2018-03-02
Anticipated expiration: 2037-10-16
Also published as: CN107747793B

Abstract

本发明公开了一种变频空调器及其控制方法、装置，所述控制方法包括以下步骤：当变频空调器运行时，每隔预设时间获取室内侧环境温度和变频空调器的室内换热器盘管温度；计算室内侧环境温度与预设的室内目标温度之间的温度差值ΔT1，并根据温度差值ΔT1获取压缩机的初始频率；计算室内换热器盘管温度与预设的盘管目标温度之间的温度差值ΔT2，并根据温度差值ΔT2获取压缩机的修正频率；将修正频率叠加到初始频率以获得压缩机的实际输出频率，并控制压缩机以实际输出频率运行，由此，通过智能地调节压缩机的实际输出频率，可以达到节能和实现较好舒适性的效果。

Description

变频空调器及其控制方法、装置

技术领域

本发明涉及空调技术领域，特别涉及一种变频空调器的控制方法、一种变频空调器的控制装置和一种具有该控制装置的变频空调器。

背景技术

夏天天气炎热，用户开启空调后，希望能够将室内温度迅速降低至设定温度，并且待降到舒适性较好的温度后，希望室内温度保持在该温度，以防止温度继续降低导致室内温度过冷，引发空调病和感冒着凉。同样地，冬天天气寒冷，用户开启空调后，希望能够将室内温度迅速升高至设定温度，并保持在该温度。

发明内容

本发明旨在至少在从一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种变频空调器的控制方法，通过智能地调节压缩机的实际输出频率，可以达到节能和实现较好舒适性的效果。

本发明的第二个目的在于提出一种非临时性计算机可读存储介质。本发明的第三个目的在于提出一种变频空调器的控制装置。本发明的第四个目的在于提出一种变频空调器。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种变频空调器的控制方法，包括以下步骤：当所述变频空调器运行时，每隔预设时间获取室内侧环境温度和所述变频空调器的室内换热器盘管温度；计算所述室内侧环境温度与预设的室内目标温度之间的温度差值ΔT1，并根据所述温度差值ΔT1获取压缩机的初始频率；计算所述室内换热器盘管温度与预设的盘管目标温度之间的温度差值ΔT2，并根据所述温度差值ΔT2获取所述压缩机的修正频率；将所述修正频率叠加到所述初始频率以获得所述压缩机的实际输出频率，并控制所述压缩机以所述实际输出频率运行。

根据本发明实施例的变频空调器的控制方法，当变频空调器运行时，每隔预设时间获取室内侧环境温度和变频空调器的室内换热器盘管温度，然后计算室内侧环境温度与预设的室内目标温度之间的温度差值ΔT1，并根据温度差值ΔT1获取压缩机的初始频率，同时计算室内换热器盘管温度与预设的盘管目标温度之间的温度差值ΔT2，并根据温度差值ΔT2获取压缩机的修正频率，最后将修正频率叠加到初始频率以获得压缩机的实际输出频率，并控制压缩机以实际输出频率运行。该方法通过智能地调节压缩机的实际输出频率，可以达到节能和实现较好舒适性的效果。

另外，根据本发明上述实施例提出的变频空调器的控制方法还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述压缩机的初始频率与所述温度差值ΔT1之间满足以下关系：

温度差值ΔT1(℃)	初始频率FA0(Hz)
		ΔT1≥T11	A1
T12≤ΔT1＜T11	A2
		T13≤ΔT1＜T12	A3
ΔT1＜T13	0

其中，T11、T12、T13为设定温度，A1＞A2＞A3。

根据本发明的一个实施例，所述修正频率与所述温度差值ΔT2之间满足以下关系：

温度差值ΔT2(℃)	修正频率ΔFA(Hz)
		ΔT2≥T21	ΔA
T22≤ΔT2＜T21	0
		ΔT2＜T22	-ΔA

其中，T21、T22为设定温度。

根据本发明的一个实施例，所述变频空调器以制热模式或制冷模式运行。

为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述的变频空调器的控制方法。

本发明实施例的非临时性计算机可读存储介质，通过执行上述的变频空调器的控制方法，使得变频空调器能够智能地调节压缩机的实际输出频率，从而达到节能和实现较好舒适性的效果。

为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种变频空调器的控制装置，包括：温度获取模块，用于在所述变频空调器运行时每隔预设时间获取室内侧环境温度和所述变频空调器的室内换热器盘管温度；频率获取模块，用于计算所述室内侧环境温度与预设的室内目标温度之间的温度差值ΔT1，并根据所述温度差值ΔT1获取压缩机的初始频率；修正模块，用于计算所述室内换热器盘管温度与预设的盘管目标温度之间的温度差值ΔT2，并根据所述温度差值ΔT2获取所述压缩机的修正频率；控制模块，用于将所述修正频率叠加到所述初始频率以获得所述压缩机的实际输出频率，并控制所述压缩机以所述实际输出频率运行。

根据本发明实施例的变频空调器的控制装置，在变频空调器运行时，通过温度获取模块每隔预设时间获取室内侧环境温度和变频空调器的室内换热器盘管温度，然后通过频率获取模块计算室内侧环境温度与预设的室内目标温度之间的温度差值ΔT1，并根据温度差值ΔT1获取压缩机的初始频率，以及通过修正模块计算室内换热器盘管温度与预设的盘管目标温度之间的温度差值ΔT2，并根据温度差值ΔT2获取压缩机的修正频率，最后通过控制模块将修正频率叠加到初始频率以获得压缩机的实际输出频率，并控制压缩机以实际输出频率运行。该装置通过智能地调节压缩机的实际输出频率，可以达到节能和实现较好舒适性的效果。

另外，根据本发明上述实施例提出的变频空调器的控制装置还可以具有如下附加的技术特征：

其中，T11、T12、T13为设定温度，A1＞A2＞A3。

其中，T21、T22为设定温度。

为达到上述目的，本发明第四方面实施例提出了一种变频空调器，其包括上述的控制装置。

本发明实施例的变频空调器，通过上述的控制装置，通过智能地调节压缩机的实际输出频率，可以达到节能和实现较好舒适性的效果。

附图说明

图1是根据本发明实施例的变频空调器的控制方法的流程图；以及

图2是根据本发明实施例的变频空调器的控制装置的方框示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图来描述本发明实施例的变频空调器的控制方法、非临时性计算机可读存储介质、变频空调器的控制装置和具有该控制装置的变频空调器。

图1是根据本发明实施例的变频空调器的控制方法的流程图。如图1所示，本发明实施例的变频空调器的控制方法可包括以下步骤：

S1，当变频空调器运行时，每隔预设时间获取室内侧环境温度和变频空调器的室内换热器盘管温度。其中，预设时间可根据实际情况进行标定，例如，预设时间可以为1分钟。

具体地，在变频空调器开机后，用户可通过遥控器等设置变频空调器的运行模式(若用户未设置，则该运行模式为上一次变频空调器停机时的运行模块)、预设的室内目标温度(若用户未设置，则该预设的室内目标温度可以是上一次变频空调器停机时的预设的室内目标温度)以及室内风机的转速(若用户未设置该室内风机的转速，可以是与当前室内侧环境温度相对应的预设室内风机转速)。

进一步地，用户可根据实际需要控制变频空调器以制冷模式或制热模式运行，当变频空调器以制冷模式或制热模式运行时，每隔预设时间，通过设置在变频空调器室内机上的温度传感器获取室内侧环境温度T1，并通过设置在变频空调器的室内换热器盘管上的温度传感器获取室内换热器盘管温度T2。

S2，计算室内侧环境温度与预设的室内目标温度之间的温度差值ΔT1，并根据温度差值ΔT1获取压缩机的初始频率FA0。

其中，当变频空调器以制冷模式运行时，室内侧环境温度T1与预设的室内目标温度T1_目标之间的温度差值ΔT1＝T1-T1_目标；当变频空调器以制热模式运行时，室内侧环境温度T1与预设的室内目标温度T1_目标之间的温度差值ΔT1＝T1_目标-T1。

根据本发明的一个实施例，压缩机的初始频率FA0与温度差值ΔT1之间满足以下关系：

表1

其中，T11、T12、T13为设定温度，A1＞A2＞A3，这里的表1表示的是压缩机的初始频率FA0与温度差值ΔT1之间所具有的某种关系。

具体而言，在变频空调器刚开启时，室内环境温度T1与预设的室内目标温度T1_目标相差比较大，如ΔT1≥T11，此时对应的压缩机的初始频率FA0就比较高，如为一个较高值A1，使得压缩机以较高频率运行，进而使得室内环境温度快速达到预设的室内目标温度。随着室内环境温度不断向预设的室内目标温度靠近，即温度差值ΔT1不断减小，压缩机的初始频率FA0将不断调小，如T13≤ΔT1＜T12时，表示室内环境温度T1快要达到预设的室内目标温度T1_目标，此时压缩机的初始频率FA0将降低至一个较小值A3，使得压缩机以较低频率运行，以防止室内环境温度继续大幅降低/升高导致室内温度过低/过高且浪费能源。当室内环境温度T1达到预设的室内目标温度T1_目标时，压缩机的初始频率FA0将降低至0，以防止室内环境温度继续降低/升高。

在实际应用中，在获取到室内侧环境温度T1与预设的室内目标温度T1_目标之间的温度差值ΔT1之后，可通过对该温度差值ΔT1进行PID(Proportion Integral Derivative，比例积分微分)运算，以计算获得压缩机的初始频率FA0；或者，通过表1查表获得压缩机的初始频率FA0，此时A1、A2和A3表示的是具体数值。优选的，采用PID运算方式获取压缩机的初始频率FA0。

S3，计算室内换热器盘管温度与预设的盘管目标温度之间的温度差值ΔT2，并根据温度差值ΔT2获取压缩机的修正频率ΔFA。

其中，当变频空调器以制冷模式运行时，室内换热器盘管温度T2与预设的盘管目标温度T2_目标之间的温度差值ΔT2＝T2-T2_目标；当变频空调器以制热模式运行时，室内换热器盘管温度T2与预设的盘管目标温度T2_目标之间的温度差值ΔT2＝T2_目标-T2。

根据本发明的一个实施例，压缩机的修正频率ΔFA与温度差值ΔT2之间满足以下关系：

表2

其中，T21、T22为设定温度，这里的表2表示的是压缩机的修正频率ΔFA与温度差值ΔT2之间所具有的某种关系。

具体而言，在变频空调器刚开启时，室内换热器盘管温度T2与预设的盘管目标温度T2_目标相差比较大，此时将加大压缩机的频率输出，即压缩机的修正频率ΔFA为一个正值ΔA，以加快室内环境温度达到预设的室内目标温度的速度。一段时间后，随着冷媒的不断流动，室内换热器盘管温度T2与预设的盘管目标温度T2_目标之间的差值ΔT2越来越小，当室内换热器盘管温度T2接近或等于预设的盘管目标温度T2_目标时，停止加大压缩机的频率输出，而当室内换热器盘管温度T2超过了预设的盘管目标温度T2_目标时，将减小压缩机的频率输出，即压缩机的修正频率ΔFA为一个负值-ΔA，以保证变频空调器能力需求的同时，有效降低电量。

在实际应用中，在获取到室内换热器盘管温度T2与预设的盘管目标温度T2_目标之间的温度差值ΔT2之后，可通过对该温度差值ΔT2进行PID运算，以计算获得压缩机的修正频率ΔFA；或者，通过表2查表获得压缩机的修正频率ΔFA，此时ΔA和-ΔA表示的是具体数值。优选的，采用PID运算方式获取压缩机的修正频率。

S4，将修正频率叠加到初始频率以获得压缩机的实际输出频率，并控制压缩机以实际输出频率运行。

具体地，在获取到压缩机的初始频率FA0和修正频率ΔFA之后，将修正频率ΔFA叠加到初始频率FA0以计算获得压缩机的实际输出频率，然后根据该实际输出频率控制压缩机运行，从而达到节能和实现较好舒适性的效果。也就是说，在变频空调器开启的前期，根据室内换热器盘管温度加大压缩机的能需输出，以加快室内环境温度达到预设的室内目标温度的速度，而当室内换热器盘管温度达到设定值或者低于设定值时，将降低压缩机的能需输出，以保证空调器能力需求的同时，有效降低能源消耗。

进一步地，作为本发明的一个具体示例，当变频空调器以制冷模式开始运行时，室内环境温度T1将高于预设的室内目标温度T1_目标(如T1为32℃，T1_目标为26℃)，此时获取的压缩机的初始频率FA0较高，同时由于室内换热器盘管温度T2高于预设的盘管目标温度T2_目标，所以获取的压缩机的修正频率ΔFA将为一个正值，这样两者叠加后，将获得一个较高的频率，然后根据该频率控制压缩机运行，从而可以使得室内环境温度被迅速降低。然后，在室内环境温度T1逐渐降低至预设的室内目标温度T1_目标的过程中，压缩机的初始频率FA0逐渐调低，在此过程中，如果室内换热器盘管温度T2等于或小于预设的盘管目标温度T2_目标，则压缩机的修正频率ΔFA将逐渐降低至0或者调整为一个负值，这样两者叠加后，将获得一个较低的频率，使得压缩机以一个较低的频率输出，从而使得室内环境温度稳定在预设的室内目标温度T1_目标，从而在保证室内温度舒适性的同时，达到节能的目的。

当变频空调器以制热模式开始运行时，室内环境温度T1将低于预设的室内目标温度T1_目标(如T1为12℃，T1_目标为28℃)，此时获取的压缩机的初始频率FA0较高，同时由于室内换热器盘管温度T2低于预设的盘管目标温度T2_目标，所以获取的压缩机的修正频率ΔFA将为一个正值，这样两者叠加后，将获得一个较高的频率，然后根据该频率控制压缩机运行，从而可以使得室内环境温度被迅速升高。然后，在室内环境温度T1逐渐升高至预设的室内目标温度T1_目标的过程中，压缩机的初始频率FA0逐渐升高，在此过程中，如果室内换热器盘管温度T2等于或大于预设的盘管目标温度T2_目标，则压缩机的修正频率ΔFA将逐渐降低至0或者调整为一个负值，这样两者叠加后，将获得一个较低的频率，使得压缩机以一个较低的频率输出，从而使得室内环境温度稳定在预设的室内目标温度T1_目标，从而在保证室内温度舒适性的同时，达到节能的目的。

由此，在变频空调器开启前期，通过加大压缩机的输出频率以使室内环境温度快速达到预设的室内目标温度，其中，制冷时能够将室内环境温度快速降低，制热时能够将室内环境温度快速升高。当室内环境温度达到预设的室内目标温度时，通过减少压缩机的输出频率以使室内环境温度维持在预设的室内目标温度，从而保持较好的舒适性，并具有节能效果。

综上所述，根据本发明实施例的变频空调器的控制方法，当变频空调器运行时，每隔预设时间获取室内侧环境温度和变频空调器的室内换热器盘管温度，然后计算室内侧环境温度与预设的室内目标温度之间的温度差值ΔT1，并根据温度差值ΔT1获取压缩机的初始频率，同时计算室内换热器盘管温度与预设的盘管目标温度之间的温度差值ΔT2，并根据温度差值ΔT2获取压缩机的修正频率，最后将修正频率叠加到初始频率以获得压缩机的实际输出频率，并控制压缩机以实际输出频率运行。该方法通过智能地调节压缩机的实际输出频率，可以达到节能和实现较好舒适性的效果。

另外，本发明的实施例还提出了一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述的变频空调器的控制方法。

图2是根据本发明实施例的变频空调器的控制装置的方框示意图。如图2所示，本发明实施例的变频空调器的控制装置，包括：温度获取模块10、频率获取模块20、修正模块30和控制模块40。

其中，温度获取模块10用于在变频空调器运行时每隔预设时间获取室内侧环境温度和变频空调器的室内换热器盘管温度。频率获取模块20用于计算室内侧环境温度与预设的室内目标温度之间的温度差值ΔT1，并根据温度差值ΔT1获取压缩机的初始频率。修正模块30用于计算室内换热器盘管温度与预设的盘管目标温度之间的温度差值ΔT2，并根据温度差值ΔT2获取压缩机的修正频率。控制模块40用于将修正频率叠加到初始频率以获得压缩机的实际输出频率，并控制压缩机以实际输出频率运行。

根据本发明的一个实施例，压缩机的初始频率与温度差值ΔT1之间满足以下关系：

其中，T11、T12、T13为设定温度，A1＞A2＞A3。

根据本发明的一个实施例，修正频率与温度差值ΔT2之间满足以下关系：

其中，T21、T22为设定温度。

根据本发明的一个实施例，变频空调器以制热模式或制冷模式运行。

需要说明的是，本发明实施例的变频空调器的控制装置中未披露的细节，请参考本发明实施例的变频空调器的控制方法中所披露的细节，具体这里不再详述。

本发明实施例的变频空调器的控制装置，在变频空调器运行时，通过温度获取模块每隔预设时间获取室内侧环境温度和变频空调器的室内换热器盘管温度，然后通过频率获取模块计算室内侧环境温度与预设的室内目标温度之间的温度差值ΔT1，并根据温度差值ΔT1获取压缩机的初始频率，以及通过修正模块计算室内换热器盘管温度与预设的盘管目标温度之间的温度差值ΔT2，并根据温度差值ΔT2获取压缩机的修正频率，最后通过控制模块将修正频率叠加到初始频率以获得压缩机的实际输出频率，并控制压缩机以实际输出频率运行。该装置通过智能地调节压缩机的实际输出频率，可以达到节能和实现较好舒适性的效果。

此外，本发明的实施例还提出了一种变频空调器，其包括上述的控制装置。

本发明实施例的变频空调器，通过上述的控制装置，使得变频空调器能够智能地调节压缩机的实际输出频率，可以达到节能和实现较好舒适性的效果。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims

1.一种变频空调器的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

当所述变频空调器运行时，每隔预设时间获取室内侧环境温度和所述变频空调器的室内换热器盘管温度；

计算所述室内侧环境温度与预设的室内目标温度之间的温度差值ΔT1，并根据所述温度差值ΔT1获取压缩机的初始频率；

计算所述室内换热器盘管温度与预设的盘管目标温度之间的温度差值ΔT2，并根据所述温度差值ΔT2获取所述压缩机的修正频率；

将所述修正频率叠加到所述初始频率以获得所述压缩机的实际输出频率，并控制所述压缩机以所述实际输出频率运行。

2.如权利要求1所述的变频空调器的控制方法，其特征在于，所述压缩机的初始频率与所述温度差值ΔT1之间满足以下关系：

其中，T11、T12、T13为设定温度，A1＞A2＞A3。

3.如权利要求1或2所述的变频空调器的控制方法，其特征在于，所述修正频率与所述温度差值ΔT2之间满足以下关系：

其中，T21、T22为设定温度。

4.如权利要求1-3中任一项所述的变频空调器的控制方法，其特征在于，所述变频空调器以制热模式或制冷模式运行。

5.一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-4中任一项所述的变频空调器的控制方法。

6.一种变频空调器的控制装置，其特征在于，包括：

温度获取模块，用于在所述变频空调器运行时每隔预设时间获取室内侧环境温度和所述变频空调器的室内换热器盘管温度；

频率获取模块，用于计算所述室内侧环境温度与预设的室内目标温度之间的温度差值ΔT1，并根据所述温度差值ΔT1获取压缩机的初始频率；

修正模块，用于计算所述室内换热器盘管温度与预设的盘管目标温度之间的温度差值ΔT2，并根据所述温度差值ΔT2获取所述压缩机的修正频率；

控制模块，用于将所述修正频率叠加到所述初始频率以获得所述压缩机的实际输出频率，并控制所述压缩机以所述实际输出频率运行。

7.如权利要求6所述的变频空调器的控制装置，其特征在于，所述压缩机的初始频率与所述温度差值ΔT1之间满足以下关系：

其中，T11、T12、T13为设定温度，A1＞A2＞A3。

8.如权利要求6或7所述的变频空调器的控制装置，其特征在于，所述修正频率与所述温度差值ΔT2之间满足以下关系：

其中，T21、T22为设定温度。

9.如权利要求6-8中任一项所述的变频空调器的控制装置，其特征在于，所述变频空调器以制热模式或制冷模式运行。

10.一种变频空调器，其特征在于，包括如权利要求6-9中任一项所述的变频空调器的控制装置。