空調(diào)器的恒風(fēng)量控制方法、控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及空調(diào)器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種空調(diào)器的恒風(fēng)量控制方法以及一種空 調(diào)器的恒風(fēng)量控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 在空調(diào)器系統(tǒng)中，風(fēng)機(jī)的風(fēng)量是影響空調(diào)器系統(tǒng)制冷制熱效果的關(guān)鍵因素。在空 調(diào)器的實(shí)際安裝和使用中，受安裝場(chǎng)所等條件的限制，同樣的風(fēng)機(jī)會(huì)有不同的風(fēng)道，導(dǎo)致風(fēng) 道阻力各不相同，或者風(fēng)道存在堵塞現(xiàn)象，當(dāng)采用傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)控制方式如恒轉(zhuǎn)速控制時(shí)，會(huì)導(dǎo) 致不同風(fēng)機(jī)靜壓下風(fēng)量減少的現(xiàn)象發(fā)生，從而影響空調(diào)器系統(tǒng)的制冷或制熱效果。因此，恒 風(fēng)量控制技術(shù)是空調(diào)器控制技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)之一。
[0003]目前，恒風(fēng)量控制方案包括：
[0004] (1)增加相關(guān)參量傳感器，根據(jù)實(shí)際檢測(cè)到的參量大小以及該參量與風(fēng)量間的直 接或間接關(guān)系，控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作從而實(shí)現(xiàn)恒風(fēng)量控制。
[0005] (2)檢測(cè)電機(jī)的電流、功率和轉(zhuǎn)速，根據(jù)電流、功率、轉(zhuǎn)速與預(yù)設(shè)風(fēng)量之間的關(guān)系， 增加或減小轉(zhuǎn)速，從而達(dá)到恒風(fēng)量控制。
[0006] (3)通過實(shí)驗(yàn)的方法建立風(fēng)量與電機(jī)力矩、電機(jī)轉(zhuǎn)速的函數(shù)關(guān)系，其中，函數(shù)關(guān)系 是與電機(jī)轉(zhuǎn)速或電機(jī)力矩相關(guān)的分段函數(shù)。
[0007] 但是，在上述的恒風(fēng)量控制方案中，或者成本較高，或者控制精度不高，響應(yīng)速度 比較慢，控制系統(tǒng)無法獲知準(zhǔn)確的靜壓信息，因此，需要對(duì)空調(diào)器的恒風(fēng)量控制進(jìn)行改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的目的旨在至少解決上述的技術(shù)缺陷之一。
[0009] 為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種空調(diào)器的恒風(fēng)量控制方法，能夠?qū)崿F(xiàn)空調(diào) 器的恒風(fēng)量控制，控制精度高，響應(yīng)速度快。
[0010] 本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提出一種空調(diào)器的恒風(fēng)量控制裝置。
[0011] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明一方面實(shí)施例提出的空調(diào)器的恒風(fēng)量控制方法，包括以 下步驟：在所述空調(diào)器的風(fēng)機(jī)的當(dāng)前控制周期中，獲取所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速和所述風(fēng)機(jī)的 當(dāng)前運(yùn)行電流，并根據(jù)所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前運(yùn)行電流計(jì)算所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前電磁轉(zhuǎn)矩；根據(jù)所述 風(fēng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速和所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前電磁轉(zhuǎn)矩計(jì)算當(dāng)前實(shí)際靜壓，并根據(jù)所述當(dāng)前實(shí)際靜壓 和所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速計(jì)算所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前實(shí)際風(fēng)量；判斷所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前實(shí)際風(fēng)量是否 與預(yù)設(shè)風(fēng)量相等；如果否，則根據(jù)所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前實(shí)際風(fēng)量和所述當(dāng)前實(shí)際靜壓計(jì)算風(fēng)量 阻抗，并根據(jù)所述風(fēng)量阻抗和所述預(yù)設(shè)風(fēng)量計(jì)算下一控制周期的靜壓，以及根據(jù)所述下一 控制周期的靜壓計(jì)算所述下一控制周期的風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，并根據(jù)所述下一控制周期的風(fēng)機(jī)的 轉(zhuǎn)速和所述下一控制周期的靜壓計(jì)算所述下一控制周期的風(fēng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩；根據(jù)所述下一 控制周期的風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和所述下一控制周期的風(fēng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩對(duì)所述風(fēng)機(jī)進(jìn)行風(fēng)量控制。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的空調(diào)器的恒風(fēng)量控制方法，在空調(diào)器的風(fēng)機(jī)的當(dāng)前控制周期 中，首先獲取風(fēng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速和風(fēng)機(jī)的當(dāng)前運(yùn)行電流，并根據(jù)風(fēng)機(jī)的當(dāng)前運(yùn)行電流計(jì)算風(fēng) 機(jī)的當(dāng)前電磁轉(zhuǎn)矩，以及根據(jù)風(fēng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速和風(fēng)機(jī)的當(dāng)前電磁轉(zhuǎn)矩計(jì)算當(dāng)前實(shí)際靜壓， 并根據(jù)當(dāng)前實(shí)際靜壓和風(fēng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速計(jì)算風(fēng)機(jī)的當(dāng)前實(shí)際風(fēng)量，然后判斷風(fēng)機(jī)的當(dāng)前實(shí) 際風(fēng)量是否與預(yù)設(shè)風(fēng)量相等，如果否，則根據(jù)風(fēng)機(jī)的當(dāng)前實(shí)際風(fēng)量和當(dāng)前實(shí)際靜壓計(jì)算風(fēng) 量阻抗，并根據(jù)風(fēng)量阻抗和預(yù)設(shè)風(fēng)量計(jì)算下一控制周期的靜壓，以及根據(jù)下一控制周期的 靜壓計(jì)算下一控制周期的風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，并根據(jù)下一控制周期的風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和下一控制周期 的靜壓計(jì)算下一控制周期的風(fēng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩，最后根據(jù)下一控制周期的風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和下一 控制周期的風(fēng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行風(fēng)量控制，從而實(shí)現(xiàn)空調(diào)器的恒風(fēng)量控制，其收斂 速度快，響應(yīng)時(shí)間小，控制精度高，可有效滿足恒風(fēng)量控制的要求。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，根據(jù)以下公式計(jì)算所述當(dāng)前實(shí)際靜壓：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種空調(diào)器的恒風(fēng)量控制方法，其特征在于，包括以下步驟： 在所述空調(diào)器的風(fēng)機(jī)的當(dāng)前控制周期中，獲取所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速和所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前 運(yùn)行電流，并根據(jù)所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前運(yùn)行電流計(jì)算所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前電磁轉(zhuǎn)矩； 根據(jù)所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速和所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前電磁轉(zhuǎn)矩計(jì)算當(dāng)前實(shí)際靜壓，并根據(jù)所述 當(dāng)前實(shí)際靜壓和所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速計(jì)算所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前實(shí)際風(fēng)量； 判斷所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前實(shí)際風(fēng)量是否與預(yù)設(shè)風(fēng)量相等； 如果否，則根據(jù)所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前實(shí)際風(fēng)量和所述當(dāng)前實(shí)際靜壓計(jì)算風(fēng)量阻抗，并根據(jù) 所述風(fēng)量阻抗和所述預(yù)設(shè)風(fēng)量計(jì)算下一控制周期的靜壓，以及根據(jù)所述下一控制周期的靜 壓計(jì)算所述下一控制周期的風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，并根據(jù)所述下一控制周期的風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和所述下 一控制周期的靜壓計(jì)算所述下一控制周期的風(fēng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩； 根據(jù)所述下一控制周期的風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和所述下一控制周期的風(fēng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩對(duì)所述 風(fēng)機(jī)進(jìn)行風(fēng)量控制。
2. 如權(quán)利要求1所述的空調(diào)器的恒風(fēng)量控制方法，其特征在于，根據(jù)以下公式計(jì)算所 述當(dāng)前實(shí)際靜壓：
其中，Pstl為所述當(dāng)前實(shí)際靜壓，Tmtl為所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前電磁轉(zhuǎn)矩，Ntl為所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前 轉(zhuǎn)速，ε、ζ、γ和δ為所述風(fēng)機(jī)的系統(tǒng)特征參數(shù)。
3. 如權(quán)利要求1所述的空調(diào)器的恒風(fēng)量控制方法，其特征在于，根據(jù)以下公式計(jì)算所 述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前實(shí)際風(fēng)量： Q^=(kxPs0)xNI +(λχΡΜ+ν)χΝ?+(μχΡΞ〇 + ξ) 其中，Qtl為所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前實(shí)際風(fēng)量，Pstl為所述當(dāng)前實(shí)際靜壓，Ntl為所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前 轉(zhuǎn)速，κ、λ、V、μ和ξ為所述風(fēng)機(jī)的系統(tǒng)特征參數(shù)。
4. 如權(quán)利要求1所述的空調(diào)器的恒風(fēng)量控制方法，其特征在于，根據(jù)以下公式計(jì)算所 述風(fēng)量阻抗： κ ―匕 其中，&為所述風(fēng)量阻抗，Q ^為所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前實(shí)際風(fēng)量，P s(l為所述當(dāng)前實(shí)際靜壓。
5. 如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的空調(diào)器的恒風(fēng)量控制方法，其特征在于，對(duì)所述風(fēng) 機(jī)進(jìn)行矢量控制以使所述風(fēng)機(jī)的d軸電流為0,則根據(jù)以下公式計(jì)算所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前電磁 轉(zhuǎn)矩： Tm0=KtXiq 其中，Tmtl為所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前電磁轉(zhuǎn)矩，Kt為轉(zhuǎn)矩常數(shù)，且Ke= 100X π/9XKt，心為所 述風(fēng)機(jī)的感應(yīng)電壓常數(shù)，i,為所述風(fēng)機(jī)的q軸電流，且i ,= im(l，im(l為所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前運(yùn)行 電流。
6. -種空調(diào)器的恒風(fēng)量控制裝置，其特征在于，包括： 獲取模塊，所述獲取模塊用于在所述空調(diào)器的風(fēng)機(jī)的當(dāng)前控制周期中獲取所述風(fēng)機(jī)的 當(dāng)前轉(zhuǎn)速和所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前運(yùn)行電流； 計(jì)算模塊，所述計(jì)算模塊用于根據(jù)所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前運(yùn)行電流計(jì)算所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前電磁 轉(zhuǎn)矩，并根據(jù)所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速和所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前電磁轉(zhuǎn)矩計(jì)算當(dāng)前實(shí)際靜壓，以及根 據(jù)所述當(dāng)前實(shí)際靜壓和所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速計(jì)算所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前實(shí)際風(fēng)量； 判斷模塊，所述判斷模塊用于判斷所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前實(shí)際風(fēng)量是否與預(yù)設(shè)風(fēng)量相等，并 在判斷所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前實(shí)際風(fēng)量與所述預(yù)設(shè)風(fēng)量不相等時(shí)，所述計(jì)算模塊還根據(jù)所述風(fēng)機(jī) 的當(dāng)前實(shí)際風(fēng)量和所述當(dāng)前實(shí)際靜壓計(jì)算風(fēng)量阻抗，并根據(jù)所述風(fēng)量阻抗和所述預(yù)設(shè)風(fēng)量 計(jì)算下一控制周期的靜壓，以及根據(jù)所述下一控制周期的靜壓計(jì)算所述下一控制周期的風(fēng) 機(jī)的轉(zhuǎn)速，并根據(jù)所述下一控制周期的風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和所述下一控制周期的靜壓計(jì)算所述下 一控制周期的風(fēng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩； 控制模塊，所述控制模塊用于根據(jù)所述下一控制周期的風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和所述下一控制周 期的風(fēng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩對(duì)所述風(fēng)機(jī)進(jìn)行風(fēng)量控制。
7. 如權(quán)利要求6所述的空調(diào)器的恒風(fēng)量控制裝置，其特征在于，所述計(jì)算模塊根據(jù)以 下公式計(jì)算所述當(dāng)前實(shí)際靜壓：
其中，Pstl為所述當(dāng)前實(shí)際靜壓，Tmtl為所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前電磁轉(zhuǎn)矩，Ntl為所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前 轉(zhuǎn)速，ε、ζ、γ和δ為所述風(fēng)機(jī)的系統(tǒng)特征參數(shù)。
8. 如權(quán)利要求6所述的空調(diào)器的恒風(fēng)量控制裝置，其特征在于，所述計(jì)算模塊根據(jù)以 下公式計(jì)算所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前實(shí)際風(fēng)量： Qu =(^xPs0)xN1- +(AxPs0+v)xN0 +(μχΡ?0+ξ) 其中，Qtl為所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前實(shí)際風(fēng)量，Pstl為所述當(dāng)前實(shí)際靜壓，Ntl為所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前 轉(zhuǎn)速，κ、λ、V、μ和ξ為所述風(fēng)機(jī)的系統(tǒng)特征參數(shù)。
9. 如權(quán)利要求6所述的空調(diào)器的恒風(fēng)量控制裝置，其特征在于，所述計(jì)算模塊根據(jù)以 下公式計(jì)算所述風(fēng)量阻抗： Κ = & 其中，&為所述風(fēng)量阻抗，Q ^為所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前實(shí)際風(fēng)量，P s(l為所述當(dāng)前實(shí)際靜壓。
10. 如權(quán)利要求6-9中任一項(xiàng)所述的空調(diào)器的恒風(fēng)量控制裝置，其特征在于，所述控制 模塊對(duì)所述風(fēng)機(jī)進(jìn)行矢量控制以使所述風(fēng)機(jī)的d軸電流為0,所述計(jì)算模塊根據(jù)以下公式 計(jì)算所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前電磁轉(zhuǎn)矩： Tm0=KtXiq 其中，Tmtl為所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前電磁轉(zhuǎn)矩，Kt為轉(zhuǎn)矩常數(shù)，且Ke= 100X π/9XKt，心為所 述風(fēng)機(jī)的感應(yīng)電壓常數(shù)，i,為所述風(fēng)機(jī)的q軸電流，且i ,= im(l，im(l為所述風(fēng)機(jī)的當(dāng)前運(yùn)行 電流。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種空調(diào)器的恒風(fēng)量控制方法，包括以下步驟：在空調(diào)器的風(fēng)機(jī)的當(dāng)前控制周期中，獲取風(fēng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速和風(fēng)機(jī)的當(dāng)前運(yùn)行電流，并根據(jù)風(fēng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速和當(dāng)前運(yùn)行電流計(jì)算風(fēng)機(jī)的當(dāng)前電磁轉(zhuǎn)矩、當(dāng)前實(shí)際靜壓和當(dāng)前實(shí)際風(fēng)量；判斷風(fēng)機(jī)的當(dāng)前實(shí)際風(fēng)量是否與預(yù)設(shè)風(fēng)量相等；如果否，則根據(jù)風(fēng)機(jī)的當(dāng)前實(shí)際風(fēng)量和當(dāng)前實(shí)際靜壓計(jì)算風(fēng)量阻抗，并根據(jù)風(fēng)量阻抗和預(yù)設(shè)風(fēng)量計(jì)算下一控制周期的靜壓、風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和風(fēng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩；根據(jù)下一控制周期的風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和風(fēng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行風(fēng)量控制。該恒風(fēng)量控制方法能夠?qū)崿F(xiàn)空調(diào)器的恒風(fēng)量控制，控制精度高，響應(yīng)速度快。本發(fā)明還公開了一種空調(diào)器的恒風(fēng)量控制裝置。
【IPC分類】F24F11-00
【公開號(hào)】CN104729017
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510114444
【發(fā)明人】劉莉華, 上野佐千夫, 梁銳, 江燕京, 洪偉鴻, 李松, 練海芳
【申請(qǐng)人】廣東美的暖通設(shè)備有限公司, 美的集團(tuán)股份有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請(qǐng)日】2015年3月16日