專利名稱:空調(diào)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及空調(diào)機(jī)的壓縮機(jī)停止時(shí)的控制。
背景技術(shù):
在近年來的空調(diào)機(jī)中,裝有由扭矩控制方式的逆變器驅(qū)動(dòng)的直流電動(dòng)一活塞旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的機(jī)種增加。
一活塞旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可以廉價(jià)地制造,并且機(jī)械損失少。因此,利用高性能的直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)它,可以設(shè)計(jì)高性能和廉價(jià)的空調(diào)機(jī)。但是,具有轉(zhuǎn)子1轉(zhuǎn)中的負(fù)荷變動(dòng)引起的轉(zhuǎn)子的速度變動(dòng)造成振動(dòng)大的缺點(diǎn)。此外,從地球環(huán)境保護(hù)方面來看,需要有代替冷媒,這樣使HFC冷媒(主要為R410A冷媒)成為主流。然而與現(xiàn)有的HCFC冷媒(R22冷媒)比較,由于HFC冷媒壓力高,速度變動(dòng)顯著,成為振動(dòng)增大的主要原因。
作為解決振動(dòng)問題的方法,特開2001-37281號(hào)公報(bào)公開了一種通過微細(xì)地控制壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子1轉(zhuǎn)中的逆變器輸出,抑制速度變動(dòng)的扭矩控制方式的逆變器(以下稱為扭矩控制逆變器)。利用扭矩控制逆變器檢測(cè)轉(zhuǎn)子的速度變化,由于調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子1轉(zhuǎn)中的逆變器輸出,使它為一定。因此可使轉(zhuǎn)子速度大致保持一定,抑制壓縮機(jī)的振動(dòng)。
利用這種扭矩控制逆變器,可以大幅度地抑制運(yùn)動(dòng)時(shí)壓縮機(jī)的振動(dòng),但由于停止時(shí)的振動(dòng)是由逆變器通電切斷后的壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的慣性引起的,因此不能抑制。由于這樣,壓縮機(jī)本身和壓縮機(jī)周圍的管路停止時(shí)的振動(dòng)和應(yīng)力顯著增大,會(huì)產(chǎn)生噪聲。
為了解決停止時(shí)的振動(dòng)問題,一般的方法是,將壓縮機(jī)周圍的管路設(shè)計(jì)成柔軟的形狀,而且利用橡膠部件等防振材料,吸收停止時(shí)的振動(dòng)。但是,由于成為利用長(zhǎng)的管路的復(fù)雜形狀的管路設(shè)計(jì),還需要許多防振材料,材料費(fèi)和設(shè)計(jì)工序也是負(fù)擔(dān)。如特開2001-37281號(hào)公報(bào)中所述,公開了具有可以檢測(cè)壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子位置的扭矩控制逆變器的優(yōu)點(diǎn),根據(jù)停止時(shí)壓縮機(jī)速度和相電流的大小,在可以有效抑制停止時(shí)的振動(dòng)的轉(zhuǎn)子位置上,切斷逆變器通電的方法,和停止時(shí)利用制動(dòng)器的輸出,更加抑制停止時(shí)的振動(dòng)的方法。
其次,說明上述控制方法的問題。在扭矩控制的逆變器中,如圖1所示,扭矩控制量大時(shí),逆變器的輸出相應(yīng)于壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)引起的負(fù)荷變化而較大地變化。為了抑制停止時(shí)的振動(dòng),最適合的轉(zhuǎn)子停止位置主要是在壓縮機(jī)的負(fù)荷最輕的附近,即轉(zhuǎn)子到達(dá)冷媒氣體剛噴出后附近時(shí)。所述時(shí)刻可利用扭矩控制時(shí)的逆變器輸出的變動(dòng)而檢測(cè)出。
然而,如壓縮機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)扭矩控制量增大,則壓縮機(jī)的相電流的峰值顯著增大,使運(yùn)轉(zhuǎn)效率惡化。為了避免這種惡化,在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),必須減小扭矩控制的控制量。然而,當(dāng)減小扭矩控制量時(shí),如圖2所示,逆變器的輸出很難反映壓縮機(jī)負(fù)荷的變動(dòng)。結(jié)果,在高速動(dòng)轉(zhuǎn)停止時(shí),轉(zhuǎn)子位置的檢測(cè)精度降低,有在抑制停止時(shí)振動(dòng)的最適合的轉(zhuǎn)子位置上不停止的情況。在這種情況下,具有產(chǎn)生較大的停止時(shí)的振動(dòng)、噪聲的問題。
另外,在高速運(yùn)轉(zhuǎn)的壓縮機(jī)停止時(shí),即使可在適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)子位置上停止,但因?yàn)檗D(zhuǎn)子本身具有的慣性大小,限制了停止時(shí)抑制振動(dòng)的效果,使得使用控制振動(dòng)用的橡膠和帶子材料這些輔助材料不可缺少,這成為產(chǎn)品成本上漲的主要原因。另外,在高速運(yùn)轉(zhuǎn)的壓縮機(jī)停止時(shí),在適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)子位置處停止的情況下,由于根據(jù)停止時(shí)的壓縮機(jī)速度和壓縮機(jī)負(fù)荷,最適合的轉(zhuǎn)子停止位置變化較大,因此,在根據(jù)來自運(yùn)轉(zhuǎn)條件或空調(diào)條件的推定負(fù)荷,或者現(xiàn)有技術(shù)中通過壓縮機(jī)相電流得到的負(fù)荷檢測(cè)值而在最適合的轉(zhuǎn)子停止位置上停止的方法中,必須根據(jù)多種情況而設(shè)定,這樣,控制復(fù)雜。
另外,在高速·高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),進(jìn)行制動(dòng)器輸出的情況下,由于電流增加大,需要增大動(dòng)力元件的容量,這成為產(chǎn)品成本上漲的主要原因。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的空調(diào)機(jī)由抑制壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子速度變動(dòng)的扭矩控制逆變器驅(qū)動(dòng),可在發(fā)出運(yùn)轉(zhuǎn)停止指示時(shí),變更壓縮機(jī)速度至扭矩控制的控制量為一定值以上的壓縮機(jī)速度,然后,在停止時(shí)的振動(dòng)抑制中,在最適合的轉(zhuǎn)子位置上,使壓縮機(jī)停止。采用本結(jié)構(gòu),可以在停止時(shí)可靠地檢測(cè)轉(zhuǎn)子的位置,同時(shí),由于轉(zhuǎn)子的慣性小,可以充分發(fā)揮抑制停止時(shí)的振動(dòng)的效果。另外,因?yàn)檗D(zhuǎn)子的慣性小,可將停止時(shí)的壓縮機(jī)負(fù)荷引起的最適合轉(zhuǎn)子位置的變化抑制至極小,控制簡(jiǎn)單。另外,因?yàn)榭上薅ㄍV沟膲嚎s機(jī)速度,因此可以進(jìn)行簡(jiǎn)單控制。
圖1為說明扭矩控制逆變器中,扭矩控制量大時(shí)逆變器的輸出狀態(tài)的圖;圖2為說明扭矩控制逆變器中,扭矩控制量小時(shí)逆變器的輸出狀態(tài)的圖;圖3A為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)的結(jié)構(gòu)圖;圖3B為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的控制部的結(jié)構(gòu)圖;圖4為表示扭矩控制逆變器中壓縮機(jī)速度和扭矩控制量的關(guān)系的圖;圖5為表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的停止控制表A的圖;圖6為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的控制的流程圖;圖7為用時(shí)間序列表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的流程圖的一系列動(dòng)作的圖;圖8為表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的停止控制表B的圖;圖9A為表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的停止控制表C的圖;圖9B為表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的停止控制表D的圖;圖10為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的控制的流程圖;圖11為用時(shí)間序列表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的流程圖的一系列動(dòng)作的圖;圖12為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的控制的流程圖;圖13為用時(shí)間序列表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的流程圖的一系列動(dòng)作的圖;圖14為表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的室內(nèi)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)燈的顯示例子。
具體實(shí)施例方式
以下,圖3A表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)的結(jié)構(gòu)。如圖3A所示,空調(diào)機(jī)的壓縮機(jī)1,減壓機(jī)2,室內(nèi)熱交換器3,室外熱交換器4和四通閥10通過管路連接。壓縮機(jī)1具有驅(qū)動(dòng)用的電動(dòng)機(jī),驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)有轉(zhuǎn)子。另外,室內(nèi)熱交換器3通過室內(nèi)送風(fēng)機(jī)5的送風(fēng)進(jìn)行熱交換,在室內(nèi)熱交換器3中,設(shè)置檢測(cè)熱交換器溫度的室內(nèi)管路傳感器7。同樣,室外熱交換器4利用室外送風(fēng)機(jī)6的送風(fēng)進(jìn)行熱交換,在室外熱交換器4中設(shè)置檢測(cè)熱交換器溫度的室外管路傳感器8。壓縮機(jī)1由逆變器9驅(qū)動(dòng),由控制部11控制逆變器9的動(dòng)作??刂撇?1由微型計(jì)算機(jī)構(gòu)成,如圖3B所示,它具有速度檢測(cè)裝置111,停止位置決定裝置112,還可以具有負(fù)荷量判定裝置113或速度變更比率可變裝置114。圖3B中,表示控制部11包含全部裝置111,112,113和114的情況。其中,裝置111和裝置112是必須的,但控制部11沒有裝置113和裝置114的情況或只有任何一個(gè)裝置的情況,也包含在本發(fā)明中。
以下,參照?qǐng)D3A和圖3B,通過實(shí)施例,說明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式。
(實(shí)施方式1)圖4為表示在本發(fā)明的實(shí)施例1中,扭矩控制逆變器中的壓縮機(jī)速度和扭矩控制量的關(guān)系的圖。在圖4的扭矩控制設(shè)定的情況下,在壓縮機(jī)速度為0~fb,扭矩控制量在Ga%下保持一定,在壓縮機(jī)速度為fb~fd,慢慢地使控制量減小,在fd以上的壓縮機(jī)速度下,設(shè)定扭矩控制量為Gc%。在扭矩控制中,由于無論在什么運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下,都可以高精度地決定轉(zhuǎn)子位置而停止,因此需要Gb%以上的扭矩控制量,這時(shí)的壓縮機(jī)速度為fc。
在這樣的扭矩控制量設(shè)定中,當(dāng)壓縮機(jī)在fc以上的高速下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),在空調(diào)機(jī)的操作者利用遙控器指示運(yùn)轉(zhuǎn)停止的情況下,壓縮機(jī)速度在變化至fc以下后,在最適合的轉(zhuǎn)子位置切斷逆變器的通電而停止,可以可靠地抑制振動(dòng)。實(shí)際停止的壓縮機(jī)速度越低抑制振動(dòng)的效果越好。并且在低速下停止時(shí),由負(fù)荷決定的最適合停止位置變化少,可以減少控制參數(shù),因此優(yōu)選盡可能設(shè)定至最低速度。然而,在以最高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),在由操作者發(fā)出停止指示的情況下,由于變化至最低速度需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間,因此也可根據(jù)發(fā)出停止指示時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度,將停止速度按情況區(qū)分。
圖5為本實(shí)施例的停止控制表A。當(dāng)操作者的停止指示在圖4所示的fc以上速度的運(yùn)轉(zhuǎn)中進(jìn)行的情況下,控制部11在使轉(zhuǎn)子速度變化為作為可高精度地檢測(cè)轉(zhuǎn)子位置的速度上限的停止速度f(wàn)c后,在速度f(wàn)c下停止,可以在最適合的轉(zhuǎn)子位置ωc下停止。這里,所謂停止速度f(wàn)c是指逆變器的扭矩控制量在規(guī)定值以上的轉(zhuǎn)子速度。另一方面,在不足fc的速度的運(yùn)轉(zhuǎn)中發(fā)出停止指示的情況下,控制部11在將轉(zhuǎn)子速度變化至與可以穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的最低速度相當(dāng)?shù)耐V顾俣萬(wàn)a后,決定在速度f(wàn)a的停止中,在最適合的轉(zhuǎn)子位置ωa停止。例如可通過實(shí)驗(yàn)求出在重負(fù)荷時(shí)的停止中,停止時(shí)振動(dòng)最小的轉(zhuǎn)子位置,從而來設(shè)定位置ωc和ωa。
圖6為本實(shí)施例1的控制流程圖。在步驟101中,當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)中的空調(diào)機(jī)接受操作者用遙控器發(fā)出的停止指示時(shí),速度檢測(cè)裝置111檢測(cè)停止指示時(shí)的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度。在步驟102中,停止位置決定裝置112在停止控制表A中查詢檢測(cè)出的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度,決定壓縮機(jī)的停止速度f(wàn)s和與fs對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)子停止位置ωs。在下一步驟103中,控制部11開始向著停止速度f(wàn)s改變壓縮機(jī)的速度。在最后的步驟104中,在壓縮機(jī)速度達(dá)到在步驟102中設(shè)定的停止速度f(wàn)s的時(shí)刻,在步驟102中設(shè)定的轉(zhuǎn)子停止位置ωs上,切斷逆變器的通電,使壓縮機(jī)停止。圖7以時(shí)間系列表示這個(gè)流程圖的一系列動(dòng)作。
(實(shí)施方式2)圖8表示本發(fā)明的實(shí)施例2的停止控制表B。停止控制表B以本發(fā)明的實(shí)施方式1的停止控制表A為基礎(chǔ),增加了在壓縮機(jī)停止時(shí)的凝縮側(cè)熱交換器的管路溫度傳感器的輸出作為轉(zhuǎn)子停止位置設(shè)定表。在實(shí)施方式2中,除了速度檢測(cè)裝置111和停止位置決定裝置112以外,控制部11還具有負(fù)荷量判定裝置113。負(fù)荷量判定裝置113判定壓縮機(jī)的負(fù)荷量是否在規(guī)定值以上。控制部11根據(jù)負(fù)荷量判定裝置113的判定,將壓縮機(jī)1停止時(shí)的轉(zhuǎn)子停止位置設(shè)定為最適合位置。在實(shí)施例2中,通過負(fù)荷量判定裝置113判定壓縮機(jī)1停止時(shí)的凝縮側(cè)的熱交換器所具有的管路溫度傳感器輸出,控制部11決定與傳感器輸出相應(yīng)的轉(zhuǎn)子停止位置的設(shè)定。如圖3A所示,管路溫度傳感器的輸出,指在制熱時(shí)室內(nèi)管路溫度傳感器7的輸出,在制冷時(shí)室外管路溫度傳感器8的輸出。
利用實(shí)施例1所述的停止控制表A的設(shè)定,在以圖4所示的fc以上的速度運(yùn)轉(zhuǎn)中,操作者發(fā)出停止指示的情況下,在速度變化為fc后,停止壓縮機(jī)。實(shí)施例2的停止控制表B的設(shè)定可以參照停止時(shí)的凝縮側(cè)管路溫度Ts。即負(fù)荷量判定裝置113判定Ts是否在Tc以上或不足Tc。當(dāng)Ts在Tc以上的情況下,控制部11在與負(fù)荷適應(yīng)的最適合的轉(zhuǎn)子停止位置ωc1的位置上,使壓縮機(jī)停止。在不足Tc的情況下,可在與該負(fù)荷適應(yīng)的最適合的轉(zhuǎn)子停止位置ωc2的位置上,停止壓縮機(jī)。
另外,根據(jù)停止控制表A的設(shè)定,在不足fc的速度下運(yùn)轉(zhuǎn)中,操作者發(fā)出停止指示的情況下,在將速度變化為fa后,停止壓縮機(jī)。實(shí)施例2的停止控制表B的設(shè)定,可參照停止時(shí)凝縮側(cè)的管路溫度Ts。即負(fù)荷量判定裝置113判定Ts在Ta以上或不足Ta。當(dāng)Ts在Ta以上時(shí),控制部11在該負(fù)荷適應(yīng)的最適合的轉(zhuǎn)子停止位置ωa1的位置停止;而當(dāng)不足Ta時(shí),可在與該負(fù)荷適應(yīng)的最適合的轉(zhuǎn)子停止位置ωa2的位置停止。這樣,各個(gè)轉(zhuǎn)子停止位置ωs,可以實(shí)驗(yàn)求出的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)定。
這樣,即使在各種運(yùn)轉(zhuǎn)條件下進(jìn)行停止的控制,也可以更有效地抑制停止時(shí)的振動(dòng)。在本實(shí)施方式中,作為判別負(fù)荷的手段利用傳感器7或8檢測(cè)的管路溫度,但不限于此。
(實(shí)施例3)圖9A表示本發(fā)明的實(shí)施例3中的停止控制表C。停止控制表C,以實(shí)施例1中所述的停止控制表A為基礎(chǔ),又增加了壓縮機(jī)速度變更比率設(shè)定表。
在實(shí)施例3中,控制部11除了速度檢測(cè)裝置111,停止位置決定裝置112和負(fù)荷量判定裝置113以外,還具有速度變更比率可變裝置114。負(fù)荷量判定裝置113檢測(cè)發(fā)出停止指示時(shí)的壓縮機(jī)負(fù)荷,速度變更比率設(shè)定裝置再根據(jù)檢測(cè)的壓縮機(jī)負(fù)荷,設(shè)定在將壓縮機(jī)速度變更至停止速度時(shí)的壓縮機(jī)速度變更比率。速度變更比率設(shè)定裝置參照凝縮側(cè)的熱交換器的管路溫度傳感器的輸出作為壓縮機(jī)負(fù)荷。
在以圖4所示的fc以上的速度運(yùn)轉(zhuǎn)中,操作者發(fā)出停止指示的情況下,根據(jù)實(shí)施例1所述的停止控制表A的設(shè)定,在變化至停止速度f(wàn)c后,使壓縮機(jī)停止。在實(shí)施例3的停止控制表C的設(shè)定中,還參照停止指示發(fā)出時(shí)的凝縮側(cè)的熱交換器的管路溫度Tk。負(fù)荷量判定裝置113判定Tk在Tc以上或不足Tc。當(dāng)不足Tc時(shí),速度變更比率可變裝置114在通常的壓縮機(jī)變更速度比率Rt下,實(shí)施至停止速度的速度變更。當(dāng)在Tc以上時(shí),判定為負(fù)荷重的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),則速度變更比率可變裝置114,在比通常的壓縮機(jī)變更速度比率R緩慢的壓縮機(jī)變更速度比率Rc下,實(shí)施至停止速度的速度變更。
另外,在停止控制表A的設(shè)定中,在不足fc的速度下運(yùn)轉(zhuǎn)中,操作者發(fā)出停止指示的情況下,在變化至停止速度f(wàn)a后,使壓縮機(jī)停止。實(shí)施例3的停止控制表B的設(shè)定還參照發(fā)出停止指示時(shí)的凝縮側(cè)管路溫度Tk。負(fù)荷量判定裝置113判定Tk在Ta以上或不足Ta。當(dāng)不足Ta時(shí),速度變更比率可變裝置114在通常的壓縮機(jī)變更速度比率Rt下,實(shí)施至停止速度的速度變更。當(dāng)在Ta以上時(shí),判定為負(fù)荷重的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),則速度變更比率可變裝置114,在比通常的壓縮機(jī)變更速度比率Rt緩慢的壓縮機(jī)變更速度比率Ra下,實(shí)施至停止速度的速度變更。
在上述停止控制表C中,在達(dá)到停止速度f(wàn)c或fa后,轉(zhuǎn)子分別停止在停止位置ωc或ωa。另一方面,根據(jù)圖9B所示的停止控制表D控制也可以。在停止控制表D中,在到達(dá)停止速度f(wàn)c或fa后,控制部11參照凝縮側(cè)熱交換器的管路溫度Tk,選擇停止位置。例如,在停止速度f(wàn)c下,而且在管路溫度在Tc以上情況下,選擇停止位置ωc1。
這樣,重負(fù)荷的壓縮機(jī)的速度變更可緩慢地進(jìn)行。這時(shí),可以穩(wěn)定地進(jìn)行扭矩控制。在本實(shí)施方式中,作為判別負(fù)荷的手段利用了管路溫度。但不限于此。
(實(shí)施例4)圖10為本發(fā)明的實(shí)施例4的控制流程圖。在本實(shí)施方式中,停止控制表采用與實(shí)施例1相同的停止控制表A,省略其說明。在步驟401中,當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)中的空調(diào)機(jī)接受操作者用遙控器發(fā)出的停止指示時(shí),速度檢測(cè)裝置111檢測(cè)出停止指示時(shí)的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度。在步驟402中,停止位置決定裝置112在停止控制表A中查詢檢測(cè)出的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度,決定壓縮機(jī)的停止速度f(wàn)s和停止的轉(zhuǎn)子停止位置ωs。其次,在步驟403中,開始使壓縮機(jī)速度向著停止速度f(wàn)s變更。在步驟404中,在壓縮機(jī)速度達(dá)到步驟402中設(shè)定的停止速度f(wàn)s的時(shí)刻,控制部11切換圖3A所示的四通閥10。這樣,使空調(diào)機(jī)的壓力平衡。以后,在步驟405中設(shè)定的轉(zhuǎn)子停止位置ωs上,切斷逆變器的通電,使壓縮機(jī)停止。圖11以時(shí)間系列表示這個(gè)流程圖的一系列動(dòng)作。
通過在停止前進(jìn)行切換四通閥10的操作可以減輕壓縮機(jī)停止時(shí)的負(fù)荷,進(jìn)一步減小停止時(shí)的振動(dòng);同時(shí),可抑制負(fù)荷引起的最適合的轉(zhuǎn)子位置的變化,可用較少的控制參數(shù),進(jìn)行停止控制。
(實(shí)施例5)圖12為本發(fā)明的實(shí)施例5的控制流程圖。本實(shí)施例5的停止控制表,由于采用與實(shí)施例1相同的停止控制表A,省略其說明。在步驟501中,當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)中的空調(diào)機(jī)接受操作者用遙控器發(fā)出的停止指示時(shí),速度檢測(cè)裝置1011檢測(cè)出停止指示時(shí)的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度。在步驟502中,停止位置決定裝置112在停止控制表A中查詢檢測(cè)出的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度,決定壓縮機(jī)的停止速度f(wàn)s和停止的轉(zhuǎn)子停止位置ωs。其次,在步驟503中,開始使壓縮機(jī)速度向著停止速度變更的同時(shí),控制部11停止蒸發(fā)側(cè)熱交換器的送風(fēng)機(jī),在步驟504中,在壓縮機(jī)速度達(dá)到步驟502中設(shè)定的停止速度f(wàn)s時(shí)刻的同時(shí),控制部11停止凝縮側(cè)熱交換器的送風(fēng)機(jī)。在步驟505中,在步驟502中設(shè)定的轉(zhuǎn)子停止位置ωs上,切斷逆變器的通電,使壓縮機(jī)停止。圖13以時(shí)間系列表示這個(gè)流程圖的一系列動(dòng)作。
這樣,在停止控制時(shí),空調(diào)機(jī)的蒸發(fā)器不吸熱,另一方面,由于冷凝器繼續(xù)放熱,因此可減輕壓縮機(jī)停止時(shí)的負(fù)荷,進(jìn)一步減小停止時(shí)的振動(dòng),同時(shí),抑制由負(fù)荷引起的最適合的轉(zhuǎn)子位置的變化,可用較少的控制參數(shù)進(jìn)行停止控制。
(實(shí)施例6)圖14為表示本發(fā)明的實(shí)施例6的室內(nèi)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)燈的顯示例子。室內(nèi)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)燈設(shè)置在室內(nèi)機(jī)中,運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)點(diǎn)亮。在實(shí)施例6中,控制部11在停止控制中,即從操作者利用遙控器發(fā)出停止指示至壓縮機(jī)實(shí)際上停止期間,控制運(yùn)轉(zhuǎn)燈的點(diǎn)亮和熄滅動(dòng)作。例如圖14所示,以點(diǎn)亮2秒,熄滅1秒作為1個(gè)循環(huán),反復(fù)進(jìn)行點(diǎn)亮熄滅顯示動(dòng)作,控制室內(nèi)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)燈,可向操作者顯示用于停止的控制正在進(jìn)行中。以本發(fā)明的實(shí)施例5為例,在控制流程圖中,從步驟501至步驟505之間,進(jìn)行點(diǎn)亮和熄滅動(dòng)作。當(dāng)然,在點(diǎn)亮熄滅動(dòng)作為其他目的而必要的情況下,也可設(shè)定另外的顯示動(dòng)作模式。這樣,不論操作空調(diào)機(jī)的人是否用遙控器送出運(yùn)轉(zhuǎn)停止的指示,對(duì)于壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)或由外送風(fēng)機(jī)的動(dòng)作,可防止故障和受到誤解。
如上所述,采用本發(fā)明的壓縮機(jī)停止控制方法,可以可靠地檢測(cè)轉(zhuǎn)子的位置,在各種情況下抑制停止時(shí)的振動(dòng)和噪聲中,均可以在最適合的轉(zhuǎn)子位置上停止壓縮機(jī)。另外,通過減小轉(zhuǎn)子的慣性,可以更有效地發(fā)揮抑制停止時(shí)的振動(dòng)和噪聲的效果。另外,由于轉(zhuǎn)子的慣性小,可以將停止時(shí)壓縮機(jī)的負(fù)荷所決定的最適合的轉(zhuǎn)子位置的變化抑制至很小,可以簡(jiǎn)單地進(jìn)行控制。
為了限制停止時(shí)的壓縮機(jī)速度,可將停止時(shí)壓縮機(jī)速度引起的最適合的轉(zhuǎn)子位置的變化抑制至很小,可以簡(jiǎn)單地進(jìn)行控制。
另外,本發(fā)明根據(jù)停止時(shí)壓縮機(jī)的負(fù)荷,決定壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子停止位置,在各種運(yùn)轉(zhuǎn)條件下進(jìn)行停止控制,可以更有效地抑制停止時(shí)的振動(dòng)和噪聲。例如,緩慢地進(jìn)行重負(fù)荷時(shí)的壓縮機(jī)速度變更,可以穩(wěn)定地進(jìn)行這時(shí)的扭矩控制。
另外,本發(fā)明根據(jù)停止指示時(shí)壓縮機(jī)的負(fù)荷,可改變上述速度變更比率,即使在各種運(yùn)轉(zhuǎn)條件下發(fā)出停止指示,也可穩(wěn)定地進(jìn)行停止控制中的動(dòng)作。
另外,本發(fā)明通過在壓縮機(jī)將要停止之前切換四通閥10,可使停止時(shí)的冷媒壓力平衡,可以進(jìn)一步減少停止時(shí)的振動(dòng)和噪聲。
另外,在本發(fā)明的停止控制中,在變更至停止壓縮機(jī)速度的速度時(shí),凝縮側(cè)熱交換器繼續(xù)送風(fēng),停止蒸發(fā)側(cè)熱交換器的送風(fēng)機(jī)。即在停止控制時(shí),空調(diào)機(jī)的蒸發(fā)器不吸熱,另一方面,由于冷凝器繼續(xù)放熱,可以抑制停止控制中的負(fù)荷上升,可以穩(wěn)定地進(jìn)行停止控制中的動(dòng)作。
另外,本發(fā)明在室內(nèi)機(jī)中具有顯示用于停止的控制動(dòng)作的顯示部。作為顯示部,可以使用液晶顯示裝置、LED、EL元件,燈泡等。通過顯示在動(dòng)作中,在利用遙控器送出運(yùn)轉(zhuǎn)停止指示后,看見壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)、內(nèi)外送風(fēng)機(jī)動(dòng)作的使用者,可防止空調(diào)機(jī)的故障和誤解。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性通過使用本發(fā)明的壓縮機(jī)停止控制,由于可以可靠地檢測(cè)轉(zhuǎn)子位置,可以提供抑制停止時(shí)的振動(dòng)和噪聲的空調(diào)機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種空調(diào)機(jī),其特征在于,具有壓縮機(jī);具有轉(zhuǎn)子,驅(qū)動(dòng)所述壓縮機(jī)的電動(dòng)機(jī);驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)機(jī)的扭矩控制方式的逆變器;以及控制所述逆變器動(dòng)作的控制部,所述控制部具有檢測(cè)所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度的速度檢測(cè)裝置;和根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)速度,決定所述轉(zhuǎn)子的停止速度和停止位置的停止位置決定裝置,接受停止指示的所述控制部,利用所述速度檢測(cè)裝置檢測(cè)出運(yùn)轉(zhuǎn)中的所述旋轉(zhuǎn)速度,在逆變器的扭矩控制量減速至規(guī)定值以上的所述停止速度后,可在所述停止位置決定裝置指定的轉(zhuǎn)子位置上,使所述電動(dòng)機(jī)停止。
2.如權(quán)利要求1所述的空調(diào)機(jī),其特征在于,所述控制部還具有判定給與壓縮機(jī)的負(fù)荷是否在規(guī)定值以上的負(fù)荷量判定裝置,所述停止位置決定裝置參照所述判定,決定所述停止位置。
3.如權(quán)利要求2所述的空調(diào)機(jī),其特征在于,還具有測(cè)定凝縮側(cè)熱交換器的管路溫度的溫度傳感器,所述負(fù)荷量判定裝置將給與所述停止指示時(shí)刻的所述溫度傳感器的輸出作為負(fù)荷量而判定。
4.如權(quán)利要求1所述的空調(diào)機(jī),其特征在于,所述控制部還具有判定給與壓縮機(jī)的負(fù)荷是否在規(guī)定值以上的負(fù)荷量判定裝置;以及參照所述判定,將所述轉(zhuǎn)子的速度減速至所述停止速度的速度變更比率可變裝置。
5.如權(quán)利要求4所述的空調(diào)機(jī),其特征在于,還具有測(cè)定凝縮側(cè)熱交換器的管路溫度的溫度傳感器,所述負(fù)荷量判定裝置將給與所述停止指示時(shí)刻的所述溫度傳感器的輸出作為負(fù)荷量而判定。
6.如權(quán)利要求5所述的空調(diào)機(jī),其特征在于,所述停止位置決定裝置參照所述判定,決定所述停止位置。
7.如權(quán)利要求1所述的空調(diào)機(jī),其特征在于,還具有切換制冷和制熱的四通閥,所述控制部在所述壓縮機(jī)將要停止之前切換所述四通閥。
8.如權(quán)利要求7所述的空調(diào)機(jī),其特征在于,所述控制部判定所述旋轉(zhuǎn)速度到達(dá)所述停止速度,在所述壓縮機(jī)將要停止之前切換所述四通閥。
9.如權(quán)利要求1所述的空調(diào)機(jī),其特征在于,還具有凝縮側(cè)熱交換器的送風(fēng)機(jī);蒸發(fā)側(cè)熱交換器的送風(fēng)機(jī);所述控制部在向著所述停止速度開始減速時(shí),使所述蒸發(fā)側(cè)熱交換器的送風(fēng)機(jī)停止,判定達(dá)到所述停止速度,使所述凝縮側(cè)熱交換器的送風(fēng)機(jī)停止。
10.如權(quán)利要求1所述的空調(diào)機(jī),其特征在于,還具有顯示器,所述控制部,在從接受所述停止指示時(shí)至所述電動(dòng)機(jī)停止的期間,控制所述顯示器的點(diǎn)亮動(dòng)作。
全文摘要
在利用抑制壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子速度變動(dòng)的扭矩控制逆變器驅(qū)動(dòng)的空調(diào)機(jī)中,本發(fā)明的壓縮機(jī)可在發(fā)出運(yùn)轉(zhuǎn)停止指示時(shí),變更壓縮機(jī)速度至扭矩控制的控制量為一定值以上的壓縮機(jī)速度,然后,在抑制停止時(shí)的振動(dòng)中,在最適合的轉(zhuǎn)子位置上使壓縮機(jī)停止。另外,可根據(jù)壓縮機(jī)負(fù)荷決定轉(zhuǎn)子停止位置和上述停止控制中的壓縮機(jī)速度變更比率。
文檔編號(hào)F25B49/02GK1697954SQ20048000021
公開日2005年11月16日 申請(qǐng)日期2004年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月17日
發(fā)明者神野寧, 渡部安司 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社