一种压缩机恒功率预加热的控制方法、电路及空调器技术

本发明专利技术提供了一种压缩机恒功率预加热的控制方法，包括：根据压缩机预加热控制电路的三相绕组通电方式，并根据所述当前每相绕组阻值Rt，计算得出通电加热的有效电阻值Rh；通过电流采样电路采样当前预加热控制电路的总电流Ih；根据所述有效电阻值Rh及所述总电流Ih，得到的预热功率值Ph；根据所述预热功率值Ph与设定预热功率的比较结果，反馈控制预加热控制电路中三相绕组导通的占空比D。通过本发明专利技术压缩机恒功率预加热的控制方法，能够实现压缩机在不同电压、不同环境温度下，保持预加热功率恒定，从而达到预热效果、节能效果均较优的目的。

A Control Method, Circuit and Air Conditioner for Constant Power Preheating of Compressor

【技术实现步骤摘要】
一种压缩机恒功率预加热的控制方法、电路及空调器
本专利技术及空调
，具体而言，涉及一种压缩机恒功率预加热的控制方法、电路及空调器。
技术介绍
冬天使用空调时，当压缩机在冷却的状态下起动，腔体内的润滑油中会溶入大量的液态制冷剂，使得润滑油被稀释；且由于外界低温使得润滑油粘稠度变大，润滑功能大为降低，造成压缩机不能正常启动，甚至对压缩机造成损坏。为解决润滑不足的问题，保证压缩机能够正常启动，目前普遍采用的方法是在压缩机停止状态下，对电机绕组进行直流通电，使绕组发热，从而对压缩机内的润滑油进行预热。但是，通过变换器提供电流对压缩机电机自身绕组预热的技术，通常是采样固定占空比来输出电流，这样对电源的波动和绕组阻值的变化很敏感。同样的预热电流，若输入电压升高，则会使得预热功耗过大，造成能源浪费；若输入电压降低，则会使得预热功率不足，达不到预热效果。同理，电机绕组阻值会随温度变化，阻值的变化也会带来预热功耗过大或者预热功率不足。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种压缩机恒功率预加热的控制方法，能够避免电源的波动和绕组阻值的变化的影响。为解决上述问题，本专利技术提供了一种压缩机恒功率预加热的控制方法，包括：根据压缩机预加热控制电路的三相绕组通电方式，并根据所述当前每相绕组阻值Rt，计算得出通电加热的有效电阻值Rh；通过电流采样电路采样当前预加热控制电路的总电流Ih；根据所述有效电阻值Rh及所述总电流Ih，得到的预热功率值Ph；根据所述预热功率值Ph与设定预热功率的比较结果，反馈控制预加热控制电路中三相绕组导通的占空比D。通过本专利技术压缩机恒功率预加热的控制方法，能够实现压缩机在不同电压、不同环境温度下，保持预加热功率恒定，从而达到预热效果、节能效果均较优的目的。进一步的，所述当前每相绕组阻值Rt的获取包括：通过压缩机线圈绕组阻值与环境温度的对应关系，获取当前环境温度下的每相绕组阻值Rt。进一步的，通过压缩机线圈绕组阻值与环境温度的对应关系，获取当前环境温度下的每相绕组阻值Rt包括：将每相绕组阻值Rt与环境温度t的对应关系存储于存储器中，通过室外温度传感器获取压缩机所处的室外环境温度，再由处理器根据当前的所述室外环境温度，通过存储的所述对应关系查询对应的每相绕组阻值Rt的值。压缩机规格书中通常标注有线圈绕组阻值随温度变化曲线表，根据该曲线表可以建立每相绕组阻值Rt与环境温度t的关系表，在通过查表得到当前环境温度下的Rt，从而能获得的Rt较为准确。进一步的，所述电流采样电路包括采样电阻Rs及运算放大器，所述采样电阻Rs根据所述三相绕组通电方式设置于总电流Ih流经的通路上，所述运算放大器将所述采样电阻的采集信号放大并发送至控制器。为了得到预热功率值，需要对电路的总电流Ih进行采样，再结合有效电阻值Rh获得功率，而由于直接采用采样电阻获得的采样信号较小，需要通过运算放大器进行放大后再发送至控制进行处理。进一步的，所述采样电阻Rs＜＜有效电阻值Rh。为了避免对控制电路的有效电阻值Rh产生影响，因此采样电阻Rs需要远小于控制电路的有效电阻值Rh。进一步的，所述根据所述有效电阻值Rh及所述总电流Ih，得到的预热功率值Ph包括：预热功率大小通过以下公式计算：Ph＝Ih2*Rh。进一步的，所述三相绕组通电方式为Y型连接方式通电。进一步的，U、V、W三相绕组每相绕组阻值Rt的阻值分别为Rtu、Rtv、Rtw，则有效电阻值Rh按三种情况计算：电流由U相流入，V、W相流出时，Rh＝Rtu+(Rtv*Rtw)/(Rtv+Rtw)；电流由V相流入，U、W相流出时，Rh＝Rtv+(Rtu*Rtw)/(Rtu+Rtw)；电流由W相流入，U、V相流出时，Rh＝Rtw+(Rtu*Rtv)/(Rtu+Rtv)。进一步的，U、V、W三相绕组每相绕组阻值Rt相同时，所述有效电阻值Rh＝3/2Rt。进一步的，根据所述预热功率值Ph与设定预热功率的比较结果，反馈控制预加热控制电路中输出变换器的占空比D包括：若预热功率Ph＜(设定预热功率值Ps-功率恒定区间P0)，则设置所述占空比D在每个载波周期增大ΔD；若预热功率Ph＞(设定预热功率值Ps+功率恒定区间P0)，则设置所述占空比D在每个载波周期减小ΔD；若(设定预热功率值Ps-功率恒定区间P0)≤预热功率Ph≤(设定预热功率值Ps+功率恒定区间P0)，则设置所述占空比D维持不变；其中，所述功率恒定区间P0为设定预热功率值Ps的允许波动范围；所述占空比D每次换相时的初始值为开关控制器件导通的最小占空比Dmin，ΔD为所述占空比D的调节步进值。由此，以开关控制器件开通的最小占空比作为初始占空比，根据设定预热功率值Ps调整占空比D，在未达到设定预热功率值时，增加开关控制器件开通时间，即增大占空比D，增加绕组的发热时间；在超过设定预热功率值后，可以减少开关控制器件开通时间，即降低占空比D，减少绕组的发热时间；且在设定预热功率值Ps数值附近上下允许波动区间内，可以不调整占空比D，防止造成频繁调整。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种压缩机恒功率预加热的控制电路，包括：三相绕组，所述三相绕组的每一相的上桥臂与下桥臂连接有开关控制器件；电流采样电路，包括采样电阻与运算放大器，所述采样电阻设置于总电流Ih流经的通路上，所述运算放大器用于将所述采样电阻的采集信号放大并发送至控制器；控制器，连接至所述三相绕组与电流采样电路，用于执行如前所述的控制方法，控制所述开关控制器件开通的占空比。根据本专利技术的再一个方面，提供了一种空调器，包括所述的压缩机恒功率预加热的控制电路。附图说明图1为压缩机恒功率预加热的控制电路的结构示意图；图2为本专利技术实施例压缩机恒功率预加热的控制电路预热通电方式的示意图；图3为本专利技术实施例压缩机恒功率预加热的控制方法的流程图。具体实施方式图1为压缩机恒功率预加热的控制电路的结构示意图。如图1所示，压缩机预加热控制电路包括一个微处理器MCU模块、六个开关控制器件、U、V、W三个线圈绕组、电流采样电路。预加热控制电路的工作原理如下，压缩机的U、V、W三相导通是通过SW1-SW6的6个通断元件实现的。SW1、SW2分别是U相的上桥臂和下桥臂，SW3、SW4分别是V相的上桥臂和下桥臂，SW5、SW6分别是W相的上桥臂和下桥臂。VDC电压为电解电容两端的电压。现有技术中，通常是采样固定占空比来向开关控制器件输出电流，这样对电源的波动和绕组阻值的变化很敏感。例如同样的预热电流，若输入电压升高，则会使得预热功耗过大，造成能源浪费；若输入电压降低，则会使得预热功率不足，达不到预热效果。同理，电机绕组阻值会随温度变化，阻值的变化也会带来预热功耗过大或者预热功率不足。本专利技术提供了一种压缩机恒功率预加热的控制方法，通过建立线圈绕组阻值与环境温度的对应关系，计算得出当前环境温度下的每相绕组阻值Rt；根据绕组通电方式，计算得出通电加热的有效电阻值Rh；通过电流采样电路，采样当前通电直流电流大小Ih；根据公式Ph＝Ih2*Rh计算得出的预热功率值；根据计算预热功率值Ph与设定预热功率值Ps比较，反馈控制输出变换器的占空比D。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。图2为本专利技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压缩机恒功率预加热的控制方法，其特征在于，包括：根据压缩机预加热控制电路的三相绕组通电方式，并根据所述当前每相绕组阻值Rt，计算得出通电加热的有效电阻值Rh；通过电流采样电路采样当前预加热控制电路的总电流Ih；根据所述有效电阻值Rh及所述总电流Ih，得到的预热功率值Ph；根据所述预热功率值Ph与设定预热功率的比较结果，反馈控制预加热控制电路中三相绕组导通的占空比D。

【技术特征摘要】
1.一种压缩机恒功率预加热的控制方法，其特征在于，包括：根据压缩机预加热控制电路的三相绕组通电方式，并根据所述当前每相绕组阻值Rt，计算得出通电加热的有效电阻值Rh；通过电流采样电路采样当前预加热控制电路的总电流Ih；根据所述有效电阻值Rh及所述总电流Ih，得到的预热功率值Ph；根据所述预热功率值Ph与设定预热功率的比较结果，反馈控制预加热控制电路中三相绕组导通的占空比D。2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述当前每相绕组阻值Rt的获取包括：通过压缩机线圈绕组阻值与环境温度的对应关系，获取当前环境温度下的每相绕组阻值Rt。3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，通过压缩机线圈绕组阻值与环境温度的对应关系，获取当前环境温度下的每相绕组阻值Rt包括：将每相绕组阻值Rt与环境温度t的对应关系存储于存储器中，通过室外温度传感器获取压缩机所处的室外环境温度，再由处理器根据当前的所述室外环境温度，通过存储的所述对应关系查询对应的每相绕组阻值Rt的值。4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述电流采样电路包括采样电阻Rs及运算放大器，所述采样电阻Rs根据所述三相绕组通电方式设置于总电流Ih流经的通路上，所述运算放大器将所述采样电阻的采集信号放大并发送至控制器。5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述采样电阻Rs＜＜有效电阻值Rh。6.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述有效电阻值Rh及所述总电流Ih，得到的预热功率值Ph包括：预热功率大小通过以下公式计算：Ph＝Ih2*Rh。7.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述三相绕组通电方式为Y型连接方式通电。8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，U、V、W三相绕组每相绕组阻值Rt的阻值分别为Rtu、Rtv、R...

【专利技术属性】
技术研发人员：李超，
申请(专利权)人：宁波奥克斯电气股份有限公司，奥克斯空调股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33