一种直冷变频冰箱及其转速控制方法技术

本发明专利技术提供了一种直冷变频冰箱，包括变频一体板，与变频一体板电性连接的变频压缩机、间室温度采集模块及显示板；间室温度采集模块是在冰箱各间室中分别设置有温度传感器，变频一体板集成有冰箱负载输入单元与压缩机变频驱动单元，并是通过内置的MCU主控芯片同时控制冰箱负载输入单元与压缩机变频驱动单元，显示板上设有环温传感器，由变频一体板接收各间室温度值并反馈至显示板，由显示板对环境温度值及各间室温度值进行分析计算、得出变频压缩机最佳转速指令，发送给变频一体板以控制变频压缩机的运行。同时，本发明专利技术还提出了基于上述直冷变频冰箱的转速控制方法。本发明专利技术能使冰箱在不同环温条件下达到最佳运行状态，充分节能，极具市场竞争力。

A Direct-cooled Frequency Converter Refrigerator and Its Speed Control Method

The invention provides a direct-cooled frequency conversion refrigerator, which comprises an integrated frequency conversion board, a frequency conversion compressor electrically connected with the integrated frequency conversion board, a room temperature acquisition module and a display board; a room temperature acquisition module is provided with temperature sensors in each compartment of the refrigerator, and the integrated frequency conversion board integrates a refrigerator load input unit and compression. Machine frequency conversion drive unit, and through the built-in MCU main control chip to control the refrigerator load input unit and compressor frequency conversion drive unit at the same time, the display board is equipped with a ring temperature sensor, the frequency conversion integrated board receives the temperature values of each room and feeds them back to the display board, and the display board analyzes and calculates the environmental temperature values and the temperature values of each room. Calculate and get the best speed instruction of the frequency converter compressor, and send it to the frequency converter integrated board to control the operation of the frequency converter compressor. At the same time, the invention also proposes a speed control method based on the direct cooling frequency conversion refrigerator. The invention can make the refrigerator achieve the best operation state under different ring temperature conditions, fully save energy and have great market competitiveness.

【技术实现步骤摘要】
一种直冷变频冰箱及其转速控制方法
本专利技术涉及制冷设备
，更具体的说是一种直冷变频冰箱及其转速控制方法。
技术介绍
变频控制技术目前在电冰箱领域应用广泛，尤其在风冷冰箱上应用普遍，但在直冷冰箱上应用推广较少。对于直冷冰箱而言，若直接使用现有的变频技术，需要增加许多零部件去实现，因而为了既能减少投入又能升级产品，往往通过分体变频去实现，即，通过主控板控制冰箱负载输入，再通过压缩机变频驱动板去控制变频压缩机的运行。该方案需要稳定的电力供应，对于电压波动大、电力不足的市场区域则无法推广；且该方案系统虽然简单，但是压缩机变频驱动板成本较高，给整机厂带来很大的成本压力。因此直冷冰箱直接变频化发展驱动力不足，带来的收益有限甚至亏本，且控制系统线路复杂，一旦出现故障，排查故障原因和维修困难，造成直冷冰箱变频化推广有限，市场竞争力不足。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。为此，本专利技术提出一种直冷变频冰箱，以期能实现直冷冰箱变频化、做到充分节能，提高市场竞争力。本专利技术的另一个目的在于提出该直冷变频冰箱的压缩机转速控制方法。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种直冷变频冰箱，包括变频一体板，与变频一体板电性连接的变频压缩机、间室温度采集模块及显示板；所述间室温度采集模块是在冰箱各间室中分别设置有温度传感器，用于采集各间室温度值并反馈至变频一体板；所述变频一体板集成有冰箱负载输入单元与压缩机变频驱动单元，并是通过内置的MCU主控芯片同时控制冰箱负载输入单元与压缩机变频驱动单元，由所述变频一体板将接收到的各间室温度值通过串口通讯反馈至显示板；所述显示板上设有用于采集环境温度值的环温传感器，由显示板对环境温度值及接收到的各间室温度值进行分析计算、得出变频压缩机最佳转速指令，发送给变频一体板以控制变频压缩机的运行。本专利技术的直冷变频冰箱，其结构特点也在于：所述冰箱负载输入单元与压缩机变频驱动单元共用一个电源输入模块。所述冰箱负载输入单元包括冰箱负载驱动电路与输入电路。本专利技术还提出了上述直冷变频冰箱的转速控制方法，其是：由变频一体板接收间室温度采集模块采集到的各间室温度值并通过串口通讯反馈至显示板去分析，显示板通过对接收到的各间室温度值、环温传感器采集到的环境温度值及冰箱是否运行在特殊功能情况下的判断结果一起分析处理、得出变频压缩机最佳转速指令发送给变频一体板，由变频一体板依据接收到的最佳转速指令控制变频压缩机的运行。进一步的，上述转速控制方法还包括：显示板依据采集到的环境温度值确定变频压缩机的基础转速，同时定义特殊功能情况下的特殊转速；变频一体板是依据显示板发送的基础转速指令或特殊转速指令对应去控制变频压缩机的以相应的转速运行；对以基础转速运行的变频压缩机，每间隔n分钟由显示板对接收到的间室温度值分析计算、得出间室温度值温差ΔTr，依据ΔTr进行转速修正，使变频压缩机转速保持在最优状态；当环境温度升高或降低时，变频压缩机的转速对应升档或降档；当变频压缩机运行时长达N分钟，转速直接跳档或到最高档。进一步的，显示板依据采集到的环境温度值确定变频压缩机的基础转速，是按如下规则进行：变频压缩机的转速范围定义为S1-S7的共7个基础转速档位；其中，S1为最低转速，S7为最高转速；环温传感器采集到的环境温度值TH与变频压缩机各基础转速档位的匹配关系为：TH≤T1时，对应变频压缩机的基础转速为S2；T1＜TH≤T2时，对应变频压缩机的基础转速为S3；T2＜TH≤T3时，对应变频压缩机的基础转速为S4；T3＜TH≤T4时，对应变频压缩机的基础转速为S5；TH＞T4时，对应变频压缩机的基础转速为S6。进一步的，显示板定义的特殊转速指令包括冰箱在速冻、速冷、故障及维修情况下变频压缩机运行的转速指令。与已有技术相比，本专利技术有益效果体现在：本专利技术通过变频一体板同时控制冰箱负载输入和变频压缩机驱动，结合本专利技术的压缩机转速控制方法，能够实现直冷冰箱变频化，满足不同环温条件下的运行需求，使变频压缩机达到最佳的运行状态，可实现直冷冰箱最优化运行，适用于电压波动范围大、电力供应不足的市场，做到充分节能。附图说明图1是本专利技术直冷变频冰箱的结构示意图；图2是本专利技术转速控制方法的流程图。图中，1变频一体板；2变频压缩机；3间室温度采集模块；4显示板。具体实施方式请参照图1，本实施例的直冷变频冰箱包括变频一体板1，与变频一体板1电性连接的变频压缩机2、间室温度采集模块3及显示板4；间室温度采集模块3是在冰箱各间室中分别设置有温度传感器，包括冷藏温度传感器、冷冻温度传感器，用于采集各间室温度值并反馈至变频一体板1；变频一体板1集成有冰箱负载输入单元与压缩机变频驱动单元，并是通过内置的MCU主控芯片同时控制冰箱负载输入单元与压缩机变频驱动单元，由变频一体板1将接收到的各间室温度值通过串口通讯反馈至显示板4；显示板4上设有用于采集环境温度值的环温传感器，由显示板4对环境温度值及接收到的各间室温度值进行分析计算、得出变频压缩机2最佳转速指令，发送给变频一体板1以控制变频压缩机2的运行。本专利技术的直冷变频冰箱，其结构特点也在于：冰箱负载输入单元与压缩机变频驱动单元共用一个电源输入模块，做到元器件布局最简化；本实施例中，电源输入是150V-280V，满足宽电压输入，适用于电压波动大、电力不足的国家或区域。冰箱负载输入单元包括冰箱负载驱动电路与输入电路，可以但不限于包括各间室温度传感器输入电路、门开关输入电路、LED照明电路等。上述温度传感器包括用于采集冷藏间室温度值的冷藏温度传感器，及用于采集冷冻间室温度值的冷冻温度传感器，冷藏温度传感器、冷冻温度传感器的数量分别可以是1个或多个，本实施例中，冷藏温度传感器、冷冻温度传感器及环温传感器的数量分别设置为1个。本实施例还提出了上述直冷变频冰箱的转速控制方法，其是：由变频一体板接收间室温度采集模块采集到的各间室温度值并通过串口通讯反馈至显示板去分析，显示板通过对接收到的各间室温度值、环温传感器采集到的环境温度值及冰箱是否运行在特殊功能情况下的判断结果一起分析处理、得出变频压缩机最佳转速指令发送给变频一体板，由变频一体板依据接收到的最佳转速指令控制变频压缩机的运行。上述转速控制方法还包括：显示板依据采集到的环境温度值确定变频压缩机的基础转速，同时定义特殊功能情况下的特殊转速；变频一体板是依据显示板发送的基础转速指令或特殊转速指令对应去控制变频压缩机的以相应的转速运行；对以基础转速运行的变频压缩机，每间隔n分钟由显示板对接收到的间室温度值分析计算、得出间室温度值温差ΔTr，依据ΔTr进行转速修正，使变频压缩机转速保持在最优状态；当环境温度升高或降低时，变频压缩机的转速对应升档或降档；当变频压缩机运行时长达N分钟，转速直接跳档或到最高档。作为一个优选的方式，显示板依据采集到的环境温度值确定变频压缩机的基础转速，是按如下规则进行：变频压缩机的转速范围定义为S1-S7的共7个基础转速档位；其中，S1为最低转速，S7为最高转速；环温传感器采集到的环境温度值TH与变频压缩机各基础转速档位的匹配关系为：TH≤T1时，对应变频压缩机的基础转速为S2；T1＜TH≤T2时，对应变频压缩机的基础转速为S3；T2＜TH≤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直冷变频冰箱，其特征是：包括变频一体板，与变频一体板电性连接的变频压缩机、间室温度采集模块及显示板；所述间室温度采集模块是在冰箱各间室中分别设置有温度传感器，用于采集各间室温度值并反馈至变频一体板；所述变频一体板集成有冰箱负载输入单元与压缩机变频驱动单元，并是通过内置的MCU主控芯片同时控制冰箱负载输入单元与压缩机变频驱动单元，由所述变频一体板将接收到的各间室温度值通过串口通讯反馈至显示板；所述显示板上设有用于采集环境温度值的环温传感器，由显示板对环境温度值及接收到的各间室温度值进行分析计算、得出变频压缩机最佳转速指令，发送给变频一体板以控制变频压缩机的运行。

【技术特征摘要】
1.一种直冷变频冰箱，其特征是：包括变频一体板，与变频一体板电性连接的变频压缩机、间室温度采集模块及显示板；所述间室温度采集模块是在冰箱各间室中分别设置有温度传感器，用于采集各间室温度值并反馈至变频一体板；所述变频一体板集成有冰箱负载输入单元与压缩机变频驱动单元，并是通过内置的MCU主控芯片同时控制冰箱负载输入单元与压缩机变频驱动单元，由所述变频一体板将接收到的各间室温度值通过串口通讯反馈至显示板；所述显示板上设有用于采集环境温度值的环温传感器，由显示板对环境温度值及接收到的各间室温度值进行分析计算、得出变频压缩机最佳转速指令，发送给变频一体板以控制变频压缩机的运行。2.根据权利要求1所述的直冷变频冰箱，其特征是：所述冰箱负载输入单元与压缩机变频驱动单元共用一个电源输入模块。3.根据权利要求1所述的直冷变频冰箱，其特征是：所述冰箱负载输入单元包括冰箱负载驱动电路与输入电路。4.一种权利要求1所述直冷变频冰箱的转速控制方法，其特征是：由变频一体板接收间室温度采集模块采集到的各间室温度值并通过串口通讯反馈至显示板去分析，显示板通过对接收到的各间室温度值、环温传感器采集到的环境温度值及冰箱是否运行在特殊功能情况下的判断结果一起分析处理、得出变频压缩机最佳转速指令发送给变频一体板，由变频一体板依据接收到的最佳转速指令控制变频压缩机的运行。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘涛，徐志克，甘丹，陈涛，
申请(专利权)人：长虹美菱股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34