一种活塞式线性压缩机行程控制装置及其控制方法制造方法及图纸

一种活塞式线性压缩机行程控制装置及其控制方法，包括控制系统，用于接收控制信号、输出控制指令，包括信号发生器和PID控制器；信号处理系统，用于接收所述控制系统的控制信号并进行信号放大处理，同时反馈各执行机构的状态信号，并对信号进行相位滞后补偿，包括功率放大器和谐波分析仪；执行系统，用于执行经过所述信号处理系统处理过后的控制指令，包括保险箱、紧急按钮、直线压缩机、电流传感器、电压传感器以及位移传感器。本发明专利技术提高线性压缩机行程的控制精度，实现线性压缩机实时可变排量控制，降低空调系统能耗，提高电动汽车续驶里程。

【技术实现步骤摘要】
一种活塞式线性压缩机行程控制装置及其控制方法
本专利技术属于机械自动化控制
，特别涉及一种活塞式线性压缩机行程控制装置及其控制方法。
技术介绍
随着电动汽车市场化的不断推广，其续驶里程短、成本高和电池容量有限等缺点也是十分突出。空调系统作为电动汽车重要的总成之一，是电动汽车功耗最大的辅助子系统。目前，电动汽车空调系统普遍采用斜盘式变排量压缩机，斜盘式压缩机属于轴向活塞往复式，通过曲柄连杆机构等中间变换机构将电动机轴的旋转运动转换为活塞的往复直线运动，活塞侧向力较大，机械摩擦损失严重，效率较低。而直线压缩机相较于轴向往复式活塞压缩机取消了曲柄连杆机构，直接由直线电机驱动活塞，具有更高的机械效率，且可以通过改变活塞行程控制压缩机的输出功率，从而实现根据实时工况变排量运行，解决了压缩机频繁启停工况带来的空调系统能耗增加的问题，提高电动汽车续驶里程。然而，由于活塞式线性压缩机的活塞运动频率较高，其行程位置难以获取，无法实现精准的变排量控制，使得压缩机只能通过频繁的启停工况实现车内温度控制，从而大大增加空调系统的能耗，减少电动汽车的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种活塞式线性压缩机行程控制装置，其特征是，包括：/n控制系统，包括信号发生器和PID控制器，用于接收控制信号、输出控制指令；/n信号处理系统，包括功率放大器和谐波分析仪，用于接收所述控制系统的控制信号并进行信号放大处理，同时反馈各执行机构的状态信号，并对信号进行相位滞后补偿；/n执行系统，包括保险箱、紧急按钮、直线压缩机、电流传感器、电压传感器以及位移传感器，用于执行经过所述信号处理系统处理过后的控制指令。/n

【技术特征摘要】
1.一种活塞式线性压缩机行程控制装置，其特征是，包括：
控制系统，包括信号发生器和PID控制器，用于接收控制信号、输出控制指令；
信号处理系统，包括功率放大器和谐波分析仪，用于接收所述控制系统的控制信号并进行信号放大处理，同时反馈各执行机构的状态信号，并对信号进行相位滞后补偿；
执行系统，包括保险箱、紧急按钮、直线压缩机、电流传感器、电压传感器以及位移传感器，用于执行经过所述信号处理系统处理过后的控制指令。


2.根据权利要求1所述的一种活塞式线性压缩机行程控制装置，其特征是，所述直线压缩机采用移动磁铁式直线压缩机，包括压缩机壳体、主线圈、感应线圈、铁芯、移动磁铁、连接轴、支撑盘、活塞以及气缸，主线圈缠绕在铁芯上，感应线圈缠绕在主线圈上，铁芯中部开槽，相邻铁芯交替布置，移动磁铁排列成一排，布置在铁芯开槽中心；连接轴一端与移动磁铁通过螺栓相连，另一端与活塞刚性相连；支撑盘用于固定连接轴；同时分别在主线圈、感应线圈以及气缸体上分别设有所述电流传感器、电压传感器以及位移传感器，分别用于测量所述感应线圈电压V3、主线圈稳定工作电流I2以及活塞工作行程X1。


3.根据权利要求2所述的一种活塞式线性压缩机行程控制装置，其特征是，所述信号发生器用于调节驱动频率信号f，并以正弦波的形式向信号处理系统发出驱动频率信号f，保证直线压缩机的活塞具有适当的谐振运动。


4.根据权利要求3所述的一种活塞式线性压缩机行程控制装置，其特征是，所述PID控制器用于设定控制系统驱动电压信号V1，以控制活塞行程。


5.根据权利要求4所述的一种活塞式线性压缩机行程控制装置，其特征是，所述功率放大器用于接收所述控制系统的驱动电压信号V1与频率信号f，并将接收到的驱动电压信号V1增强放大至工作电压V2，并向所述执行系统中输入交流工作电流I1。


6.根据权利要求5所述的一种活塞式线性压缩机行程控制装置，其特征是，所述谐波分析仪用于接收所述执行系统中的主线圈工作电流信号I2、感应线圈电压信号V3以及活塞的位移信号X1，并对信号进行相位补偿，拟合为实际的工作电流I3、电压V4与位移X2信号。


7.根据权利要求6所述的一种活...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁昆，陈新文，徐晶，李兆华，鲍鑫，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32