用于冷却系统的数据和命令通信系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了用于冷却系统的在可变容量压缩机和电子恒温器之间的数据和命令通信系统及方法。因而，描述用于冷却系统的在可变容量压缩机和电子恒温器之间的数据通信系统，压缩机至少包括电关联到压缩机的电马达的频率变换器单元，电子恒温器电关联到频率变换器单元，电子恒温器和频率变换器单元由交流电压源供电，该数据通信系统包括：在电子恒温器和变换器单元之间的数据通信单一总线，其被布置成建立恒温器和变换器单元之间的数据交换，恒温器和变换器单元之间的数据交换是通过调制交流电压源的电幅度而提供的，对交流电压源的电幅度的调制能够配置经过调制的信息信号，恒温器和变换器单元之间的数据交换是通过解调经过调制的信息信号而提供的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具体应用于具有可变容量压缩机(VCC)的冷却系统的压缩机和电子 恒温器之间的数据和命令通信系统，目的是提供所述设备之间的与当今可用的解决方案相 比技术上更高效且更廉价的数据交换。另外，本专利技术涉及针对冷却系统设计的、采用现在描述的系统的、压缩机和电子恒 温器之间的数据通信方法。本专利技术还公开了尤其具有如在本专利技术中定义的数据通信系统的冷却器。
技术介绍
当今，为了满足最需要的效率要求，家用和商业冷却系统具有使用可变容量压缩 机的选项，该选项顾名思义允许通过根据系统的需要而改变冷却气体(即质量流)的泵送 速度来调节冷却能力。可变容量压缩机(VCC)具有被称作频率变换器的电子控制单元。在大量的情况 下，所述频率变换器执行与冷却系统的电子温度控制器——也被称为电子恒温器——的信 息交换。该变换器可以例如向电子恒温器通知压缩机的当前状态和所测量的幅度。此外， 电子恒温器例如可以将命令信号发送到变换器以便根据冷却系统的需要来调节压缩机内 马达的旋转，从而将来自冷却器内部的更多或更少的热量提供到外部环境。马达旋转的变化提供系统中冷却气体的质量流的变化，因而确保压缩机的可变冷 却能力的可行性。就电子恒温器和频率变换器布置而言，存在基本布置(第一布置)和两种其他基 本布置(第二和第三布置)，该基本布置(第一布置)被用来执行电子恒温器和变换器之 间的信息交换，该两种其他基本布置(第二和第三布置)被用来将信息仅仅从恒温器发送 到频率变换器，以便例如发送命令信号以接通压缩机或者使其以期望的旋转来运行。在所命名的第一布置中，信息的交换是通过用于该目的的专用物理装置完成的， 并且可以例如是具有三线的串行种类。在其中信号继电器是单向(从电子恒温器到频率变换器)的基本布置中的所命名 的第二布置中，电子恒温器向频率变换器通知马达旋转应当为多少，因此变换器将作为遵 循给定的旋转或速度参考的元件来运行。在所谓的第三布置中，电子恒温器仅仅向频率变换器指示压缩机应当运行和停止 运行的时刻。在后一种布置中，变换器是基于压缩机能量需求的过去记录来定义压缩机的 马达旋转的元件。因此，在最后的(第三)布置中，来自恒温器的信号以仅两级(开或关) 被恢复，并且可以容易地由慢元件执行，该慢元件可以或可以不以电网为参考。基于上述内容，本系统和方法使用电网(相或中性)作为参考来提供电子恒温器 和频率变换器之间的新通信布置。通过所提出的布置，可以获得诸如已经在第一布置中提及的双向通信或者与提及 的第二布置具有相同功能的仅单向通信，其中电子恒温器是向频率变换器发射信息的元 件。对于单向通信，可以采用与第三布置相同的硬件布置，区别在于由电子恒温器发 射的信号不仅仅是接通或关断压缩机的命令，而是表示由以电网的相或中性为参考的电导 体发射的更复杂的值(参考、幅度、命令等)的信号。因而，对于冷却器的制造商而言，降低成本变得可行，因为可以使单一的电子恒温 器模型准备好用于三个当前基本布置中的任何一种中，此外确保电能传输到与通信信道联 合在相同电缆中的电子恒温器(电网的相和中性)的可行性，并因此仅在电子恒温器中和 在频率变换器中产生连接。
技术实现思路
本专利技术的第一目标是提出在电子恒温器和可变容量压缩机的频率变换器之间的 数据通信系统，该目标通过利用交流电压电网作为参考的硬件布置来实现。本专利技术的第二目标是降低电子恒温器和可变容量压缩机的频率变换器之间的电 缆的数量。本专利技术的附加目标是为冷却系统的制造商降低与现在提出的通信系统的组装有 关的成本，降低所述恒温器和变换器之间的连接数量，此外降低为容纳第二电缆所需的常 备项目(从两条电缆到一条)以及其他可能的部件。另外，本专利技术的另一个目标是允许在电子恒温器和变换器之间使用单一电缆，这 具有与具有绝缘电子恒温器的冷却系统中的命令电缆相比要求更低的绝缘特性。最后，本专利技术的附加目标是提出电子恒温器和频率变换器之间的一种通信，这种 通信允许使用能够执行当今现有的通信功能(诸如更复杂的命令信息(命令字)的交换或 者简单的开/关命令的使用)的相同硬件，借此降低与当今在现有技术中可用的不同电子 控制模型的维护有关的成本。实现本专利技术的目标的方式是通过用于冷却系统的在可变容量压缩机和电子恒温 器之间的数据通信系统实现的，所述压缩机至少包括电关联到压缩机的电马达的频率变换 器单元，电子恒温器电关联到频率变换器单元，电子恒温器和频率变换器单元由交流电压 源供电，该数据通信系统包括在电子恒温器和变换器单元之间的数据通信单一总线，其被 布置成建立恒温器和变换器单元之间的数据交换，恒温器和变换器单元之间的数据交换是 通过调制交流电压源的电幅度而提供的，对交流电压源的电幅度的调制能够配置经过调制 的信息信号，恒温器和变换器单元之间的数据交换是通过解调经过调制的信息信号而提供 的。实现本专利技术的目标的第二方式是通过提供用于冷却系统的在可变容量压缩机和 电子恒温器之间的数据通信系统实现的，所述压缩机至少包括电关联到压缩机的电马达的 频率变换器单元，电子恒温器电关联到频率变换器单元，电子恒温器和频率变换器单元由 交流电压源供电，该数据通信系统包括数据通信单一总线，其被布置成建立恒温器和变换6器单元之间的数据交换，该单一总线通过第一电连接点连接到电子恒温器并且通过第二电 连接点连接到变换器单元；变换器单元，具有至少变换器通信支路，所述变换器通信支路在 第一端被电关联到第一电连接点并且在与第一端相对的端处电关联到交流电压源的第一 端子；电子恒温器，具有至少恒温器通信支路，所述恒温器通信支路在第一端被电关联到第 二电连接点并且在与第一端相对的端处电关联到交流电压源的第二端子；电通信电路，由 交流电压源、变换器通信支路、数据通信单一总线和恒温器通信支路之间的电关联定义，恒 温器和变换器单元之间的数据交换是通过调制交流电压源的电幅度以便布置经过调制的 信息信号而提供的，恒温器和变换器单元之间的数据交换是通过解调经过调制的信息信号 而提供的。实现本专利技术的目标的第三方式是通过提供用于冷却系统的在可变容量压缩机和 电子恒温器之间的数据通信方法而实现的，所述压缩机至少包括电关联到压缩机的电马达 的频率变换器单元，电子恒温器电关联到频率变换器单元，电子恒温器和频率变换器单元 由交流电压源供电，该方法包括以下步骤-在第一通信时刻通过从数据通信单一总线发送第一命令信号，借助于电子恒温 器向频率变换器单元通知冷却系统的热设定点条件或者任何其他与频率变换器有关的信 息或命令，-在第二通信时刻通过使用数据通信单一总线发送第二命令信号，借助于变换器 单元向电子恒温器通知至少所测量的幅度值或压缩机的运行条件。最后，本专利技术的目标是通过提供具有诸如在现在要求保护的对象中提出的在电子 恒温器和压缩机的频率变换器之间的数据通信系统的冷却器。附图说明现在将参考附图更详细地描述本专利技术，其中图1表示在现有技术中正常使用的在冷却系统电子恒温器和频率变换器之间的 第一通信布置，其中存在控制器之间的通过专用物理装置的双向通信；图2图解在现有技术中恒温器和变换器设备之间的第一布置，图解其中电子恒温 器的控制电路与电网电绝缘的情况；图3图解用于冷却系统的在电子恒温器和频率变换器之间正常使用的第二通信 布置，本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于冷却系统的在可变容量压缩机和电子恒温器之间的数据和命令通信系统，所述压缩机至少包括电关联到压缩机的电马达的频率变换器单元（１００），电子恒温器（２００）电关联到频率变换器单元（１００），电子恒温器（２００）和频率变换器单元（１００）由交流电压源（１５）供电，该数据通信系统的特征在于包括：在电子恒温器（２００）和变换器单元（１００）之间的数据通信单一总线，其被布置成建立恒温器（２００）和变换器单元（１００）之间的数据交换，具有第一数据通信块（１３’）的频率变换器单元（１００），该第一数据通信块电关联到数据通信单一总线（５０）并且电关联到交流电压源（１５）的第二端子，具有第二数据通信块（１３”）的电子恒温器（２００），该第二数据通信块电关联到数据通信单一总线（５０）并且电关联到交流电压源（１５）的第一端子，恒温器（２００）和变换器单元（１００）之间的数据交换是通过能够配置经过调制的信息信号（Ｓ↓［ｘ］）的对交流电压源（１５）的电幅度（Ｓ↓［网络］）的调制而提供的，恒温器（２００）和变换器单元（１００）之间的数据交换是通过解调经过调制的信息信号（Ｓ↓［ｘ］）而提供的，该数据交换由第一数据通信块（１３’）和第二数据通信块（１３”）提供。...

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·J·马斯，
申请(专利权)人：惠而浦股份公司，
类型：发明
国别省市：BR