变频空调系统控制
变频空调系统中的控制
1 概述
变频系统以其节能和舒适的特性优势已成为空调市场上的主流且随着其技术的深入,一拖二、一拖多系统也大量出现使变频产品更加成熟和全面。
变频技术的关键是变频压缩机和电子膨胀阀的应用。这两点技术有一个最重要的共同点是,它们都是电信号控制的,这样它们的控制就可以和计算机联系起来,利用计算机我们则可根据制冷系统的内在规律和特定的要求来编制程序控制系统的动作,实现智能控制和实时控制。
在变频空调系统中,要实现最优控制,调节的目标有两点,一个就是通过制冷量和负荷量的匹配,维持室温的设定值,另一个是维持蒸发器出口过热度最佳。其中变频压缩机和电子膨胀阀的控制目标不完全相同,调节压缩机是根据房间负荷改变转速,从而改变制冷剂流量和制冷量。电子膨胀阀的调节对象主要是蒸发器,要维持其出口过热度的最佳值,就是既要避免压缩机的湿压缩,又要充分利用其蒸发面积对于多联空调系统电子膨胀阀又可以用于各区域的流量调节。
对制冷系统的调节,离不开对制冷系统调节特性的了解。制冷系统是一个多输入,多输出的调节系统,而且各输入输出参数的耦合性强,各调节对象都是非线性的。给制冷系统的调节带来一定的困难。
2 一拖一控制方法
本文采用集总参数的仿真计算方法,在考虑房间对象的情况下,研究一拖一家用空调器制冷运行工况下的控制性能,同时对模糊控制进行计算。
其模糊控制器为双输入(温度偏差和偏差变化率)和单输出(频率)的控制器,采用查控制表法。控制表是根据经验和理论知识来总结模糊控制规则和量化因子,使用强度转移法进行模糊推理,并使用重心法进行反模糊化推理,量化因子通过模拟计算进行寻优得到。并将其与PI(Kp=8Ki=10)控制进行了比较。
2.1 定负荷运行
如下图1,2表示定负荷降温运行的模拟计算结果室内负荷为2400W,运行四小时,图1表示降温曲线,图2表示压缩机的运转频率。可以看出采用模糊控制室内温度效果较好,其波动在±0.2度之内计算结果表明4小时内平均COP可达3.40降低了能耗这是因为在达到设定温度后
压缩机在低频下运行而不是通常那样以开停来控制温度。
2.2 变负荷运行
图34表示在开机100分钟后,房间负荷由1800w变为2400w,设定温度(27度)不变的工况,计算时间为4小时。
2.3 变设定温度
图56表示在开机100分钟后,设定温度由27度变为26度,房间负荷(2400w)不变的工况,计算时间为4小时。
可以看出无论是变负荷运行还是变设定温度运行模糊控制都优于PI控制室内温度波动仍可控制在±0.2度。
为了验证仿真程序的正确性,对定负荷降温工况进行了模糊控制实验,图7中的实线是实测的
降温曲线,虚线是仿真计算结果,可以看出仿真程序具有较好的可靠性。
3 一拖二系统控制方法
一拖二空调器只有一个室外装置(即一个压缩机和一个冷凝器),两个室内侧装置(两个蒸发器),电子膨胀阀不但控制单蒸发器的过热度,而且同时完成液量的分配,由于两个室内侧装置安装于两个不同房间,负荷和设定温度各不相同,因而给控制带来许多困难。
文献[1]论述了一种控制一拖二的方法。它通过实验测得制冷工况中,在一定压缩机转速下,一拖二空调器的每一室内侧所需的制冷剂流量的曲线关系如图8。可以看出,在某一频率下,当两个室内侧膨胀阀同时开到最大时,系统的制冷剂循环量具有最大值。这是因为此时,系统负荷大,蒸发面积大,因而系统的蒸发压力较高,加之此时系统制冷剂管路压降小,压缩机在同一频率下运转,具有较高的吸气压力,从而制冷剂循环量较大,在图8中,表现为抛物线的流量特性而一定的流量又代表完成了一定的负荷则可得图9所示一定转速下两室的负荷的抛物线关系。所以两室负荷之间的关系可用式(1)表示。
b=-la2-ma+n (1)
其中l m n是系数当两室的蒸发器完全相同时流量(负荷)特性曲线应是关于坐标轴对称的此时认为m=0。a b是根据房间的实测温度与设定温度的差值得到的房间负荷系数,如表1。
根据图9实测的结果我们可以取其中的两个测点来确定系数l n,文献[1]中取的是曲线和坐标轴的交点即一单机全关,由压缩机单独驱动另一单机的情况。这样,一定压缩机频率下负荷的对应关系完全可由两蒸发器与压缩机的特性确定。则得n=f×F(F是压缩机频率f是比例系数)l=[M2/(f×F)](M是与两坐标轴截距的比值当两蒸发器相同,负荷特性曲线关于坐标轴对
称时,M=1)。
在如图9的曲线的基础上,文献提出这样一种控制方法,根据每一房间的温度情况确定负荷系数,再由两室负荷系数的对应关系根据图9来确定压缩机所需的运行频率。文献作者对这种控制方法进行了实验研究,证明控制效果良好。
图1
图2
图3
图4
图5
图6
表1
Δt℃0-0.51+0.52+0.53+0.54+0.55+0.56+0.57+0.5负荷系数
03456789（a,h）
变频空调器室内外机通讯电路工作原理
变频空调器室内外机通讯电路工作原理 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]
变频空调器室内外机通讯电路工作原理 在变频空调中室内外机之间的通讯一般采用双向串行通讯方式，按程序依次一收一发。根据室内外机总的连线（配线）的多少分为三线制和四线制，其中的两根连线一定是外机的线。 (1)三线制通讯 除了两根电源线外只有一根是主通讯线，因此必须利用电源线中的一根或二根作为公共线构成信号传递回路。由于电源线的高侧须用光耦隔离，信号搭载的方式分为直流载波和交流载波两种。 1)直流载波型（见下图）： 信号搭载于直流电源线的主通讯线（3号配线），2号配线是电源和通讯的公共线，室内机的(也可是室外机)D101、R101、C101构成搭载的直流电源，搭载的信号源通过室内机的收、发隔离光耦→D103、 R103→3号配线-室外机的D501→R501→室外机的收、发隔离光耦一最后通过2号配线回到Cl01上形成一个信号传递回路。发信隔离光耦为TLP127、PC853H等，要求其输出三极管VCE0>300V。注：本节通讯电路的所有收信隔离光耦均为TLP521、PC817、PS2501等普通三极管输出型。 2)交流载波型（见下图）：
信号是搭载在50/60的交流主电源上，3号配线是主通讯线，1号和2号配线都是电源和通讯的公共线，在交流电源的正半周时通过D151→R151→室内机的发送隔离光耦→3号线→室外机的D26→R53一室外机的接收隔离光耦一最后通过2号配线形成一个信号同路，同样在交流电源的负半周时通过D152、 R152、室内机的接收隔离光耦、3号配线、D27、R52、室外机的发送隔离光耦、最后通过1号配线形成一个信号传递回路。使用的发送隔离光耦TL541G/J（相同的还有TIP545G/J、TLP741G/J、S22MDIV等）是单向晶闸管(SCR)输出，有的使用双向触发管输出型的（如：TIP560G/J、S21MD3V等），并且要求它们的VDRM>400V，不能用普通低VDRM三极管输出型的TJP331、PC417、TLP521、PC817等代用。 (2)四线制通讯电路（见下图） 室内外机的连（配）线有四根，其中两根是专用的通讯线，另外的两根则是电源线，也是使用直流电源载波的方式，但是为防止室内外机的误配线而造成主控电路的损坏，在外机仍保留收、发隔离光耦（均为TLP521、PC817等）。
变频空调电控系统的设计
变频空调电控系统的设计 摘要：介绍空调变频器的SPWM原理，并以西门子专用单片机C504构成的电控系统为例，说明变频空调器电控系统的基本结构、实现方法及关键技术。 Abstract: This paper introduces the principle of air－ conditioner transducer′ s SPWM and explains its electronic－ controlled system′ s basic structure, implementing method and pivotal technique by a electronic－ controlled system being made of single－ chip C504, produced by SIEMENS . 关键词：专用单片机SPWM变频 Keywords: Special single－ chip， SPWM， Frequency conversion 1引言 空调系统目前已经广泛地应用于生产、生活中。随着能源的日趋减少，大气污染愈加严重，节能已是1个不容忽视的问题。众所周知，变频空调是1种集节能、舒适、静噪于一体的新型产品，它刚一问世，就显示出强大的生命力，可以预料，下世纪的空调将会以更快的步伐实现变频化。变频空调结构。 图1变频空调电控系统示意 图2C504内部结构图 其中室内部分接收遥控器送来的控制信息，并根据室内空气温度、热交换器温度以及室外机送来的状态信息，经过模糊推理，向室外机送出控制信息，包括：变频压缩机运行频率、四通阀状态等。室外机根据室内机送来的控制信息，产生SPWM波形，驱动压缩机在相应的频率上运转。在运转控制过程中，随着室外温度的不同、压缩机排气温度的变化以及发热器件温度的变化自动调整运行频率，使压缩机始终处于最佳运行状态。同时室外机还不断检测电流、电压的变化，检测短路、过电压、欠压等故障的发生，及时采取保护措施，以保障控制系统的良好运行。 研制的新型变频空调电控系统中，室内机、室外机的各种控制功能都是由SIEMENS公司生产的专用单片机C504完成的。该类单片机除了一般单片机的通用功能外，还有1个专门用来驱动三相交流变频压缩机和无刷无传感器的直流压缩机的CCU单元，功能强大，性能好，编程方便。 2C504中CCU工作原理 一般变频空调压缩机分三相交流变频和直流变频两种。C504单片机对这两种类型的压缩机都可以驱动，仅仅是编程方法不同而已。 图2为C504内部结构框图。图中可看出C504由CPU,CCU及异步通信等3部分组成，其中CPU部分和8051完全兼容。CCU部分是其最有特色的独立单元，它包括有独立的定时器、比较器、分频器和寄存器等，可脱离CPU独立工作，其目的是产生频率可变的三相正弦交流电。 2.1周期和偏置量的计算 假设脉宽调制频率为20kHz，即fPWM=20kHz，这就意味着fPWM的比较定时器1每隔50μs 产生一次中断，在其中断服务程序中形成新的脉冲宽度值，存入比较寄存器之中。由于依时间而变的脉冲序列的脉宽要符合正弦波形的要求，因此实时计算脉宽是不可能的。最通用的方法是在内存建立一个正弦表，在中断服务程序执行过程中周期地读出，送到比较寄存器中，以便形成SPWM波形。在设计中，我们把确定PWM周期的比较定时器1设置成模式1状态，即所
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变频空调器原理与检修 随着变频空调器的发展，其变频技术也由交流变频发展到直流变频，控制技术由PWM（脉冲宽度调制）发展为PAM。(脉冲振幅调制。) 第一节变频空调器原理 一、变频空调器原理与特点 1．变频空调器原理 变频空调器是采用先进变频和模糊控制技术生产制造的，且制冷量可以进行自动调节的新型空调器，其最大特点是节能和舒适度高。 例如，变频空调器初次运行时室内温度较高，空调器会自动高速运转使室内很快达至设定温度。当达到设定温度后空调器会自动低速运行，这样室内噪音就会降低，并使整个房间保持此温度从而减少了压缩机频繁启动带来的电力浪费。 变频空调器与传统空调器的主要区别是，变频空调器是通过变频器将电源频率处理，使供给变频压缩机的电源频率根据需要发生变化，这样压缩机转速也发生变化从而控制压缩机排气量使空调器真正达到节能效果。此外它还采用了电子膨胀阀替代毛细管，在电控系统主要增加了变频器和感温检测点并采用了三相变频压缩机。变频空调器运转速度始终受电控系统变频器控制，其制冷量随压缩机转而变化，电控系统主要由室内和室外两部分组成，控制中枢采用微电脑单片机。 变频空调器将交流电通过大功率半导体整流变成直流电，然后再根据需要把直流电转换成三相且电压随频率变化的交流电。 2.变频空调器特点 (1)启动后可快速达到设定温度。变频空调器启动时频率较低压缩机转速较慢，当压缩机启动后利用较高的频率使其转速增加，这样使制冷量在增大的同时缩短室内温度不舒适的时间。 (2)室内温度变化小且稳定。普通空调器是利用温控器对压缩机进行开/停控制，制冷量调节是通过改变室内风机转速实现的，而压缩机转速并没有变化，因此电功率并没有降低多少。而变频空调器制冷量小时，压缩机转速降低，所以电功率的消耗大幅度将下降。当室内达至设定温度后压缩机将保持这转速，使室内温度稳定保持在设定范围内。 (3)空调器运行后振动和噪音小。变频式空调器在压缩机运行过程中，由于没有频繁的开停机现象，所以不会产生开关的动作声，以及压缩机启停机时发出的气流声和振动声。 (4)空调器制热效果有较大增强。普通空调器排气量是以制冷设计为主。对于热泵空调器如设计制冷量大，就会影响其制热能力，而变频空调器可利用提高压缩机转速增加制热效果。 例如，当室外低于零度时变频空调器可通过提高压缩机转速使制热量增加，为防止室外机结霜时室内温度低，变频压缩机除霜时仍以高转速运转，同时除霜时还通过旁通阀将压缩机排出制冷剂的一部分直接送入室外散热器，这样使除霜时间缩短，制热能力增加。
变频空调系统调节特性研究(精)
变频空调系统调节特性研究 STUDY ON THE ADJUSTING PERFORMANCE OF VARIABLE FREQUENCY AIR CONDITIONING SYSTEM 1 引言变频压缩机的使用，提高了空调器的部分负荷时的性能，用变容量的柔性控制代替了起停控制，同时也提高了室内的热舒适性。电子膨胀阀的出现在家用小型空调器中取代毛细管，对压缩机吸气过热度进行有效的控制，改善了变频空调的非标准工况下的性能，也增加了空调器的调控手段。两者的出现不仅使空调器的性能得到改善并将大大加快空调器机电一体化的进程[1,2,3]。随着日本向中国开放变频压缩机市场，变频空调器成为空调器厂家新的经济增长点，所以，变频空调器的研究开发成为了国内空调器厂家和研究团体的热点课题。由于变频空调系统性能的优劣不仅取决于制冷系统的优化匹配，还在很大程度上取决于控制系统特别是控制策略的好坏。变频空调控制系统的控制对象是一个多目标非线性系统，可采用模糊理论、人工神经网络理论、遗传算法等现代控制理论来实现。但仅仅控制室温等人体舒适性参数是不够的，必须综合考虑空调系统的可靠性、稳定性和室内环境的舒适性因素，而这些因素都和制冷系统特性密切相关。所以研究空调系统的特性是开发变频空调系统及其控制系统的前提。本文利用变频空调系统仿真模型，利用其仿真结果分析了多种因素对变频崆调系统性能的影响规律，为变频空调系统的开发提供了一定的理论指导。 2 影响因素以压缩机为核心将影响制冷系统性能和制冷剂状态的因素分为两大类：扰动因素和调节因素，实际上制冷系统的运行过程即为扰动和调节因素的对立统一过程。 2.1 扰动因素扰动因素是指被动影响制冷系统性能和制冷剂状态的因素。VRV系统中的扰动因素有以 下内容：室外环境工况指室外环境的温、湿度条件。室内环境工况 指各室内环境的温、湿度条件。室内机风速当将室内机风速成的控制权交与用户时，室内机风速的改变对于制冷系统而言，将成为被动影响制冷循环的因素。室内机运行模式按流经室内换热器的制冷剂状态不同，室内机的运行模式分为制冷（包括除湿）、制热模式两类，不包括送风模式。 2.2 调节因素调节因素是指通过控制系统的调节部件主动影响制冷系统性能和制冷剂状态的因素。在VRV系统中的调节因素包括以下内容：压缩机运行频率压缩机运行频率是调节制冷循环、改善系统性能的主要因素。在变频空调系统中，通常利用压缩机频率直接控制室温。电子膨胀阀开度在变频空调系统中，室温和蒸发器出口过热度可以通过压缩机频率和电子膨胀阀开度实现解耦控制，故一般采用电子膨胀阀单独控制蒸发器出口过热度。室外换热器风速室外机换热器的风速是调节制冷循环状态、改善系统性能的主要因素之一。无论室外换热器作为蒸发器还是冷凝器使用时，对换热器的各种风速进行调节，可以分级控制换热器的容量，进而控制制冷循环的冷凝温度和蒸发温度等制冷剂状态参数。此外，还有热气旁通除霜电磁阀等也是系统的调节因素。 3 调节特性分析变频空调系统的性能不仅与压缩机的频率有关，而且与室内、外热交换器的容量和室内、外环境工况有密切的关系。根据文献[4,5]中提出的稳态枋真模型进行仿真计算，从仿真结果可以清楚地看到压缩机频率、热交换器容量和室内、外环境工况对变频空调系统的性能及制冷剂状态参数的影响规律。为分析方便，在图1～图5中将空调系统的能参数表示在同一图上， 其中，冷凝和蒸发温度放大了100倍，能效比EER（制冷量和耗功量之比）放
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海尔变频空调电路原理及图纸 海尔变频空调电路原理及图纸 海尔牌变频空调器早期在市场上主要有：KFR-20Gw／(BP)、KFR-28GW／A(BP)、KFR-32Gw／(BP)、KFR-36GW ／(BP)、KFR-40Gw／(BP)、KFR-50Lw／(BP)和带有负离子发生器的健康型空调器KFR-25Gw／BP×2(F)、KFR-50LW／(BPF)等。他们的变频控制原理基本相同，本文主要以KFR-50LW(BP)金元帅柜机王为例，分析控制电路的工作原 理，以抛砖引玉。 图1是室内机控制电路原理图，图2是室外机控制电路原理图，两个原理图均是作者依据实物绘制，仅供参考。 一、室内机控制电路原理 室内机控制电路采用变频空调专用芯片 47C862AN-Gc5l。 该芯片内部除了写入空调器专用程序外，还包含有CPU 微处理器、程序存贮器、数据存贮器、输入输出接口和定时计数器电路等电路，可对输入的信号进行运算和比较，根据运算和比较的结果，对室外机、风机、定时、制冷制热、抽 湿等工作状态进行控制。 1．ICI(47C862AN-GC51)主要引脚功能 (1)35、64脚为供电端，典型的工作电压为+5V。
(2)芯片的32、33、34、39、48、60为接地端。 (3)31脚是蜂鸣器接口。CPU每接到一次用户指令，31脚便输出一个高电平，蜂鸣器鸣响一次，以告知用户CPU 已接到该项指令。若整机已处于关机状态，遥接器再输出关 机指令，蜂鸣器也不响。 (4)36、37、38是温度采集口，其中36、37脚为室内机热 交换器温度输入口，38脚为室内温度输入口。 (5)复位电路由20脚和ICl03、R101、D101、C103、C109构成，低电平有效。空调器每次上电后，复位电路产生一个低电压，使CPU程序复位。当机器正常工作时，复位端为高 电平。 (6)62脚为开关控制端开关控制口(多功能口)，低电平有效。应急运转时，按住电源开关，使该脚连续3秒以上持续高电平，蜂鸣器连响两下，机器即可进入应急运转状态。该脚处在低电平时，56脚输出一个高电平，点亮电源指示灯LEDl，同时cPu执行上次存贮的工作状态。若为初次上电，用户没有输入任何指令时，CPu指行自动运行程序。室内温度在大于27℃时制冷，小于21℃时制热，大于21℃且小于27℃ 时，为抽湿状态。 (7)红外线接收器收到控制信号后，经46脚输入微处理器与温度采集的数据，一起控制空调器的运行状态，完成遥控 信号的接收。
变频空调器模糊控制的技术现状和发展趋势
变频空调器的模糊控制技术 (陇东人作品) （XXX 能源学院陕西西安710054 ） 摘要：对变频空调器的模糊控制技术的原理作了研究，讨论了变频空调器模糊控制系统的特点。分析总结了国内变频空调器模糊控制技术的研究现状以及发展趋势，同时对变频空调器模糊控制技术未来的研究问题进行了展望。 关键词：变频空调器；模糊控制；展望 Developing Tendency and Current Situation of Fuzzy Control in In- verter Room Air Conditioner XXX (Xi'an XX,College of Energy Resources Engineering, Shaanxi, Xi'an710054, P.R.China) Abstract：In this paper, the fuzzy control technology is briefly introduced, and from different directions discusses the characteristics of fuzzy control system. Current domestic developing ten-dency and current situation of fuzzy control in inverter room air conditioner is summarized, while future research issues about the technology of fuzzy control in inverter room air conditioner were discussed. Keywords: inverter room air conditioner; fuzzy control; current situation; developing tendency; development 0引言 随着世界范围内能源危机的到来，各国政府都在为经济的可持续发展积极地推广节能降耗技术。作为家庭用电的主要设备，传统空调器由于其运行效率低下正在逐渐退出市场，而变频空调器（Inverter Room Air Conditioner，MAC）是制冷理论、热动力学、电机驱动技术、电力电子技术、微电子技术和智能控制理论交叉发展应用的产物，由于其高效节能和实现智能化控制的优异特性，使之成为家用空调器的主要发展方向。 变频空调器的空气调节效果虽然比传统定速空调器有所提高，但变频空调器容易控制、反应快、高效节能等特点并没有完全展现出来。智能控制方法的出现打破了传统控制的模型限制，将模糊控制技术应用于变频空调器中，使空调性能更为优越。可以说控制系统是整个变频空调器的心脏，研究变频空调器的控制技术，对变频空调器的节能运行至关重要。 鉴于变频空调器系统属于参数时变、非线性、大纯滞后系统的特点，所以采用具有学习功能的模糊控制方法，根据系统响应自动建立和修改控制规则，不断自动改善其性能，与传统的控制方法相比能达到较好控制效果。本文主要讨论变频空调器的模糊控制技术，以及该技术的现状和研究进展。 1变频空调器模糊控制技术 1.1 模糊控制
变频空调工作原理图解
变频空调工作原理图解 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
变频空调工作原理图解 更多资料请到->发表时间05-27 编辑:bjjdwx 浏览量： 4872 随着变频空调的普及掌握变频空调维修技术是每个空调维修人员迫在眉睫的事情，,《变频空调工作原理图解》这篇文章献给空调维修一线人员做参考资料，希望大家早日踏上变频空调维修的大门。 一、变频空调制冷系统的原理：热力学的一些基本知识 表征气体状态参数的三个物理量：温度/压力/比体积 1.温度：摄氏温标℃华氏温标℉热力学温标K 换算关系：华氏=9/5 t+32 k=+t 2.压力： Pa 1Pa=1N/M2 1MPa=106 Pa=10kgf/cm2 P= Pb+ Pg （大气压Pb ；表压力Pg ） 3.比体积：V= v/m3 （单位质量的物质所占体积） 4.焓：物质所含内能与物质所作推挤功之和，是计算空调换热的常用物理量。空调制冷剂在一个循环系统中，通常包含着温度、压力，以及体积的变换，通过计算这些变化量，可以得出空调的制冷能力 二、实验室常用的测试空调制冷量的方法 1.焓差法量热计通过测量空调室内机进风和出风口的温度差，计算出单位时间内交换的热量。 2.热平衡法量热计内机不装风口，通过分别测量室内侧，室外侧达到平衡时的热量，计算出整机的冷量。室内外侧是通过水系统循环计算平衡时的热量。 三、热力学定律 热力学第一定律：即能量守恒定律，在一定条件下，热能与机械能可以相互转化，转化后的能量总和不变。热力学第二定律：要使热量从低温物体间接地传给高温物体，必须消耗一定能量进行补偿 热力学第一定律揭示能量守恒的原理，是一切换热计算的基础，作用同万有引力定律热力学第二定律为空调的设计开发提供了理论的基础。 四、制冷系统简图 气化：气化是液体变化为气体时的吸热过程，如工质在蒸发器内所发生的过程。
变频空调基本知识
. . 变频空调电控基本知识 1、基本概念 2、变频空调的优势及缺点 3、变频空调电控原理 4、变频电控关键器件简介 5、变频空调功能简介及故障判别 6、变频空调新产品展望 7、变频空调面临的问题
. 一、基本概念 1、常规空调（定频空调） ▲使用一般的定频压缩机 ▲压缩机运行频率是固定的50Hz或60Hz ▲输出的制冷、制热能力恒定 ▲控制方式简单，使用继电器、压缩机启动电容进行控制及启动控制电路图： 零线 2、变频空调 ▲使用变频压缩机（又分为三相交流感应式异步电动机、无刷直流电机和永磁同步交流电机等） ▲压缩机运行频率在20Hz～130Hz之间可调 ▲输出的制冷、制热能力根据运行频率变化而变化 ▲控制方式复杂，需要专用的变频驱动电路及相应的驱动控制芯片 .
. 变频空调控制电路框架： 变频压缩机控制原理： 变频压缩机依据原理：n=60f(1-s)/p (n—压缩机转速，f—压缩机供电频率，p—电机极对数，s—转差率) 通过改变压缩机的供电频率f，在p与s不变的情况下，压缩机运转速度n 就会跟随供电频率f的变化而变化。 3、交流变频空调 ▲压缩机采用三相交流感应式异步电动机； ▲驱动电压采用交－直－交变换方式； ▲驱动方式采用电压空间矢量控制方式； ▲压缩机运行频率根据驱动电压的变化而变化，形成V－F对应曲线。4、直流变频空调 ▲压缩机采用无刷直流电机（或永磁同步交流电机）； ▲无刷直流电机绕组采取分布卷绕制方式；永磁同步交流电机绕组采取集中卷绕制方式； ▲驱动电压也是采用交－直－交变换方式； ▲驱动方式采用方波驱动方式（分布卷）及正弦波驱动方式（集中卷）； ▲需要进行位置检测并进行电子换相。 5、全直流变频空调 .
VRF多联式变频空调系统控制策略研究 硕士论文
分类号密级 UDC 学校代码10500 工程硕士学位论 文 题目：VRF多联式变频空调系统控制策略研究 英文题目：Industrial Ethernet Servo Control based on LINUX System 学位申请人姓名： 申请学位领域名称：控制工程 指导教师姓名： 二○一五年五月
分类号密级 UDC 学校代码10500 工程硕士学位论 文 题目VRF多联式变频空调系统控制策略研究 英文题目Industrial Ethernet Servo Control based on LINUX System 研究生姓名（签名） 校内导师姓名（签名）职称 校外导师姓名（签名）职称 申请学位领域名称领域代码 论文答辩日期学位授予日期 学院负责人（签名） 评阅人姓名评阅人姓名 2015年5月 5 日
学位论文原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名： 日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖北工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 学位论文作者签名：指导教师签名： 日期：年月日 日期：年月日
变频空调抽真空怎么操作六大步骤搞定
变频空调抽真空怎么操作六大步骤搞定 安装变频空调一定要抽真空，不然就会影响制冷制热效果和出现能耗高，噪音大的弊端，而且还要一年后才会显现这些毛病，原理就是如果不抽真空冷媒与空气，水接触氧化后就会产生一系列不良反应。那么，变频空调抽真空怎么操作呢变频空调抽真空的六大步骤: 1.先没收安装工人的内六角板手。 2.将连接内外机的管道接好,上紧。 3.在气管(粗管)三通阀修理口接上压力表连接真空泵,先开真空泵后再打开压力表阀门,抽真空开始后将压力抽置负,再抽15-20分钟,以压力表负压值为准。 4.先关闭压力表阀门,再关闭真空泵。看压力表,观察压力是否回升。 5.归还内六角板手用来打开液管阀(细管二通阀1/4圈),约10秒后关闭,用检漏枪或者肥皂水检测连接头等位置。 6.摘表,液管/气管阀门全部打开,开空调试机 抽真空第一步: 1.先没收安装工人的内六角板手。除非你信任，他不会在你同意前使用六角板手,否则为了防止安装工任何不必要的操作，先没收安装工的内六角板手!我们先来看看传说中的内六角板手...大家不要收错了... 目的: a,防止安装工人在安装连接内外机后后打开三通阀排气 b,安装工不会抽真空，打开三通阀后再抽真空，那就把空调中的冷媒抽掉排到大气中，有许多工人会这么做，这么做空调就废了，所以对于不懂的工人一定要没收 c,可以坚持抽真空时间,防止安装工只抽几分钟就停机开阀门,因为你不给他板手他无法开阀门也就无法做其他操作
抽真空第二步:2.安装和连接内外机步骤...将连接内外机的管道接好,上紧。 图片上面的细管接口为二通阀，粗管接口为三通阀，工人开始拧开粗管接口的小塞子冒 抽真空第三步。3.在气管(粗管)三通阀修理口接上压力表连接真空泵,先开真空泵后再打开压力表阀门,抽真空开始后将压力抽置负,再抽15-20分钟,以压力表负压值为准。 我们先看看未接表前压力表的数值，.双头表是这样的(左蓝色，右红色) 将压力表用蓝管和真空泵相连，外机的气管(粗管)三通阀修理口用红管接上压力表，检查各连接是否上紧。 目的a,排除连接管和室内机内的空气， b,真空状态下水的沸点降低,我国目前为了降低成本多数厂商内机和连接管已不再冲惰性气体保护,含水的空气都会进入氧化和其他杂质都可能吸附水 c,压力只是保证空气大致排出,而足够的时间是水份彻底排除的保证
直流变频空调基本原理和结构
直流变频空调基本原理及结构 直流变频空调其关键在于采用了无刷直流电机作为压缩机，其控制电路与交流变频控制器基本一样。 （1）直流变频空调的基本原理 ?直流变频概念 我们把采用无刷直流电机作为压缩机的空调器称为“直流变频空调”从概念上来说是不确切的，因为我们都知道直流电是没有频率的，也就谈不上变频，但人们已经形成了习惯，对于采用无刷直流压缩机的空调器就称之为直流变频空调。 ?无刷直流电机 无刷直流电机与普通的交流电机或有刷直流电机的最大区别在于其转子是由稀土材料的永久磁钢构成，定子采用整距集中绕组，简单地说来，就是把普通直流电机由永久磁铁组成的定子变成转子，把普通直流电机需要换向器和电刷提供电源的线圈绕组转子变成定子。这样，就可以省掉普通直流电机所必须的电刷，而且其调速性能与普通的直流电动机相似，所以把这种电机称为无刷直流电机。无刷直流电机既克服了传统的直流电机的一些缺陷，如电磁干扰、噪声、火花可靠性差、寿命短，又具有交流电机所不具有的一些优点，如运行效率高、调速性能好、无涡流损失。所以，直流变频空调相对与交流变频空调而言，具有更大的节能优势。 ?转子位置检测 由于无刷直流电机在运行时，必须实时检测出永磁转子的位置，从而进行相应的驱动控制，以驱动电机换相，才能保证电机平稳地运行。实现无刷直流电机位置检测通常有两种方法，一是利用电机内部的位置传感器（通常为霍尔元件）提供的信号；二是检测出无刷直流电机相电压，利用相电压的采样信号进行运算后得出。在无刷直流电动机中总有两相线圈通电，一相不通电。一般无法对通电线圈测出感应电压，因此通常以剩余的一相作为转子位置检测信号用线，捕捉到感应电压，通过专门设计的电子回路转换，反过来控制给定子线圈施加方波电压；由于后一种方法省掉了位置传感器，所以直流变频空调压缩机都采用后一种方法进行电机换相。 ?直流变频空调与交流变频空调的电控区别
变频空调控制原理
变频空调控制原理 ●运行模式及功能说明 3 控制器的主要功能 3.1 室内机： 3.1.1 五种运转模式：自动运转模式、制冷运转模式、抽湿运转模式、制热运转模式、送风运转模式。 3.1.2 定时控制 3.1.3 感测室内环境温度、室内盘管温度、室外环境温度、室外盘管温度、室外排气温度、压缩机顶部温度。 3.1.4 室内机风速控制 3.1.5 LED显示：运行、定时和压机三个LED组合显示。 3.1.6 控制室内温度 3.1.7 室内盘管过热保护和室内盘管防结霜功能 3.1.8 摆风控制: 根据遥控器摆风信号控制风向 3.1.9 制热运转时防冷风功能 3.1.10 室内风机保护 3.1.11 除霜功能 3.2 室外机 3.2.1 压缩机频率控制，开、停控制； 3.2.2 室外风机控制； 3.2.3 四通阀控制； 3.2.4 压缩机顶部过热保护、压缩机排气温度过热保护； 3.2.5 压缩机时间延迟安全功能 压缩机室外机带电状态启动延迟3分钟，室外机非带电状态启动、室内机初次上电不延迟； 3.2.6 过、欠压保护、过流保护； 3.2.7 功率模块过流、欠压、过温（110℃）保护。 4 控制器运转模式 控制器具有五种运转模式：自动、制冷、抽湿、制热、送风。 4.1.1 温度设定范围为18℃～32℃。控制器根据当前室内温度与设定温度的偏差，及室温的变化率等因素进 行模糊推理（见4.1.5），决定压缩机的运行状态和室内风机速度，以达到使用的要求。 4.1.2 压缩机启动频率：17Hz。 4.1.3 运行频率升降： 上升速率：2Hz/秒， f＜55Hz； 上升速率：1Hz/秒，55Hz≤f＜最大工作频率； 下降速率：1Hz/秒，f＜55Hz； 下降速率：1Hz/秒，55Hz≤f＜最大工作频率； 压机启动后在第一个平台55Hz稳定运行时间不少于60秒。 压机频率上升到第二个平台92Hz时须运行不少于60秒才能升频。 f 最大运行频率 92Hz 55Hz
变频空调系统控制
变频空调系统中的控制 1 概述 变频系统以其节能和舒适的特性优势已成为空调市场上的主流且随着其技术的深入,一拖二、一拖多系统也大量出现使变频产品更加成熟和全面。 变频技术的关键是变频压缩机和电子膨胀阀的应用。这两点技术有一个最重要的共同点是,它们都是电信号控制的,这样它们的控制就可以和计算机联系起来,利用计算机我们则可根据制冷系统的内在规律和特定的要求来编制程序控制系统的动作,实现智能控制和实时控制。 在变频空调系统中,要实现最优控制,调节的目标有两点,一个就是通过制冷量和负荷量的匹配,维持室温的设定值,另一个是维持蒸发器出口过热度最佳。其中变频压缩机和电子膨胀阀的控制目标不完全相同,调节压缩机是根据房间负荷改变转速,从而改变制冷剂流量和制冷量。电子膨胀阀的调节对象主要是蒸发器,要维持其出口过热度的最佳值,就是既要避免压缩机的湿压缩,又要充分利用其蒸发面积对于多联空调系统电子膨胀阀又可以用于各区域的流量调节。 对制冷系统的调节,离不开对制冷系统调节特性的了解。制冷系统是一个多输入,多输出的调节系统,而且各输入输出参数的耦合性强,各调节对象都是非线性的。给制冷系统的调节带来一定的困难。 2 一拖一控制方法 本文采用集总参数的仿真计算方法,在考虑房间对象的情况下,研究一拖一家用空调器制冷运行工况下的控制性能,同时对模糊控制进行计算。 其模糊控制器为双输入(温度偏差和偏差变化率)和单输出(频率)的控制器,采用查控制表法。控制表是根据经验和理论知识来总结模糊控制规则和量化因子,使用强度转移法进行模糊推理,并使用重心法进行反模糊化推理,量化因子通过模拟计算进行寻优得到。并将其与PI(Kp=8Ki=10)控制进行了比较。 2.1 定负荷运行 如下图1,2表示定负荷降温运行的模拟计算结果室内负荷为2400W,运行四小时,图1表示降温曲线,图2表示压缩机的运转频率。可以看出采用模糊控制室内温度效果较好,其波动在±0.2度之内计算结果表明4小时内平均COP可达3.40降低了能耗这是因为在达到设定温度后 压缩机在低频下运行而不是通常那样以开停来控制温度。 2.2 变负荷运行 图34表示在开机100分钟后,房间负荷由1800w变为2400w,设定温度(27度)不变的工况,计算时间为4小时。 2.3 变设定温度 图56表示在开机100分钟后,设定温度由27度变为26度,房间负荷(2400w)不变的工况,计算时间为4小时。 可以看出无论是变负荷运行还是变设定温度运行模糊控制都优于PI控制室内温度波动仍可控制在±0.2度。 为了验证仿真程序的正确性,对定负荷降温工况进行了模糊控制实验,图7中的实线是实测的降温曲线,虚线是仿真计算结果,可以看出仿真程序具有较好的可靠性。
多联机变频空调技术
多联机变频空调技术
班级：能源与动力工程一班 ：薛培萱 学号：2 一．变频多联机工作原理 工作原理：由控制系统采集室舒适性参数、室外环境参数和表征制冷系统运行状况的状态参数，根据系统运行优化准则和人体舒适性准则，通过变频等手段调节压缩机输气量，并控制空调系统的风扇、膨胀阀等一切可控部件，保证室环境的舒适性，并使空调系统稳定工作在最佳工作状态。 多联机空调系统是在空调系统中，通过控制压缩机的制冷剂循环量和进入室换热器的制冷剂流量，适时地满足室冷热负荷要求的高效率冷剂空调系统。多联机空调系统需采用变频压缩机、多极压缩机、卸载压缩机或多台压缩机组合来实现压缩机容量控制；在制冷系统中需设置电子膨胀阀或其它辅助回路，以调节进入室机的制冷剂流量；通过控制室外换热器的风扇转速积，调节换热器的能力。 在变频调速和电子膨胀阀技术逐渐成熟之后，变频多联机空调系统普遍采用变频压缩机和电子膨胀阀。
空调系统在环境温度、室负荷不断变化的条件下工作，而且系统各部件之间、系统环境与环境之间相互，因此多联机空调系统的状态不断变化，需通过其控制系统适时地调节空调系统的容量，消除其影响是一种柔性调节系统。 二．直流变频压缩机的解释 直流变频空调器的工作原理是把50Hz工频交流电源转换为直流电源，并送至功率模块主电路，功率模块也同样受微电脑控制，所不同的是模块所输出的是电压可变的直流电源，压缩机使用的是直流电机，所以直流变频空调器也可以称为全直流变速空调器。直流变频空调器没有逆变环节，在这方面比交流变频更加省电。直流变频空调是相对于交流变频空调而来的，其实，它的名称是不正确的，因为直流不存在变频，它是通过改变直流电压来调节压缩机转速，从而改变空调的制冷量，采用的直流调速技术要远远优于调频技术，因此直流变转速是正确的叫法。它只能说是一种直流变转速空调，不是严格意义上的变频空调。它的能源损耗比调频调速要小。另外，由于这种直流电机的转子是永磁的，又省却了三相交流异步电机的转子电流消耗。所以，它从电网电源到电动机这一段的功率因数要比调频调速方式高，节省了一定的能量 三．电子膨胀阀的介绍 电子膨胀阀是按照预设程序调节蒸发器供液量，因属于电子式调节模式，故称为电子膨胀阀。它适应了制冷机电一体化的发展要求，具有热力膨胀阀无法比拟的优良特性，为制冷系统的智能化控制提供了条件，是一种很有发展前途的自控节能元件。电子膨胀阀与热膨胀阀的基本用途相同，结构上多种多样，但在性能上，
多联机变频空调技术
多联机变频空调技术-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
多联机变频空调技术 班级：能源与动力工程一班 姓名：薛培萱 学号：201337040002
一．变频多联机工作原理 工作原理：由控制系统采集室内舒适性参数、室外环境参数和表征制冷系统运行状况的状态参数，根据系统运行优化准则和人体舒适性准则，通过变频等手段调节压缩机输气量，并控制空调系统的风扇、膨胀阀等一切可控部件，保证室内环境的舒适性，并使空调系统稳定工作在最佳工作状态。 多联机空调系统是在空调系统中，通过控制压缩机的制冷剂循环量和进入室内换热器的制冷剂流量，适时地满足室内冷热负荷要求的高效率冷剂空调系统。多联机空调系统需采用变频压缩机、多极压缩机、卸载压缩机或多台压缩机组合来实现压缩机容量控制；在制冷系统中需设置电子膨胀阀或其它辅助回路，以调节进入室内机的制冷剂流量；通过控制室内外换热器的风扇转速积，调节换热器的能力。 在变频调速和电子膨胀阀技术逐渐成熟之后，变频多联机空调系统普遍采用变频压缩机和电子膨胀阀。 空调系统在环境温度、室内负荷不断变化的条件下工作，而且系统各部件之间、系统环境与环境之间相互，因此多联机空调系统的状态不断变化，需通过其控制系统适时地调节空调系统的容量，消除其影响是一种柔性调节系统。 二．直流变频压缩机的解释 直流变频空调器的工作原理是把50Hz工频交流电源转换为直流电源，并送至功率模块主电路，功率模块也同样受微电脑控制，所不同的是模块所输出的是电压可变的直流电源，压缩机使用的是直流电机，所以直流变频空调器也可以称为全直流变速空调器。直流变频空调器没有逆变环节，在这方面比交流变频更加省电。直流变频空调是相对于交流变频空调而来的，其实，它的名称是不正确的，因为直流不存在变频，它是通过改变直流电压来调节压缩机转速，从而改变空调的制冷量，采用的直流调速技术要远远优于调频技术，因此直流变转速是正确的叫法。它只能说是一种直流变转速空调，不是严格意义上的变频空调。它的能源损耗比调频调速要小。另外，由于这种直流电机的转子是永磁的，又省却了三相交流异步电机的转子电流消耗。所以，它从电网电源到电动机这一段的功率因数要比调频调速方式高，节省了一定的能量 三．电子膨胀阀的介绍 电子膨胀阀是按照预设程序调节蒸发器供液量，因属于电子式调节模式，故称为电子膨胀阀。它适应了制冷机电一体化的发展要求，具有热力膨胀阀无法比拟的优良特性，为制冷系统的智能化控制提供了条件，是一种很有发展前途的
空调控制电路原理图
美的KFR-26/33GW/CBPY型变频空调电路原理分析 单元电路原理简析 美的变频空调主要包括“数智星”、“数智星S”、“数智星R”挂机系列：“数智星R”、“数智星M”、“数智星F”柜机系列等。美的KFR-26／33GW／CBPY型变频空调。属“数智星”变频系列。其主要机型包括：KFR-26／33GW／CBPY、KFR-26／33GW／I1BPY等。它们的电路原理基本相似。结合图1～图6电路原理图，对整机单元电路作简要分析。 1.室内机主电源电路 电路见上图，由电源捅头L、N两端输入AC220V交流电压，经保险管FS1、压敏电阻ZNR1、电容 C1和C2、T2过流保护和高频滤波后。一路经接线柱L、N两端送到室外机主电源电路的输入端。其中N 端与通讯电路的S端组成室内、室外机的通讯传输线路；另一路经A、B两端送到电源变压器T1的初级线圈；第三路送到室内风机控制电路。 2.室内机辅助电源电路 电路见中图，由电源变压器T1次级线圈输出的两路低压交流电，一路经捕件CN5（3）、（4）脚送到整流桥堆IC6（1）、（2）脚，经IC6、C8和C35整流、滤波后，输m+13V电压，给换气风机（M2）供电；另一路经插件CN5（1）、（2）脚送到整流桥堆IC7（1）、（2）脚，经整流桥堆IC7、三端稳压块IC4（7812）和IC5（7805）、C9～C11和C32～C34整流、滤波、稳压后。输出稳定的+12V和+5V 电压，分别给继电器控制、室内风机控制、步进电机控制、蜂鸣器、主控芯片、复位、过零检测、驱动、温度传感器、通讯、存储器、按键和显示等电路供电。 3.室内风机控制电路 电路见上图、下图。在主控芯片IC3（UPD780021）内部程序的控制下，由（1）脚输出室内风机控制信号，并由三极管04和双向可控硅光耦IC11（3526）进行控制，可实现室内风机（FAN）的运转、停转及无级调速等功能。当IC3（1）脚输出高电平时，Q4导通，IC11内部发光管导通。其发光强度控制内部双向可控硅的导通程度。从而进一步控制室内风机（FAN）的工作状态和运转速度。同时室内风机（FAN）的转速还受反馈电路控制，当风机转速信号通过R23、C20反馈到IC3（53）脚后，其内部风机转速检测电路则按照风机运转状况来确定风机转速。从而准确控制风机（FAN）的转速。 4.换气风机控制电路 电路见下图，为了让用户室内保持新鲜的空气，该空调设计了换气功能。由IC3（2）脚输出换气风机控制信号，当输出高电平时，经R10送到Q1的b极，Q1导通，驱动换气风机（M2）运转。从而实现与室外空气进行交换。 5.过零检测电路 电路见中图、下图，该电路一是检测供电电压是否正常；二是为双向可控硅提供同步触发信号。南电源变压器T1次级输出低压交流电，经D7和D8整流，输出频率约为100Hz脉动电压，经R43～R45 分压后的正弦交流信号，送到三极管Q3的b极，当b极电压大于0.7V时，Q3导通，C31通过Q3进行放电，主控芯片IC3（UPD780021）（51）脚便得到一个低电平；当b极电压小于0.7V时，Q3截止，+5V 电压通过R7对C31进行充电，于是IC3（51）脚便得到周期为10ms的（高电平）过零触发信号。 6.室内机晶振电路 电路见下图，由主控芯片IC3（48）、（49）脚内部电路与晶体XT1组成晶振电路，产生4.19MHz 主振荡频率信号。
空调控制系统设计毕业论文
空调控制系统设计毕业论文1 绪论 1．1 论文的研究目的和意义 随着能源的日趋减少，大气污染愈加严重，节能已是一个不容忽视的问题。众所周知，空调正朝着节能、舒适、静噪于一体的方向发展。如变频空调，它刚一问世，就显示出强大的生命力；家用中央空调将全部居室空间的空气调节和生活品质改善作为整体来实现，克服了分体式壁挂和柜式空调对分割室的局部处理和不均匀的空气气流等不足之处。通过巧妙的设计和安装可实现美观典雅和舒适卫生的和谐统一，是国际和国的发展潮流。可以预料，下世纪的空调将会以更快的步伐向前发展。目前空调已经广泛地应用于生产、生活中。 随着电子产品的快速发展，单片机的应用领域相当广泛，几乎很难找到没有单片机足迹的领域。导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机。 微型单片机系统以其体积小、性能价格比高，指令丰富、提供多种外围接口部件、控制灵活等优点，亦广泛应用于各种家电产品和工业控制系统中，在温度控制领域的应用也十分广泛。空调的主要功能是改变室温度。本文将初步的讨论单片机与空调的结合，用单片机控制实现空调的各项基本功能。
1．2 空调的概述 “空调”(room air conditioner) 即房间空气调节器，是一种用于给房间(或封闭空间、区域)提供处理空气的机组。它的功能是对该房间（或封闭空间、区域）空气的温度、湿度、洁净度和空气流速等参数进行调节，以满足人体舒适或工艺过程的要求。由被称为制冷之父的英国发明家威利斯·哈维兰德·卡里尔（有的地方译作开利）于1902年设计并安装了第一部空调系统。 按外形分类可分为窗式、分体挂壁式、分体立柜式、吊顶式、嵌入式、小型中央空调等。 1．2．1 空调的基本功能说明 （1）电辅助加热 市面上的冷暖空调分为普通冷暖空调和带辅助电加热冷暖空调，而带辅助电加热冷暖空调又分为采用电阻丝发热的和采用PTC 材料发热的冷热空调。采用电阻丝加热的空调是在空调机装上一个电阻丝通电发热，实质上就相当于一个挂在墙上的电炉，具有很大的安全隐患；而采用PTC材料发热的冷暖空调则是用特殊质地的陶瓷完全替代了电阻丝，完全排除了这种安全隐患。另外，PTC发热组件装上温控器和熔断器，起双重保护功能。 （2）超低温启动 目前市场上的空调大部分具备这一功能，能够在最低零下20度的时候快速启动，强劲制暖，方便我们的使用也有利于不同地区的朋友选择购买，而不具备的话则就会受地区的限制而无法普及性的进行售卖或受限制而无法购买。 (3)甲醛滤网 空调过滤原理:甲醛克星滤网是以波纹状驻极纤维为载体，波