一种压缩机频率的控制方法、空调、计算机可读存储介质与流程

1.本发明涉及空调技术领域，特别涉及一种压缩机频率的控制方法、空调、计算机可读存储介质。


背景技术：

2.空调是一种非常普遍的家用电器，在炎热或是寒冷的天气通过制冷或是制热的方式为人们提供舒适的温度。空调开机时压缩机启动并进行升频，升频过程通常要经历多个升频平台。所述升频平台的主要目的是保证系统柔性启动，避免过快升到高频对压缩机造成冲击，防止制冷剂循环不完全导致空调机组状态异常。
3.目前的空调系统在开机阶段不论是处于何种环境条件下，压缩机的频率都是分阶段均匀上升，每个升频阶段的升频速率相同。这种均匀升频的频率控制方式存在着一定的弊端，完全忽视了开机的环境。一般而言，系统的压力、排气也是会随着压缩机的频率上升而升高。由于开机时压缩机系统所处的负载状态不同，在负载状态较优时，系统的压力、排气变化幅度不会太大，即使压缩机的升频速率较高，也不会超出系统的调节范围。但是当压缩机开机时外环负载状态较差，如高温或是严寒天气时，同样的压缩机升频速率会使系统的压力、排气急剧上升，造成压缩机频率过冲，以至系统调节来不及反应，可能会造成压缩机启动停机保护，使压缩机升频不平稳，严重时造成电机损伤、空调无法正常运转，并给用户的使用带来不便。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明旨在提出一种压缩机频率的控制方法、空调、计算机可读存储介质，以解决现有技术中压缩机在恶劣工况下启动时易升频过快而造成系统停机的问题，提高升频可靠性，避免压缩机采用固定不变的升频速率去升频而带来的压缩机升频不平稳、能源浪费的问题。
5.本发明的一个发面提出一种压缩机频率的控制方法，所述控制方法包括：
6.获取任一升频阶段结束时的系统压力p；
7.计算所述系统压力p和预设阈值p
f
的差值δp，所述δp＝p
‑
p
f
；
8.根据δp调整所述压缩机下一升频阶段的升频速率。
9.通过系统压力p和预设阈值p
f
的差值δp来确定下一升频阶段的升频速率，可以根据压缩机开机时的具体工况和运行情况，灵活确定下一升频阶段的升频速率。本发明的压缩机频率的控制方法并非是采用固定不变的升频速率，使得压缩机的升频过程更加平稳可靠，避免出现压缩机无法正常工作的情况。
10.进一步的，所述控制方法具体包括如下步骤：
11.s1.压缩机升频；
12.s2.获取任一当前升频阶段结束时的系统压力p；
13.s3.计算所述系统压力p和预设阈值p
f
的差值δp；
14.s4.判断是否δp≥pa；是，则停止升频，执行步骤s7；否，则执行步骤s5；
15.s5.压缩机进入下一升频阶段；
16.s6.判断所述下一升频阶段结束时的频率f
a
是否达到压缩机允许运行的最高频率，是，则执行步骤s7；否，则返回s2；
17.s7.升频结束。
18.δp≥p
a
时，说明此时压缩机的压力已经远超出预设阈值p
f
，压缩机的负载较高，为了保证系统运行的稳定性并防止压缩机状态异常，压缩机需要停止升频，频率不允许继续上升。当δp＜p
a
时，根据具体情况来决定下一升频阶段的升频速率。
19.进一步的，所述步骤s4中，当δp＜p
a
时，若δp≤0，执行步骤s5，压缩机进入下一升频阶段，下一升频阶段的升频速率为固定升频速率v
b
。由于δp≤0说明压缩机的系统压力p较低，低于预设阈值p
f
，压缩机负载还未达到临界点，即便下一升频阶段的升频速率依然采用当前升频阶段的升频速率，压缩机也不会有频率过冲的风险。
20.进一步的，所述步骤s5中，当δp＜p
a
时，若0＜δp＜p
a
，执行步骤s5，压缩机进入下一升频阶段，下一升频阶段的升频速率降为预设速率v
a
。由于0＜δp＜p
a
，说明此时压缩机的系统压力p虽然没有远远超出预设阈值p
f
但压力已经较高。压缩机下一升频阶段的升频速率若仍保持当前升频阶段的升频速率，会造成压缩机的压力过高，频率过冲，不利于压缩机的运行稳定性。因此需要降缓升频速率，使下一阶段的升频速率降为预设速率v
a
，
21.进一步的，步骤s2中，所述系统压力p的获取方法为：
22.实时获取当前频率f；判断所述当前频率f是否达到目标频率f
a
；是，则获取此时的系统压力p，并执行步骤s3；否，则返回步骤s1。
23.由于每个升频阶段结束达到该阶段升频平台时候的压缩机频率是一定的，即每个升频阶段对应一个目标频率f
a
。通过实时监测当前频率f判断压缩机是否达到目标频率f
a
从而来判断当前升频阶段是否结束，并获取此时的系统压力p，便于确定压缩机的压力情况，从而灵活改变升频速率。
24.进一步的，所述固定升频速率v
b
为所述当前升频阶段的升频速率。当δp≤0时压缩机负载还未达到临界点，下一升频阶段的升频速率可以依然采用当前升频阶段的升频速率，压缩机也不会有频率过冲的风险。
25.进一步的，所述预设速率v
a
为所述固定升频速率v
b
的1/3
‑
2/3。更进一步的，所述预设速率v
a
为固定升频速率v
b
的1/2。当0＜δp＜p
a
时说明此时压缩机的系统压力p虽然没有远远超出预设阈值p
f
但压力已经较高。压缩机下一升频阶段的升频速率若仍保持当前升频阶段的升频速率，会造成压缩机的压力过高，频率过冲，不利于压缩机的运行稳定性，且易造成能源的浪费。因此需要降缓升频速率。
26.进一步的，所述预设阈值p
f
用于判断压缩机负载是否已经达到临界点。通过判断系统压力p和预设阈值p
f
的差值δp可以获得压缩机当前的运行情况。
27.本发明的另一方面提出一种空调，所述空调包括存储有计算机程序的计算机可读存储介质和处理器，所述计算机程序被所述处理器读取并运行时，实现所述的压缩机频率的控制方法。
28.本发明的另一方面提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器读取并运行时，实现所述的压缩机频率的控制方
法。
29.本发明的一种压缩机频率的控制方法、空调、计算机可读存储介质具有如下优势：
30.本发明的压缩机频率的控制方法、空调、计算机可读存储介质通过判断当前任一升频阶段结束时的系统压力来决定下一个升频阶段的升频速率，仅通过一个条件的判断，可以结合压缩机的运行情况准确、灵活的调整压缩机的升频速率，使压缩机适合各种运行环境，确保在外环负载状态较差的情况下压缩机的启动可靠性，避免出现压缩机因升频过快过高导致频率过冲或造成压缩机停机保护，使升频过程更加平稳可靠。
附图说明
31.构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
32.图1为本发明所述的压缩机频率的控制方法的流程图；
33.图2为根据本发明一个实施例的压缩机的升频阶段的时序示意图。
具体实施方式
34.下文将使用本领域技术人员向本领域的其它技术人员传达他们工作的实质所通常使用的术语来描述本公开的发明概念。然而，这些发明概念可体现为许多不同的形式，因而不应视为限于本文中所述的实施例。
35.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
36.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
37.现有的空调系统在开机启动时，压缩机的频率是分阶段均匀上升的，每个阶段进行升频时变化速率是一定的。但是当空调系统处于外环负载状态较差例如高温天气或是严寒天气的情况时候，这种升频方式并不适宜。同样的压缩机升频速率会使空调系统的压力、排气急剧上升，而且当系统调节来不及反应时，可能会造成保护停机的问题。
38.为了解决压缩机在启动时候处于外环负载状态较差从而引起升频时易升频不稳定的问题，本发明提出了一种压缩机频率的控制方法。在所述压缩机进行分阶段升频时，通过判断各升频阶段结束时即达到升频平台的系统压力值，来决定下一个升频阶段的升频速率，确保空调器在恶劣工况下压缩机的启动可靠性，避免压缩机因升频过快过高造成系统保护停机，并提高空调系统的运行稳定性。本发明的压缩机频率的控制方法，包括：获取任一升频阶段结束时的系统压力p；计算所述系统压力p和预设阈值p
f
的差值δp，所述δp＝p
‑
p
f
；根据δp调整所述压缩机下一升频阶段的升频速率。
39.具体的如图1所示，是根据本发明压缩机频率的控制方法的流程图，所述控制方法包括如下步骤：
40.s1.压缩机升频；
41.在步骤s1中，所述压缩机启动运行后，采用升频平台的方式进行分阶段升频控制，其中每个升频阶段对应一个目标频率f
a
和预设阈值p
f
。
42.s2.获取任一当前升频阶段结束时的系统压力p；
43.进一步的，所述步骤s2包括：
44.实时获取当前频率f；
45.判断所述当前频率f是否达到目标频率f
a
；是，则获取此时的系统压力p，并执行步骤s3；否，则返回步骤s1。
46.由于每个升频阶段结束达到该阶段升频平台时候的压缩机频率是一定的，即每个升频阶段对应一个目标频率f
a
，目标频率f
a
可以根据压缩机的运转频率范围等进行设定。通过实时监测当前频率f判断是否达到目标频率f
a
来判断当前升频阶段是否结束，并获取此时的系统压力p，便于确定压缩机的压力情况，从而灵活改变升频速率。当检测到当前频率f达到目标频率f
a
时，说明当前阶段升频结束，压缩机准备进入下一升频阶段。待任一升频阶段升频结束时，获取所述阶段结束时候的系统压力p，从而确定下一升频阶段的升频速率。当压缩机检测到当前频率f未达到目标频率f
a
时，返回步骤s1继续进行升频。
47.对于当前频率f的获取，可以在空调中设置频率检测模块，便于实时检测当前频率f。通过频率检测模块获取当前频率f可以采用现有技术，在此不再进行赘述。
48.s3.计算所述系统压力p和预设阈值p
f
的差值δp；
49.待任一升频阶段升频结束时，获取所述阶段结束时候的系统压力p，并计算所述系统压力p和此阶段的预设阈值p
f
的差值δp，即δp＝p
‑
p
f
。通过判断δp的大小，进而决定下一升频阶段的升频速率，而并非是每个升频阶段都采用固定不变的升频速率。其中，所述预设阈值p
f
是根据经验值进行选取的。具体的，预设阈值p
f
为2.75
‑
2.85mpa。更为具体的，预设阈值p
f
为2.80mpa。当达到所述预设阈值p
f
即说明此时压缩机负载已经达到临界点，若仍继续升频，则可能造成频率过冲，影响压缩机运行可靠性。所述系统压力p的获取，可以通过设置压力检测模块以便于准确检测系统压力p。通过压力检测模块检测系统压力p可以采用现有技术，在此不再进行赘述。
50.s4.判断是否δp≥pa；是，则停止升频，执行步骤s7；否，则执行步骤s5；
51.具体的，在进行升频控制时压缩机频率达到所述预设阈值p
f
时，说明压缩机负载已经达到临界点。由于δp＝p
‑
p
f
，p
a
为常数，当δp≥p
a
时，说明此时压缩机的压力已经远超出预设阈值p
f
，压缩机的负载较高，为了保证系统运行的稳定性并防止压缩机状态异常，压缩机需要停止升频，频率不允许继续上升。
52.其中p
a
为常数，可以根据空调机组开发时的经验值确定。具体的，p
a
为0.05
‑
0.10mpa。更为具体的，p
a
为0.08mpa。
53.s5.压缩机进入下一升频阶段；
54.进一步的，当δp＜p
a
时，若δp≤0，执行步骤s5，压缩机进入下一升频阶段，下一升频阶段的升频速率为固定升频速率v
b
；若0＜δp＜p
a
，下一升频阶段的升频速率降为预设速率v
a
。当判断δp＜p
a
时，需要进一步根据δp的值去确定下一升频阶段的升频速率。在现有技术中，不同升频阶段的升频速率都是一致的。在本技术中，所述固定升频速率v
b
为当前升频阶段的升频速率。若δp≤0，当前升频阶段升频结束达到当前阶段的升频平台，并进入下一升频阶段，且下一升频阶段的升频速率依然为固定升频速率v
b
，即下一升频阶段的升频速率和当前升频阶段的升频速率一致。由于δp≤0，此时压缩机的系统压力p较低，低于预设阈值p
f
，压缩机负载还未达到临界点，即便下一升频阶段的升频速率保持不变，依然采用当前升频阶段的升频速率，压缩机也不会有频率过冲的风险。若0＜δp＜p
a
，说明此时压缩机的系统压力p虽然没有远远超出预设阈值p
f
但压力已经较高。压缩机下一升频阶段的
升频速率若仍保持当前升频阶段的升频速率，会造成压缩机的压力过高，频率过冲，不利于压缩机的运行稳定性，且易造成能源的浪费。因此需要降缓升频速率，使下一阶段的升频速率降为预设速率v
a
，所述预设速率v
a
为固定升频速率v
b
的1/3
‑
2/3。通过降频的方式也可以减少能源的浪费。更进一步的，所述预设速率v
a
为固定升频速率v
b
的1/2。通过降低升频速率的方式，避免出现忽视压缩机的压力而使每一升频阶段的升频速率固定不变的情况，防止压缩机频率过冲，从而保证压缩机稳定运行，且更加节能。
55.s6.判断所述下一升频阶段结束时的频率f
a
是否达到压缩机允许运行的最高频率，是，则执行步骤s7；否，则返回s2。
56.待进入下一升频阶段后，判断所述下一升频阶段结束时的频率f
a
是否达到压缩机允许运行的最高频率，是，则执行步骤s7，升频过程结束；否，则返回s2继续进行升频，直到压缩机达到允许运行的最高频率，升频过程结束。其中，所述下一升频阶段结束时的频率f
a
的检测方法为：实时获取当前频率f；判断所述当前频率f是否达到目标频率f
a
；是，则说明此时升频结束，获取此时的目标频率f便为下一升频阶段结束时的频率f
a
。
57.s7.升频结束。
58.现有技术的压缩机在每一个升频阶段都采用固定不变的升频速率，忽略掉了不同环境下压缩机的具体使用情况。尤其是当开机时外环负载状态较差时，同样的压缩机升频速率会使系统的压力和排气急剧上升，甚至出现停机情况。本发明的压缩机频率的控制方法适用环境更广，灵活、合理调整每个升频阶段的升频速率，从而使压缩机系统的升频过程更加平稳可靠。即便是在高温或严寒天气开机使用，也能确保机组正常运行
59.采用升频平台的方式进行分阶段升频。根据本发明的一个实施例，如图2所示共包括三个升频阶段，分别为第一升频阶段、第二升频阶段和第三升频阶段。压缩机在升频的时候，每结束一个升频阶段时便达到一个升频平台，每个升频平台对应一个目标频率f
a
。在压缩机启动时采用本发明的压缩机频率的控制方法，具体控制方法如下：
60.压缩机启动运行，第一升频阶段按照原控制执行，即第一升频阶段的升频速率和现有技术的升频速率相同为固定升频速率v
b1
。实时获取当前频率f1，当当前频率f1达到目标频率f
a1
时，说明压缩机达到第一升频平台，第一升频阶段结束，准备进入第二升频阶段，若当前频率f1未达到目标频率f
a1
则继续升频，直到压缩机达到第一升频平台。
61.第一升频阶段结束，获取第一升频平台的系统压力p1，并计算p1与第一预设阈值p
f1
的差值δp1，即δp1＝p1‑
p
f1
。第一预设阈值p
f1
根据经验值进行选择，达到第一预设阈值p
f1
说明此时压缩机负载已经达到临界点，若仍继续升频，则可能造成频率过冲，影响机组运行可靠性。
62.(1)当检测到δp1≥p
a
时，压缩机停止升频，禁止进入第二升频阶段。
63.具体的，由于系统压力p1已经超出第一预设阈值p
f1
，压缩机频率无需提升，避免继续升高频率造成压缩机负载过大。在压缩机实际运行时，在机组不提供保护的情况下，为了保证使用效果，将压缩机实际的频率维持在临界点附近，此时不需要采取其他额外措施。其中p
a
为常数，可根据机组开发时的经验值确定。
64.(2)当检测到0＜δp1＜p
a
时，第二升频阶段的升频速率为预设速率v
a1
。
65.具体的，预设速率v
a1
为固定升频速率v
b1
的1/2。此时，压缩机的系统压力p1已经较高，但和第一预设阈值p
f1
的差值较小，因此需要降低第二升频阶段的升频速率保证压缩机
稳定运行，第二升频阶段的升频速率为固定升频速率v
b1
的1/2。在此种情况下，现有技术第二升频阶段仍采用和第一升频阶段相同的固定升频速率v
b1
，势必会引起压缩机频率过冲，对压缩机造成冲击。
66.(3)当检测到δp1≤0时，压缩机第二升频阶段的升频速率与第一升频阶段一致。
67.具体的，由于δp1≤0，说明第一升频阶段结束时的系统压力p较低，且距离第一预设阈值p
f1
还有一定的距离，因此第二升频阶段的升频速率可以和第一升频阶段的升频速率保持一致，为固定升频速率v
b1
。不仅可以达到继续升频使制冷剂循环更完全的目的，且压缩机不会有频率过冲的风险。
68.压缩机第一升频阶段结束，进入第二升频阶段，根据第一升频阶段结束时候的系统压力p1确定第二升频阶段的升频速率。实时检测当前频率f2，直到当前频率f2达到目标频率f
a2
，即压缩机达到第二升频平台，第二升频阶段结束，准备进入第三升频阶段。检测此时的系统压力p2，计算p2与第二预设阈值p
f2
的差值δp2，即δp2＝p2‑
p
f2
。根据δp2的值决定第三升频阶段的升频速率。
69.(1)当检测到δp2≥p
a
时，压缩机停止升频，禁止进入第三升频阶段。
70.(2)当检测到0＜δp2＜p
a
时，第三升频阶段的升频速率为预设速率v
a2
。所述预设速率v
a2
为第二阶段升频速率的1/2。
71.(3)当检测到δp2≤0时，压缩机第三升频阶段的升频速率与第二升频阶段的升频速率保持一致。
72.当第三升频阶段的频率达到第三升频平台时，压缩机升频结束。
73.对于包括更多升频阶段的情况来说，当压缩机频率达到每一个升频平台直至达到允许运行的最高频率之前，每个升频阶段的频率控制方法都按照上述的控制方法进行控制。
74.本发明的压缩机频率的控制方法，通过判断各升频阶段结束时的系统压力，来决定下一个升频阶段的升频速率，进而确保恶劣工况下压缩机的启动可靠性，避免压缩机因升频过快过高导致系统保护停机，提升客户使用体验。本技术提出的压缩机频率的控制方法，仅通过一个条件参数的判断，便可以对压缩机的频率进行控制，实现压缩机在恶劣环境下开机的平稳运行。
75.在本发明中还提出一种空调，采用所述的压缩机频率的控制方法。所述空调包括存储有计算机程序的计算机可读存储介质和处理器，所述计算机程序被所述处理器读取并运行时，实现所述压缩机频率的控制方法。此外，对于所述空调的具体部件结构，可以借鉴现有技术，在此不进行赘述。同时，本技术还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器读取并运行时，实现所述压缩机频率的控制方法。
76.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。