有关空调变频控制器的相关问题探讨

陈廷波

身份证号码：445224198507124518（广东 佛山 528300）

摘要:目前世界气候在日趋回暖,在这个形势下,中央空调的应用也日趋频繁,人们对中央空调的需求也愈来愈高,不仅仅局限于制冷和制热,在其他方面也有了更高的需求。本章将对中央空调的变频控制器展开全面剖析,从传统的中心空调控制器入手,来探究中央空调变频控制器的部分构造,并总结中央空调变频控制器的优势。

关键词:空调;变频控制器;研究

1变频空调系统的基本原理

1.1空调系统制冷制热的基本原理

变频空调系统能够按照应用场景对功能的要求自行调整温度控制,使房间温度调节在所要求的标准范围内。在控制系统中压气机是完成这一功能的重要组成部分,当压缩空气进入到控制系统内进行压力处理温度就会有较大改变,在经过加热制冷部分处理的作用下空气由出风口中排除,然后再经过循环系统来吸收新鲜的空气,反复实现温度控制调整和空气输送,实现了冷却制热的功效。在需要空气流通而进入到其中时,闸门就会自行开启,让压缩的空气进入其中,然后再封闭闸门,从而构成了一种完全封闭的冷却制热环境。网络交换器也是最重要的系统组成元素之一,在使用期间通过其各个结构内部的设备相互配合,最终系统组成了一种交换系统,将经过处理后的空气排出空调,从而完成了对房间温度的调节定值。

1.2普通定频空调工作的条件基本原理

定频空调并不具有温度调节功能,当房间温度超过一个定值时,将暂停工作,压缩机保持在断开状态。直至环境温度的变化和最大额定值产生一定差别,压缩机才会重新开启,对房间室温进行适当调整。多次的停机和操作,房间温度控制只能被调控,但并没有达到恒温状态。而这种中央空调控制系统原理也早已无法适应当前的应用要求,随着控制技术原理不断的发展与完善,定频空调控制系统原理逐步的被发展完善,向智能调控方式方向发展,也就是当前的变频技术。

2空调变频控制器的基本组成与特点

空调电机的控制系统构成,一般分为主回路、开关供电、手柄、保护工作回路、驱动程序、按键指示板。键盘显示板通常是在调整的时候采用,与SLE4520的数据线相同,但片选信号电平却是刚好反过来的,这样一来才能使显示器板更少地浪费CPU,而在室内机操作的时候,干脆把按键显示器板拔掉就能够了,和一般的空调控制器基本一样了。它的主要独特之处,表现在如下几个方面:

2.1主回路

变频控制器的主要电路都是采用了交-直流-交的供电方案,而整流侧也是用了单相的故障二极管不可控地整流,因此比较适于家用开关电源,而这个办法一方面简单方便,又易于控制,另一方面也能够使整个系统的功率因数比较高。而逆变器功率元件中也是使用了IGBT模块,它的开关频率也相对地比较高,而且能够在较大程度上减少了设备的体积,同时谐波范围也会降低,从而使得电压波形的品质提升。同时为了能够使电磁噪声不对供电设备形成影响,在直流和交流的二端都设有了噪音滤波器。直流一侧则是LC结构,通过这种噪音滤波方式能够把在逆变流程中所形成的一些电磁噪声都进行了去除;交流侧的是C-L-C结构,这个噪声滤波器能够使电源进线部分的一些高频干扰减少。

2.2控制系统的设计

关于变频控制器的设定要特别针对加压机执行,因为加压机为恒转矩负载,所以一般空调的变频控制器使用了恒压频比开环控制器。控制器上必须有I/O口,但由于变频控制器的控制板一面要限制变频,而且需要对中央空调室外机的所有保护信号和工作模式也加以控制,所以对空调变频控制器的控制板的尺寸规定也是非常严厉的。在整个系统的设计中一定要尽量的把元件数量尽量减少,使整个系统的资源都能够得到最好的利用。在控制器的总体设计中,可选用SPWM产生器SLE4520和带有自由EEPROM程序存储空间的另一种单片机8951,来组成最小的控制器。用这种总体设计方法的好处主要有以下几点:首先,控制部件较小,构造简便,在8951的内存是自由EEPROM的,能够节约锁存器和一个EPROM空间,使用SLE4520产生器SPWM来调节信息,也能够直接把三角波和正弦曲线之间的比较集成电路和发现集成电路节约掉。

2.3电源

为适应空调变频控制器的消耗较低、控制器供电的容积小、成本低等要求,控制器供电还是选择了单端反激式开关电源,这样的供电方式不但元件小,而且线路也较为简化,同时有以下几点特点:首先,能够容许的输入电流的改变区域较为大。第二个,纹波相应地会比较小。第三个,能够对输出端的电压变化加以控制。

2.4指令输入的方式

空调变频控制器的命令输入输出方法,一般是通过房间内机与屋外机相互之间的通信传送命令和用按键进入这二个。其按键上提供的指令输入方法与其他的变频器大同小异,具有起动、停车、加减速的功能。

3空调变频控制器的优点

3.1可以不断的制冷制热,舒适性好

和一般的中央空调控制器不同,空调变频控制器能够根据室内外的气温变化进行手动调节压缩机的速度,在室内外气温变化较小的情况下,增加压缩机的运行频率,来增加制热功能,同理,在室内外气温较低的情况下,也能够减少压缩机的运行频率,来增加制冷功能。空调变频控制器能够不断的实现制冷制热,同时也会针对室内外的气候变化做出主动调整,来增强制冷制热的能量,使制冷制热效率更佳,也增加了房间的舒适度。

3.2节电效果良好,对电压的适应性也比较强

空调变频控制器是使用模糊控制技术来调整制冷和制热能量的,因为挤压机在整个过程中都没有停止工作,这就能够大大降低在挤压机不断的启动停止工作的过程中的能量消耗,同时由于挤压机在起动的时刻是低频起动状态,减小了起动电压,因此电量耗费也在较大程度上减小,而挤压机在起动后迅速进入了高频工作状况,很短时间就到达了室内所规定的最高工作温度,之后又长期保持在低频工作状态,这样挤压机的电力消耗也就比较小,进而实现了节电目标。空调变频控制器的工作电压适应性也相当强,一般工作电压在187V和240V左右。

3.3低噪音运行,具有除湿功能

中央空调变频控制器主要是用变频直流马达和变频双转子加压机,为了确保加压机在低速和高速环境中均能够平稳的工作,由于空调压缩机的一直保持在低频率状态,使得室内外机的运行速度比较平稳,再加之室内外机门不会经过繁琐的打开、封闭步骤,使得在整个的工作流程中均是以低噪声工作。中央空调变频控制器还能够很好的把空气中过剩的水份去除,起到了除湿功效,并且还不会降低室温,能够根据房间的潮湿条件加以调节,而且除湿的时间中央空调变频控制器的工作频率与传统制冷技术时的三分之一相近,用相对较小的工作效率来除湿,就能够使经济实用性大大地提高。

4结束语

综上所述,空调变频控制器在拥有效率、节能以及舒适性等这些优势的同时还能效比更高,管理上也更为简便。空调变频控制器也更符合现在社会的发展要求,能够在满足人类对制冷制热和舒适性的基本要求的同时实现节电增效,从而降低资源的消耗。

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