專(zhuān)利名稱(chēng)：用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
發(fā)明涉及往復(fù)式壓縮機(jī)，并且更具體地，涉及控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置，以及控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的方法。
背景技術(shù)：
一般地，往復(fù)式壓縮機(jī)通過(guò)在缸筒中使活塞作直線地往復(fù)運(yùn)動(dòng)，來(lái)抽吸和壓縮致冷劑氣體，并且排放壓縮后的致冷劑氣體。按照驅(qū)動(dòng)活塞的方法，往復(fù)式壓縮機(jī)分為往復(fù)法的壓縮機(jī)和直線法的壓縮機(jī)兩種。
在使用往復(fù)法的壓縮機(jī)中，通過(guò)把曲軸連接到旋轉(zhuǎn)馬達(dá)和把活塞連接到曲軸，旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)力轉(zhuǎn)換成往復(fù)運(yùn)動(dòng)，而在使用直線法的壓縮機(jī)中，連接到直線馬達(dá)的動(dòng)子的活塞作直線運(yùn)動(dòng)。
直線法往復(fù)式壓縮機(jī)沒(méi)有用于把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)的曲軸，不會(huì)產(chǎn)生曲軸的摩擦損失，從而表現(xiàn)出比普通壓縮機(jī)較高的壓縮效率。
當(dāng)往復(fù)式壓縮機(jī)用于冰箱或者空調(diào)時(shí)，可以通過(guò)改變施加到往復(fù)式壓縮機(jī)上的電壓來(lái)改變往復(fù)式壓縮機(jī)的壓縮比。從而可以控制冰箱或者空調(diào)的制冷能力。
下面參照?qǐng)D1和圖2說(shuō)明常規(guī)的控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置和控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的方法。
圖1為方框圖，示出了控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的常規(guī)裝置。
參見(jiàn)圖1，控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的常規(guī)裝置包括電流檢測(cè)單元4，用于檢測(cè)施加在往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)上的電流；電壓檢測(cè)單元3，用于檢測(cè)施加在往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)上的電壓；沖程估算器5用于根據(jù)檢測(cè)到的電流值、檢測(cè)到的電壓值和馬達(dá)參數(shù)(例如，馬達(dá)的電阻、馬達(dá)的電感和馬達(dá)常數(shù))計(jì)算往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程；比較器1，用于把計(jì)算出的沖程估算值與預(yù)定的沖程基準(zhǔn)值比較，并且根據(jù)比較結(jié)果輸出差值；以及控制器2，用于通過(guò)改變施加在往復(fù)式壓縮機(jī)上的電壓控制往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程。
下面參照?qǐng)D2說(shuō)明控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的常規(guī)裝置的工作過(guò)程。
圖2為流程圖，示出了控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的常規(guī)方法的序列步驟。
如圖2所示，控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的常規(guī)方法包括如下步驟檢測(cè)施加到往復(fù)式壓縮機(jī)上的電壓和電流(S20)；根據(jù)檢測(cè)到的電流值、檢測(cè)到的電壓值和馬達(dá)參數(shù)計(jì)算往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程(S21)；把計(jì)算出的沖程估算值與預(yù)定的沖程基準(zhǔn)值比較(22)；當(dāng)計(jì)算出的沖程估算值大于預(yù)定的沖程基準(zhǔn)值時(shí)，降低施加在馬達(dá)上的電壓(S23)；并且當(dāng)計(jì)算出的沖程估算值小于預(yù)定的沖程基準(zhǔn)值時(shí)，提高施加在馬達(dá)上的電壓(S24)。
下面更詳細(xì)地說(shuō)明控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的常規(guī)方法。
電壓檢測(cè)單元3檢測(cè)施加在往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)上的電壓，并且向沖程估算器5輸出檢測(cè)到的電壓值，而電流檢測(cè)單元4檢測(cè)施加在往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)上的電流，并且向沖程估算器5輸出檢測(cè)到的電流值(S20)。
通過(guò)把檢測(cè)到的電流值、檢測(cè)到的電壓值和馬達(dá)的參數(shù)代入以下的公式1，沖程估算器5可計(jì)算出往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程估算值，并且將計(jì)算出的沖程估算值輸出到比較器1(S21)。
<公式1>
x=1a∫(VM-Ri-Li‾)dt]]>式中，R代表馬達(dá)的電阻、L代表馬達(dá)的電感，a代表馬達(dá)常數(shù)，VM代表施加在往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)上的電壓值，而i代表施加在往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)上的電流。
比較器1把計(jì)算出的沖程估算值與預(yù)定的沖程基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，根據(jù)比較的結(jié)果產(chǎn)生差值信號(hào)，并且向控制器2輸出差值信號(hào)(S22)。
通過(guò)根據(jù)所述差值信號(hào)改變施加在往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)上的電壓，控制器2控制往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程。換言之，當(dāng)計(jì)算出的沖程估算值大于預(yù)定的沖程基準(zhǔn)值時(shí)，控制器2降低施加在往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)上的電壓(S23)，當(dāng)計(jì)算出的沖程估算值小于預(yù)定的沖程基準(zhǔn)值時(shí)，控制器2提高施加在往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)上的電壓(S24)。
因此控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的常規(guī)方法是通過(guò)檢測(cè)施加在往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)上的電壓和電流，以及根據(jù)檢測(cè)的電壓和電流用無(wú)傳感器的方式計(jì)算往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程估算值，去控制施加在往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)上的電壓。
然而在控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的常規(guī)裝置和方法中，當(dāng)往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)過(guò)載時(shí)，馬達(dá)線圈中產(chǎn)生的磁通密度就會(huì)飽和，并且因此馬達(dá)常數(shù)有非線性特征。結(jié)果，由于在往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程估算值的計(jì)算中的馬達(dá)常數(shù)產(chǎn)生誤差，并且從而不能夠正常地控制往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置，和一種用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的方法，通過(guò)根據(jù)往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程估算值來(lái)計(jì)算磁通量飽和常數(shù)，并且根據(jù)計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)增大或者減小預(yù)定的沖程基準(zhǔn)值，來(lái)預(yù)先防止馬達(dá)的線圈中產(chǎn)生的磁通密度過(guò)飽和，從而所述的裝置和方法可以降低往復(fù)式壓縮機(jī)沖程估算值的計(jì)算誤差。
為了達(dá)到如本文體現(xiàn)和廣義說(shuō)明的根據(jù)本發(fā)明的這些和其它的優(yōu)點(diǎn)，本發(fā)明提供了一種控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置，包括磁通量飽和常數(shù)計(jì)算單元，用于根據(jù)往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程估算值計(jì)算(operating)磁通量飽和常數(shù)；沖程基準(zhǔn)值發(fā)生單元，用于根據(jù)計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)，通過(guò)增大或者減小預(yù)定的沖程基準(zhǔn)值，產(chǎn)生增大了的或者減小了的沖程基準(zhǔn)值；和控制單元，用于根據(jù)產(chǎn)生的沖程基準(zhǔn)值和沖程估算值控制施加在往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)上的電壓。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供有一種控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的方法，包括如下步驟計(jì)算往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)的磁通量飽和常數(shù)；根據(jù)計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)，通過(guò)增大或者減小預(yù)定的沖程基準(zhǔn)值，產(chǎn)生增大了的或者減小了的沖程基準(zhǔn)值；根據(jù)產(chǎn)生的沖程基準(zhǔn)值和計(jì)算出的沖程估算值，控制施加在往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)上的電壓。
從下面參照附圖進(jìn)行的說(shuō)明可以清楚了解本發(fā)明的上述和其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。


包括于本文中的附圖旨在對(duì)本發(fā)明提供進(jìn)一步的理解，并且構(gòu)成為本說(shuō)明書(shū)的一部分，其示出了本發(fā)明的實(shí)施形式并且與描述一道用作說(shuō)明本發(fā)明的原理。
在附圖中圖1為方框圖，示出了控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的常規(guī)裝置；圖2為流程圖，示出了控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的常規(guī)方法的序列步驟；圖3為方框圖，示出根據(jù)本發(fā)明的控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置；圖4為流程圖，示出根據(jù)本發(fā)明的控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的方法的序列步驟；及圖5A為限定了根據(jù)本發(fā)明的往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程的波型圖；圖5B為限定了根據(jù)本發(fā)明的往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程的大小的波型圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖中所示的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
下面參照?qǐng)D3至圖5B詳細(xì)地說(shuō)明一種用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置，和一種用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的方法，通過(guò)根據(jù)往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程估算值計(jì)算磁通量飽和常數(shù)，并且根據(jù)計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)增大或者減小預(yù)定的沖程基準(zhǔn)值，來(lái)預(yù)先防止馬達(dá)的線圈中產(chǎn)生的磁通密度過(guò)飽和，從而所述裝置和方法可以降低往復(fù)式壓縮機(jī)沖程估算值的計(jì)算誤差。
圖3為方框圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置。
如圖3所示，用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置包括電流檢測(cè)單元60，用于檢測(cè)施加在往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)上的電流；電壓檢測(cè)單元50，用于檢測(cè)施加在往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)上的電壓；沖程(stroke)估算器70用于根據(jù)檢測(cè)到的電流值、檢測(cè)到的電壓值和馬達(dá)參數(shù)計(jì)算往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程估算值；磁通量飽和常數(shù)計(jì)算單元80，用于根據(jù)計(jì)算出的沖程估算值計(jì)算往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)的磁通量飽和常數(shù)；沖程基準(zhǔn)值發(fā)生單元10，用于把計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)與預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)磁通量飽和常數(shù)進(jìn)行比較，并且根據(jù)比較的結(jié)果增大或者減小沖程基準(zhǔn)值；和比較器單元20，用于把沖程基準(zhǔn)值發(fā)生單元10中產(chǎn)生的沖程基準(zhǔn)值與計(jì)算出的沖程基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，并且根據(jù)比較結(jié)果輸出差值信號(hào)；以及控制單元30，用于通過(guò)根據(jù)從控制單元20發(fā)出的差值信號(hào)改變施加在往復(fù)式壓縮機(jī)上的電壓，控制往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程。
下面參照?qǐng)D4說(shuō)明一種用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置的操作方法。
圖4為流程圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的方法的序列步驟。
如圖4所示，控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的方法包括如下步驟檢測(cè)施加到往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)上的電流；檢測(cè)施加到往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)上的電壓；根據(jù)檢測(cè)到的電流值、檢測(cè)到的電壓值和馬達(dá)參數(shù)計(jì)算往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程估算值；根據(jù)計(jì)算出的沖程估算值計(jì)算往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)的磁通量飽和常數(shù)；把計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)與預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)磁通量飽和常數(shù)進(jìn)行比較，根據(jù)比較的結(jié)果增大或者減小沖程基準(zhǔn)值，并且生成該增大了或者減小了的沖程基準(zhǔn)值；把生成的沖程基準(zhǔn)值與計(jì)算出的沖程基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，并且根據(jù)比較結(jié)果輸出差值信號(hào)；以及通過(guò)基于所述差值信號(hào)改變施加在往復(fù)式壓縮機(jī)上的電壓，來(lái)控制該馬達(dá)的沖程。
下面詳細(xì)地說(shuō)明該用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的方法。
電流檢測(cè)單元60在對(duì)應(yīng)于往復(fù)式壓縮機(jī)的一個(gè)壓縮沖程的每個(gè)周期中檢測(cè)施加在往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)上的電流，并且向沖程估算單元70輸出檢測(cè)到的電流值；電壓檢測(cè)單元50在對(duì)應(yīng)于往復(fù)式壓縮機(jī)的一個(gè)壓縮沖程的每個(gè)周期中檢測(cè)施加在往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)上的電壓，并且向沖程估算單元70輸出檢測(cè)到的電壓值(S40)。
沖程估算器70根據(jù)檢測(cè)到的電流值、檢測(cè)到的電壓值和往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)參數(shù)計(jì)算往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程估算值，并且向磁通量飽和常數(shù)計(jì)算單元80輸出該計(jì)算出的往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程估算值(S41)。
磁通量飽和常數(shù)計(jì)算單元80計(jì)算磁通量飽和常數(shù)，并且向沖程基準(zhǔn)值發(fā)生單元10輸出該磁通量飽和常數(shù)(S42)。在此，磁通量飽和常數(shù)由以下公式2表達(dá)<公式2>
磁通量飽和常數(shù)＝S(ptp)/S(sum)*100[％]＝S(ptp)/S(rms)*100[％]
就是說(shuō)，通過(guò)把對(duì)應(yīng)于往復(fù)式壓縮機(jī)的一個(gè)壓縮沖程的一個(gè)周期內(nèi)的沖程絕對(duì)值S(ptp)除以該周期中的沖程的和值S(sum)得到該磁通量飽和常數(shù)，或者通過(guò)把該周期內(nèi)的沖程絕對(duì)值S(ptp)除以該周期中的沖程均方根值S(rms)得到磁通量飽和常數(shù)。下面參照?qǐng)D5A和圖5B說(shuō)明沖程絕對(duì)值S(ptp)和沖程累加值S(sum)。
而圖5A為限定了根據(jù)本發(fā)明的往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程的時(shí)間函數(shù)的波型圖，而圖5B為限定了根據(jù)本發(fā)明的往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程大小的時(shí)間的函數(shù)的波型圖。
參見(jiàn)圖5A，通過(guò)從沖程的最大值max(x(t))中減去沖程的最小值min(x(t))而得到?jīng)_程絕對(duì)值S(ptp)，即，S(ptp)＝max(x(t))-min(x(t))，0＜t＜T(一個(gè)沖程往復(fù)周期)。式中x((t))代表往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程關(guān)于時(shí)間的函數(shù)。
如圖5B所示，沖程累加值S(sum)通過(guò)在一個(gè)周期中對(duì)沖程絕對(duì)值進(jìn)行求和而得到，即，S(sum)＝SUM(ABS(x(t)))＝S1+S2，0＜t＜T(一個(gè)沖程的往復(fù)周期)。式中，S1和S2代表在半個(gè)周期中對(duì)沖程絕對(duì)值進(jìn)行求和而得到的值。
沖程基準(zhǔn)值發(fā)生單元10把計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)與上個(gè)周期中的磁通量飽和常數(shù)進(jìn)行比較(S43)，把計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)與預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)磁通量飽和常數(shù)進(jìn)行比較(S44-1和S44-4)并且根據(jù)比較結(jié)果增大或者減小預(yù)定的沖程基準(zhǔn)值(S44)。也就是說(shuō)，當(dāng)計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)大于前個(gè)周期中的磁通量飽和常數(shù)，并且計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)大于預(yù)設(shè)的磁通量飽和常數(shù)時(shí)，沖程基準(zhǔn)值發(fā)生單元10按預(yù)定的水準(zhǔn)減小沖程基準(zhǔn)值(S44-2)，而當(dāng)計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)大于前個(gè)周期中的磁通量飽和常數(shù)，而且計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)小于預(yù)設(shè)的準(zhǔn)磁通量飽和常數(shù)時(shí)，沖程基準(zhǔn)值發(fā)生單元10按預(yù)定的水準(zhǔn)增大沖程基準(zhǔn)值(S44-3)。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)，當(dāng)馬達(dá)的線圈中產(chǎn)生的磁通密度飽和時(shí)，操作往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)的磁通飽和常數(shù)的最大值，被確定為基準(zhǔn)的磁通量飽和常數(shù)。
另外，當(dāng)計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)小于前個(gè)周期中的磁通量飽和常數(shù)時(shí)，并且計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)大于預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)磁通量飽和常數(shù)時(shí)，沖程基準(zhǔn)值發(fā)生單元10按預(yù)定的水準(zhǔn)增大沖程基準(zhǔn)值(S44-5)，而當(dāng)計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)小于前個(gè)周期中的磁通量飽和常數(shù)，并且當(dāng)計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)也小于預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)磁通量飽和常數(shù)時(shí)，沖程基準(zhǔn)值發(fā)生單元10按預(yù)定的水準(zhǔn)減小沖程基準(zhǔn)值(S44-6)。
比較器單元20將沖程基準(zhǔn)值發(fā)生單元10中產(chǎn)生的沖程基準(zhǔn)值與計(jì)算出的往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程估算值之間的差值信號(hào)輸出到該控制單元30(S45-1)。
根據(jù)從比較單元20發(fā)出的差值信號(hào)，當(dāng)沖程估算值大于沖程基準(zhǔn)值時(shí)，控制單元30降低施加在往復(fù)式壓縮機(jī)上的馬達(dá)上的電壓(S45-2)，并且當(dāng)沖程估算值小于沖程基準(zhǔn)值時(shí)，控制單元30提高施加在往復(fù)式壓縮機(jī)上的馬達(dá)上的電壓(S45-3)，從而控制往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程。
如前文所討論的那樣，根據(jù)本發(fā)明，用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置和方法可以，通過(guò)根據(jù)往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程估算值計(jì)算磁通量飽和常數(shù)，并且根據(jù)計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)增加或者減少該沖程基準(zhǔn)值，來(lái)預(yù)先防止馬達(dá)的線圈中產(chǎn)生的磁通密度的過(guò)飽和，從而降低往復(fù)式壓縮機(jī)沖程估算值的計(jì)算誤差。
由于本發(fā)明可以用幾個(gè)形式實(shí)施而不偏離其精神和基本特征，應(yīng)當(dāng)理解以上說(shuō)明的實(shí)施形式不限于以上說(shuō)明的任何細(xì)節(jié)，除非另有說(shuō)明，都應(yīng)當(dāng)廣義地構(gòu)成在所附權(quán)利要求書(shū)所定義的精神和范疇內(nèi)，因此落入權(quán)利要求書(shū)的界限之內(nèi)的所有改變修改都由權(quán)利要求書(shū)所涵蓋。
權(quán)利要求
1.一種用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置，包含一磁通量飽和常數(shù)計(jì)算單元，用于根據(jù)該往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程估算值計(jì)算該往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)的磁通量飽和常數(shù)；一沖程基準(zhǔn)值發(fā)生單元，用于根據(jù)計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)，通過(guò)增大或者減小預(yù)定的沖程基準(zhǔn)值，而產(chǎn)生一增大了的或者減小了的沖程基準(zhǔn)值；和一控制單元，用于根據(jù)產(chǎn)生的該沖程基準(zhǔn)值，控制施加在往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)上的電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中該磁通量飽和常數(shù)是通過(guò)將一個(gè)周期中的沖程絕對(duì)值除以該周期中的沖程絕對(duì)值的累加值而得到的，該一個(gè)周期對(duì)應(yīng)于往復(fù)式壓縮機(jī)的一個(gè)壓縮沖程。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中該磁通量飽和常數(shù)是通過(guò)將一個(gè)周期中的沖程絕對(duì)值除以該周期中的沖程的均方根值而得到的，該一個(gè)周期對(duì)應(yīng)于往復(fù)式壓縮機(jī)的一個(gè)壓縮沖程。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中該沖程基準(zhǔn)值發(fā)生單元通過(guò)把計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)與一預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)磁通量飽和常數(shù)進(jìn)行比較，并且根據(jù)比較結(jié)果增大或者減小該沖程基準(zhǔn)值，來(lái)產(chǎn)生增大了的或者減小了的沖程基準(zhǔn)值。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其中當(dāng)計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)大于前個(gè)周期中的磁通量飽和常數(shù)，并且當(dāng)計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)大于預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)磁通量飽和常數(shù)時(shí)，該沖程基準(zhǔn)值發(fā)生單元減小該沖程基準(zhǔn)值；而當(dāng)計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)大于前個(gè)周期中的磁通量飽和常數(shù)，并且計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)小于預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)磁通量飽和常數(shù)時(shí)，該沖程基準(zhǔn)值發(fā)生單元增大該沖程基準(zhǔn)值。
6.如權(quán)利要求4所述的裝置，其中當(dāng)計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)小于前個(gè)周期中的磁通量飽和常數(shù)，并且計(jì)算出的準(zhǔn)磁通量飽和常數(shù)大于預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)磁通量飽和常數(shù)時(shí)，該沖程基準(zhǔn)值發(fā)生單元增大該沖程基準(zhǔn)值，而當(dāng)計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)小于前個(gè)周期中的準(zhǔn)磁通量飽和常數(shù)，并且計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)小于預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)磁通量飽和常數(shù)時(shí)，該沖程基準(zhǔn)值發(fā)生單元減小該沖程基準(zhǔn)值。
7.如權(quán)利要求5所述的裝置，其中該預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)磁通量飽和常數(shù)是當(dāng)馬達(dá)的線圈中產(chǎn)生的磁通密度飽和時(shí)，用于操作該往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)的磁通飽和常數(shù)的最大值。
8.如權(quán)利要求6所述的裝置，其中該預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)磁通量飽和常數(shù)是當(dāng)馬達(dá)的線圈中產(chǎn)生的磁通密度飽和時(shí)，用于操作該往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)的磁通飽和常數(shù)的最大值。
9.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述控制單元還包括一比較裝置，用于比較該沖程估算值與產(chǎn)生的該沖程基準(zhǔn)值。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置，其中當(dāng)該沖程估算值大于該沖程基準(zhǔn)值時(shí)，控制單元降低施加在往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)上的電壓，并且當(dāng)該沖程估算值小于該沖程基準(zhǔn)值時(shí)，該控制單元提高施加在該往復(fù)式壓縮機(jī)的該馬達(dá)上的電壓。
11.一種控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的方法，包括如下步驟根據(jù)往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程，計(jì)算往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)的磁通量飽和常數(shù)；根據(jù)計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)，通過(guò)增大或者減小預(yù)定的沖程基準(zhǔn)值，產(chǎn)生增大了的或者減小了的沖程基準(zhǔn)值；以及根據(jù)產(chǎn)生的該沖程基準(zhǔn)值和該計(jì)算出的沖程估算值，控制施加在往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)上的電壓。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中該磁通量飽和常數(shù)通過(guò)將一個(gè)周期中的沖程絕對(duì)值除以該周期中的沖程累加值而得到的，該一個(gè)周期對(duì)應(yīng)于往復(fù)式壓縮機(jī)的一個(gè)壓縮沖程。
13.如權(quán)利要求11所述的方法，其中該磁通量飽和常數(shù)通過(guò)將一個(gè)周期的沖程絕對(duì)值除以該周期中的沖程均方根值而得到的，該一個(gè)周期對(duì)應(yīng)于往復(fù)式壓縮機(jī)的一個(gè)壓縮沖程。
14.如權(quán)利要求11所述的方法，其中用于產(chǎn)生沖程基準(zhǔn)值的步驟含有如下步驟通過(guò)把計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)與預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)磁通量飽和常數(shù)進(jìn)行比較，并且根據(jù)比較的結(jié)果增大或者減小該預(yù)定的沖程基準(zhǔn)值，來(lái)產(chǎn)生增大了的或者減小了的該沖程基準(zhǔn)值。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中產(chǎn)生該沖程基準(zhǔn)值的步驟含有如下步驟當(dāng)計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)大于前個(gè)周期中的磁通量飽和常數(shù)，并且計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)大于該預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)磁通量飽和常數(shù)時(shí)，減小該沖程基準(zhǔn)值；以及當(dāng)計(jì)算出的準(zhǔn)磁通量飽和常數(shù)大于前個(gè)周期中的磁通量飽和常數(shù)，并且計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)小于預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)磁通量飽和常數(shù)時(shí)，增大該沖程基準(zhǔn)值。
16.如權(quán)利要求14所述的方法，其中用于產(chǎn)生該沖程基準(zhǔn)值的步驟包括如下步驟當(dāng)計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)小于前個(gè)周期中的磁通量飽和常數(shù)，并且計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)大于該預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)磁通量飽和常數(shù)時(shí)，增大該沖程基準(zhǔn)值；以及當(dāng)計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)小于前個(gè)周期中的磁通量飽和常數(shù)，并且計(jì)算出的磁通量飽和常數(shù)小于預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)磁通量飽和常數(shù)時(shí)，減小該沖程基準(zhǔn)值。
17.如權(quán)利要求15所述的方法，其中該預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)磁通量飽和常數(shù)是當(dāng)馬達(dá)的線圈中產(chǎn)生的磁通密度飽和時(shí)，用于操作往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)的磁通飽和常數(shù)的最大值。
18.如權(quán)利要求16所述的方法，其中該預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)磁通量飽和常數(shù)是當(dāng)馬達(dá)的線圈中產(chǎn)生的磁通密度飽和時(shí)，用于操作往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)的磁通飽和常數(shù)的最大值。
19.如權(quán)利要求11所述的方法，其中控制電壓的步驟還含有比較該沖程估算值與該沖程基準(zhǔn)值的步驟。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其中控制電壓的步驟還含有如下步驟當(dāng)該沖程估算值大于該沖程基準(zhǔn)值時(shí)，降低施加在往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)上的電壓，并且當(dāng)該沖程估算值小于該沖程基準(zhǔn)值時(shí)，提高施加在往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)上的電壓。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置和方法，通過(guò)預(yù)先防止馬達(dá)的線圈中產(chǎn)生的磁通密度的過(guò)飽和，所述的裝置和方法可以降低往復(fù)式壓縮機(jī)沖程估算值的計(jì)算誤差。該用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置包括磁通量飽和常數(shù)計(jì)算單元，用于根據(jù)往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程估算值計(jì)算磁通量飽和常數(shù)；沖程基準(zhǔn)值發(fā)生單元，用于根據(jù)該磁通量飽和常數(shù)，通過(guò)增大或者減小預(yù)定的沖程基準(zhǔn)值，產(chǎn)生增大了的或者減小了的沖程基準(zhǔn)值；和控制單元，用于根據(jù)該產(chǎn)生的沖程基準(zhǔn)值，控制施加在往復(fù)式壓縮機(jī)的馬達(dá)上的電壓。
文檔編號(hào)F04B35/00GK1621687SQ200410075268
公開(kāi)日2005年6月1日 申請(qǐng)日期2004年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月26日
發(fā)明者劉載有, 李徹雄, 金亨柱 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社