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      制冷設(shè)備及其壓縮機(jī)的加熱控制電路及加熱控制方法_3

      文檔序號(hào):9596955閱讀:來(lái)源:國(guó)知局
      與所述參考電流相等的過(guò)程包括:所述驅(qū)動(dòng) 單元110通過(guò)采集所述采樣電阻R2的電流來(lái)獲取所述第一相繞組XI及所述第二相繞組X2 的電流,并將所述第一相繞組XI及所述第二相繞組X2的電流與所述參考電流比較,且對(duì)比 較結(jié)果進(jìn)行PID (Proportion Integration Differentiation,比例積分微分)控制,以調(diào) 整所述控制信號(hào)S1的占空比,從而調(diào)整所述第一相繞組XI及所述第二相繞組X2中流過(guò)的 電流,直到所述第一相繞組XI及所述第二相繞組X2的電流與所述參考值相等。
      [0046] 當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)單元110控制所述逆變單元126給所述第一相繞組XI及所述第二相 繞組X2供電的持續(xù)時(shí)間達(dá)到第一預(yù)設(shè)時(shí)間時(shí),所述驅(qū)動(dòng)單元110控制所述逆變單元126給 所述第二相繞組X2及所述第三相繞組X3供電。
      [0047] 所述驅(qū)動(dòng)單元110控制所述逆變單元126給所述第二相繞組X2及所述第三相繞 組X3供電的過(guò)程包括:所述驅(qū)動(dòng)單元110輸出PffM(Pulse_Width Modulation,脈沖寬度調(diào) 制)形式的控制信號(hào)S3至半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)Q3,以控制所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)Q3周期性的導(dǎo)通及截止, 輸出高電平形式的控制信號(hào)S6至所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)Q6,以使所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)Q6導(dǎo)通,以及 輸出低電平形式的控制信號(hào)Sl、S2、S4、S5及至半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)Ql、Q2、Q4、Q5,以控制半導(dǎo)體開(kāi) 關(guān)Ql、Q2、Q4、Q5截止。此時(shí),所述第二相繞組X2、第三相繞組X3通過(guò)所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)Q3、 所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)Q6、所述采樣電阻R3與所述交流-直流轉(zhuǎn)換單元130的第一輸出端133、 第二輸出端135建立電連接而構(gòu)成電流回路。所述第二相繞組X2、所述第三相繞組X3及 所述電阻R3上有電流流過(guò),所述第二相繞組X2及所述第三相繞組X3發(fā)熱,以給所述冷媒 220及所述潤(rùn)滑油230加熱。
      [0048] 所述驅(qū)動(dòng)單元110調(diào)整所述第二相繞組X2及所述第三相繞組X3的電流,以使所 述第二相繞組X2及所述第三相繞組X3的電流與所述參考電流相等的過(guò)程包括:所述驅(qū)動(dòng) 單元110通過(guò)采集所述采樣電阻R3的電流來(lái)獲取所述第二相繞組X2及所述第三相繞組X3 的電流,并將所述第二相繞組X2及所述第三相繞組X3與所述參考電流比較,且對(duì)比較結(jié)果 進(jìn)行PID (Proportion Integration Differentiation,比例積分微分)控制,以調(diào)整所述 控制信號(hào)S1的占空比,從而調(diào)整所述第二相繞組X2及所述第三相繞組X3中流過(guò)的電流, 直到所述第二相繞組X2及所述第三相繞組X3的電流與所述參考電流相等。
      [0049] 當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)單元110控制所述逆變單元126給所述第二相繞組X2及所述第三相 繞組X3供電的持續(xù)時(shí)間達(dá)到第二預(yù)設(shè)時(shí)間時(shí),所述驅(qū)動(dòng)單元110控制所述逆變單元126給 所述第三相繞組X3及所述第一相繞組XI供電。
      [0050] 所述驅(qū)動(dòng)單元110控制所述逆變單元126給所述第三相繞組X3及所述第一相繞 組XI供電的過(guò)程包括:所述驅(qū)動(dòng)單元110輸出PWM (Pulse-Width Modulation,脈沖寬度 調(diào)制)形式的控制信號(hào)S5至半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)Q5,以控制所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)Q5周期性的導(dǎo)通及截 止,輸出高電平形式的控制信號(hào)S2至所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)Q2,以使所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)Q2導(dǎo)通,以 及輸出低電平形式的控制信號(hào)S1、S3、S4、S6及至半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)Ql、Q3、Q4、Q6,以控制半導(dǎo)體 開(kāi)關(guān)Ql、Q3、Q4、Q6截止。此時(shí),所述第三相繞組X3及所述第一相繞組XI通過(guò)所述半導(dǎo)體 開(kāi)關(guān)Q5、所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)Q2、所述采樣電阻R1與所述交流-直流轉(zhuǎn)換單元130的第一輸出 端133及第二輸出端135建立電連接而構(gòu)成電流回路。所述第三相繞組X3、所述第一相繞 組XI及所述電阻R2上有電流流過(guò),所述第三相繞組X3及所述第一相繞組XI發(fā)熱,以給所 述冷媒220及所述潤(rùn)滑油230加熱。
      [0051] 所述驅(qū)動(dòng)單元110調(diào)整所述第三相繞組X3及所述第一相繞組XI的電流,以使所 述第三相繞組X3及所述第一相繞組XI的電流與所述參考電流相等的過(guò)程包括:所述驅(qū)動(dòng) 單元110通過(guò)采集所述采樣電阻R1的電流來(lái)獲取所述第三相繞組X3及所述第一相繞組XI 的電流,并將所述第三相繞組X3及所述第一相繞組XI的電流與所述參考電流比較,且對(duì)比 較結(jié)果進(jìn)行PID (Proportion Integration Differentiation,比例積分微分)控制,以調(diào) 整所述控制信號(hào)S1的占空比,從而調(diào)整所述第三相繞組X3及所述第一相繞組XI中流過(guò)的 電流,直到所述第三相繞組X3及所述第一相繞組XI的電流與所述參考值相等。
      [0052] 當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)單元110控制所述逆變單元126給所述第三相繞組X3及所述第一相 繞組XI供電的持續(xù)時(shí)間達(dá)到第三預(yù)設(shè)時(shí)間時(shí),所述驅(qū)動(dòng)單元110控制所述逆變單元126完 成了一個(gè)周期的依次給所述三相繞組X1-X3中的兩相繞組供電過(guò)程。
      [0053] 由此可知,本發(fā)明中,每次都對(duì)串聯(lián)的兩相繞組進(jìn)行供電,從而使得兩相繞組進(jìn)行 發(fā)熱,其繞組電阻更大,加熱速率更快。此外,本發(fā)明中,通過(guò)輪流選擇三相繞組中的兩相繞 組進(jìn)行加熱,使得所述三相繞組X1-X3均能進(jìn)行發(fā)熱,進(jìn)一步提高了加熱效率。
      [0054] 在本發(fā)明中,所述第一預(yù)設(shè)時(shí)間、第二預(yù)設(shè)時(shí)間、第三預(yù)設(shè)時(shí)間大致相等,從而保 證每個(gè)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的工作時(shí)間相當(dāng),每個(gè)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)所承受的應(yīng)力和疲勞度相當(dāng),保證整 個(gè)系統(tǒng)的可靠性。
      [0055] 當(dāng)所述制冷設(shè)備10處于待機(jī)狀態(tài)且所述驅(qū)動(dòng)單元110未接收到所述加熱信號(hào)時(shí), 所述驅(qū)動(dòng)單元110控制所述智能功率模塊120不工作,即,所述驅(qū)動(dòng)單元110控制所述半導(dǎo) 體開(kāi)關(guān)Q1-Q6截止。所述逆變單元126斷開(kāi)所述交流-直流轉(zhuǎn)換單元130與所述壓縮機(jī) 200的繞組單元212的連接,所述交流-直流轉(zhuǎn)換單元130不能通過(guò)所述逆變單元126給所 述壓縮機(jī)200的繞組單元212供電,從而停止加熱。
      [0056] 在本實(shí)施方式中,所述電容C1及C2充電時(shí)的初始電壓為0且初始電流很大。在 充電過(guò)程中,所述電容C1及C2的電流會(huì)隨所述電容C1及C2的電壓增加而減小。為了防 止所述電容C1及C2充電初期產(chǎn)生的大電流對(duì)電子元件的損壞,所述限流保護(hù)單元136單 刀雙擲開(kāi)關(guān)K1的默認(rèn)狀態(tài)是所述靜觸點(diǎn)B1與所述動(dòng)觸點(diǎn)T1連通,以利用所述限流電阻R4 對(duì)所述交流-直流轉(zhuǎn)換單元130的交流電的電流進(jìn)行限流。
      [0057] 當(dāng)所述單刀雙擲開(kāi)關(guān)K1的靜觸點(diǎn)B1與動(dòng)觸點(diǎn)T1連通時(shí),所述交流電源140通過(guò) 所述濾波單元132、所述靜觸點(diǎn)B1、所述動(dòng)觸點(diǎn)T1及所述限流電阻R4給所述交流-直流轉(zhuǎn) 換單元130供電。所述交流-直流轉(zhuǎn)換單元130將所述交流電源140提供的交流電轉(zhuǎn)換成 直流電,并用所述直流電給所述電容C1及C2充電。
      [0058] 所述驅(qū)動(dòng)單元110偵測(cè)所述電容C1及C2的電壓,并將偵測(cè)到的所述電容C1及C2 的電壓與一參考電壓比較。當(dāng)所述第一及第二電容C1及C2的電壓小于或等于所述參考電 壓時(shí),所述驅(qū)動(dòng)單元110控制所述單刀雙擲開(kāi)關(guān)K1的靜觸點(diǎn)B1與第一動(dòng)觸點(diǎn)T1連通,所 述交流電源140通過(guò)所述濾波單元132、所述靜觸點(diǎn)B1、所述第一動(dòng)觸點(diǎn)T1及所述限流電 阻R4給所述交流-直流轉(zhuǎn)換單元130供電;當(dāng)從所述電容C1及C2的電壓大于所述參考電 壓時(shí),所述驅(qū)動(dòng)單元110控制所述單刀雙擲開(kāi)關(guān)K1的靜觸點(diǎn)B1與動(dòng)觸點(diǎn)T2連通。所述交 流電源140通過(guò)所述濾波單元132、所述靜觸點(diǎn)B1及所述動(dòng)觸點(diǎn)T2給所述交流-直流轉(zhuǎn)換 單元130供電。
      [0059] 當(dāng)所述第一輸出端133輸出的電壓大于所述電容C1及C2的電壓時(shí),所述電容C1 及C2充電;當(dāng)所述第一輸出端133輸出的電壓小于所述電容C1及C2的電壓時(shí),所述電容 C1及C2放電。所述直流整形單元138利用所述控制電容C1及C2的充電及放電,以將所述 交流-直流轉(zhuǎn)換單元130輸出的脈動(dòng)直流電整形為平直的直流電,并將所述平直的直流電 輸出給所述智能功率模塊120。
      [0060] 可以理解,在其它實(shí)施方式中,當(dāng)所述交流-直流轉(zhuǎn)換單元130輸出的直流電為平 直的直流電時(shí),所述直流整形單元138可以省略,所述限流保護(hù)單元136也可以省略。當(dāng)所 述交流電源140中的雜訊較少或所述交流-直流轉(zhuǎn)換單元130具有濾波功能時(shí),所述濾波 單元132可以省略。
      [0061] 可以理解,在其它實(shí)施方式中,所述供電模塊160可以還包括電池及開(kāi)關(guān),所述電 池的正極通過(guò)所述開(kāi)關(guān)與三相輸入端u、v、w中的一相輸入端(如第一相輸入端U)相連,所 述電池的負(fù)極與三相輸入端U、V、W中的另一相輸入端(如第二相輸入端V)相連。所述驅(qū)動(dòng) 單元110與所述開(kāi)關(guān)相連,以通過(guò)控制所述開(kāi)關(guān)來(lái)控制所述電池給所述繞組單元212供電, 從而使所述繞組單元212發(fā)熱。
      [0062] 可以理解,在本實(shí)施方式中,當(dāng)所述制冷設(shè)備10處于正常工作狀態(tài)(如制冷)時(shí), 所述驅(qū)動(dòng)單元110控制所述供電模塊160給所述壓縮機(jī)200供電,所述壓縮機(jī)200將電能 轉(zhuǎn)換為磁能以驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)210的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而壓縮所述冷媒220做功。即,當(dāng)所述制冷 設(shè)備10處于正常工作狀態(tài)(如制冷)時(shí),所述壓縮機(jī)200將電能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。當(dāng)所述制冷 設(shè)備10處于待機(jī)狀態(tài)且所述驅(qū)動(dòng)單元110接收到所述加熱信號(hào)時(shí),所述驅(qū)動(dòng)單元110控制 所述供電模塊160給所述繞組單元212中的兩相繞組供電,以使所述繞組單元212發(fā)熱,所 述電機(jī)210的轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)動(dòng),從而不會(huì)壓縮所述冷媒220做功。即,當(dāng)所述制冷設(shè)備10處于 待機(jī)狀態(tài)且所述加熱控制電路100控制所述壓縮機(jī)200進(jìn)行加熱時(shí),所述壓縮機(jī)200將電 能轉(zhuǎn)化為熱能。
      [0063] 請(qǐng)參閱圖3,圖3為本發(fā)明的實(shí)施方式提供的加熱控制方法的流程圖。根據(jù)不同的 需求,該流程圖中步驟的順序可以改變,某些步驟可以省略。所述加熱控制方法用于控制對(duì) 所述制冷設(shè)備10中的壓縮機(jī)200進(jìn)行加熱,且包括以下步驟: 步驟S31,所述驅(qū)動(dòng)單元110判斷所述制冷設(shè)備10是否處于待機(jī)狀態(tài)。當(dāng)所述制冷設(shè) 備10處于待機(jī)狀態(tài)時(shí),執(zhí)行步驟S32,當(dāng)所述制冷設(shè)備10未處于待機(jī)狀態(tài)(即處于正常工作 狀態(tài))時(shí),執(zhí)行步驟S31。
      [0064] 步驟S32,所述驅(qū)
      當(dāng)前第3頁(yè)1 2 3 4 5 
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