CN114294781B - 一种压缩机的保护方法、装置、空调机组和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种压缩机的保护方法、装置、空调机组和存储介质,该方法包括:在所述压缩机按当前运行状态运行的情况下,获取所述压缩机中电机的相电流;确定所述电机的相电流是否出现波动;若确定所述电机的相电流出现波动,则确定所述压缩机的当前运行状态出现异常;在所述压缩机的当前运行状态出现异常的情况下,触发预设的异常保护机制,以控制所述压缩机停机。该方案,通过监测压缩机的相电流来判断压缩机是否正常运转,并在确定压缩机运转异常时及时施加停机保护,有利于延长压缩机的使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于空调技术领域,具体涉及一种压缩机的保护方法、装置、空调机组和存储介质,尤其涉及一种针对空调机组(如冷凝机组)的压缩机异常运行的保护方法、装置、空调机组和存储介质。
背景技术
相关方案中,转子式压缩机驱动内置的保护措施,针对母线电压的高低有过压保护与低压保护;针对压缩机相电流的大小,有过流保护和欠流保护;针对压缩机正常运行的有失步保护、缺相保护、IPM模块(智能功率模块)温度保护等。在某些情况下,当压缩机负载端出现异常时,比如缺油、带液等状态下,压缩机运转不稳定,转速、电流出现波动,而当前已有的保护措施不能对这些异常进行监测;长时间运行在异常状态下,会对压缩机的机械结构造成严重磨损,影响压缩机的使用寿命。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案,并不代表承认上述内容是现有技术。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种压缩机的保护方法、装置、空调机组和存储介质,以解决在压缩机运转的情况下,由于压缩机负载端出现缺油、带液等异常状态,若压缩机在异常状态下长时间运行,会对压缩机的机械结构造成磨损,影响压缩机的使用寿命的问题,达到通过监测压缩机的相电流来判断压缩机是否正常运转,并在确定压缩机运转异常时及时施加停机保护,避免压缩机在异常状态下长时间运行而对压缩机的机械结构造成磨损,有利于延长压缩机的使用寿命的效果。
本发明提供一种压缩机的保护方法,包括:在所述压缩机按当前运行状态运行的情况下,获取所述压缩机中电机的相电流;确定所述电机的相电流是否出现波动;若确定所述电机的相电流出现波动,则确定所述压缩机的当前运行状态出现异常;在所述压缩机的当前运行状态出现异常的情况下,触发预设的异常保护机制,以控制所述压缩机停机。
在一些实施方式中,确定所述电机的相电流是否出现波动,包括:确定所述电机的相电流的计算值,记为计算相电流;确定所述电机的计算相电流是否大于或等于设定的电流阈值;若确定所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值,则确定所述电机的相电流出现波动。
在一些实施方式中,确定所述电机的相电流的计算值,记为计算相电流,包括:确定对所述电机的相电流的有效值,记为所述电机的有效相电流;对所述电机的有效相电流进行滤波处理,得到滤波电流值,记为所述电机的滤波相电流;将在设定采样周期内不同采样点采样得到的所述电机的相电流所对应的所述电机的滤波相电流,组成滤波相电流序列;确定所述滤波电流序列中的最大滤波相电流和最小滤波相电流;将所述最大滤波相电流和所述最小滤波相电流的差值,确定为所述电机的相电流的计算值,记为计算相电流。
在一些实施方式中,确定所述电机的相电流是否出现波动,还包括:在确定所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值之后,且在确定所述电机的相电流出现波动之前,在设定计算时间内,确定是否连续出现所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值的次数大于或等于设定次数的情况;其中,每确定所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值一次,则对所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值的次数加1;若确定连续出现所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值的次数大于或等于所述设定次数的情况,则确定所述电机的相电流出现波动;若确定连续出现所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值的次数小于所述设定次数的情况,则重新确定所述电机的相电流的计算值。
在一些实施方式中,触发预设的异常保护机制,包括:停止所述压缩机中电机的PWM信号的输出,并发起所述压缩机的当前运行状态出现异常而保护的提醒消息。
与上述方法相匹配,本发明另一方面提供一种压缩机的保护装置,包括:获取单元,被配置为在所述压缩机按当前运行状态运行的情况下,获取所述压缩机中电机的相电流;控制单元,被配置为确定所述电机的相电流是否出现波动;所述控制单元,还被配置为若确定所述电机的相电流出现波动,则确定所述压缩机的当前运行状态出现异常;所述控制单元,还被配置为在所述压缩机的当前运行状态出现异常的情况下,触发预设的异常保护机制,以控制所述压缩机停机。
在一些实施方式中,所述控制单元,确定所述电机的相电流是否出现波动,包括:确定所述电机的相电流的计算值,记为计算相电流;确定所述电机的计算相电流是否大于或等于设定的电流阈值;若确定所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值,则确定所述电机的相电流出现波动。
在一些实施方式中,所述控制单元,确定所述电机的相电流的计算值,记为计算相电流,包括:确定对所述电机的相电流的有效值,记为所述电机的有效相电流;对所述电机的有效相电流进行滤波处理,得到滤波电流值,记为所述电机的滤波相电流;将在设定采样周期内不同采样点采样得到的所述电机的相电流所对应的所述电机的滤波相电流,组成滤波相电流序列;确定所述滤波电流序列中的最大滤波相电流和最小滤波相电流;将所述最大滤波相电流和所述最小滤波相电流的差值,确定为所述电机的相电流的计算值,记为计算相电流。
在一些实施方式中,所述控制单元,确定所述电机的相电流是否出现波动,还包括:在确定所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值之后,且在确定所述电机的相电流出现波动之前,在设定计算时间内,确定是否连续出现所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值的次数大于或等于设定次数的情况;其中,每确定所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值一次,则对所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值的次数加1;若确定连续出现所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值的次数大于或等于所述设定次数的情况,则确定所述电机的相电流出现波动;若确定连续出现所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值的次数小于所述设定次数的情况,则重新确定所述电机的相电流的计算值。
在一些实施方式中,所述控制单元,触发预设的异常保护机制,包括:停止所述压缩机中电机的PWM信号的输出,并发起所述压缩机的当前运行状态出现异常而保护的提醒消息。
与上述装置相匹配,本发明再一方面提供一种空调机组,包括:以上所述的压缩机的保护装置。
与上述方法相匹配,本发明再一方面提供一种存储介质,所述存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行以上所述的压缩机的保护方法。
由此,本发明的方案,通过在压缩机的控制机制中增加压缩机异常运转监测机制,对压缩机中电机的相电流进行监测,并确定该电机的相电流是否出现较大波动,以在该电机的相电流出现较大波动的情况下,确定压缩机运转异常,并在确定压缩机运转异常的情况下及时控制压缩机停机,从而,通过监测压缩机的相电流来判断压缩机是否正常运转,并在确定压缩机运转异常时及时施加停机保护,避免压缩机在异常状态下长时间运行而对压缩机的机械结构造成磨损,有利于延长压缩机的使用寿命。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明的压缩机的保护方法的一实施例的流程示意图;
图2为本发明的方法中确定所述电机的相电流是否出现波动的一实施例的流程示意图;
图3为本发明的方法中确定所述电机的相电流的计算值的一实施例的流程示意图;
图4为本发明的方法中重复确定设定次数的一实施例的流程示意图;
图5为本发明的压缩机的保护装置的一实施例的结构示意图;
图6为压缩机异常运行状态的判断方法的一实施例的流程示意图。
结合附图,本发明实施例中附图标记如下:
102-获取单元;104-确定单元。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
为了应对压缩机在运转时,由于负载端大小的不稳定(缺油、带液等情况)造成的压缩机异常运转并损坏压缩机的情况,主要为了解决当压缩机在运转情况下,由于负载端大小的不稳定(缺油、带液)造成的压缩机异常运转的情况,本发明的方案,提供一种压缩机异常运行保护措施,尤其是提供一种针对冷凝机组压缩机异常运行的保护措施,如一种压缩机的保护方法。
根据本发明的实施例,提供了一种压缩机的保护方法,如图1所示本发明的方法的一实施例的流程示意图。该压缩机的保护方法可以包括:步骤S110至步骤S140。
在步骤S110处,在所述压缩机按当前运行状态运行的情况下,获取所述压缩机中电机的相电流。
在步骤S120处,确定所述电机的相电流是否出现波动。
在一些实施方式中,结合图2所示本发明的方法中确定所述电机的相电流是否出现波动的一实施例流程示意图,进一步说明步骤S120中确定所述电机的相电流是否出现波动的具体过程,包括:步骤S210至步骤S230。
步骤S210,确定所述电机的相电流的计算值,记为计算相电流。
在一些实施方式中,步骤S210中确定所述电机的相电流的计算值,记为计算相电流的具体过程,可以参见以下示例性说明。
下面结合图3所示本发明的方法中确定所述电机的相电流的计算值的一实施例流程示意图,进一步说明步骤S210中确定所述电机的相电流的计算值的具体过程,包括:步骤S310至步骤S350。
步骤S310,确定对所述电机的相电流的有效值,记为所述电机的有效相电流。
步骤S320,对所述电机的有效相电流进行滤波处理,如对所述电机的相电流进行低通滤波处理,得到滤波电流值,记为所述电机的滤波相电流。
步骤S330,将在设定采样周期内不同采样点采样得到的所述电机的相电流所对应的所述电机的滤波相电流,组成滤波相电流序列。
步骤S340,确定所述滤波电流序列中的最大滤波相电流和最小滤波相电流。
步骤S350,将所述最大滤波相电流和所述最小滤波相电流的差值,确定为所述电机的相电流的计算值,记为计算相电流。
在本发明的方案中,通过对相电流进行实时监测,判断电流值是否出现较大波动,具体是通过对采集的电流值进行先进行滤波,然后对单位时间内电流有效值的最大与最小值进行判断,如果最大值与最小值间差值较大,并且连续重复多次,则判断是相电流出现了波动,压缩机负载端出现了异常。
步骤S220,确定所述电机的计算相电流是否大于或等于设定的电流阈值。
步骤S230,若确定所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值,则确定所述电机的相电流出现波动。若所述电机的计算相电流小于所述电流阈值,则在所述压缩机按当前运行状态运行的情况下,重新获取所述压缩机中电机的相电流,以确定重新获取的所述电机的相电流是否出现波动。
在本发明的方案中,通过增加压缩机异常运转监测机制,具体是通过对相电流进行实时监测,判断电流值是否出现较大波动。如果电流值出现较大波动,则可以判断是压缩机负载端出现异常,此时执行压缩机异常运行保护机制,如关闭压缩机中电机的PWM(脉冲宽度调制)信号的输出,使压缩机停机。
在一些实施方式中,步骤S120中确定所述电机的相电流是否出现波动,还包括:重复确定设定次数的过程。
下面结合图4所示本发明的方法中重复确定设定次数的一实施例流程示意图,进一步说明步骤S120中重复确定设定次数的具体过程,包括:步骤S410至步骤S430。
步骤S410,在确定所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值之后,且在确定所述电机的相电流出现波动之前,在设定计算时间内,确定是否连续出现所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值的次数大于或等于设定次数的情况。其中,每确定所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值一次,则对所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值的次数加1。
步骤S420,若确定连续出现所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值的次数大于或等于所述设定次数的情况,则确定所述电机的相电流出现波动。
步骤S430,若确定连续出现所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值的次数小于所述设定次数的情况,则重新确定所述电机的相电流的计算值。
图6为压缩机异常运行状态的判断方法的一实施例的流程示意图。
步骤1、控制压缩机运行。
步骤2、考虑到,在压缩机异常运行时,负载的不稳定造成压缩机相电流有效值会出现波动的情形,具体波形类似于在峰值高低变化的锯齿波。所以,在压缩机运行的情况下,采集压缩机中电机的相电流值,具体可以是控制器(如CPU)对相电流进行采样,并计算得到当前采样电流(即采样得到的相电流值)的有效值。其中,有效值等于电流值除以根号2。
其中,对相电流进行采样,具体是通过电阻采样网络采集电流,将电流信号转化电压信号,电压信号经过CPU中的ADC模块采集的到电流值。
步骤3、为了使后续数据处理以及电流波形的判断更准确,对当前采样电流的有效值进行低通滤波处理,经过低通滤波后在单位采样时间内采集的电流采样点可以表示为序列i(x)={i1,i2,…,in}。i1,i2,…,in,表示每个采样点的当前采样电流的有效值经低通滤波处理后的值。
其中,对当前采样电流的有效值进行低通滤波处理,具体可以是:在程序中,设置离散化的低通滤波算法。离散化的低通滤波算法的实现过程,包括:滤波后该时刻的电流值等于:当前采集的电流值乘以滤波系数后,减去上一时刻滤波后的电流值乘以滤波系数,然后再加上上一时刻的滤波后的电流值。用公式表达如下:
I(n)=i(n)*k-k*I(n-1)+I(n-1)。
其中,I(n)为n时刻要计算的滤波后电流值,i(n)为当前要处理的电流值即采集后的值,I(n-1)为上一时刻的滤波后的电流值,k为滤波系数。
步骤4、在该采样周期时间内,使用冒泡排序的方法,找出电流有效值的最大值i(x)max与电流有效值的最小值i(x)min,并将电流有效值的最大值i(x)max与电流有效值的最小值i(x)min进行比较,得到差值Δi=电流有效值的最大值i(x)max-电流有效值的最小值i(x)min。
其中,冒泡排序法的实现过程是:在一个序列里面第一次将序列第一个值与第二个值的大小进行比较,如果第一个值大于第二个值,则交换两者前后顺序。否则顺序保持不变。完成后再比较第二个值与第三个值的大小。依次类推,最后序列中最大的值会出现在队列最后一位,即可找出最大值。找最小值的方法同理,比较前后两个值的大小,将较小的一个放在后面位置,依次类推。
步骤5、判断差值Δi的大小,即判断是否大于或等于设定的电流阈值ITH:若是,则执行步骤6。否则,执行步骤7。
其中,电流阈值ITH的大小,需要根据压缩机功率、运行频率、工况等进行设置。功率越大,运行频率越高,电流阈值ITH设置的越大。
例如:功率大的压缩机,运行时的电流值也会很大,正常运行的波动范围也会较小功率压缩机要稍大,因此对于异常工况时电流值的波动判断就必须给出更大的阈值范围。当运行频率升高时,电流值增加时,高运行频率下电流本身也会出现高频有规律的波动,因此也许要增大判断阈值。温度工况同理,当环温较高时,压缩机负载大,电流也会增加。
步骤6、如果差值Δi≥设定的电流阈值ITH,则判断电流出现较大波动,压缩机异常运转,则满足一次条件判断。
为了避免单次判断出现的偶然性,对判断加以需要连续出现5次满足差值Δi≥电流阈值ITH的限制条件,可以判断电流存在快速波动。
步骤7、如果差值Δi<设定的电流阈值ITH,则可以判断此时电流大小平稳,压缩机处于正常运行状态。具体地,在差值Δi<设定的电流阈值ITH的情况下,对计数值count清零(即使计数值count=0)后,返回步骤2。
在步骤S130处,若确定所述电机的相电流出现波动,则确定所述压缩机的当前运行状态出现异常。
在步骤S140处,在所述压缩机的当前运行状态出现异常的情况下,触发预设的异常保护机制,以控制所述压缩机停机。
本发明的方案,通过监测相电流的变化规律来判断压缩机当前是否异常运行,具体通过监测压缩机相电流的大小来对该异常情况进行监测并施加停机保护,避免压缩机在异常状态下长时间运行而对压缩机的机械结构造成磨损,有利于延长压缩机的使用寿命。
在一些实施方式中,步骤S140中触发预设的异常保护机制,包括:停止所述压缩机中电机的PWM信号的输出,并发起所述压缩机的当前运行状态出现异常而保护的提醒消息。
参见图6所示的例子,在步骤6中,若连续出现5次满足差值Δi≥电流阈值ITH的情况,则立即触发异常保护,执行压缩机保护,如关闭PWM输出,并报压缩机异常运行而保护。
由于本发明的方案,是在不增加任何其他模块、传感器的前提下,通过监测压缩机相电流,并分析来判断压缩机是否正常运转,准确性高、监测速度快、且不增加任何成本。
采用本实施例的技术方案,通过在压缩机的控制机制中增加压缩机异常运转监测机制,对压缩机中电机的相电流进行监测,并确定该电机的相电流是否出现较大波动,以在该电机的相电流出现较大波动的情况下,确定压缩机运转异常,并在确定压缩机运转异常的情况下及时控制压缩机停机,从而,通过监测压缩机的相电流来判断压缩机是否正常运转,并在确定压缩机运转异常时及时施加停机保护,避免压缩机在异常状态下长时间运行而对压缩机的机械结构造成磨损,有利于延长压缩机的使用寿命。
根据本发明的实施例,还提供了对应于压缩机的保护方法的一种压缩机的保护装置。参见图5所示本发明的装置的一实施例的结构示意图。该压缩机的保护装置可以包括:获取单元102和控制单元104。
其中,获取单元102,被配置为在所述压缩机按当前运行状态运行的情况下,获取所述压缩机中电机的相电流。该获取单元102的具体功能及处理参见步骤S110。
控制单元104,被配置为确定所述电机的相电流是否出现波动。该控制单元104的具体功能及处理参见步骤S120。
在一些实施方式中,所述控制单元104,确定所述电机的相电流是否出现波动,包括:
所述控制单元104,具体还被配置为确定所述电机的相电流的计算值,记为计算相电流。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S210。
在一些实施方式中,所述控制单元104,确定所述电机的相电流的计算值,记为计算相电流,包括:
所述控制单元104,具体还被配置为确定对所述电机的相电流的有效值,记为所述电机的有效相电流。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S310。
所述控制单元104,具体还被配置为对所述电机的有效相电流进行滤波处理,如对所述电机的相电流进行低通滤波处理,得到滤波电流值,记为所述电机的滤波相电流。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S320。
所述控制单元104,具体还被配置为将在设定采样周期内不同采样点采样得到的所述电机的相电流所对应的所述电机的滤波相电流,组成滤波相电流序列。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S330。
所述控制单元104,具体还被配置为确定所述滤波电流序列中的最大滤波相电流和最小滤波相电流。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S340。
所述控制单元104,具体还被配置为将所述最大滤波相电流和所述最小滤波相电流的差值,确定为所述电机的相电流的计算值,记为计算相电流。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S350。
在本发明的方案中,通过对相电流进行实时监测,判断电流值是否出现较大波动,具体是通过对采集的电流值进行先进行滤波,然后对单位时间内电流有效值的最大与最小值进行判断,如果最大值与最小值间差值较大,并且连续重复多次,则判断是相电流出现了波动,压缩机负载端出现了异常。
所述控制单元104,具体还被配置为确定所述电机的计算相电流是否大于或等于设定的电流阈值。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S220。
所述控制单元104,具体还被配置为若确定所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值,则确定所述电机的相电流出现波动。若所述电机的计算相电流小于所述电流阈值,则在所述压缩机按当前运行状态运行的情况下,重新获取所述压缩机中电机的相电流,以确定重新获取的所述电机的相电流是否出现波动。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S220。
在本发明的方案中,通过增加压缩机异常运转监测机制,具体是通过对相电流进行实时监测,判断电流值是否出现较大波动。如果电流值出现较大波动,则可以判断是压缩机负载端出现异常,此时执行压缩机异常运行保护机制,如关闭压缩机中电机的PWM(脉冲宽度调制)信号的输出,使压缩机停机。
在一些实施方式中,所述控制单元104,确定所述电机的相电流是否出现波动,还包括:
所述控制单元104,具体还被配置为在确定所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值之后,且在确定所述电机的相电流出现波动之前,在设定计算时间内,确定是否连续出现所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值的次数大于或等于设定次数的情况。其中,每确定所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值一次,则对所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值的次数加1。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S610。
所述控制单元104,具体还被配置为若确定连续出现所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值的次数大于或等于所述设定次数的情况,则确定所述电机的相电流出现波动。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S620。
所述控制单元104,具体还被配置为若确定连续出现所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值的次数小于所述设定次数的情况,则重新确定所述电机的相电流的计算值。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S630。
图6为压缩机异常运行状态的判断装置的一实施例的流程示意图。
步骤1、控制压缩机运行。
步骤2、考虑到,在压缩机异常运行时,负载的不稳定造成压缩机相电流有效值会出现波动的情形,具体波形类似于在峰值高低变化的锯齿波。所以,在压缩机运行的情况下,采集压缩机中电机的相电流值,具体可以是控制器(如CPU)对相电流进行采样,并计算得到当前采样电流(即采样得到的相电流值)的有效值。其中,有效值等于电流值除以根号2。
步骤3、为了使后续数据处理以及电流波形的判断更准确,对当前采样电流的有效值进行低通滤波处理,经过低通滤波后在单位采样时间内采集的电流采样点可以表示为序列i(x)={i1,i2,…,in}。i1,i2,…,in,表示每个采样点的当前采样电流的有效值经低通滤波处理后的值。
其中,对当前采样电流的有效值进行低通滤波处理,具体可以是:在程序中,设置离散化的低通滤波算法。离散化的低通滤波算法的实现过程,包括:滤波后该时刻的电流值等于:当前采集的电流值乘以滤波系数后,减去上一时刻滤波后的电流值乘以滤波系数,然后再加上上一时刻的滤波后的电流值。用公式表达如下:
I(n)=i(n)*k-k*I(n-1)+I(n-1)。
其中,I(n)为n时刻要计算的滤波后电流值,i(n)为当前要处理的电流值即采集后的值,I(n-1)为上一时刻的滤波后的电流值,k为滤波系数。
步骤4、在该采样周期时间内,使用冒泡排序的装置,找出电流有效值的最大值i(x)max与电流有效值的最小值i(x)min,并将电流有效值的最大值i(x)max与电流有效值的最小值i(x)min进行比较,得到差值Δi=电流有效值的最大值i(x)max-电流有效值的最小值i(x)min。
其中,冒泡排序法的实现过程是:在一个序列里面第一次将序列第一个值与第二个值的大小进行比较,如果第一个值大于第二个值,则交换两者前后顺序。否则顺序保持不变。完成后再比较第二个值与第三个值的大小。依次类推,最后序列中最大的值会出现在队列最后一位,即可找出最大值。找最小值的装置同理,比较前后两个值的大小,将较小的一个放在后面位置,依次类推。
步骤5、判断差值Δi的大小,即判断是否大于或等于设定的电流阈值ITH:若是,则执行步骤6。否则,执行步骤7。
其中,电流阈值ITH的大小,需要根据压缩机功率、运行频率、工况等进行设置。功率越大,运行频率越高,电流阈值ITH设置的越大。
例如:功率大的压缩机,运行时的电流值也会很大,正常运行的波动范围也会较小功率压缩机要稍大,因此对于异常工况时电流值的波动判断就必须给出更大的阈值范围。当运行频率升高时,电流值增加时,高运行频率下电流本身也会出现高频有规律的波动,因此也许要增大判断阈值。温度工况同理,当环温较高时,压缩机负载大,电流也会增加。
步骤6、如果差值Δi≥设定的电流阈值ITH,则判断电流出现较大波动,压缩机异常运转,则满足一次条件判断。
为了避免单次判断出现的偶然性,对判断加以需要连续出现5次满足差值Δi≥电流阈值ITH的限制条件,可以判断电流存在快速波动。
步骤7、如果差值Δi<设定的电流阈值ITH,则可以判断此时电流大小平稳,压缩机处于正常运行状态。具体地,在差值Δi<设定的电流阈值ITH的情况下,对计数值count清零(即使计数值count=0)后,返回步骤2。
所述控制单元104,还被配置为若确定所述电机的相电流出现波动,则确定所述压缩机的当前运行状态出现异常。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S130。
所述控制单元104,还被配置为在所述压缩机的当前运行状态出现异常的情况下,触发预设的异常保护机制,以控制所述压缩机停机。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S140。
本发明的方案,通过监测相电流的变化规律来判断压缩机当前是否异常运行,具体通过监测压缩机相电流的大小来对该异常情况进行监测并施加停机保护,避免压缩机在异常状态下长时间运行而对压缩机的机械结构造成磨损,有利于延长压缩机的使用寿命。
在一些实施方式中,所述控制单元104,触发预设的异常保护机制,包括:所述控制单元104,具体还被配置为停止所述压缩机中电机的PWM信号的输出,并发起所述压缩机的当前运行状态出现异常而保护的提醒消息。
参见图6所示的例子,在步骤6中,若连续出现5次满足差值Δi≥电流阈值ITH的情况,则立即触发异常保护,执行压缩机保护,如关闭PWM输出,并报压缩机异常运行而保护。
由于本发明的方案,是在不增加任何其他模块、传感器的前提下,通过监测压缩机相电流,并分析来判断压缩机是否正常运转,准确性高、监测速度快、且不增加任何成本。
由于本实施例的装置所实现的处理及功能基本相应于前述方法的实施例、原理和实例,故本实施例的描述中未详尽之处,可以参见前述实施例中的相关说明,在此不做赘述。
采用本发明的技术方案,通过在压缩机的控制机制中增加压缩机异常运转监测机制,对压缩机中电机的相电流进行监测,并确定该电机的相电流是否出现较大波动,以在该电机的相电流出现较大波动的情况下,确定压缩机运转异常,并在确定压缩机运转异常的情况下及时控制压缩机停机,监测速度快,保护及时性好。
根据本发明的实施例,还提供了对应于压缩机的保护装置的一种空调机组。该空调机组可以包括:以上所述的压缩机的保护装置。
由于本实施例的空调机组所实现的处理及功能基本相应于前述装置的实施例、原理和实例,故本实施例的描述中未详尽之处,可以参见前述实施例中的相关说明,在此不做赘述。
采用本发明的技术方案,通过在压缩机的控制机制中增加压缩机异常运转监测机制,对压缩机中电机的相电流进行监测,并确定该电机的相电流是否出现较大波动,以在该电机的相电流出现较大波动的情况下,确定压缩机运转异常,并在确定压缩机运转异常的情况下及时控制压缩机停机,准确性高、且成本低。
根据本发明的实施例,还提供了对应于压缩机的保护方法的一种存储介质,所述存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行以上所述的压缩机的保护方法。
由于本实施例的存储介质所实现的处理及功能基本相应于前述方法的实施例、原理和实例,故本实施例的描述中未详尽之处,可以参见前述实施例中的相关说明,在此不做赘述。
采用本发明的技术方案,通过在压缩机的控制机制中增加压缩机异常运转监测机制,对压缩机中电机的相电流进行监测,并确定该电机的相电流是否出现较大波动,以在该电机的相电流出现较大波动的情况下,确定压缩机运转异常,并在确定压缩机运转异常的情况下及时控制压缩机停机,可靠且安全。
综上,本领域技术人员容易理解的是,在不冲突的前提下,上述各有利方式可以自由地组合、叠加。
以上所述仅为本发明的实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。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权利要求范围之内。
Claims (8)
1.一种压缩机的保护方法,其特征在于,包括:
在所述压缩机按当前运行状态运行的情况下,获取所述压缩机中电机的相电流;
确定所述电机的相电流是否出现波动,包括:确定所述电机的相电流的计算值,记为计算相电流;确定所述电机的计算相电流是否大于或等于设定的电流阈值;若确定所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值,则确定所述电机的相电流出现波动;其中,确定所述电机的相电流的计算值,记为计算相电流,包括:确定对所述电机的相电流的有效值,记为所述电机的有效相电流;对所述电机的有效相电流进行滤波处理,得到滤波电流值,记为所述电机的滤波相电流;将在设定采样周期内不同采样点采样得到的所述电机的相电流所对应的所述电机的滤波相电流,组成滤波相电流序列;确定所述滤波电流序列中的最大滤波相电流和最小滤波相电流;将所述最大滤波相电流和所述最小滤波相电流的差值,确定为所述电机的相电流的计算值,记为计算相电流;
若确定所述电机的相电流出现波动,则确定所述压缩机的当前运行状态出现异常;
在所述压缩机的当前运行状态出现异常的情况下,触发预设的异常保护机制,以控制所述压缩机停机。
2.根据权利要求1所述的压缩机的保护方法,其特征在于,确定所述电机的相电流是否出现波动,还包括:
在确定所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值之后,且在确定所述电机的相电流出现波动之前,在设定计算时间内,确定是否连续出现所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值的次数大于或等于设定次数的情况;其中,每确定所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值一次,则对所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值的次数加1;
若确定连续出现所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值的次数大于或等于所述设定次数的情况,则确定所述电机的相电流出现波动;
若确定连续出现所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值的次数小于所述设定次数的情况,则重新确定所述电机的相电流的计算值。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的压缩机的保护方法,其特征在于,触发预设的异常保护机制,包括:
停止所述压缩机中电机的PWM信号的输出,并发起所述压缩机的当前运行状态出现异常而保护的提醒消息。
4.一种压缩机的保护装置,其特征在于,包括:
获取单元,被配置为在所述压缩机按当前运行状态运行的情况下,获取所述压缩机中电机的相电流;
控制单元,被配置为确定所述电机的相电流是否出现波动,包括:确定所述电机的相电流的计算值,记为计算相电流;确定所述电机的计算相电流是否大于或等于设定的电流阈值;若确定所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值,则确定所述电机的相电流出现波动;其中,所述控制单元,确定所述电机的相电流的计算值,记为计算相电流,包括:确定对所述电机的相电流的有效值,记为所述电机的有效相电流;对所述电机的有效相电流进行滤波处理,得到滤波电流值,记为所述电机的滤波相电流;将在设定采样周期内不同采样点采样得到的所述电机的相电流所对应的所述电机的滤波相电流,组成滤波相电流序列;确定所述滤波电流序列中的最大滤波相电流和最小滤波相电流;将所述最大滤波相电流和所述最小滤波相电流的差值,确定为所述电机的相电流的计算值,记为计算相电流;
所述控制单元,还被配置为若确定所述电机的相电流出现波动,则确定所述压缩机的当前运行状态出现异常;
所述控制单元,还被配置为在所述压缩机的当前运行状态出现异常的情况下,触发预设的异常保护机制,以控制所述压缩机停机。
5.根据权利要求4所述的压缩机的保护装置,其特征在于,所述控制单元,确定所述电机的相电流是否出现波动,还包括:
在确定所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值之后,且在确定所述电机的相电流出现波动之前,在设定计算时间内,确定是否连续出现所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值的次数大于或等于设定次数的情况;其中,每确定所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值一次,则对所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值的次数加1;
若确定连续出现所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值的次数大于或等于所述设定次数的情况,则确定所述电机的相电流出现波动;
若确定连续出现所述电机的计算相电流大于或等于所述电流阈值的次数小于所述设定次数的情况,则重新确定所述电机的相电流的计算值。
6.根据权利要求4至5中任一项所述的压缩机的保护装置,其特征在于,所述控制单元,触发预设的异常保护机制,包括:
停止所述压缩机中电机的PWM信号的输出,并发起所述压缩机的当前运行状态出现异常而保护的提醒消息。
7.一种空调机组,其特征在于,包括:如权利要求4至6中任一项所述的压缩机的保护装置。
8.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行权利要求1至3中任一项所述的压缩机的保护方法。
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