中國家用空調(diào)發(fā)展之出路—模糊控制變頻空調(diào)器

．模皋lj，變撅里i砑． 日率三菱重工房問空讕器制作所研 靜ll抗功模糊控鼬的變額空調(diào)器，在h車 屬首創(chuàng)這種模瑚空墑器可依照從人 們的經(jīng)驗(yàn)中產(chǎn)生的模糊規(guī)律．準(zhǔn)確地推 斷進(jìn)行哪種運(yùn)轉(zhuǎn)更好。通過調(diào)整空餌器 的能力和風(fēng)量，町阻進(jìn)行稍微提高 力好的所1能理解人們預(yù)想的運(yùn)轉(zhuǎn) 空調(diào)器進(jìn)行模糊控制．通過在h 名古屋研究所進(jìn)行試驗(yàn)．確i?f#效果 i．室溫穩(wěn)定性好 在以前的控制中．即使在開、停運(yùn) 轉(zhuǎn)形成輕負(fù)荷的情況．在模糊控制l{『 也可連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，故奄溫穩(wěn)定性好．舒適 性提高 2對(duì)于童溫的變化反應(yīng)敏捷 倒如在制熱時(shí)．開門時(shí)熏溫的恢扭 時(shí)間可蛆比以前縮短％．因而凡感受 到寒拎的時(shí)間短。 3．節(jié)能效果明顯 通過減少開、停運(yùn)轉(zhuǎn)，耗電量減 到以前空囂耗電的76。 4

對(duì)變頻式空調(diào)器的工作原理和模糊控制技術(shù)在變頻式空調(diào)器中的應(yīng)用進(jìn)行了深入探討，并分析了其硬件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

從直流型智能變頻空調(diào)器的特點(diǎn)及控制要求出發(fā),提出了智能模糊控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),重點(diǎn)討論了壓縮機(jī)和電子膨脹閥的模糊控制算法,并對(duì)一些特殊功能和控制方法進(jìn)行了分析。

介紹了家用空調(diào)變頻模糊控制器的研究開發(fā)現(xiàn)狀,列出了空調(diào)控制器的室內(nèi)機(jī)和室外機(jī)的硬件框圖和軟件框圖,對(duì)模糊控制方式進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)節(jié)以及利用變頻技術(shù)調(diào)節(jié)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速作了具體介紹

家用空調(diào)變頻模糊控制器的設(shè)計(jì)——介紹了家用空調(diào)變頻模糊控制器的研究開發(fā)現(xiàn)狀,列出了空調(diào)控制器的室內(nèi)機(jī)和室外機(jī)的硬件框圖和軟件框圖,對(duì)模糊控制方式進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)節(jié)以及利用變頻技術(shù)調(diào)節(jié)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速作了具體介紹。

空調(diào)壓縮機(jī)的能力決定于它的排氣量的大小,單位時(shí)間內(nèi)的排氣量稱排量。排量大,則制冷(熱)量大,反之則小。如下式:q=v_n=v120f(1-s)/p其中:q——壓縮機(jī)的排量n——原動(dòng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,既每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)v——壓縮機(jī)每轉(zhuǎn)排出的氣體容積

在模糊變頻空調(diào)器仿真研究的基礎(chǔ)上，為提高模糊變頻空調(diào)器的控制效果，分別對(duì)影響確定量和模糊量轉(zhuǎn)換的三個(gè)比例因子ｋｅ、ｋｅｃ、ｋｕ進(jìn)行了分析，并在此基礎(chǔ)上提出了復(fù)合型模糊控制的控制模型。對(duì)比仿真試驗(yàn)結(jié)果表明，采用該復(fù)合型模糊控制的空調(diào)器既保留了改進(jìn)前模糊控制空調(diào)器的優(yōu)點(diǎn)，又減小了空調(diào)器的超調(diào)以及穩(wěn)態(tài)誤差較大的缺陷。

■臣翻i■■!j|：■■benoi~hidian 嬲調(diào) 一 !喧玟玟3-一陳仕金陳永強(qiáng) i國f 變●■_?自'’·i7c目i 砭． -； }工： 宴 _薹i -■l一 話。l 變頻空調(diào)器的變頻方式主要有兩種： 交流(ac)變頻方式和直流(dc)變頻方式： 交流(aq變頻方式是目前采用最多 的變頻方式，這種方式使用的是三相感應(yīng) 壓縮機(jī)。其工作原理是：將交流電整流成 直流電，并送往變頻器。在微電腦的控制 下，變頻器輸出頻率可連續(xù)變化的三相交 流電．使壓縮機(jī)的定子線圈產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁 場(chǎng)，帶動(dòng)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)。與此同時(shí)．調(diào)節(jié)壓縮 機(jī)的吸排氣，達(dá)到交流∽c)變頻的效果。 直流(dc)變頻方式采用的是直流壓 縮機(jī)。其工作原理是：電流通過定子時(shí)產(chǎn) 生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，驅(qū)使永久性磁鐵轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。 同時(shí)加在壓縮機(jī)上的電壓在變

變頻空調(diào)器是國外近年來開發(fā)生產(chǎn)的高效、節(jié)能型家電產(chǎn)品。它采用v/f控制方式,即改變頻率的同時(shí)控制逆變器輸出電壓,使壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)的磁通保持一定,在大范圍內(nèi)調(diào)速,而電動(dòng)機(jī)效率、功率因數(shù)不下降。一、變頻空調(diào)器的特點(diǎn)變頻空調(diào)器與通常房間空調(diào)器相比,具有以下特點(diǎn)。(1)節(jié)能:房間空調(diào)器一年的運(yùn)行基本上是在輕負(fù)載下運(yùn)行,采用逆變器的容量控制在負(fù)載下降時(shí),使壓縮能力也下降,以此來保持與負(fù)載的平衡,輕載時(shí)的eer獲得大幅度改善。這種空調(diào)器節(jié)能20～30％。

主要討論空調(diào)器的變頻器及其各種控制方式。

本文對(duì)運(yùn)用模糊控制技術(shù),對(duì)直流變頻空調(diào)器進(jìn)行了建模,得出了控制量和模糊集,并在simulink環(huán)境下建立了變頻空調(diào)系統(tǒng)控制模型,并利用模糊控制器進(jìn)行了仿真。

利用matlab軟件中的模糊工具箱和simulink仿真工具對(duì)變頻空調(diào)器溫度模糊控制器進(jìn)行設(shè)計(jì)并仿真。仿真結(jié)果表明:變頻空調(diào)器的溫度控制采用單純的模糊控制雖魯棒性較強(qiáng),但存在穩(wěn)態(tài)誤差。

近年來,空調(diào)器迅速進(jìn)入家庭。隨著人們生活水平的提高,消費(fèi)觀念也不斷更新,有許多消費(fèi)者已不僅僅局限于空調(diào)器有冷、暖就可以了,而是要求舒適、美觀、功能齊全的高檔產(chǎn)品。由于普通空調(diào)器存在著能力變化小、溫差波動(dòng)大、啟動(dòng)特性差等缺陷,因此,變頻空調(diào)器(實(shí)質(zhì)上是變轉(zhuǎn)速空調(diào)

變頻空調(diào)器是一種使用變頻壓縮機(jī)和模糊控制技術(shù)的空調(diào)器,能根據(jù)室內(nèi)氣溫的變化,調(diào)節(jié)制冷速度。具有低噪音、低能耗等特點(diǎn)。一個(gè)15m2的房間,變頻空調(diào)器比定頻式調(diào)溫速度快6￣10min。達(dá)到設(shè)定溫度后,

從直流型變頻空調(diào)器的特點(diǎn)及控制要求出發(fā),提出了模糊控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),討論了直流變頻空調(diào)器的模糊控制算法。對(duì)控制器的性能(主要是魯棒性)進(jìn)行了詳細(xì)的分析,對(duì)所采用的模糊控制算法在matlab平臺(tái)下進(jìn)行了仿真,作為比較同時(shí)給出了其他常用算法的仿真結(jié)果。

對(duì)智能變頻空調(diào)器的結(jié)構(gòu)和原理作了研究,著重探討了智能變頻空調(diào)器的模糊控制技術(shù),給出了各種狀態(tài)下空調(diào)器室外壓縮機(jī)的供電頻率,同時(shí)對(duì)模糊控制技術(shù)的單片機(jī)實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了分析。

提出了一種基于壓縮機(jī)、蒸發(fā)器和房間對(duì)象的空調(diào)系統(tǒng)控制仿真方法,以克服傳遞函數(shù)法的缺點(diǎn)。應(yīng)用此方法對(duì)變頻空調(diào)器采用模糊控制與常規(guī)pi控制的itae、cop、控溫精度等指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比研究,揭示了模糊控制適應(yīng)負(fù)荷變化能力強(qiáng)、節(jié)能的機(jī)理。

目前家用變頻空調(diào)器室內(nèi)機(jī)和室外機(jī)的通信一般采用雙工串行通信方式，即在工作時(shí)由室內(nèi)機(jī)或室外機(jī)的一方發(fā)送信號(hào)，另一方接收信號(hào)，按照家用變頻空調(diào)器通信信號(hào)所搭載的波形，可分為直流載波和交流載波兩種，下面分別介紹三線制直流載波型和三線制交流載波型兩種交、直流通信電路原理。

本文在變頻空調(diào)機(jī)的控制器設(shè)計(jì)中，提出一種變權(quán)函數(shù)模糊規(guī)則自調(diào)整的模糊控制器設(shè)計(jì)方法，以改善普通模糊控制方法由于控制規(guī)則不能改變而帶來的性能不良。同時(shí)，因?yàn)檫@種算法運(yùn)算量不大，適合商品化要求。

根據(jù)家用變頻房間空調(diào)器的結(jié)構(gòu)與原理,分析了變頻空調(diào)器的噪聲源并提出了相應(yīng)的處理措施。

technics·application技術(shù)·應(yīng)用 文孟海濤 淺談家用變頻空調(diào)器的工作原理 ［摘要］傳統(tǒng)定頻空調(diào)的壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速不變，其工作原理是根據(jù)室內(nèi)溫度控制讓壓縮機(jī)不斷地“開、停” 來維持室內(nèi)的溫度范圍，溫差較大，而且比較費(fèi)電。而變頻空調(diào)由于可以根據(jù)室內(nèi)溫度控制指令，利用變頻器將 50hz市電電壓頻率轉(zhuǎn)變?yōu)?0~130hz的可變頻率，并將室內(nèi)溫度迅速降至設(shè)定的溫度，維持室內(nèi)溫度趨于穩(wěn)定， 避免空調(diào)器壓縮機(jī)的頻繁開停。 ［關(guān)鍵詞］空調(diào)；電路；技術(shù) 隨著社會(huì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，我國空調(diào)市場(chǎng) 在近幾年得到飛速發(fā)展，人們?cè)谶x購空調(diào)器時(shí)不只關(guān)心價(jià)格 更加注重空調(diào)器的節(jié)能、效果、噪音等因素。變頻空調(diào)器因 其具有節(jié)能、低噪音、精度高、調(diào)溫快等優(yōu)點(diǎn)，因此變頻空 調(diào)器將是空調(diào)行業(yè)今后發(fā)展的方向。 一、變頻空調(diào)器與定頻空調(diào)器的區(qū)別

家電檢修技術(shù)2006年第1期 制 冷 器 具 變頻器在家用空調(diào)器中的使用 家用空調(diào)有:移動(dòng)式、窗式和分體式。分體式空調(diào) 也可分為一拖一、一拖二、一拖三。筆者將分體式一拖 一和一拖三的空調(diào)采用變頻器調(diào)節(jié)控制情況分別介紹 如下: 1.分體式一拖一的空調(diào) 過去通常房間用的空調(diào)是采用on/off控制方 式,用籠型電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)壓縮機(jī)來調(diào)節(jié)冷/暖氣,但它存 在著下述問題。 (1)根據(jù)地區(qū)氣候、房屋的朝向等估計(jì)一年中最大 負(fù)載,從而選擇恰當(dāng)?shù)目照{(diào)機(jī)比較困難。 (2)由于是on/off方式運(yùn)行,室內(nèi)溫度和濕度 會(huì)發(fā)生波動(dòng),引起不舒適感。 (3)在50/60hz地區(qū)會(huì)產(chǎn)生較大差別。 (4)壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)時(shí)有很大的沖擊電流,因 此需要比連續(xù)運(yùn)行時(shí)更大的電源容量。 (