一種空調器制熱控制方法與流程

本發明屬于空氣調節技術領域，具體地說，是涉及空調器的控制，更具體地說，是涉及空調器制熱控制方法。

背景技術：

在寒冷的冬天，空調器是不具備供暖條件的地區或者停止供暖的寒冷天氣里取暖的主要方式。

現有空調器在制熱運行時，均是根據室內溫度與設定的室內目標溫度的差值進行壓縮機頻率控制。如果根據室內溫度與設定的室內目標溫度的差值得到的壓縮機頻率不夠大，室內溫度上升慢，在開機后很長時間內室內溫度仍較低，不能快速使人感覺舒適，尤其是在室內溫度較低的情況下，等待室內溫度舒適的時間更長。

因此，解決空調器制熱慢而導致不舒適的問題，是提高空調器性能的關鍵。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種空調器制熱控制方法，解決現有空調器制熱慢而導致制熱不舒適的問題。

為實現上述發明目的，本發明提供的制熱控制方法采用下述技術方案予以實現：

一種空調器制熱控制方法，所述方法包括：

空調器制熱運行，獲取室內溫度，將所述室內溫度與第一室內溫度閾值作比較；

若所述室內溫度不大于所述第一室內溫度閾值，執行下述的模糊控制：

計算所述室內溫度與設定室內目標溫度之間的溫差，獲得室內溫差，根據所述室內溫差進行室溫pid運算，獲得第一目標頻率；獲取室內換熱器的盤管溫度，并與盤管目標溫度作比較；若所述盤管溫度大于所述盤管目標溫度，將所述第一目標頻率確定為室內機頻率；若所述盤管溫度不大于所述盤管目標溫度，將壓縮機的當前運行頻率升高獲得第二目標頻率，選取所述第一目標頻率和所述第二目標頻率中的較大值確定為室內機頻率，根據所述室內機頻率控制空調器的壓縮機；所述盤管目標溫度根據所述室內溫度確定，且滿足所述盤管目標溫度與所述室內溫度負相關。

與現有技術相比，本發明的優點和積極效果是：本發明通過設置室內溫度閾值，在空調器制熱運行時，如果室內溫度不大于室內溫度閾值，執行模糊控制，選取室溫pid運算確定的頻率和基于室內換熱器的盤管溫度確定的頻率中的較大頻率值控制壓縮機，既能夠在室內溫度低的情況下使得室內溫度快速上升，又能夠使得空調器的出風溫度不會過低，有效解決了室內溫度上升緩慢及較低溫度的出風吹出而引起制熱體感不舒適的問題，提高了空調器制熱運行性能。而且，盤管目標溫度根據當前的室內溫度來確定，且滿足盤管目標溫度與當前室內溫度負相關，當前室內溫度越低盤管目標溫度越高，在室內溫度不舒適的情況下加快升溫速度和提升出風溫度，進一步提高用戶舒適性。

結合附圖閱讀本發明的具體實施方式后，本發明的其他特點和優點將變得更加清楚。

附圖說明

圖1是基于本發明空調器制熱控制方法一個實施例的流程圖；

圖2是基于本發明空調器制熱控制方法另一個實施例的流程圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下將結合附圖和實施例，對本發明作進一步詳細說明。

請參見圖1，該圖所示為基于本發明空調器制熱控制方法一個實施例的流程圖。

如圖1所示，該實施例實現制熱控制的具體過程如下：

步驟11：空調器制熱運行，獲取室內溫度，將室內溫度與第一室內溫度閾值作比較。

具體來說，室內溫度是指在空調器開機并運行制熱模式時、按照設定采用頻率實時獲取的空調器所處房間的室內溫度。該室內溫度的獲取可以采用現有技術來實現，例如，通過設置在空調進風口處或靠近空調進風口的位置的溫度傳感器檢測和獲取進風溫度，作為室內溫度。

然后，將室內溫度與第一溫度閾值作比較。其中，第一室內溫度閾值作為是否執行模糊控制的閾值溫度，是空調器出廠時預置在控制程序中的一個默認溫度值，也可以是由空調器用戶自行設定的一個溫度值。如果是由用戶自行設定，優選空調器推薦一個參考溫度值，供用戶參考。優選的，預置的第一室內溫度閾值或推薦的第一室內溫度閾值為20℃。

步驟12：在室內溫度不大于第一室內溫度閾值時，執行模糊控制。

其中，模糊控制具體包括：

計算室內溫度與設定室內目標溫度之間的溫差，獲得室內溫差，根據室內溫差進行室溫pid運算，獲得第一目標頻率。其中，室內溫度是步驟11所獲取的室內溫度，設定室內目標溫度是指用戶設定的、期望室內所達到的目標溫度。而根據室內溫差進行室溫pid運算、獲得對壓縮機進行控制的目標頻率的具體方法可以采用現有技術來實現，在此不作詳細闡述和限定。

同時，獲取室內換熱器的盤管溫度，并與盤管目標溫度作比較。若盤管溫度大于盤管目標溫度，將室溫pid運算獲得的第一目標頻率確定為室內機頻率；若盤管溫度不大于盤管目標溫度，將壓縮機的當前運行頻率升高獲得第二目標頻率，選取第一目標頻率和第二目標頻率中的較大值確定為室內機頻率；然后，根據室內機頻率控制空調器的壓縮機。

室內換熱器的盤管溫度是按照設定采用頻率所獲取的、室內機換熱器的盤管溫度。盤管溫度的獲取可以通過在換熱器盤管上設置溫度傳感器檢測獲取。盤管目標溫度是期望室內換熱器所能達到的盤管溫度，根據步驟11所獲取的室內溫度確定，且滿足盤管目標溫度與室內溫度負相關。也即，室內溫度越低，盤管目標溫度越高；室內溫度越高，盤管目標溫度越低。

比較后，如果盤管溫度大于盤管目標溫度，表明盤管溫度較高，則由盤管溫度確定的空調器的出風溫度不會過低，此時，將室內溫度的調整作為主要控制目標，根據室溫pid計算得到的第一目標頻率確定為室內機頻率，根據室內機頻率控制空調器的壓縮機。根據室內機頻率對空調器壓縮機進行頻率控制的具體過程參考現有技術。

如果比較后，盤管溫度不大于盤管目標溫度，表明盤管溫度不夠高，則由盤管溫度確定的空調器的出風溫度偏低，容易造成因室內溫度低的情況下空調器出風溫度也低而送出不適宜的出風。此情況下，考慮提升盤管溫度，同時，還需要兼顧室內溫度調節的目的。因而，將壓縮機的當前運行頻率升高，獲得第二目標頻率，將該第二目標頻率和室溫pid運算獲得的第一目標頻率作比較，選取其中的較大值確定為室內機頻率，根據室內機頻率控制空調器的壓縮機。根據室內機頻率對空調器壓縮機進行頻率控制的具體過程參考現有技術。將壓縮機當前運行頻率升高至第二目標頻率，目的是通過提升頻率，使得盤管溫度向盤管目標溫度逼近。

采用上述過程對空調器進行制熱控制時，如果室內溫度不大于第一室內溫度閾值，表明當前室內溫度較低，將執行模糊控制，選取室溫pid運算確定的頻率和基于室內換熱器的盤管溫度確定的頻率中的較大頻率值控制壓縮機，在室內溫度和盤管溫度均低的時候使得壓縮機以高頻運行，使得室內溫度快速上升至較適宜的高溫，又可以使得空調器的出風溫度不會過低，有效解決了室內溫度上升緩慢及較低溫度的出風吹出而引起制熱體感不舒適的問題。而且，通過采用模糊控制，即使在室內溫度較低時因為用戶誤操作而設定了較低的室內目標溫度的情況下，也能通過基于盤管溫度判定后的升頻得到較大頻率值的情況下控制壓縮機高頻運行，而將室內溫度提升至適宜的高溫，進一步提升了空調器制熱運行性能。此外，盤管目標溫度根據室內溫度來確定，且滿足盤管目標溫度與室內溫度負相關，當前室內溫度越低盤管目標溫度越高，在室內溫度不舒適的情況下加快升溫速度和提升出風溫度，進一步提高用戶舒適性。

在其他一些實施例中，作為優選實施方式，盤管目標溫度根據室內溫度確定，具體包括：

獲取室內推薦溫度和盤管推薦目標溫度；

計算室內推薦溫度與室內溫度的差值，作為第一差值；

根據公式：第二差值=a*第一差值，獲取第二差值；a為不大于1的正數；

計算盤管推薦目標溫度與第二差值之和，計算結果確定為執行盤溫pid運算的實際盤管目標溫度。

其中，室內推薦溫度是已知的、預先存儲的一個溫度，一般地，為研發人員經大量理論研究和實驗測試所獲得的、兼顧人體舒適性和空調節能性的一個溫度，譬如，為18℃。盤管推薦目標溫度也是已知的、預先存儲的一個溫度，一般地，為研發人員經大量理論研究和實驗測試所獲得的、在室內溫度為室內推薦溫度時能夠送出溫度適宜的熱交換空氣的一個盤管溫度，譬如，為50℃。當然，該室內推薦溫度和該盤管推薦目標溫度也可以通過授權而被修改，譬如，由售后人員在用戶家中通過特殊指令進行修改。a作為根據第一差值計算第二差值的一個系數，其取值也是已知的、預先存儲的，是研發人員經大量理論研究和實驗測試所獲得的。優選的，a為小于1的正數，譬如，a取值為0.5。那么，在室內推薦溫度為18℃、室內推薦盤管目標溫度為50℃、a為0.5的情況下，如果實際室內溫度為16℃，則按照上述方法確定的實際盤管目標溫度為51℃。

采用上述的方法，根據當前室內溫度來確定盤管目標溫度時，如果室內溫度低于室內推薦溫度，表明當前室內溫度過低，室內推薦溫度與室內溫度之間的第一差值為正值，根據第一差值計算出來的第二差值也為正值；那么，根據盤管推薦目標溫度和第二差值之和所計算出來的實際盤管目標溫度將大于盤管推薦目標溫度。那么，則根據實際盤管目標溫度執行盤溫控制時，在盤管溫度相等的情況下，由于盤管目標溫度大，壓縮機升頻運行過程也加長，運行頻率也會增大，升溫速度快，由盤管溫度所決定的出風口的出風溫度也高，從而可以使得室內溫度能夠快速地達到所要求的較高的室內溫度，且出風溫度也較高，有利于解決室內溫度上升緩慢及較低溫度的出風吹出而引起制熱體感不舒適的問題，進一步提高了用戶的舒適性。反之，如果室內溫度高于室內推薦溫度，表明當前室內溫度不是很低，確定的實際盤管目標溫度小于盤管推薦目標溫度，基于實際盤管目標溫度確定的目標頻率小，如果基于實際盤管目標溫度確定的目標頻率控制壓縮機運行，能夠滿足室內溫度舒適性要求，且可以降低能耗。

請參見圖2，該圖所示為基于本發明空調器制熱控制方法另一個實施例的流程圖。

如圖2所示，該實施例實現制熱控制的具體過程如下：

步驟21：空調器制熱運行，獲取室內溫度，將室內溫度與第一室內溫度閾值作比較。

具體來說，室內溫度是指在空調器開機并運行制熱模式時、按照設定采用頻率實時獲取的空調器所處房間的室內溫度。該室內溫度的獲取可以采用現有技術來實現，例如，通過設置在空調進風口處或靠近空調進風口的位置的溫度傳感器檢測和獲取進風溫度，作為室內溫度。

然后，將室內溫度與第一溫度閾值作比較。其中，第一室內溫度閾值是空調器出廠時預置在控制程序中的一個默認溫度值，也可以是由空調器用戶自行設定的一個溫度值。如果是由用戶自行設定，優選空調器推薦一個參考溫度值，供用戶參考。優選的，預置的第一室內溫度閾值或推薦的第一室內溫度閾值為20℃。

步驟22：判斷室內溫度是否大于第一室內溫度閾值。若是，轉至步驟26；否則，執行步驟23。

步驟23：執行模糊控制。

如果步驟22判定室內溫度不大于第一室內溫度閾值，則執行模糊控制過程。模糊控制的具體過程和方法可參考圖1實施例的描述。

步驟24：獲取室內溫度，將室內溫度與第二室內溫度閾值作比較。

具體來說，在執行模糊控制的過程中，仍實時獲取室內溫度，并將所獲取的室內溫度與第二室內溫度閾值作比較。其中，第二室內溫度閾值作為是否退出模糊控制的閾值溫度，與第一室內溫度閾值類似的，第二室內溫度閾值也是空調器出廠時預置在控制程序中的一個默認溫度值，也可以是由空調器用戶自行設定的一個溫度值。如果是由用戶自行設定，優選空調器推薦一個參考溫度值，供用戶參考。優選的，預置的第二室內溫度閾值或推薦的第二室內溫度閾值為25℃。

步驟25：判斷室內溫度是否大于第二室內溫度閾值。若是，轉至步驟26；否則，轉至步驟23。

如果室內溫度不大于第二室內溫度閾值，則轉至步驟23，繼續執行模糊控制。而如果室內溫度大于第二室內溫度閾值，則要退出模糊控制，轉至步驟26的控制，目的是在室內溫度達到較為適宜的第二室內溫度之后，不再強制高頻運行，避免壓縮機因達溫而停機。

步驟26：執行室溫pid控制。

該步驟根據步驟22或步驟25的判斷結果選擇執行。具體來說，如果步驟22中判定在進入模糊控制之前的室內溫度大于第一室內溫度閾值，則不執行模糊控制，而是執行室溫pid控制。也即，如果室內溫度大于第一室內溫度閾值，表明室內溫度不是較低，此情況下，不考慮盤管溫度，而采用常規的室溫pid控制，計算室內溫度與設定室內目標溫度之間的溫差，獲得室內溫差，根據室內溫差進行室溫pid運算，獲得第一目標頻率，將第一目標頻率作為室內機頻率，根據室內機頻率控制空調器的壓縮機。如果步驟25中判定在執行模糊控制過程中的室內溫度大于第二室內溫度閾值，將退出模糊控制，且轉入室溫pid控制過程。也即，如果在模糊控制過程中室內溫度大于了第二室內溫度閾值，為避免達溫停機，不再考慮盤管溫度，而采用常規的室溫pid控制，計算室內溫度與設定室內目標溫度之間的溫差，獲得室內溫差，根據室內溫差進行室溫pid運算，獲得第一目標頻率，將第一目標頻率作為室內機頻率，根據室內機頻率控制空調器的壓縮機。

采用該圖2實施例執行空調器制熱控制的其他技術效果，可參考圖1實施例的描述。

上述各實施例的模糊控制過程中，可以采用多種不同的方式確定第二目標頻率。在一些優選實施例中，可以采用下述方式來確定第二目標頻率：

在獲取到盤管溫度之后，首先判斷盤管溫度是否為空調器開機后首次不大于盤管目標溫度，并根據判斷結果執行不同的處理。具體來說，如果盤管溫度是開機后首次不大于盤管目標溫度，為盡快提升盤管溫度，將設定的制熱最大頻率確定為第二目標頻率。其中，制熱最大頻率為空調器制熱運行過程中的設定的最大頻率。而如果盤管溫度是開機后非首次不大于盤管目標溫度，則將壓縮機當前運行頻率升高，獲得介于當前運行頻率和制熱最大頻率之間的第二目標頻率。如果盤管溫度非首次不大于盤管目標溫度，表明已經執行過模糊控制，則盤管溫度不會太低于盤管目標溫度，此情況下，第二目標頻率不必要升高至制熱最大頻率，而是介于當前運行頻率和制熱最大頻率之間的一個頻率值即可，避免因頻率過大導致達溫停機。

并且，若盤管溫度在空調器開機后非首次不大于盤管目標溫度，則獲取壓縮機的當前運行頻率，每隔設定的調整時間將當前運行頻率升高設定的調整頻率，升高后的頻率確定為第二目標頻率。而且，每次將當前運行頻率升高調整頻率作為第二目標頻率后，先判斷設定盤管目標溫度與盤管溫度的差值是否不小于設定的超調溫度值；若是，在調整時間到達后繼續執行將當前運行頻率升高調整頻率作為第二目標頻率的過程，否則，保持第二目標頻率不變。

具體而言，如果盤管溫度為空調器開機后非首次不大于盤管目標溫度，將當前運行頻率升高設定的調整頻率，升高后的頻率確定為第二目標頻率。其中，設定的調整頻率為空調出廠前預先設定好的一個頻率值，或者為用戶自行設定的一個頻率值，例如，設定為5hz。該頻率值作為一個頻率調整步長，表示每次對當前運行頻率的升高幅度。而且，對頻率的降低采用每隔設定調整時間降低一次的方式，實現逐步調節，且升高后的頻率作為第二目標頻率。在當前運行頻率升高調整頻率之后，先判斷盤管目標溫度與盤管溫度之差是否大于超調溫度值。其中，超調溫度值也是一個設定的溫度值，例如，設定為1℃。如果判斷設定盤管目標溫度與盤管溫度之差大于超調溫度值，表明盤管溫度遠低于盤管目標溫度，仍需要進一步升頻。而且，如前所述，升頻處理過程為間隔設定的調整時間升高一次。調整時間也是一個預先設定好的值，表示頻率調整的間隔時間。例如，可以設定為2min。也即，在調整一次之后，先以調整后的頻率作為第二目標頻率，在調整時間未達到時，保持第二目標頻率不變，直至退出模糊控制而進入到室溫pid控制或關機或調整時間到達。在調整時間到達后，再讀取壓縮機當前運行頻率，以當前運行頻率為基礎，繼續按照調整頻率進行升頻。

而如果判定盤管目標溫度與盤管溫度之差不大于超調溫度值，表明盤管溫度雖還未到達盤管目標溫度，但與盤管目標溫度之差較小，不大于超調溫度值。此時，則后續不再升高頻率。因而，保持確定的第二目標頻率不變，直至退出模糊控制而進入到室溫pid控制或關機。

以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其進行限制；盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，對于本領域的普通技術人員來說，依然可以對前述實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明所要求保護的技術方案的精神和范圍。