專利名稱:一種酒柜壓縮機的控制方法
技術領域:
本發明涉及電器設備中酒柜的技術領域,尤其是涉及一種酒柜壓縮機的控制方法。
背景技術:
酒柜用于紅酒(如紅葡萄酒、白葡萄酒、香檳等)的儲藏,為使酒的口感更適合消 費者要求,通過制冷的方式使酒柜內的溫度降低到所需要的溫度。現有的酒柜控制系統大多采用單片機控制系統,基本采用一個或兩個溫度傳感 器,采用一個溫度傳感器時,安裝在箱內感受箱內溫度,并以此控制壓縮機的開停,也有酒 柜在此基礎上在蒸發器的背面緊貼一個溫度傳感器,感受蒸發器的溫度,并在化霜過程中 以此作為蒸發器是否化霜干凈的判斷依據。單片機控制系統的酒柜中已經成熟應用,單片機控制系統通過采樣酒柜柜內的溫 度控制壓縮機的運行,即當柜內溫度高于設定溫度一定值時,壓縮機開機,溫度下降,當柜 內溫度低于設定溫度一定值時,壓縮機停機,溫度回升。酒柜的設定溫度由用戶設定,一般設定范圍在5 20°C內,通過控制系統實現對 壓縮機的開停機控制,使柜內溫度在設定溫度附近波動,實現控制溫度的目的。當酒柜制冷時,由于溫度降低水汽凝結,酒柜內濕度會下降,而壓縮機停機時,酒 柜內濕度回升。酒柜內的實際濕度是隨著壓縮機的開停而波動。—直以來,酒柜均對酒柜內只有溫度方面的要求,并沒有對酒柜內濕度有過特定 要求。相關研究發現瓶裝葡萄酒也會通過橡木瓶塞與周邊環境關聯,儲存環境的濕度對葡 萄酒的品質有明顯影響。歐盟前期發布了 EUP指令(后升級為ErP指令),對于酒柜產品的 柜內濕度提出了特定要求并于2010年7月起實施,即在穩定測試狀態下,要求在箱內12°C 時,相對濕度控制在50% 80% RH的范圍內。這樣,原有的溫度控制系統導致波動時濕度 會低于50% RH,滿足不了該指令的要求,而。相對濕度在50% 80% RH范圍內的是最有 利于葡萄酒的儲存和口感。而在現有的控制方法下,當處于穩定測試狀態時,壓縮機的開停機周期都較長,雖 然溫度能保持在控制范圍內滿足標準要求,但每個開停周期內的柜內濕度波動太大,超出 了標準的要求。為滿足出口歐洲產品符合EUP指令的濕度要求,大多數廠家采用增加酒柜內風扇 電機或采用金屬內膽的方式提升酒柜內的濕度,滿足標準要求。
發明內容
本發明要解決的技術問題是通過對控制方法的改變,實現減小酒柜內濕度波動, 也就是相應提高最低濕度以滿足歐盟EUP指令的要求。為解決上述技術問題,本發明的的技術方案是一種酒柜壓縮機的控制方法,壓縮機的控制系統包括單片機處理單元、與單片機處理單元連接的顯示及設定電路、柜內溫度傳感器、蒸發器溫度傳感器;所述單片機處理 單元還通過驅動電路與壓縮機連接,其特征在于包括以下控制過程壓縮機開機流程當柜內溫度傳感器溫度Tra >開機溫度參數Tk,且壓縮機停機 時間> tl時,單片機處理單元通過驅動電路控制壓縮機開機運行;壓縮機停機流程當柜內溫度傳感器溫度Tra <停機溫度參數Tt時,且壓縮機開 機運行時間> t2時,單片機處理單元通過驅動電路控制壓縮機停機;壓縮機開停流程當停機溫度參數Tt <柜內溫度傳感器溫度Tra < Tk,且壓縮機 運行時間> t3時,單片機處理單元通過驅動電路控制壓縮機斷電停機;當停機溫度參數Tt <柜內溫度傳感器溫度Tra < Tk開機溫度參數,且壓縮機停機時間> t4時,單片機處理單 元通過驅動電路控制壓縮機通電運行;其中,開機溫度參數Tk與設定溫度值Ts相對應,Tk = Ts+Δ Tl ;停機溫度參數Tt 設定溫度值Ts相對應,Tt = Tk-Δ Τ2,tl、t2和t4均為固定的時間參數值;t3為固定的時 間參數值或變化的時間參數;Δ Tl為固定參數,取值范圍0-2°C ;ΔΤ2為開停機溫差,取值 范圍0. 5 2°C。上述酒柜壓縮機的控制方法,其特征在于所述t3為變化的時間參數時,其值在 運行過程中根據運行狀態在一定范圍內加大或減小,即當滿足Tra < Tt條件時進入停機流 程,同時將t3參數減小,當滿足Tra ^ Tk條件時進入開機流程,同時將t3參數加大;同時 將t3參數加大;t3參數的變化范圍為2 15分鐘。上述酒柜壓縮機的控制方法,其特征在于所述壓縮機開機流程中,當壓縮機停 機時間> tl時,單片機處理單元通過驅動電路控制壓縮機開機運行,直到進入化霜流程; 所述化霜流程為當壓縮機連續運行時間> t5時,進入化霜,化霜時壓縮機停機,直到蒸發 器溫度傳感器的溫度Trv >化霜溫度參數Td時,退出化霜,其中t5為固定的時間參數值。上述酒柜壓縮機的控制方法,其特征在于所述化霜溫度參數Td取值范圍為3 7°C。上述酒柜壓縮機的控制方法,其特征在于所述設定溫度值Ts由用戶設定,設定 范圍在5 20°C。本發明相對于現有技術的有益效果是本發明針對壓縮機開停的控制進行了改變,在基于酒柜內溫度控制的基礎上增加 了開停機時間的控制變化,使酒柜內溫度在控制范圍內的前提下,縮短開停機周期,相應減 小箱內濕度波動。在不增加成本的前提下,僅通過控制方法實現減小酒柜箱內濕度波動的 目的,使得酒柜的箱內濕度更符合葡萄酒的儲存需要,并滿足歐盟EUP指令的要求。
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細的說明。圖1是本發明的控制系統組成框圖;圖2是本發明箱內溫度傳感器及蒸發器溫度傳感器電路連接原理圖;圖3是本發明的控制流程圖。
具體實施例方式圖1為酒柜控制系統的組成,包括單片機處理單元1、與單片機處理單元1連接的 顯示及設定電路2、柜內溫度傳感器3、蒸發器溫度傳感器4 ;單片機處理單元1還通過驅動 電路5與壓縮機6連接。圖2為柜內溫度傳感器Ra及蒸發器溫度傳感器Rv的電路連接原理圖。圖中Pl 和P2為單片機處理單元1的A/D輸入口,柜內溫度傳感器為熱敏電阻Ra,經Ra與R3電阻 分壓,Ra的阻值變化導致Pl輸入口的電壓變化,Pl的輸入電壓=[Ra/(Ra+R3)]*5V,在單 片機處理單元1內部的Pl的A/D轉換器將電壓模擬信號轉變為對應數字信號,通過軟件 中的查表程序轉換為對應的箱內溫度值用于程序判斷。同理,蒸發器溫度傳感器為熱敏電 阻Rv,Rv與R4電阻分壓,其阻值變化導致P2輸入口的電壓變化,P2的輸入電壓=[Rv/ (Rv+R4)]*5V,在單片機處理單元1內部的P2的A/D轉換器將電壓模擬信號轉變為對應數 字信號,通過軟件中的查表程序轉換為對應的蒸發器溫度值用于程序判斷。圖3為本發明的壓縮機開停機控制方法流程圖,圖中的相關參數說明TRa 柜內溫度傳感器的溫度值;TRv 蒸發器溫度傳感器的溫度值;Tk 開機溫度參數,與設定溫度值Ts相對應,Tk = Ts+ Δ Tl ;Tt 停機溫度參數,與設定溫度值Ts相對應,Tt = Tk- Δ Τ2 ;Ts為設定溫度值,由用戶設定,設定范圍在5 20°C ;Td 化霜溫度參數,取值范圍一般為3 7°C ;tl、t2、t4、t5均為固定的時間參數值;t3為變化的時間參數,其值在運行過程中根據運行狀態在一定范圍內加大或減小。包括以下控制過程壓縮機開機流程當柜內溫度傳感器3溫度Tra ^開機溫度參數Tk,且壓縮機6停 機時間> tl時,單片機處理單元1通過驅動電路5控制壓縮機6開機運行;壓縮機停機流程當柜內溫度傳感器(3)溫度TraS停機溫度參數Tt時,且壓縮 機6開機運行時間> t2時,單片機處理單元1通過驅動電路5控制壓縮機6停機;壓縮機開停流程當停機溫度參數Tt <柜內溫度傳感器3溫度Tra < Tk,且壓縮 機運行時間> t3時,單片機處理單元1通過驅動電路5控制壓縮機斷電停機;當停機溫度 參數Tt <柜內溫度傳感器3溫度Tra < Tk開機溫度參數,且壓縮機停機時間> t4時,單 片機處理單元1通過驅動電路5控制壓縮機通電運行;其中,開機溫度參數Tk與設定溫度值Ts相對應,Tk = Ts+ Δ Tl ;停機溫度參數Tt 設定溫度值Ts相對應,Tt = Tk-Δ Τ2,tl、t2和t4均為固定的時間參數值;t3為固定的時 間參數值或變化的時間參數;Δ Tl為固定參數,取值范圍0 2°C ; ΔΤ2為開停機溫差,取 值范圍0. 5 2°C。當t3為變化的時間參數時,其值在運行過程中根據運行狀態在一定范圍內加大 或減小,即當滿足Tra ^ Tt條件時進入停機流程,同時將t3參數減小,當滿足Tra > Tk條 件時進入開機流程,同時將t3參數加大同時將t3參數加大;t3參數的變化范圍為2 15 分鐘。上述過程是在沒有設置蒸發器溫度傳感器Rv時的控制流程,假如設置蒸發器溫
5度傳感器Rv時,則控制過程中增加化霜流程壓縮機開機流程中,當壓縮機停機時間> tl 時,單片機處理單元1通過驅動電路5控制壓縮機6開機運行,直到進入化霜流程;所述化 霜流程為當壓縮機連續運行時間> t5時,進入化霜,化霜時單片機處理單元1通過驅動電 路5控制壓縮機6停機,直到蒸發器溫度傳感器4的溫度Trv >化霜溫度參數Td時,退出 化霜,其中t5為固定的時間參數值,化霜溫度參數Td取值范圍為3 7V。
現有技術下的酒柜和冰箱控制中,當柜內溫度傳感器溫度Tt < Tra < Tk時,大多 壓縮機的狀態不做改變。本發明則在此時引入時間參數控制壓縮機的開停,減小壓縮機開 停周期,降低溫度及濕度波動,同時由于環境溫度、裝瓶量、用戶使用習慣等因素都會對酒 柜的運行狀態產生影響,進一步將開機時間參數t3設定為自適應變化的參數,即t3參數的 值根據柜內的溫度變化趨勢同步變化,使酒柜的運行更趨于穩定,能適應不同的環境和使 用習慣。
權利要求
一種酒柜壓縮機的控制方法,壓縮機的控制系統包括單片機處理單元(1)、與單片機處理單元(1)連接的顯示及設定電路(2)、柜內溫度傳感器(3)、蒸發器溫度傳感器(4);所述單片機處理單元(1)還通過驅動電路(5)與壓縮機(6)連接,其特征在于包括以下控制過程壓縮機開機流程當柜內溫度傳感器(3)溫度Tra≥開機溫度參數Tk,且壓縮機(6)停機時間>t1時,單片機處理單元(1)通過驅動電路(5)控制壓縮機(6)開機運行;壓縮機停機流程當柜內溫度傳感器(3)溫度Tra≤停機溫度參數Tt時,且壓縮機(6)開機運行時間>t2時,單片機處理單元(1)通過驅動電路(5)控制壓縮機(6)停機;壓縮機開停流程當停機溫度參數Tt<柜內溫度傳感器(3)溫度Tra<Tk,且壓縮機運行時間>t3時,單片機處理單元(1)通過驅動電路(5)控制壓縮機(6)斷電停機;當停機溫度參數Tt<柜內溫度傳感器(3)溫度Tra<Tk開機溫度參數,且壓縮機停機時間>t4時,單片機處理單元(1)通過驅動電路(5)控制壓縮機(6)通電運行;其中,開機溫度參數Tk與設定溫度值Ts相對應,Tk=Ts+ΔT1;ΔT1為固定參數,取值范圍0~2℃;停機溫度參數Tt設定溫度值Ts相對應,Tt=Tk ΔT2,ΔT2為開停機溫差,取值范圍0.5~2℃;t1、t2和t4均為固定的時間參數值;t3為固定的時間參數值或變化的時間參數。
2.根據權利要求1所述的酒柜壓縮機的控制方法,其特征在于所述t3為變化的時間 參數時,其值在運行過程中根據運行狀態在一定范圍內加大或減小,即當滿足Tra < Tt條 件時進入停機流程,同時將t3參數減小,當滿足Tra ^ Tk條件時進入開機流程,同時將t3 參數加大;t3參數的變化范圍為2 15分鐘。
3.根據權利要求1所述的酒柜壓縮機的控制方法,其特征在于所述壓縮機開機流程 中,當壓縮機停機時間> tl時,單片機處理單元(1)通過驅動電路(5)控制壓縮機(6)開 機運行,直到進入化霜流程;所述化霜流程為當壓縮機連續運行時間> t5時,進入化霜,化 霜時壓縮機停機,直到蒸發器溫度傳感器⑷的溫度Trv >化霜溫度參數Td時,退出化霜, 其中t5為固定的時間參數值。
4.根據權利要求3所述的酒柜壓縮機的控制方法,其特征在于所述化霜溫度參數Td 取值范圍為3 7°C。
5.根據權利要求1至4任一項所述的酒柜壓縮機的控制方法,其特征在于所述設定 溫度值Ts由用戶設定,設定范圍在5 20°C。
全文摘要
本發明涉及電器設備中酒柜的技術領域,尤其是涉及一種酒柜壓縮機的控制方法,本發明引入時間參數控制壓縮機的開停,減小壓縮機開停周期,降低溫度及濕度波動以滿足歐盟EUP指令的要求。當停機溫度參數Tt<柜內溫度傳感器(3)溫度Tra<Tk,且壓縮機運行時間>t3時,單片機處理單元(1)通過驅動電路(5)控制壓縮機(6)斷電停機;當停機溫度參數Tt<柜內溫度傳感器(3)溫度Tra<Tk開機溫度參數,且壓縮機停機時間>t4時,單片機處理單元(1)通過驅動電路(5)控制壓縮機(6)通電運行。
文檔編號F04B49/06GK101915232SQ201010262959
公開日2010年12月15日 申請日期2010年8月24日 優先權日2010年8月24日
發明者張立軍, 陳星 申請人:海信容聲(廣東)冰箱有限公司