[发明专利]一种电机及空调风机系统的恒风量控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电机及空调风机系统的恒风量控制方法。

背景技术

在家用空调的室内通风管道里，静压往往随着时间的流逝而变化，比如因为管道积灰或者过滤器堵塞。静压也因为管道的安装不同而往往高于厂商实验室的标称系统时的标准静压。恒风量控制可以在这些情况下给用户带来恒定的风量，从而在广泛的静压条件下维持舒适的通风，制冷或制热的效果。

为了实现恒风量控制，一些技术方案采用直接安装风量计，不仅提高成本，还带来潜在的因为风量计失效导致控制失败的风险。当前空调厂商大多采用无风量计的恒风量控制方法。

另外，一些技术方案要监视静压的变化来调速，如：美国专利US 4806833，通过检测静压来调整转速，达到恒风量的目的。美国专利US201000298993A1，通过直接测量外部静压来决定风量，这需要事先把静压与风量的关系测量出来，电机力矩然后通过在指定风量下对应的静压来计算。监视静压的变化来调速，有的计算公式设计到对数计算或者高阶多项式，这需要电机控制器的微处理器MCU具有较强大的计算能力，进一步提高了成本。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种电机的恒风量控制方法，该方法效率高、速度快、控制精度高、风量计算数学模型简单便捷，实施成本低，可以自动适应在广泛的静压范围。

本发明的电机的恒风量控制方法的技术方案如下：

一种电机的恒风量控制方法，它包括如下步骤过程：

步骤1)先通过实验，在恒转速模式下测试某个风机系统在多个转速下，风量与力矩的关系，从而建立任意力矩和转速下计算风量的函数关系Q＝F(T，n，V)，其中Q是风量，T是力矩，n是转速，V是调整系数，多个转速段都有一个对应的调整系数V，并输入到电机控制器的微处理器里面；

步骤2)电机控制器的微处理器接受外部输入的目标风量Q_ref；

步骤3)电机控制器控制电机启动，使电机达到一定转速并进入稳态；

步骤4)记录这时候的稳态转矩T和转速n，并通过查表法获得该转速n下的调整系数V，然后根据步骤1里的方程计算出该稳态下的风量Q_c；

步骤5)电机控制器的微处理器比较目标风量Q_ref与计算风量Q_c，若目标风量Q_ref与计算风量Q_c相等或相当，则电机维持当前转速进入稳态工作并记录该稳态下的力矩T；若目标风量Q_ref大于计算风量Q_c，电机控制器提升转速n，若目标风量Q_ref少于计算风量Q_c，电机控制器的微处理器减少转速n；

步骤6)电机经调整转速进入稳态后，重新记录提升或者减少转速后的稳态力矩T，并再次查表获取新转速下的V值，然后重新计算风量Q_c；

步骤7)重复步骤5和步骤6，直到计算风量Q_c与目标风量Q_ref相等或相当，停止调整转速，电机进入稳态，同时记录该稳态下的力矩T。

上述所述的步骤7)后面还有步骤8)，如果外部系统发生改变，导致力矩和输出风量变化，这时电机控制器通过比较新的稳态力矩和步骤5或步骤7里的力矩可以知道输出风量已经发生了变化，重复步骤4、步骤5、步骤6和步骤7。

上述的计算风量的函数是：

Q=c0×n×Vnbase+c1×T×nbasen×V]]>

或者采用