变频冰箱变频控制方法发明内容

变频冰箱变频控制方法专利目的

《变频冰箱变频控制方法》要解决的技术问题在于克服2008年3月之前技术的不足，提供一种压缩机启动后，可自行选择转速、且转速自行变化以减少噪音的变频冰箱变频控制方法。

变频冰箱变频控制方法技术方案

《变频冰箱变频控制方法》采用技术方案的基本构思是：一种变频冰箱变频控制方法，该冰箱包括：主控板、冷冻传感器、压缩机，其特征在于：它包括如下工作步骤：

a、开始压缩机启动；

b、主控板判定压缩机启动是否为断电后通电的压缩机启动、工作中节能停机后的启动、化霜后的启动，若是断电后通电的压缩机启动，进入步骤c，若工作中节能停机后的启动，进入步骤e，若是化霜后的启动，进入步骤i；

c、主控板给压缩机信号，以最大方波频率A₁赫兹连续运行，进入步骤d；

d、冷冻传感器连续检测温度是否在节能温度范围内，如果是，则停机，进入步骤h，如果不是，继续以最大方波频率A₁赫兹运行，直至停机，进入步骤h；

e、压缩机先以最大方波频率A₁赫兹运行，持续时间t₀后，进入步骤f；

f、根据关机点与冷冻传感器实际温度对照关系进入相应的压缩机转速运行，进入步骤g；

g、冷冻传感器连续检测温度是否在节能温度范围内，如果是，则停机，进入步骤h，如果不是，继续以步骤f运行，直至停机，进入步骤h；

h、停机状态，冷冻传感器连续检测温度是否超过节能温度，如果是，则进入步骤e；

i、主控板检测是否为耗电程序前的化霜后启动，如果是，则进入步骤j，如果不是，则进入步骤c；

j、压缩机以方波频率A₂赫兹连续运行，进入步骤k；

k、冷冻传感器连续检测温度是否在节能温度范围内，如果是，则停机，进入步骤1，如果不是，继续以步骤j运行，直至停机，进入步骤1；

1、停机状态，冷冻传感器连续检测温度是否超过节能温度，如果是，则进入步骤m；

m、压缩机先以方波频率A₃赫兹连续运行时间t₁后，再以A₄赫兹继续运行，进入步骤n；

n、冷冻传感器连续检测温度是否在节能温度范围内，如果是，则停机，进入步骤1，如果不是，压缩机继续以A₄赫兹运行，直至停机，进入步骤1。

上述控制方法中压缩机先运行的时间t₀、t₁内，如果传感器检测温度在节能温度范围内，则压缩机停机，然后分别按照对应步骤继续执行。

压缩机根据关机点与冷冻传感器实际温度对照关系进入相应的压缩机转速运行后，以冷冻传感器实际温度为基准，如果温度上调1度，转速上调1档，直至最大方波频率A₁赫兹，如果温度下降1度，转速下调1档，直至最小方波频率A₅赫兹。

所述的变频冰箱执行冷冻速冻、快速制冰时，压缩机转速为最大方波频率A₁赫兹，该程序为最优先程序。

所述的压缩机连续运行t时间且在一个频率连续运行达到50％～60％时间后，压缩机转速上调1档，检测温度，若进入节能温度范围，则停机，若否，则继续增加1档，直至停机，进入步骤h，该程序为次优先程序。

所述的压缩机进入步骤h后，下次压缩机启动时的关机点以上调后最终关机档位为基准，如果开门或按按键，则该程序取消，参数初始化后进入步骤e。

所述的变频控制方法中各参数与环境温度对应。

变频冰箱变频控制方法有益效果

《变频冰箱变频控制方法》变频冰箱采用模糊变频控制方法有效的降低了噪音，特别是在夜间运行时冰箱会自动寻找最低转速，以达到降低噪音的效果。而2008年3月之前的运行方式是在特定环境温度下以一个固定转速运行，噪音会相对较大。

由于采用了模糊控制能有效的降低了能耗，压缩机工作会根据当前的环境温度及冰箱内的温度自动调节转速，以达到降低耗电量的目的，比2008年3月之前的节能冰箱更降低了5％的能耗。

另外，此变频技术充分了实现冰箱温度的精确控制，改善食品的保鲜功能，大大减少了冰箱的耗电量。

截至2008年3月，电冰箱作为应用较为普及的家用电器，随着微电子技术、传感器技术以及控制理论的发展，其呈现迅猛发展的趋势，电冰箱向着大容量、多功能、无氟、节能、智能化、人性化的方向发展，因此传统的机械式、鸡蛋的电子控制难以满足现代冰箱的发展要求。电冰箱一般设有冷冻室和冷藏室；冷冻室的温度为：-16℃～-24℃。冷藏室的温度在2℃～8℃。

冰箱控制的主要任务就是保持箱内食品的最佳温度，达到食品保鲜的目的。由于冰箱内温度受多种不确定因素影响，如放入冰箱中的食物温度、热容量以及物品的数量、开门的频繁程度等因素影响，因此冰箱内的温度无法用传统的控制方法实现精确控制，采用模糊控制技术就可以方便的提高控制精确度，配以电子温度检测，对压缩机的工作状态进行调解，达到精确控制的目的。

2008年3月之前技术中的变频冰箱一般都包括：主CPU、变频压缩机、温度传感器等等，由温度传感器对冷藏室或者冷冻室的温度进行检测，如果，间室的温度低于设定温度，其可以根据温度差的大小控制冷量的输出，这样，虽然从一定程度上节约了能源，但是2008年3月之前技术中变频冰箱由于只是根据各间室内温度变化的大小进行温度调节，还无法根据冰箱各间室的温度变化率对温度进行调节。

申请号为200410035480.1的中国专利公开了一种可以根据冰箱各间室的温度变化率和目标接近度的对冰箱各间室的温度进行调节并且具有自学习功能的冰箱的控制方法，该方法中应用了模糊聚类计算修正各参数即自学习功能，然后根据修正的参数对冰箱进行优化控制即自适应控制，该控制方法引进了温度变化率和目标接近度的概念，冰箱可以根据温度变化率对冰箱的温度变化进行调节。此专利针对普通的变频风冷冰箱，专利中只提到压缩机和一个风机，再结合温度传感器的控制方式；专利中主要强调“模糊聚类计算方式”和“根据温度变化率控制”，其并不能精确的调节室内温度，也不能很好的节能。

申请号为200410035481.6的中国专利公开了一种在温度控制过程中冷冻室与冷藏室分时工作的方法，并且通过冷量需求估算，将化霜过程包含进冷藏室制冷过程中的控制方法，变频冰箱包括：主CPU、冷冻室、冷藏室、温度传感器、压缩机等等，在保持温度的控制过程中冷冻室与冷藏室分时工作的方法，并且通过冷量需求估算，将化霜过程包含进冷藏室制冷过程中的控制方法，该控制方法引进了温度变化率和目标接近度的概念，冰箱可以根据温度变化率对冰箱的温度变化进行调节。专利“变频风冷冰箱分时工作控制方法”，提到了冷藏风门和冷冻风门，专利中主要强调“冷藏、冷冻风门如何结合压机工作”，并没有达到精确控制温度的目的。

申请号为200510044710.5的中国专利公开了一种变频冰箱及其控制方法，其控制器除连接制冷系统中传统的压缩机、腔室电磁阀、腔室温度传感器和环境温度传感器以外，还连接冷凝温度传感器、功率传感器和回气温度传感器，这样控制过程中对冰箱内部温度、外部环境温度、冷凝温度、回气温度、压缩机功率等多方面信息进行监控，根据监控结果综合选定最佳工作模式，有效地保证了在各种工况条件下冰箱始终可以保持最佳匹配状态。此专利针对变频双系统或多系统直冷冰箱的控制方式，要求结构和控制方法比较复杂。

图1是《变频冰箱变频控制方法》变频控制方法的流程方框图。

《变频冰箱变频控制方法》涉及一种冰箱的控制方法，尤其是一种变频冰箱变频控制方法。

1、一种变频冰箱变频控制方法，该冰箱包括：主控板、冷冻传感器、压缩机，其特征在于：它包括如下工作步骤：

a、开始压缩机启动；

b、主控板判定压缩机启动是否为断电后通电的压缩机启动、工作中节能停机后的启动、化霜后的启动，若是断电后通电的压缩机启动，进入步骤c，若工作中节能停机后的启动，进入步骤e，若是化霜后的启动，进入步骤i；

c、主控板给压缩机信号，以最大方波频率A₁赫兹连续运行，进入步骤d；

d、冷冻传感器连续检测温度是否在节能温度范围内，如果是，则停机，进入步骤h，如果不是，继续以最大方波频率A₁赫兹运行，直至停机，进入步骤h；

e、压缩机先以最大方波频率A₁赫兹运行，持续时间t₀后，进入步骤f；

f、根据关机点与冷冻传感器实际温度对照关系进入相应的压缩机转速运行，进入步骤g；

g、冷冻传感器连续检测温度是否在节能温度范围内，如果是，则停机，进入步骤h，如果不是，继续以步骤f运行，直至停机，进入步骤h；

h、停机状态，冷冻传感器连续检测温度是否超过节能温度，如果是，则进入步骤e；

i、主控板检测是否为耗电程序前的化霜后启动，如果是，则进入步骤j，如果不是，则进入步骤c；

j、压缩机以方波频率A₂赫兹连续运行，进入步骤k；

k、冷冻传感器连续检测温度是否在节能温度范围内，如果是，则停机，进入步骤1，如果不是，继续以步骤j运行，直至停机，进入步骤1；

l、停机状态，冷冻传感器连续检测温度是否超过节能温度，如果是，则进入步骤m；

m、压缩机先以方波频率A₃赫兹连续运行时间t₁后，再以A₄赫兹继续运行，进入步骤n；

n、冷冻传感器连续检测温度是否在节能温度范围内，如果是，则停机，进入步骤1，如果不是，压缩机继续以A₄赫兹运行，直至停机，进入步骤1。

2、根据权利要求1所述的变频冰箱变频控制方法，其特征在于：压缩机根据关机点与冷冻传感器实际温度对照关系进入相应的压缩机转速运行后，以冷冻传感器实际温度为基准，如果温度上调1度，转速上调1档，直至最大方波频率A₁赫兹，如果温度下降1度，转速下调1档，直至最小方波频率A₅赫兹。

3、根据权利要求1所述的变频冰箱变频控制方法，其特征在于：所述的变频冰箱执行冷冻速冻、快速制冰时，压缩机转速为最大方波频率A₁赫兹，该程序为最优先程序。

4、根据权利要求1所述的变频冰箱变频控制方法，其特征在于：所述的压缩机连续运行t时间且在一个频率连续运行达到50％～60％时间后，压缩机转速上调1档，检测温度，若进入节能温度范围，则停机，若否，则继续增加1档，直至停机，进入步骤h，该程序为次优先程序。

5、根据权利要求1或4所述的变频冰箱变频控制方法，其特征在于：所述的压缩机进入步骤h后，下次压缩机启动时的关机点以上调后最终关机档位为基准，如果开门或按按键，则该程序取消，参数初始化后进入步骤e。

6、根据权利要求1所述的变频冰箱变频控制方法，其特征在于：所述的变频控制方法中各参数与环境温度对应。

7、根据权利要求1所述的变频冰箱变频控制方法，其特征在于：所述的控制方法中压缩机先运行的时间t₀、t₁内，如果传感器检测温度在节能温度范围内，则压缩机停机。

如图1所示，《变频冰箱变频控制方法》变频冰箱变频控制方法，该冰箱包括：主控板、冷冻传感器、压缩机，它包括如下工作步骤：首先压缩机启动，在这之前压缩机是停止的，该停止有三种原因，包括，没有通电、节能停机、化霜阶段停机；所以，当压缩机启动后，主控板判定压缩机启动是否为断电后通电的压缩机启动、工作中节能停机后的启动、化霜后的启动，根据不同的情况，进入不同的控制步骤。

若是断电后通电的压缩机启动，主控板给压缩机信号，以最大方波频率A₁赫兹连续运行，此时冷冻传感器连续检测温度是否在节能温度范围内，如果是，为了节省电能消耗，则停机，如果不是，则继续以最大方波频率A1赫兹运行，直至停机，在停机状态，冷冻传感器检测温度是否超过节能温度，即室内温度是否上升，如果是，则按照下面节能停机后的步骤执行。

若为工作中节能停机后的启动，压缩机先以最大方波频率A₁赫兹运行，持续时间t₀后，根据关机点与冷冻传感器实际温度对照关系进入相应的压缩机转速运行，在该运行过程中，根据关机点与冷冻传感器实际温度对照关系进入相应的压缩机转速运行后，以冷冻传感器实际温度为基准，如果温度上调1度，转速上调1档，直至最大方波频率A₁赫兹，如果温度下降1度，转速下调1档，直至最小方波频率A₅赫兹。在此过程中，冷冻传感器连续检测温度是否在节能温度范围内，如果是，则停机，如果不是，继续按照上述规律运行，直至停机，在停机状态，冷冻传感器连续检测温度是否超过节能温度，如果是，则按照该步骤重复运行。

若是化霜后的启动，首先需要主控板检测是否为耗电程序前的化霜后启动，如果不是，则按照上述断电后通电的步骤运行，如果是化霜后启动，则压缩机以方波频率A₂赫兹连续运行第一个周期，即开机到停机这一个过程，压缩机再重新启动后，进入第二个运行周期，先以方波频率A₃赫兹连续运行时间t₁后，再以A₄赫兹继续运行，冷冻传感器连续检测温度是否在节能温度范围内，如果是，则停机，如果不是，压缩机继续以A₄赫兹运行，直至停机，以第二个周期反复循环。

上述三种情况的步骤中，变频冰箱如果执行冷冻速冻、快速制冰时，则压缩机转速为最大方波频率A₁赫兹，该程序为最优先程序。另外，所述的压缩机连续运行t时间且在一个频率连续运行达到50％～60％时间后，压缩机转速上调1档，检测温度，若进入节能温度范围，则停机，若否，则继续增加1档，直至停机，下次压缩机启动时的关机点以上调后最终关机档位为基准，如果开门或按按键，则该程序取消，参数初始化后按照节能后重启步骤执行，该程序为次优先程序。

另外，上述的变频控制方法中各参数与环境温度对应。

实施例：

1、当压缩机节能停机后重新启动时，压缩机转速为最高转速4500转每分（方波频率155赫兹），运行时间为15秒，然后根据关机点与冷冻传感器实际温度对照关系进入相应的压缩机转速运行，在正常运行时以进入冷冻传感器实际温度为基准，如果温度上调1度，转速上调1档，直至155赫兹，温度下1度，转速下调1档，直至65赫兹。

断电通电和正常化霜后的第一个周期均以155赫兹运行，直到停机。

2、在压缩机连续运行1小时，且一个频率连续运行达到55％时，转速自动上调1档，直至停机；下次开机时进入上调后的档位，但是如果中间执行开门或者按按键（除分配器开关）后取消该运行方波频率。

3、进入耗电程序前化霜的第一个周期压缩机以110赫兹运行，直到停机；之后，每次以90赫兹启动，时间为5S，运行频率为53赫兹，如此按照第二周期循环。

4、冷冻速冻、快速制冰，压缩机转速为最高转速4500转每分（155赫兹）。

5、停机。

上述各执行步骤优先级为：4>2>1>3>5。

《变频冰箱变频控制方法》变频冰箱采用模糊变频控制方法有效的降低了噪音，特别是在夜间运行时冰箱会自动寻找最低转速，以达到降低噪音的效果。而2008年3月之前的运行方式是在特定环境温度下以一个固定转速运行，噪音会相对较大。

2016年12月7日，《变频冰箱变频控制方法》获得第十八届中国专利优秀奖。

图1是根据《变频冰箱及变频冰箱的控制方法》实施例的变频冰箱的方框示意图。

图2是根据《变频冰箱及变频冰箱的控制方法》一个实施例的变频冰箱中控制板的控制流程图。

图3是根据《变频冰箱及变频冰箱的控制方法》实施例的变频冰箱的控制方法的流程图。

附图标记：压缩机10、转速检测器20、温度传感器30和控制板40。

变频冰箱及变频冰箱的控制方法专利目的

《变频冰箱及变频冰箱的控制方法》旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，该发明的一个目的在于提出一种能够实现合理降温，并大大提高制冷效率的变频冰箱。该发明的另一个目的在于提出一种变频冰箱的控制方法。

变频冰箱及变频冰箱的控制方法技术方案

为达到上述目的，《变频冰箱及变频冰箱的控制方法》一方面实施例提出了一种变频冰箱，包括：箱体，所述箱体内设置有多个间室，所述多个间室包括冷藏室和冷冻室；箱门，所述箱门设置在所述箱体上；压缩机；与所述压缩机相连的转速检测器，用以检测所述压缩机的转速；设置在所述冷冻室的温度传感器，用以检测所述冷冻室内的温度；以及控制板，所述控制板分别与所述压缩机、所述转速检测器和所述温度传感器相连，所述控制板在所述压缩机连续运行第一预设时间后根据所述温度传感器检测的所述冷冻室内的温度获取预设时间阈值内所述冷冻室内的温度差值，并根据所述温度差值和所述压缩机的当前转速所处的转速区间对所述压缩机的转速进行控制。

根据《变频冰箱及变频冰箱的控制方法》实施例的变频冰箱，通过转速检测器检测压缩机的转速，并通过温度传感器检测冷冻室内的温度，控制板在压缩机连续运行第一预设时间后根据温度传感器检测的冷冻室内的温度获取预设时间阈值内冷冻室内的温度差值，并根据温度差值和压缩机的当前转速所处的转速区间对压缩机的转速进行控制，以使变频冰箱的制冷效果达到最佳，实现变频冰箱的合理降温，大大提高制冷效率，有效解决变频冰箱在某一转速长时间运行而引起的降温缓慢以及能耗增大的问题，为用户的实际使用提供更高可靠性和便利性，同时提高了变频冰箱的使用寿命。

根据《变频冰箱及变频冰箱的控制方法》的一个实施例，当所述压缩机连续运行所述第一预设时间后，如果所述压缩机的当前转速小于或等于第一预设转速，所述控制板进一步判断所述温度差值，其中，当所述温度差值大于或等于第一温度阈值时，所述控制板控制所述压缩机的转速保持不变；当所述温度差值小于所述第一温度阈值且大于或等于第二温度阈值时，所述控制板控制所述压缩机的转速档位上升一档；当所述温度差值小于所述第二温度阈值且大于或等于第三温度阈值时，所述控制板控制所述压缩机的转速档位上升两档；当所述温度差值小于所述第三温度阈值时，所述控制板控制所述压缩机的转速档位上升三档。

根据《变频冰箱及变频冰箱的控制方法》的一个实施例，如果所述压缩机的当前转速大于所述第一预设转速且小于或等于第二预设转速，所述控制板进一步判断所述温度差值，其中，当所述温度差值大于或等于所述第一温度阈值时，所述控制板控制所述压缩机的转速保持不变；当所述温度差值小于所述第一温度阈值且大于或等于所述第二温度阈值时，所述控制板控制所述压缩机的转速档位上升一档；当所述温度差值小于所述第二温度阈值时，所述控制板控制所述压缩机的转速档位上升两档。

根据《变频冰箱及变频冰箱的控制方法》的一个实施例，如果所述压缩机的当前转速大于所述第二预设转速且小于或等于第三预设转速，所述控制板进一步判断所述温度差值，其中，当所述温度差值大于或等于所述第一温度阈值时，所述控制板控制所述压缩机的转速保持不变；当所述温度差值小于所述第一温度阈值时，所述控制板控制所述压缩机的转速档位上升一档。

在《变频冰箱及变频冰箱的控制方法》的一些实施例中，如果所述压缩机的当前转速大于第三预设转速，所述控制板控制所述压缩机的转速保持不变。

为达到上述目的，《变频冰箱及变频冰箱的控制方法》另一方面实施例提出了一种变频冰箱的控制方法，所述变频冰箱包括冷冻室和压缩机，所述控制方法包括以下步骤：检测所述压缩机的转速，并检测所述冷冻室内的温度；在所述压缩机连续运行第一预设时间后，根据所述冷冻室内的温度获取预设时间阈值内所述冷冻室内的温度差值；以及根据所述温度差值和所述压缩机的当前转速所处的转速区间对所述压缩机的转速进行控制。

根据《变频冰箱及变频冰箱的控制方法》实施例的变频冰箱的控制方法，首先检测压缩机的转速，并检测冷冻室内的温度，然后在压缩机连续运行第一预设时间后，根据冷冻室内的温度获取预设时间阈值内冷冻室内的温度差值，以及根据温度差值和压缩机的当前转速所处的转速区间对压缩机的转速进行控制，以使变频冰箱的制冷效果达到最佳，实现变频冰箱的合理降温，大大提高制冷效率，有效解决变频冰箱在某一转速长时间运行而引起的降温缓慢以及能耗增大的问题，为用户的实际使用提供更高可靠性和便利性，同时提高了变频冰箱的使用寿命。

根据《变频冰箱及变频冰箱的控制方法》的一个实施例，根据所述温度差值和所述压缩机的当前转速所处的转速区间对所述压缩机的转速进行控制，具体包括：判断所述压缩机的当前转速；如果所述压缩机的当前转速小于或等于第一预设转速，进一步判断所述温度差值；当所述温度差值大于或等于第一温度阈值时，控制所述压缩机的转速保持不变；当所述温度差值小于所述第一温度阈值且大于或等于第二温度阈值时，控制所述压缩机的转速档位上升一档；当所述温度差值小于所述第二温度阈值且大于或等于第三温度阈值时，控制所述压缩机的转速档位上升两档；当所述温度差值小于所述第三温度阈值时，控制所述压缩机的转速档位上升三档。

根据《变频冰箱及变频冰箱的控制方法》的一个实施例，根据所述温度差值和所述压缩机的当前转速所处的转速区间对所述压缩机的转速进行控制，还包括：如果所述压缩机的当前转速大于所述第一预设转速且小于或等于第二预设转速，进一步判断所述温度差值；当所述温度差值大于或等于所述第一温度阈值时，控制所述压缩机的转速保持不变；当所述温度差值小于所述第一温度阈值且大于或等于所述第二温度阈值时，控制所述压缩机的转速档位上升一档；当所述温度差值小于所述第二温度阈值时，控制所述压缩机的转速档位上升两档。

根据《变频冰箱及变频冰箱的控制方法》的一个实施例，根据所述温度差值和所述压缩机的当前转速所处的转速区间对所述压缩机的转速进行控制，还包括：如果所述压缩机的当前转速大于所述第二预设转速且小于或等于第三预设转速，进一步判断所述温度差值；当所述温度差值大于或等于所述第一温度阈值时，控制所述压缩机的转速保持不变；当所述温度差值小于所述第一温度阈值时，控制所述压缩机的转速档位上升一档。

在《变频冰箱及变频冰箱的控制方法》的一些实施例中，如果所述压缩机的当前转速大于第三预设转速，控制所述压缩机的转速保持不变。

《变频冰箱及变频冰箱的控制方法》涉及制冷设备技术领域，特别涉及一种变频冰箱以及一种变频冰箱的控制方法。