[發(fā)明專利]往復式壓縮機行程防撞控制方法、往復式壓縮機及冰箱

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710631963.5
• 申請日: 2017-07-28
• 公開（公告）號: CN107654359A
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發(fā)明（設計）人: 吳遠剛;許升;李衡國;宋斌;高山;李孟成
• 申請（專利權）人: 青島海爾智能技術研發(fā)有限公司
• 主分類號: F04B49/06
• 分類號: F04B49/06;F04B51/00;F25D19/00;F25D11/00
• 代理公司: 青島聯(lián)智專利商標事務所有限公司37101
• 代理人: 王艷珍

技術領域

本發(fā)明涉及壓縮機技術領域，具體地說，是涉及一種往復式壓縮機行程防撞控制方法、往復式壓縮機及冰箱。

背景技術

一般而言，往復式壓縮機采用的方式是，活塞一邊在氣缸的內部進行直線往復運動，一邊吸入冷媒并進行壓縮之后排出。

現(xiàn)有直線運動的往復式壓縮機存在一個很大的缺陷是活塞的行程沒有剛性限制，而完全由驅動電壓的波形和大小決定。傳統(tǒng)的回轉式活塞壓縮機活塞位移有剛性限制，因此在合理設計的前提下，不存在活塞與閥板相撞的問題；而線性壓縮機在壓縮機驅動電壓異常，或是啟動電流過大等情況下，活塞行程過大，就會與閥板相撞。由于傳統(tǒng)吸排氣結構中閥板是完全固定的，僅僅通過閥板上安裝的導通方向相反的吸氣和排氣閥片完成吸排氣，則發(fā)生相撞后，會給閥板和活塞造成嚴重損壞，會極大的影響壓縮機的工作狀況，降低使用壽命。目前解決這一問題的主要方式是采用傳感線圈，或者設置位置檢測傳感器的方式，利用傳感線圈進行控制的缺點：一方面占用了線圈部分空間，導致電機槽滿率下降，從而電機容量降低；另一方面?zhèn)鞲芯€圈抗主線圈干擾的能力弱，易失效，同時，傳感線圈的可靠性較低；利用傳感器進行控制的缺點：除了安裝位移傳感器的空間外，位移傳感器的加工及組裝成本均較高、可靠性較差。

發(fā)明內容

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有直線運動的往復式壓縮機需要另設檢測線圈或者位移傳感器的方式檢測活塞的位置實現(xiàn)防止活塞撞擊閥片，具有占用電機內部空間、成本高的技術問題，提出了一種往復式壓縮機行程防撞控制方法，可以解決上述問題。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明采用以下技術方案予以實現(xiàn)：

一種往復式壓縮機行程防撞控制方法，包括以下步驟：

（1）、采集線圈感應的反電動勢；

（2）、將所述反電動勢進行過零檢測，當反電動勢從高電平跳變成低電平時判斷為活塞運行至上止點，當反電動勢從低電平跳變成高電平時，判斷為活塞運行至下止點；

（3）、對反電動勢曲線進行二次求導，得到二次求導值，當判斷為活塞運行至上止點時，比較當前二次求導值的絕對值與閾值t1的大小，若當前二次求導值的絕對值大于閾值t1，則在下一個活塞由下止點向上止點方向運行行程中降低施加在所述線圈上的功率，直至滿足二次求導值的絕對值不大于閾值t1，其中，t1＞0。

進一步的，步驟（2）中，判斷活塞運行至上止點還是下止點的方法為：對反電動勢曲線按固定頻率進行二次求導，若二次求導值為0，則當反電動勢從高電平跳變成低電平時判斷為活塞運行至上止點，當反電動勢從低電平跳變成高電平時，判斷為活塞運行至下止點；

若二次求導值不為0，同時滿足反電動勢從高電平跳變成低電平，以及二次求導值從正值跳變成負值時判斷為活塞運行至上止點；以及，

同時滿足反電動勢從低電平跳變成高電平，以及二次求導值從負值跳變成正值時判斷為活塞運行至上止點。

進一步的，步驟（3）中，在降低施加在所述線圈上的功率時，按照（2%～5%）*P的步長降低，其中P為施加在所述線圈上的初始功率。

進一步的，步驟（3）中，降低施加在所述線圈上的功率的方式是減小施加在所述線圈上的電壓。

基于上述的往復式壓縮機行程防撞控制方法，本發(fā)明同時提出了一種往復式壓縮機，包括殼體、氣缸、動子、與所述動子固定的活塞、固定在殼體上的線圈、固定在所述動子上的永磁體以及控制電路，所述控制電路包括主芯片控制模塊、壓機驅動模塊、過零檢測電路、反電動勢采集電路，所述線圈的兩端分別與所述壓機驅動模塊、過零檢測電路、反電動勢采集電路連接，所述往復式壓縮機采用以下行程防撞控制方法：

（1）、反電動勢采集電路采集線圈感應的反電動勢并發(fā)送至所述主芯片控制模塊；

（2）、過零檢測電路將所述反電動勢進行過零檢測，當反電動勢從高電平跳變成低電平時判斷為活塞運行至上止點，當反電動勢從低電平跳變成高電平時，判斷為活塞運行至下止點；

（3）、所述主芯片控制模塊對反電動勢曲線進行二次求導，得到二次求導值，當判斷為活塞運行至上止點時，比較當前二次求導值的絕對值與閾值t1的大小，若當前二次求導值的絕對值大于閾值t1，則在下一個活塞由下止點向上止點方向運行行程中，通過壓機驅動模塊降低施加在所述線圈上的功率，直至滿足二次求導值的絕對值不大于閾值t1，其中，t1＞0。