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随着人民生活水平的不断提高,家用空调器的需求量逐年增加。变频空调由于性能优异、节省能源等特点,逐渐成为各大空调生产企业的发展方向,变频技术也日渐得到各个厂家的重视。 模糊控制变频空调的优点在于高效节能,起动电流小,工作噪音低,温度控制精度高,能够创造更舒适的房间温控环境。同时,采用无刷直流电机作为压缩机,能效比高,使用寿命大大延长。 本文从硬件软件两方面着手进行一拖二直流变频空调室内、室外系统的综合设计,争对市场上已有的直流变转速空调,提出自己的性能指标和功率指标,规划空调系统的整体框架。 为了使工作于室外环境的空调室外控制系统结构简洁、高效、可靠性高,室外机控制器选用智能功率模块和单片机组成整个系统,用智能功率模块IPM替换分立元件搭成的逆变桥,由CPU独立控制压缩机运行、温度采样、电子膨胀阀驱动、室外机风机调速、四通阀驱动、电压电流采样以及各种保护电路和室内机通讯电路。针对无刷直流压缩机空调选用MOTOROLA公司的M68HC908MR24,带有独立PWM模块,能输出三组互补PWM信号,并有4路中断捕获口,用于转子位置信号捕获。通过实验验证,压缩机工作平稳,调速范围宽广。 室内机结构相对于室外机较为简单,主要控制室内风机、室外机通讯以及导风板、百叶窗等部件,分别采用MOTOROLA的MC68HC908GP32和TOSHIBA的TMP87C846设计两套控制系统,各自完成对直流风机和交流风机的控制。通讯电路的工作情况对空调性能影响较大,室内机和室外机之间有很多信号需要传输,要求通讯电路稳定可靠,经过比较选择,采用电源线载波式形式进行通讯,并在控制软件中加入滤波功能,提高抗干扰能力,获得较高的通讯准确率。 根据用户需要,参照现有空调类型,一拖二变频空调具有制冷、制热等工作模式,并且添加一系列提高安全性的保护控制,保证空调整机工作稳定。模糊控制策略对于空调性能起着关键的决定作用,一拖二空调模糊控制需要综合考虑两室内机和室外机的工作情况,结合双机的温差、温度变化率等因素决定压缩机工作频率和制冷剂流量的多少。模糊控制决策的优劣与否严重影响空调的能效比和使用者的舒适度,通过实际实验测定对理论策略进行修改,以期使空调达到最佳运行效果。