商用冰箱是指主要作为商业性用途的大型冰箱,它更加注重使用功能、容积与能耗等方面特性,其容积一般相对于家用冰箱来讲要大得多,外形比较简单,做工也一般。由于其使用数量较多,而每台冰箱以“个体”形式存在,统一设置固定的冷藏温度及冷冻温度,不同的生鲜食品没有标记的简单按照冷藏或冷冻要求混合存放在各个冰箱中,在实际使用过程中主要存在：1)能耗过高,且保鲜效果差；2)压缩机频繁启动关闭,使用寿命短；3)卫生状况差；4)不利于调度管理；5)应急响应差等几个典型问题。这些不足严重影响商用冰箱的发展,将传统的商用冰箱设计成带网络功能的智能冰箱已成为未来商用冰箱发展的趋势。本文将无线通信技术引入成套商用冰箱智能控制器的开发中,旨在改善现有商用冰箱的管理模式,基于模糊变频控制理论,改变商用冰箱压缩机原有驱动模式,同时对商用冰箱运行过程中出现的异常现象作出预判断,具有智能化管理、节能和冷藏保鲜效果好等优点。主要完成的研究工作如下：(1)简单论述了直流无刷电机基于反电动势过零点检测的驱动控制原理,对换相延时时间的设置方法做了简要介绍。详细分析了基于模糊控制理论下,根据温差及温差变化率等输入量求取模糊控制规则表的过程。简单概述了冰箱系统故障自诊断设计思路,对常见冰箱故障问题及故障分析做了介绍。(2)根据网络智能商用冰箱的功能要求,设计冰箱控制器的总体控制方案,搭建实验的硬件平台。详细阐述了控制器压缩机变频调速模块的电路原理,讨论了IGBT全桥栅极驱动的原理,确保驱动波形效果最佳。采用条形码扫描引擎将存储食品信息通过串口转WiFi模块发送至上位机。同时,利用AD检测模块对冰箱库温、各控制执行器的电流电压参数进行采样,不仅提高压缩机的动态性能,而且对电机起到保护作用。(3)为解决成套商用冰箱的“组网”问题,给出了控制系统的软件实现方法。采用TCP/IP通讯协议,将控制软件整体框架分为下位机现场控制软件和上位机监控软件,选用WiFi通信作为上下2层软件通信的纽带,建立了软件控制系统。下位机控制软件详细阐述了压缩机过零点检测及换向控制策略、温度模糊控制策略与故障自诊断分析策略等。上位机软件设计主要完成食品信息化管理、温度及电参数数据分析及冰箱故障自诊断等功能。(4)搭建实验平台,完成成套网络商用冰箱智能控制器的控制实验。实验结果表明控制器驱动的压缩机运行平稳,可缩短约36%的停机时间,食品冷藏保鲜效果好；对网络智能冰箱的远程监控系统进行调试,结果表明网络冰箱控制与管理软件的远程控制具有准确性和便捷性,实现了冰箱存储食品的智能化管理与故障自诊断提醒功能：对冰箱变频控制器运行模糊控制算法前后的能耗问题进行研究对比,实验结果表明：采用模糊变频驱动的压缩机其耗电量比普通制冷压缩机的耗电量要小42.3%,每台商用冰箱每年可为商家节约930元的电费开销,节能效果明显。