數(shù)字多聯(lián)變頻空調(diào)控制與檢測系統(tǒng)設(shè)(編輯修改稿)
2025-08-26 01:27 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ，而PWMB用來控制室外風(fēng)機電機，也可為交流感應(yīng)電機和直流無刷電機。并可根據(jù)需要在外界EEPROM中設(shè)定電機類型參數(shù)、控制參數(shù)等。室內(nèi)側(cè)流量的分配通過調(diào)節(jié)各個室內(nèi)機對應(yīng)的電子膨脹閥開度，即電子膨脹閥的步進電機的運行步數(shù)來控制，使其達到最佳節(jié)流效果提高整個系統(tǒng)的運行效率。在制冷工況下，旁通電子膨脹閥關(guān)閉，在制熱工況下，由于電子膨脹閥本身的泄密性，需調(diào)節(jié)旁通電子膨脹閥來輔助各室內(nèi)機對應(yīng)電子膨脹閥的節(jié)流。在系統(tǒng)中DSP~．據(jù)各室內(nèi)機的運行狀況和檢測溫度，并根據(jù)室外側(cè)的運行狀況和檢測溫度來確定整個系統(tǒng)的運行，并確定故障和保護運行處理。室內(nèi)機電子膨脹閥25A室內(nèi)機電子膨脹閥25B室內(nèi)機電子膨脹閥旁通電子膨脹閥速，同時也可以跟據(jù)室內(nèi)外機的運行情況，調(diào)節(jié)電子膨脹閥的開啟度、自動調(diào)節(jié)制冷劑流量，使每臺室內(nèi)機流量分配均勻，提高整個系統(tǒng)的效率．并完成與各室內(nèi)機的數(shù)據(jù)交換。其硬件電路如圖2，主要包括：開關(guān)電源電路、電源濾波器電路、直流壓縮機位置檢測電路、電流電壓檢測電路、外部開關(guān)信號檢測電路、與室內(nèi)機通訊電路、溫度檢測電路、電子膨脹閥驅(qū)動電路等。下圖1為變頻空調(diào)電控系統(tǒng)的示意圖:第一節(jié) 開關(guān)電源電路根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計要求，需要3．3V、5V、兩路12V隔離電源。因此設(shè)計了一個開關(guān)電源電路。開關(guān)電源模塊設(shè)計原理如下：220 V交流市電經(jīng)過DDDD4整流濾波得到的直流電壓，提供變壓器初級繞組工作電壓，開關(guān)電源起振后，開關(guān)電源次級輸出電壓由光耦Q1齊納二極管Z1直接取樣。電壓值由齊納二極管和光耦及電阻R66的壓降決定，調(diào)整變壓器匝數(shù)比和齊納二極管的值，可以調(diào)整次級輸出電壓，這樣系統(tǒng)芯片電源與強電通訊電路隔離，增加了系統(tǒng)抗干擾能力。測試測量技術(shù)第二節(jié) 電源濾波器電路室外機控制器由交流市電220 V通過接線端連到控制板的輸入端，為了防止電機過流或電路意外短路造成更大損失，在輸入端加上了30A的保險絲。電源輸入后接了壓敏電阻，以防止電源中包含的高壓毛刺。在電路連接地時，加上了一個防止雷擊的器件，以吸收由于雷擊產(chǎn)生的瞬時高壓。電抗濾波器主要濾初差模及共模干擾。經(jīng)過EMC處理后，交流電進行全橋整流濾波，得到約300 V直流電壓，提供開關(guān)電源模塊及IPM驅(qū)動壓縮機用。開關(guān)電源的工作頻率約為100kHz。選擇相應(yīng)的去耦電路或網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)較為簡單的EMI濾波器，就不難滿足符合EMC標準的濾波效果。第三節(jié) 直流壓縮機位置檢測電路直流壓縮機驅(qū)動的關(guān)鍵問題是轉(zhuǎn)子位置檢測，在這個系統(tǒng)中采用硬件電路處理感應(yīng)反電動勢的方法，確定位置信號。位置檢測電路由星形疊加電路、分壓移相電路、積分電路、濾波電路、比較器和箝位電路組成。由型號為LM339組成的比較器、以及由二極管D44一D47組成的箝位電路；該位置檢測電路從端口檢測直流無刷電機的感應(yīng)電壓，利用感應(yīng)反電勢過零點檢測電機換相的位置，通過檢測電路產(chǎn)生三相位置信號(PHASEA0、PHASEB0、INDEX0)，提供系統(tǒng)正確的電機換相時序。在實際使用中，關(guān)鍵要確定電路參數(shù)，調(diào)整位置信號換相點的延遲時間，使切換時沖擊電流盡量減少，由此改善位置檢測電路的穩(wěn)定性、可靠性.第四節(jié) 空調(diào)溫度檢測電路根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計的要求，室外部分需要檢測電壓、電流、室外環(huán)境溫度、壓縮機溫度、盤管出口溫度、盤管進口溫度、盤管除霜溫度、電子膨脹閥氣管、液管溫度。一共需要144A／D轉(zhuǎn)換口，DSP56F805只有8個A／D轉(zhuǎn)換口，因此為了擴充A／D口，加了一個串行A／D轉(zhuǎn)換芯片：MAX110CCP。電壓、電流、室外環(huán)境溫度、壓縮機溫度、盤管出口溫度、盤管進口溫度、盤管除霜溫度的檢測信號經(jīng)過濾波后直接連接到DSP的A／D轉(zhuǎn)換口。控制芯片對采樣到的溫度信號進行軟件濾波，剔除干擾，再進行非線性整定，得到所需要的溫度值。硬件電路如圖 41 所示。根據(jù)工作電壓的不同，整個系統(tǒng)可以分為三部分：微控系統(tǒng)、繼電器控制和強電控制，分別工作于 DC5V、DC12V 和 AC220V。整個主控板上有三種電壓：AC220V、DC12V 和 DC5V。AC220V 直接給壓縮機、室外風(fēng)機、室內(nèi)風(fēng)機和負離子產(chǎn)生器供電；AC220V 經(jīng)過降壓，變?yōu)?DC12V 和DC5V，用于繼電器和微控系統(tǒng)供電。供電系統(tǒng)如圖 43 所示，AC220V 先經(jīng)過變壓器降壓，然后從插座 J1 輸入，經(jīng)過整流橋進行全波整流，通過電容 C2 濾波，得到 DC12V，再經(jīng)過穩(wěn)壓片 7805 穩(wěn)壓，得到 DC5V。圖中的采樣點 ZDS 用于過零點的檢測，二極管 D1 防止濾波電容 C2 對采樣點 ZDS 的影響。 過零檢測電路過零檢測電路如圖 44 所示，用于檢測 AC220V 的過零點，在整流橋路中采樣全波整流信號，經(jīng)過三極管及電阻電容組成整形電路，整形成脈沖波，可以觸發(fā)外部中斷，進行過零檢測。采樣點和整形后的信號如圖 45 所示。過零檢測的作用是為了控制光耦可控硅的觸發(fā)角，從而控制室內(nèi)風(fēng)機風(fēng)速的大小。 圖 44 過零檢測電路圖內(nèi)為內(nèi)風(fēng)機控制電路，U1 為光耦可控硅，用于控制 AC220V 的導(dǎo)通時間，從而實現(xiàn)內(nèi)風(fēng)機風(fēng)速的調(diào)節(jié)。U3 的 3 腳為觸發(fā)腳，由三極管驅(qū)動。AC220V 從管腳11 輸入，管腳 13 輸出，具體導(dǎo)通時間受控于觸發(fā)角的觸發(fā)。室內(nèi)風(fēng)機風(fēng)速具體控制方法：首先過零檢測電路檢測到 AC220V 的過零點，產(chǎn)生過零中斷；然后，在中斷處理子程序中，打開 Timer 的定時功能，比如定時4ms，4ms 后由 CPU 產(chǎn)生一個觸發(fā)脈沖，經(jīng)三極管驅(qū)動，從 U3 的 3 腳輸入，觸發(fā) U3
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