《變頻冰櫃變頻控制方法》是海爾集團公司和青島海爾股份有限公司於2008年3月24日申請的專利，該專利的申請號為2008100844546，公布號為CN101545706，授權公布日為2009年9月30日，發明人是王東寧、張奎、劉建如、王建、任偉、王寧、趙明華。
《變頻冰櫃變頻控制方法》公開了一種變頻冰櫃變頻控制方法，該冰櫃包括：主控板、冷凍感測器、壓縮機，它包括如下工作步驟：首先壓縮機啟動，在這之前壓縮機是停止的，該停止有三種原因，包括，沒有通電、節能停機、化霜階段停機；所以，當壓縮機啟動後，主控板判定壓縮機啟動是否為斷電後通電的壓縮機啟動、工作中節能停機後的啟動、化霜後的啟動，根據不同的情況，進入不同的控制步驟。該發明變頻技術充分了實現冰櫃溫度的精確控制，改善食品的保鮮功能，大大減少了冰櫃的耗電量，該方法也有效的降低了噪音，特別是在夜間運行時冰櫃會自動尋找最低轉速，以達到降低噪音的效果。
2016年12月7日，《變頻冰櫃變頻控制方法》獲得第十八屆中國專利優秀獎。
（概述圖為《變頻冰櫃變頻控制方法》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：變頻冰櫃變頻控制方法
- 公布號：CN101545706
- 授權日：2009年9月30日
- 申請號：2008100844546
- 申請日：2008年3月24日
- 申請人：海爾集團公司、青島海爾股份有限公司
- 地址：山東省青島市高科技工業園海爾路1號海爾工業園
- 發明人：王東寧、張奎、劉建如、王建、任偉、王寧、趙明華
- Int.Cl.：F25D29/00(2006.01)I
- 代理機構：北京元中智慧財產權代理有限責任公司
- 代理人：張聚增
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,有益效果,附圖說明,技術領域,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
截至2008年3月，電冰櫃作為套用較為普及的家用電器，隨著微電子技術、感測器技術以及控制理論的發展，其呈現迅猛發展的趨勢，電冰櫃向著大容量、多功能、無氟、節能、智慧型化、人性化的方向發展，因此傳統的機械式、雞蛋的電子控制難以滿足現代冰櫃的發展要求。電冰櫃一般設有冷凍室和冷藏室；冷凍室的溫度為：-16℃～-24℃。冷藏室的溫度在2℃～8℃。
冰櫃控制的主要任務就是保持箱內食品的最佳溫度，達到食品保鮮的目的。由於冰櫃內溫度受多種不確定因素影響，如放入冰櫃中的食物溫度、熱容量以及物品的數量、開門的頻繁程度等因素影響，因此冰櫃內的溫度無法用傳統的控制方法實現精確控制，採用模糊控制技術就可以方便的提高控制精確度，配以電子溫度檢測，對壓縮機的工作狀態進行調解，達到精確控制的目的。
2008年3月之前技術中的變頻冰櫃一般都包括：主CPU、變頻壓縮機、溫度感測器等等，由溫度感測器對冷藏室或者冷凍室的溫度進行檢測，如果，間室的溫度低於設定溫度，其可以根據溫度差的大小控制冷量的輸出，這樣，雖然從一定程度上節約了能源，但是2008年3月之前技術中變頻冰櫃由於只是根據各間室內溫度變化的大小進行溫度調節，還無法根據冰櫃各間室的溫度變化率對溫度進行調節。
申請號為200410035480.1的中國專利公開了一種可以根據冰櫃各間室的溫度變化率和目標接近度的對冰櫃各間室的溫度進行調節並且具有自學習功能的冰櫃的控制方法，該方法中套用了模糊聚類計算修正各參數即自學習功能，然後根據修正的參數對冰櫃進行最佳化控制即自適應控制，該控制方法引進了溫度變化率和目標接近度的概念，冰櫃可以根據溫度變化率對冰櫃的溫度變化進行調節。此專利針對普通的變頻風冷冰櫃，專利中只提到壓縮機和一個風機，再結合溫度感測器的控制方式；專利中主要強調“模糊聚類計算方式”和“根據溫度變化率控制”，其並不能精確的調節室內溫度，也不能很好的節能。
申請號為200410035481.6的中國專利公開了一種在溫度控制過程中冷凍室與冷藏室分時工作的方法，並且通過冷量需求估算，將化霜過程包含進冷藏室製冷過程中的控制方法，變頻冰櫃包括：主CPU、冷凍室、冷藏室、溫度感測器、壓縮機等等，在保持溫度的控制過程中冷凍室與冷藏室分時工作的方法，並且通過冷量需求估算，將化霜過程包含進冷藏室製冷過程中的控制方法，該控制方法引進了溫度變化率和目標接近度的概念，冰櫃可以根據溫度變化率對冰櫃的溫度變化進行調節。專利“變頻風冷冰櫃分時工作控制方法”，提到了冷藏風門和冷凍風門，專利中主要強調“冷藏、冷凍風門如何結合壓機工作”，並沒有達到精確控制溫度的目的。
申請號為200510044710.5的中國專利公開了一種變頻冰櫃及其控制方法，其控制器除連線製冷系統中傳統的壓縮機、腔室電磁閥、腔室溫度感測器和環境溫度感測器以外，還連線冷凝溫度感測器、功率感測器和回氣溫度感測器，這樣控制過程中對冰櫃內部溫度、外部環境溫度、冷凝溫度、回氣溫度、壓縮機功率等多方面信息進行監控，根據監控結果綜合選定最佳工作模式，有效地保證了在各種工況條件下冰櫃始終可以保持最佳匹配狀態。此專利針對變頻雙系統或多系統直冷冰櫃的控制方式，要求結構和控制方法比較複雜。
發明內容
專利目的
《變頻冰櫃變頻控制方法》要解決的技術問題在於克服2008年3月之前技術的不足，提供一種壓縮機啟動後，可自行選擇轉速、且轉速自行變化以減少噪音的變頻冰櫃變頻控制方法。
技術方案
《變頻冰櫃變頻控制方法》採用技術方案的基本構思是：一種變頻冰櫃變頻控制方法，該冰櫃包括：主控板、冷凍感測器、壓縮機，其特徵在於：它包括如下工作步驟：
a、開始壓縮機啟動；
b、主控板判定壓縮機啟動是否為斷電後通電的壓縮機啟動、工作中節能停機後的啟動、化霜後的啟動，若是斷電後通電的壓縮機啟動，進入步驟c，若工作中節能停機後的啟動，進入步驟e，若是化霜後的啟動，進入步驟i；
c、主控板給壓縮機信號，以最大方波頻率A1赫茲連續運行，進入步驟d；
d、冷凍感測器連續檢測溫度是否在節能溫度範圍內，如果是，則停機，進入步驟h，如果不是，繼續以最大方波頻率A1赫茲運行，直至停機，進入步驟h；
e、壓縮機先以最大方波頻率A1赫茲運行，持續時間t0後，進入步驟f；
f、根據關機點與冷凍感測器實際溫度對照關係進入相應的壓縮機轉速運行，進入步驟g；
g、冷凍感測器連續檢測溫度是否在節能溫度範圍內，如果是，則停機，進入步驟h，如果不是，繼續以步驟f運行，直至停機，進入步驟h；
h、停機狀態，冷凍感測器連續檢測溫度是否超過節能溫度，如果是，則進入步驟e；
i、主控板檢測是否為耗電程式前的化霜後啟動，如果是，則進入步驟j，如果不是，則進入步驟c；
j、壓縮機以方波頻率A2赫茲連續運行，進入步驟k；
k、冷凍感測器連續檢測溫度是否在節能溫度範圍內，如果是，則停機，進入步驟1，如果不是，繼續以步驟j運行，直至停機，進入步驟1；
1、停機狀態，冷凍感測器連續檢測溫度是否超過節能溫度，如果是，則進入步驟m；
m、壓縮機先以方波頻率A3赫茲連續運行時間t1後，再以A4赫茲繼續運行，進入步驟n；
n、冷凍感測器連續檢測溫度是否在節能溫度範圍內，如果是，則停機，進入步驟1，如果不是，壓縮機繼續以A4赫茲運行，直至停機，進入步驟1。
上述控制方法中壓縮機先運行的時間t0、t1內，如果感測器檢測溫度在節能溫度範圍內，則壓縮機停機，然後分別按照對應步驟繼續執行。
壓縮機根據關機點與冷凍感測器實際溫度對照關係進入相應的壓縮機轉速運行後，以冷凍感測器實際溫度為基準，如果溫度上調1度，轉速上調1檔，直至最大方波頻率A1赫茲，如果溫度下降1度，轉速下調1檔，直至最小方波頻率A5赫茲。
所述的變頻冰櫃執行冷凍速凍、快速製冰時，壓縮機轉速為最大方波頻率A1赫茲，該程式為最優先程式。
所述的壓縮機連續運行t時間且在一個頻率連續運行達到50％～60％時間後，壓縮機轉速上調1檔，檢測溫度，若進入節能溫度範圍，則停機，若否，則繼續增加1檔，直至停機，進入步驟h，該程式為次優先程式。
所述的壓縮機進入步驟h後，下次壓縮機啟動時的關機點以上調後最終關機檔位為基準，如果開門或按按鍵，則該程式取消，參數初始化後進入步驟e。
所述的變頻控制方法中各參數與環境溫度對應。
有益效果
《變頻冰櫃變頻控制方法》變頻冰櫃採用模糊變頻控制方法有效的降低了噪音，特別是在夜間運行時冰櫃會自動尋找最低轉速，以達到降低噪音的效果。而2008年3月之前的運行方式是在特定環境溫度下以一個固定轉速運行，噪音會相對較大。
由於採用了模糊控制能有效的降低了能耗，壓縮機工作會根據當前的環境溫度及冰櫃內的溫度自動調節轉速，以達到降低耗電量的目的，比2008年3月之前的節能冰櫃更降低了5％的能耗。
另外，此變頻技術充分了實現冰櫃溫度的精確控制，改善食品的保鮮功能，大大減少了冰櫃的耗電量。
附圖說明
圖1是《變頻冰櫃變頻控制方法》變頻控制方法的流程方框圖。
技術領域
《變頻冰櫃變頻控制方法》涉及一種冰櫃的控制方法，尤其是一種變頻冰櫃變頻控制方法。
權利要求
1、一種變頻冰櫃變頻控制方法，該冰櫃包括：主控板、冷凍感測器、壓縮機，其特徵在於：它包括如下工作步驟：
a、開始壓縮機啟動；
b、主控板判定壓縮機啟動是否為斷電後通電的壓縮機啟動、工作中節能停機後的啟動、化霜後的啟動，若是斷電後通電的壓縮機啟動，進入步驟c，若工作中節能停機後的啟動，進入步驟e，若是化霜後的啟動，進入步驟i；
c、主控板給壓縮機信號，以最大方波頻率A1赫茲連續運行，進入步驟d；
d、冷凍感測器連續檢測溫度是否在節能溫度範圍內，如果是，則停機，進入步驟h，如果不是，繼續以最大方波頻率A1赫茲運行，直至停機，進入步驟h；
e、壓縮機先以最大方波頻率A1赫茲運行，持續時間t0後，進入步驟f；
f、根據關機點與冷凍感測器實際溫度對照關係進入相應的壓縮機轉速運行，進入步驟g；
g、冷凍感測器連續檢測溫度是否在節能溫度範圍內，如果是，則停機，進入步驟h，如果不是，繼續以步驟f運行，直至停機，進入步驟h；
h、停機狀態，冷凍感測器連續檢測溫度是否超過節能溫度，如果是，則進入步驟e；
i、主控板檢測是否為耗電程式前的化霜後啟動，如果是，則進入步驟j，如果不是，則進入步驟c；
j、壓縮機以方波頻率A2赫茲連續運行，進入步驟k；
k、冷凍感測器連續檢測溫度是否在節能溫度範圍內，如果是，則停機，進入步驟1，如果不是，繼續以步驟j運行，直至停機，進入步驟1；
l、停機狀態，冷凍感測器連續檢測溫度是否超過節能溫度，如果是，則進入步驟m；
m、壓縮機先以方波頻率A3赫茲連續運行時間t1後，再以A4赫茲繼續運行，進入步驟n；
n、冷凍感測器連續檢測溫度是否在節能溫度範圍內，如果是，則停機，進入步驟1，如果不是，壓縮機繼續以A4赫茲運行，直至停機，進入步驟1。
2、根據權利要求1所述的變頻冰櫃變頻控制方法，其特徵在於：壓縮機根據關機點與冷凍感測器實際溫度對照關係進入相應的壓縮機轉速運行後，以冷凍感測器實際溫度為基準，如果溫度上調1度，轉速上調1檔，直至最大方波頻率A1赫茲，如果溫度下降1度，轉速下調1檔，直至最小方波頻率A5赫茲。
3、根據權利要求1所述的變頻冰櫃變頻控制方法，其特徵在於：所述的變頻冰櫃執行冷凍速凍、快速製冰時，壓縮機轉速為最大方波頻率A1赫茲，該程式為最優先程式。
4、根據權利要求1所述的變頻冰櫃變頻控制方法，其特徵在於：所述的壓縮機連續運行t時間且在一個頻率連續運行達到50％～60％時間後，壓縮機轉速上調1檔，檢測溫度，若進入節能溫度範圍，則停機，若否，則繼續增加1檔，直至停機，進入步驟h，該程式為次優先程式。
5、根據權利要求1或4所述的變頻冰櫃變頻控制方法，其特徵在於：所述的壓縮機進入步驟h後，下次壓縮機啟動時的關機點以上調後最終關機檔位為基準，如果開門或按按鍵，則該程式取消，參數初始化後進入步驟e。
6、根據權利要求1所述的變頻冰櫃變頻控制方法，其特徵在於：所述的變頻控制方法中各參數與環境溫度對應。
7、根據權利要求1所述的變頻冰櫃變頻控制方法，其特徵在於：所述的控制方法中壓縮機先運行的時間t0、t1內，如果感測器檢測溫度在節能溫度範圍內，則壓縮機停機。
實施方式
如圖1所示，《變頻冰櫃變頻控制方法》變頻冰櫃變頻控制方法，該冰櫃包括：主控板、冷凍感測器、壓縮機，它包括如下工作步驟：首先壓縮機啟動，在這之前壓縮機是停止的，該停止有三種原因，包括，沒有通電、節能停機、化霜階段停機；所以，當壓縮機啟動後，主控板判定壓縮機啟動是否為斷電後通電的壓縮機啟動、工作中節能停機後的啟動、化霜後的啟動，根據不同的情況，進入不同的控制步驟。
若是斷電後通電的壓縮機啟動，主控板給壓縮機信號，以最大方波頻率A1赫茲連續運行，此時冷凍感測器連續檢測溫度是否在節能溫度範圍內，如果是，為了節省電能消耗，則停機，如果不是，則繼續以最大方波頻率A1赫茲運行，直至停機，在停機狀態，冷凍感測器檢測溫度是否超過節能溫度，即室內溫度是否上升，如果是，則按照下面節能停機後的步驟執行。
若為工作中節能停機後的啟動，壓縮機先以最大方波頻率A1赫茲運行，持續時間t0後，根據關機點與冷凍感測器實際溫度對照關係進入相應的壓縮機轉速運行，在該運行過程中，根據關機點與冷凍感測器實際溫度對照關係進入相應的壓縮機轉速運行後，以冷凍感測器實際溫度為基準，如果溫度上調1度，轉速上調1檔，直至最大方波頻率A1赫茲，如果溫度下降1度，轉速下調1檔，直至最小方波頻率A5赫茲。在此過程中，冷凍感測器連續檢測溫度是否在節能溫度範圍內，如果是，則停機，如果不是，繼續按照上述規律運行，直至停機，在停機狀態，冷凍感測器連續檢測溫度是否超過節能溫度，如果是，則按照該步驟重複運行。
若是化霜後的啟動，首先需要主控板檢測是否為耗電程式前的化霜後啟動，如果不是，則按照上述斷電後通電的步驟運行，如果是化霜後啟動，則壓縮機以方波頻率A2赫茲連續運行第一個周期，即開機到停機這一個過程，壓縮機再重新啟動後，進入第二個運行周期，先以方波頻率A3赫茲連續運行時間t1後，再以A4赫茲繼續運行，冷凍感測器連續檢測溫度是否在節能溫度範圍內，如果是，則停機，如果不是，壓縮機繼續以A4赫茲運行，直至停機，以第二個周期反覆循環。
上述三種情況的步驟中，變頻冰櫃如果執行冷凍速凍、快速製冰時，則壓縮機轉速為最大方波頻率A1赫茲，該程式為最優先程式。另外，所述的壓縮機連續運行t時間且在一個頻率連續運行達到50％～60％時間後，壓縮機轉速上調1檔，檢測溫度，若進入節能溫度範圍，則停機，若否，則繼續增加1檔，直至停機，下次壓縮機啟動時的關機點以上調後最終關機檔位為基準，如果開門或按按鍵，則該程式取消，參數初始化後按照節能後重啟步驟執行，該程式為次優先程式。
另外，上述的變頻控制方法中各參數與環境溫度對應。
實施例：
1、當壓縮機節能停機後重新啟動時，壓縮機轉速為最高轉速4500轉每分（方波頻率155赫茲），運行時間為15秒，然後根據關機點與冷凍感測器實際溫度對照關係進入相應的壓縮機轉速運行，在正常運行時以進入冷凍感測器實際溫度為基準，如果溫度上調1度，轉速上調1檔，直至155赫茲，溫度下1度，轉速下調1檔，直至65赫茲。
斷電通電和正常化霜後的第一個周期均以155赫茲運行，直到停機。
2、在壓縮機連續運行1小時，且一個頻率連續運行達到55％時，轉速自動上調1檔，直至停機；下次開機時進入上調後的檔位，但是如果中間執行開門或者按按鍵（除分配器開關）後取消該運行方波頻率。
3、進入耗電程式前化霜的第一個周期壓縮機以110赫茲運行，直到停機；之後，每次以90赫茲啟動，時間為5S，運行頻率為53赫茲，如此按照第二周期循環。
4、冷凍速凍、快速製冰，壓縮機轉速為最高轉速4500轉每分（155赫茲）。
5、停機。
上述各執行步驟優先權為：4>2>1>3>5。
《變頻冰櫃變頻控制方法》變頻冰櫃採用模糊變頻控制方法有效的降低了噪音，特別是在夜間運行時冰櫃會自動尋找最低轉速，以達到降低噪音的效果。而2008年3月之前的運行方式是在特定環境溫度下以一個固定轉速運行，噪音會相對較大。
榮譽表彰
2016年12月7日，《變頻冰櫃變頻控制方法》獲得第十八屆中國專利優秀獎。
