[发明专利]直流变频空调的故障运行控制方法

权利要求书

1.一种直流变频空调的故障运行控制方法，其特征在于：包括以下具体步骤：

(一)、对现有直流变频空调出现的故障与保护进行分级；

(二)、判断空调机组是否有故障：

空调机组启动运行，运行过程中进行故障判断：如果无故障，则空调机组继续运行；如果空调机组出现故障，则根据故障级别进行停机或进入相应的带故障运行模式。

2.根据权利要求1所述的直流变频空调的故障运行控制方法，其特征在于：对现有直流变频空调出现的故障与保护进行分级，设定为1级至24级，共24个级别故障，分别如下：

1级故障：压缩机驱动模组故障；

2级故障：压缩机运行异常或启动失败；

3级故障：室外侧控制板与压机驱动模块通讯故障；

4级故障：室外风机故障；

5级故障：室外侧控制板与室内侧控制板通讯故障；

6级故障：压缩机驱动模组故障；

7级故障：压缩机运行异常或启动失败；

8级故障：室内机防冻结；

9级故障：排气温度过高；

10级故障：压机过热故障；

11级故障：室外EEPROM故障；

12级故障：室外输入电流传感器故障；

13级故障：室外输入交流电压传感器故障；

14级故障：输入侧过电流保护；

15级故障：输入侧交流过压/欠压；

16级故障：排气温度传感器短路/断路故障；

17级故障：室外环境温传感器短路/断路故障；

18级故障：室外盘管温度传感器短路/断路故障；

19级故障：外盘管超温；

20级故障：吸气温度传感器故障；

21级故障：吸气温度过低故障；

22级故障：室内环境温度传感器故障；

23级故障：室内盘管温度传感器故障；

24级故障：室内盘管超温。

3.根据权利要求2所述的直流变频空调的故障运行控制方法，其特征在于：步骤(二)中所述的停机是指，该类故障是否严重损害主要核心部件，或者该类故障导致空调机组无法运行；如果是，并且故障级别为1级至7级故障中的其中一个，则立即停机，并显示故障代码。

4.根据权利要求2所述的直流变频空调的故障运行控制方法，其特征在于：步骤(二)中所述的进入相应的带故障运行模式是指，根据不同的故障级别进入相应的故障运行模式：

步骤(1)：如果是8级故障，即室内机防冻结，

对室内盘管温度进行分区：A区域：室内盘管温度＜-5℃；

B区域：-5℃≤室内盘管温度＜4℃；

C区域：4℃≤室内盘管温度≤5℃；

D区域：室内盘管温度处于上升沿，且室内盘管温度≥8℃；

A区域：当室内盘管温度＜-5℃，且持续30s时，进行防冻结停机保护，此时，压缩机停机，室外风机停，室内风机照常运转；

D区域：防冻结保护停机后，且当室内盘管温度上升至≥8℃时，压缩机解除防冻结频率限制；

B区域：当室内盘管温度＜4℃时，进行防冻降频，降频速率8Hz/30s；如果降频过程中仍处于B区，则继续降频，直到最小运行频率30Hz；防冻结降频解除条件：室内盘管温度升到≥8℃后，解除防冻结降频；

C区域：防冻结禁止升频状态，压缩机维持在当前频率，可降频，但不能升频；

防冻结禁止升频解除条件：室内盘管温度≥8℃后，解除防冻结禁止升频状态；

步骤(2)：如果是9级故障，即排气温度过高，

定频压缩机：当定频压缩机排气温度≥105℃，持续10s，停定频压缩机；在3min待机，且定频压缩机排气温度≤90℃时，定频压缩机重新启动；60min内连续3次排气温度过高保护，则停机报警，且需要重新手动上电开机；

变频压缩机：

当变频压缩机排气温度＞90℃时，慢速升频，升频速率1Hz/10s；

当变频压缩机排气温度＞95℃时，保持当前运行频率；

当变频压缩机排气温度＞98℃时，慢速降频，降频速率1Hz/10s；

当变频压缩机排气温度＞100℃时，快速降频，降频速率1Hz/s；

当变频压缩机排气温度＞102℃时，快速降频，降频速率2Hz/s；

当变频压缩机排气温度≥105℃，持续10s，停机；3min待机后，重新启动，60min内连续3次排气温度过高保护，则停机报警，且需要重新手动上电开机；

步骤(3)：如果是10级故障，即压机过热故障，

当压缩机外壳温度开关＞130℃断开时，立即停机，并显示故障状态；

当压缩机外壳温度开关＜100℃时恢复，压缩机在3min待机后，重新开启；

步骤(4)：如果是11级故障，即室外EEPROM故障，

采取设置两种EEPROM，一种是内置在芯片程序内的EEPROM，空调机组运行参数设置是经过调试后确定的值，并作为默认参数；另一种是外置的EEPROM；

空调机组上电开机时读外置的EEPROM，如果读外置的EEPROM连续3次失败，则转入读内置的EEPROM，空调机组按照内置EEPROM中的默认参数带故障运行，并显示故障代码；步骤(5)：如果是12级故障，即室外输入电流传感器故障，则直流变频压缩机限定在额定频率60Hz下继续运行；

步骤(6)：如果是13级故障，即室外输入交流电压传感器故障，则直流变频压缩机限定在额定频率60Hz下继续运行；

步骤(7)：如果是14级故障，即输入侧过电流保护，则直流变频压缩机限定在额定频率60Hz下继续运行；

步骤(8)：如果是15级故障，即输入侧交流过压/欠压，则直流变频压缩机限定在额定频率60Hz下继续运行；

步骤(9)：如果是16级故障，即排气温度传感器短路/断路故障，

若未出现10级故障时，直流变频压缩机开始降频运行，降频速率5Hz/5min；

若出现10级故障时，直流变频压缩机开始降频运行，降频速率提高到5Hz/2min；

当直流变频压缩机运行频率降低到最低运行频率时，连续5min检测16级故障；如果16级故障一直存在，而且10级故障也一直存在，则停机，10min后再开机，在最低运行频率30Hz下运行；

步骤(10)：如果是17级故障，即室外环境温传感器短路/断路故障，

与室外环境温度相关的控制按照故障运行模式进行控制：

A.室内机能力需求百分数计算中的限定值A的取值为100％；

B.制热模式运行时，制热主电子膨胀阀的目标过热度取值为2℃；

C.制冷模式运行时，过冷器电子膨胀阀控制模式按照排气温度控制方式进行控制；

D.制冷模式运行时，室外风机电机的控制，根据室外盘管温度进行控制，而不判断室外环境温度；

E.制热模式运行时，室外风机电机的控制，根据除霜温度进行控制，而不判断室外环境温度；

F.制冷模式运行时，室内目标蒸发温度固定在10℃；

步骤(11)：如果是18级故障--室外盘管温度传感器短路/断路故障，

A.制热开机四通阀保障运转中四通阀换向成功的判定条件调整为故障状态下的条件，即：四通阀上电后若压缩机进口温度减去室外环境温度小于6℃，且启动的压缩机排气温度均大于30℃，并持续3s，则认为四通阀换向已经到位；

B.制冷运行模式时，过冷器电子膨胀阀开度的过冷控制方式调整为故障模式时的控制方式，即：

当过冷器出口温度＜室内盘管中部平均温度时，电子膨胀阀开度变化量＝2×(过冷器出口温度-室内盘管中部平均温度)；

当过冷器出口温度≥室内盘管中部平均温度，电子膨胀阀开度变化量＝过冷器出口温度-室内盘管中部平均温度；

C.制冷模式运行时，室外风机电机的转速强制按照5级运行；

D.制冷模式运行时，当变频压缩机运行频率低于额定运行频率60Hz时，按当前运行频率运行；当变频压缩机运行频率高于60Hz时，则运行频率降至60Hz；

步骤(12)：如果是19级故障，外盘管超温，

制热模式时，该保护无效，只在制冷模式运行时，该外盘管高温保护才有效；

当室外盘管温度＞56℃时，直流变频压缩机升频，升频速率为1Hz/10s；

当室外盘管温度＞58℃时，直流变频压缩机保持当前频率运行；

当室外盘管温度＞59℃时，直流变频压缩机降频，降频速率为1Hz/10s；

当室外盘管温度＞62℃时，直流变频压缩机降频，降频速率为1Hz/s；

当室外盘管温度＞63℃时，直流变频压缩机降频，降频速率为2Hz/s；

当室外盘管温度＞65℃时，持续10s时，空调机组直接停机，3分钟待机后，重新启动，60分钟内连续3次外盘管高温保护，则停机报警，重新上电后可取消；

步骤(13)：如果是20级故障，即吸气温度传感器故障，

A.制热开机四通阀保障运转中四通阀换向成功的判定条件屏蔽与吸气温度相关的判断条件，即：四通阀上电后，若室外盘管温度减去室外环境温度低于0℃，且启动的压缩机的排气温度均大于30℃，并持续3s，则认为四通阀换向已经到位；

B.制热模式运行时，制热主电子膨胀阀开度的控制根据室内机能力需求百分数来控制：

当室内机能力需求百分数＜50％时，制热主电子膨胀阀开度＝150～200步；

当室内机能力需求百分数＜75％时，制热主电子膨胀阀开度＝200～250步；

当室内机能力需求百分数≥75％时，制热主电子膨胀阀开度＝250～350步；

步骤(14)：如果是21级故障，即吸气温度过低故障：在直流变频多联机正常运行过程中，如果吸气温度过低，则进行如下保护：

当吸气温度＜4℃时，直流变频压缩机升频，升频速率1Hz/10s；

当吸气温度＜3℃时，直流变频压缩机保持当前运行频率；

当吸气温度＜2℃时，直流变频压缩机降频，降频速率1Hz/10s；

当吸气温度＜0℃时，直流变频压缩机降频，降频速率1Hz/s；

当吸气温度＜-3℃时，直流变频压缩机降频，降频速率2Hz/s，并打开高低压侧之间的卸载电磁阀，以提高低压侧温度；

当吸气温度≥4℃时，直流变频压缩机运行频率恢复正常调节；

步骤(15)：如果是22级故障，室内环境温度传感器故障

室内机能力需求计算采用如下方式：空调机组开机后的前40min内，室内机能力需求按130％计算；之后的20min内，室内机能力需求按100％计算；此后，在每个计算周期内，按10％/20min的速率降低室内机能力需求，直至降至50％，并一直维持到下班停机检修；

步骤(16)：如果是23级故障，室内盘管温度传感器故障，

制冷模式运行时，室内盘管温度传感器故障不影响空调机组运行；

制热模式运行时，开机室内机的电子膨胀阀开度固定在350～450步；

制热模式运行时，空调机组开启运行的前60min内，按照正常的调节模式调节直流变频压缩机运行频率和定频压缩机的启停控制；

制热模式运行时，空调机组开机运行60min后，如果运行频率高于60Hz，运行频率降低，降频速率为10Hz/20min，直到运行频率降至60Hz，并维持运行；当运行频率低于60Hz时，按当前频率运行；

步骤(17)：如果是24级故障，室内盘管超温，

该保护在空调机组制热运行时有效，

压缩机运转后检测室内盘管温度，当室内盘管温度≥60℃，且持续5秒，则室内机给室外机发送室内机能力需求百分数上限为30％，直至室内盘管温度＜56℃，且持续3秒后取消能力需求百分数限制；

当室内盘管温度≥65℃，并且连续10秒，则室内机给室外机发送室内机发送能力需求百分数为12％，室内风机及电子膨胀阀按到温停机模式运行，直至室内盘管温度＜52℃，且持续3秒，恢复到正常控制，室内风机及电子膨胀阀控制恢复到进入室内盘管高温保护前的状态。