[发明专利]往复式压缩机行程防撞控制方法、往复式压缩机及冰箱

说明书

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，具体地说，是涉及一种往复式压缩机行程防撞控制方法、往复式压缩机及冰箱。

背景技术

一般而言，往复式压缩机采用的方式是，活塞一边在气缸的内部进行直线往复运动，一边吸入冷媒并进行压缩之后排出。

现有直线运动的往复式压缩机存在一个很大的缺陷是活塞的行程没有刚性限制，而完全由驱动电压的波形和大小决定。传统的回转式活塞压缩机活塞位移有刚性限制，因此在合理设计的前提下，不存在活塞与阀板相撞的问题；而线性压缩机在压缩机驱动电压异常，或是启动电流过大等情况下，活塞行程过大，就会与阀板相撞。由于传统吸排气结构中阀板是完全固定的，仅仅通过阀板上安装的导通方向相反的吸气和排气阀片完成吸排气，则发生相撞后，会给阀板和活塞造成严重损坏，会极大的影响压缩机的工作状况，降低使用寿命。目前解决这一问题的主要方式是采用传感线圈，或者设置位置检测传感器的方式，利用传感线圈进行控制的缺点：一方面占用了线圈部分空间，导致电机槽满率下降，从而电机容量降低；另一方面传感线圈抗主线圈干扰的能力弱，易失效，同时，传感线圈的可靠性较低；利用传感器进行控制的缺点：除了安装位移传感器的空间外，位移传感器的加工及组装成本均较高、可靠性较差。

发明内容

本发明为了解决现有直线运动的往复式压缩机需要另设检测线圈或者位移传感器的方式检测活塞的位置实现防止活塞撞击阀片，具有占用电机内部空间、成本高的技术问题，提出了一种往复式压缩机行程防撞控制方法，可以解决上述问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种往复式压缩机行程防撞控制方法，包括以下步骤：

（1）、采集线圈感应的反电动势；

（2）、将所述反电动势进行过零检测，当反电动势从高电平跳变成低电平时判断为活塞运行至上止点，当反电动势从低电平跳变成高电平时，判断为活塞运行至下止点；

（3）、对反电动势曲线进行二次求导，得到二次求导值，当判断为活塞运行至上止点时，比较当前二次求导值的绝对值与阈值t1的大小，若当前二次求导值的绝对值大于阈值t1，则在下一个活塞由下止点向上止点方向运行行程中降低施加在所述线圈上的功率，直至满足二次求导值的绝对值不大于阈值t1，其中，t1＞0。

进一步的，步骤（2）中，判断活塞运行至上止点还是下止点的方法为：对反电动势曲线按固定频率进行二次求导，若二次求导值为0，则当反电动势从高电平跳变成低电平时判断为活塞运行至上止点，当反电动势从低电平跳变成高电平时，判断为活塞运行至下止点；

若二次求导值不为0，同时满足反电动势从高电平跳变成低电平，以及二次求导值从正值跳变成负值时判断为活塞运行至上止点；以及，

同时满足反电动势从低电平跳变成高电平，以及二次求导值从负值跳变成正值时判断为活塞运行至上止点。

进一步的，步骤（3）中，在降低施加在所述线圈上的功率时，按照（2%～5%）*P的步长降低，其中P为施加在所述线圈上的初始功率。

进一步的，步骤（3）中，降低施加在所述线圈上的功率的方式是减小施加在所述线圈上的电压。

基于上述的往复式压缩机行程防撞控制方法，本发明同时提出了一种往复式压缩机，包括壳体、气缸、动子、与所述动子固定的活塞、固定在壳体上的线圈、固定在所述动子上的永磁体以及控制电路，所述控制电路包括主芯片控制模块、压机驱动模块、过零检测电路、反电动势采集电路，所述线圈的两端分别与所述压机驱动模块、过零检测电路、反电动势采集电路连接，所述往复式压缩机采用以下行程防撞控制方法：

（1）、反电动势采集电路采集线圈感应的反电动势并发送至所述主芯片控制模块；

（2）、过零检测电路将所述反电动势进行过零检测，当反电动势从高电平跳变成低电平时判断为活塞运行至上止点，当反电动势从低电平跳变成高电平时，判断为活塞运行至下止点；

（3）、所述主芯片控制模块对反电动势曲线进行二次求导，得到二次求导值，当判断为活塞运行至上止点时，比较当前二次求导值的绝对值与阈值t1的大小，若当前二次求导值的绝对值大于阈值t1，则在下一个活塞由下止点向上止点方向运行行程中，通过压机驱动模块降低施加在所述线圈上的功率，直至满足二次求导值的绝对值不大于阈值t1，其中，t1＞0。