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摘要：介绍变频空调的基本原理，并将定频空调与变频空调的使用功能进行对比，分析影响变频空调系统运行稳定性的因素，以及技术预防控制措施，为电气设备功能实现提供一个稳定的基础环境，降低变频空调系统运行中的电力资源损耗。
关键词：变频空调；控制系统；电气设备；程序设计
引言：
定频空调与变频空调在控制原理上有很大的区别，对空调系统进行设计时充分掌握其功能实现原理，才能更好地提升运行效率。变频系统能够维持室内恒温，而定频空调则需要反复的开启才能达到室温调节效果。
1变频空调系统的基本原理
1.1空调系统制冷制热的基本原理
变频空调可以根据使用现场对功能的需求自动调节温度，将室内温度调控到需要的标准范围内。在系统内部压缩机是实现这一功能的关键部分，空气进入到系统内部经过压缩处理温度会有很大变化，在制冷部分处理的作用下空气从出风口排出，再通过循环来吸入新的空气，反复进行温度调节与空气输出，达到制冷制热的效果。当需要空气流通进入到其中时，阀门会自动打开，使空气流入其中，随后关闭阀门，形成一个密闭的制冷制热环境。交换器也是重要的组成元件之一，在使用期间通过与各个结构之间的相互配合，最终系统形成一个交换体系，使处理后的空气排出空调，实现对室内温度的调控定值。空调系统是通过自动化技术来实现控制的，探测器将检测到的温度传输到控制系统中，系统内与设定的目标温度进行比较，比较结果能够准确反映室内温度情况，并进行合理的调节，实现空调系统的变频功能。
1.2普通定频空调工作的基本原理
定频空调不具备调节功能，当室内温度达到一个定值时，将停止工作，压缩机处于断开状态。直到温度变化与额定值产生差异，压缩机才会再次启动，对室内温度进行调节。反复的停止与运行，室内温度只是被调节，却并不能处于恒温状态。这种空调系统原理已经不能满足当前的使用需求，随着控制技术不断的发展完善，定频空调系统逐渐被改进，向智能调节方向发展，也就是当前的变频技术。
1.3变频系统与定频系统之间的区别
两种系统之间的差异性表现在控制模式上，变频选择智能控制系统，能够根据监测温度来维持室温恒定。而定频系统的内部控制比较单一，并不具有自动调节功能，只是根据所反馈得到的结果进行现场控制，启动或者断开压缩机。变频空调系统相对而言启动与停止的次数更少，所控制区域内的室温波动更小，营造出舒适环境，而定频空调则是通过频繁的启动与停止来实现温度调节，容易造成温度差，每次停止与启动瞬间都会消耗大量的电能，对最终控制任务实现也有很大的影响。然而变频空调不但使用效果稳定，控制起来也更能满足需求，因此，已经成为当前比较常用的控制管理方法。
2变频空调的基本结构
变频空调通常采用一拖一的管理方法，在同一管理系统中可以同时完成多项管理任务，对空调的使用运行状态进行调节。空调系统由室内组件与室外组件构成，在使用过程中，这两部分组件均需要采取调节措施来确保运行的稳定性，在研究其基础结构时也要从这两部分内容开展，增强结构的优化程度，为后续电气自动化管理开展创造一个稳定的条件。电气设备研究是针对空调系统的用电部分进行，将其运用规律体现在控制部分，并通过管理理念的确定完善来实现管理功能提升。结构组成中也含有大量的协调配合需求，当使用中的空调设备在控制效果上表现出不理想的现象，可以通过结构优化来调整确保所设计的控制方法是科学合理的，达到功能方面的统一。而且结构组成是管理控制开展的依据，也是接下来各项控制计划的参照标准，如果不能协调好结构方面的调整，最终管理效果也将会受到影响。电源与控制板相连接，通过电流传输来实现功能指令实现，因此控制管理结构设计初期将环境因素融入其中，确保最终所形成的管理系统能够满足现场的管理需求，为变频功能实现打下稳定基础。
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3变频空调的室外电气系统设计
3.1智能功率模块应用
在智能功率模块投入使用后，空调系统可以通过管理控制方法来实现全面温度调节，电气系统设计将功能稳定性作为前提，以确保使用期间空调设备操作的安全性。智能控制系统是通过信号采集与传输来实现功能的，由于信号在传输期间受外界环境因素影响可能会产生误差，需要经过检测，如果误差在合理范围内，则不会对调节功能实现造成影响，但一旦超出了安全标准，接下来的各项管理控制则要考虑其运行效果。系统功能中自身存在的问题也是智能功率模块需要重点完善的，应加强调节控制，达到更理想的控制管理效果，并通过微计算机技术来对控制模块进行管理，在需要时对控制管理理念进行更新，实现空调的变频设计功能。
3.2室外硬件电路设计
室外部分由于使用环境比较复杂，在安装设备时需要结合保护措施来进行，如配合抗干扰与防水外壳，采取接地方法来预防电磁干扰问题出现，在使用中即使发生隐患问题也能及时调整，将干扰电流排入地下并消散，为变频空调系统功能实现创造一个稳定的环境。室外变频板芯片选用松下MN103SFC2DXW单片机，此单片机内含PWM产生器，室内主控板选用摩托罗拉TMP86FH09NG单片机，主要包括室内传感器电路、室内通信电路、外风门片电内风门片电路、室内风机（直流风机）。供配电系统也是需要特别调节的，当发现系统中存在不合理的现象，加强控制以进一步提升其可靠性，对后续开展的程序设计任务有很大帮助。
3.3室内外通信
通信是变频功能实现的主要依据，在所开展的设计任务中通信系统完善也要作为重点优化部分进行处理。采取高速度传输信道，能够同时满足双向信息传输需求，传输信道之间处于相互隔离的状态，这样在运输过程中才不会受到干扰影响，确保传输任务均能高效实现，达到更理想的运行使用控制状态。控制指令是从主机部分传出的，进入到各个需要控制的指令段。数据进入到一处功能层后，会在这一层次停留运算，直接结束处理任务，才会进入到下一个功能层。全部指令任务结束后，会通过通信系统将各个功能层的运行状态以及需求反馈回总控制系统，然后通过系统内部优化来完成功能控制任务，更高效地实现各项综合管理计划。信号接收与传输是定期进行的，因此在对变频空调系统进行维护时，若发现信息更新时间间隔较长，则需考虑是否是由通信系统故障导致，并对各个通信模块进行检测调节，将故障隐患问题排除。变频空调控制系统也可以采用此方法来检修，在故障发生前及时优化调试，以免使用功能受到影响，造成管理效果下降。
结束语：
在对变频空调进行优化设计时，还要从多个角度来探讨解决问题，包括：智能功率模块FSBB20CH60取代六路IGBT；智能功率模块集功率器件（IGBT）、驱动电路和保护功能于一体。内部含有门极驱动控制、故障检测和多种保护电路，其核心器件是IGBT，将其应用于变频空调，降低了成本，提高了可靠性，在实际应用中得到了良好的效果。
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论文作者:周虎
论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/10/9
标签：功能论文; 空调系统论文; 温度论文; 变频空调论文; 控制系统论文; 系统论文; 室内论文; 《基层建设》2019年第18期论文;