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摘 要：本文主要介紹台達E 係列變頻器在汽車空調壓縮機上的應用。E 係列變頻器通過內建PLC編程檢測汽車蓄電池電壓高低，決定所要運行的壓縮機頻率，同時根據溫度進行自動調節溫度。
關鍵詞：空調壓縮機 台達E係列變頻器 內建PLC
1 引言
汽qi車che市shi場chang的de飛fei速su發fa展zhan，勢shi必bi帶dai動dong相xiang關guan產chan業ye的de發fa展zhan。汽qi車che空kong調tiao作zuo為wei汽qi車che必bi備bei的de舒shu適shi功gong能neng，也ye遇yu到dao了le前qian所suo未wei有you的de發fa展zhan機ji遇yu。汽qi車che空kong調tiao係xi統tong是shi實shi現xian對dui車che廂xiang內nei空kong氣qi進jin行xing製zhi冷leng、加熱、huanqihekongqijinghuadeshushixingzhuangbei。takeyiweichengcherenyuantigongshushidechengchehuanjing，jiangdijiashiyuandepilaoqiangdu，tigaoxingcheanquan。kongtiaozhuangzhiyichengweihengliangqichegongnengshifouwanshandebiaozhi。
2 汽車空調工作原理
2.1 車載製冷係統
汽車空調最基本和複雜的是車載製冷係統。現代車載製冷係統的壓縮機動力由電機驅動。製冷係統由壓縮機、冷凝器、貯液幹燥器、膨脹閥、蒸發器和鼓風機等組成，如圖 1所示。車載製冷係統各部件之間采用銅管（或鋁管）和高壓橡膠管連接成一個密閉係統。製冷係統工作時，製冷劑以壓縮和膨脹的的2種物態在這個密閉係統內循環流動。
2.2 冷媒循環製冷過程
製冷係統的製冷劑（冷媒）循環分為四個基本過程：
（1）壓縮過程：壓縮機吸入蒸發器出口處的低溫低壓的製冷劑氣體，把它壓縮成高溫高壓的氣體排除壓縮機。
（2）散熱過程：高溫高壓的過熱製冷劑氣體進入冷凝器，由於壓力及溫度的降低，製冷劑氣體冷凝成液體，並排出大量的熱量。
（3）節流過程：溫度和壓力較高的製冷劑液體通過膨脹裝置後體積變大，壓力和溫度急劇下降，以霧狀（細小液滴）排出膨脹裝置。
（4）吸熱過程：霧wu狀zhuang製zhi冷leng劑ji液ye體ti進jin入ru蒸zheng發fa器qi，因yin此ci時shi製zhi冷leng劑ji沸fei點dian遠yuan低di於yu蒸zheng發fa器qi內nei溫wen度du，故gu製zhi冷leng劑ji液ye體ti蒸zheng發fa成cheng氣qi體ti。在zai蒸zheng發fa過guo程cheng中zhong大da量liang吸xi收shou周zhou圍wei的de熱re量liang，而er後hou低di溫wen低di壓ya的de製zhi冷leng劑ji蒸zheng氣qi又you進jin入ru壓ya縮suo機ji。
冷媒膨脹壓縮過程周而複始的進行下去，便可達到降低蒸發器周圍空氣溫度的目的。
圖1 製冷係統原理圖
2 台達E係列變頻器汽車空調係統解決方案
qichekongtiaojishudebuduanfazhan，yasuojizhengfajidejishuyezaibuduandejinbu，erqiesuizhejienenghuanbaodehushengyuelaiyuegao，taidajidianzaicidahuanjingxia，pingjieqizaidianjiqudonglingyudejishulingxianyoushi，tigongleqizaiqichekongtiaoxingyedebianpinqudongjiejuefangan。qianrujianyixingPLC的台達E係列智能化變頻器對於車載經湊型和經濟型驅動控製要求，具有很好的適用性。
2.1 變頻製冷係統
圖2 係統控製圖
變頻製冷係統控製如圖2所示。係統采用台達E 係列 15KW變頻器驅動壓縮機，7.5KW變頻器驅動蒸發機。變頻器蓄電池共線母線檢測供電電壓值，，由內部PLC程序進行運算，決定此時壓縮機和蒸發機應該工作在那種狀態，來得出變頻器的輸出頻率值。同時外部PLC通tong過guo溫wen度du傳chuan感gan器qi檢jian測ce回hui來lai的de模mo擬ni量liang，及ji控kong製zhi器qi設she定ding的de溫wen度du值zhi，來lai計ji算suan出chu變bian頻pin器qi應ying該gai工gong作zuo的de頻pin率lv，使shi變bian頻pin器qi加jia速su或huo減jian速su，以yi調tiao節jie車che內nei的de溫wen度du變bian化hua，達da到dao車che內nei溫wen度du自zi動dong調tiao節jie的de目mu的de。
2.2 電控係統設計
由於汽車電氣屬於直流供電係統，所以變頻器應該可以直接使用直流供電。台達E xiliebianpinqikeyizhiliumuxiangongxianshiyong，suoyiyeshikeyizhijieyouzhiliugongdiande，dankaolvdaozhishidanchundeshiyongzhiliugongdian，suoyihaishijianyikehujiangzhengfujiezaiE係列變頻器power input的R T端子，這樣既可以做到防呆作用，還能防止變頻器母線電壓回灌。
另ling外wai，如ru果guo變bian頻pin器qi的de供gong電dian過guo高gao或huo過guo低di都dou會hui造zao成cheng故gu障zhang報bao警jing，而er汽qi車che的de電dian源yuan係xi統tong電dian壓ya一yi般ban都dou比bi較jiao低di，所suo以yi為wei了le使shi係xi統tong能neng夠gou正zheng常chang工gong作zuo，在zai為wei汽qi車che空kong調tiao設she計ji的de專zhuan用yong變bian頻pin器qi的de低di電dian壓ya報bao警jing準zhun位wei就jiu會hui比bi標biao準zhun的de變bian頻pin器qi要yao低di一yi些xie。汽qi車che空kong調tiao電dian控kong係xi統tong如ru圖tu3所示。汽車空調電控係統工程實物如圖4 所示。
圖3 汽車空調電控係統原理
圖4 汽車空調實際係統圖
3 輸出頻率流程圖
空調係統工作時，首先要檢測電壓係統的電壓，判斷是否在正常工作範圍之內，正常啟動後變頻器內部PLC檢測的DCBUS（直流母線）值，然後根據設定好的V/F曲線計算所要輸出的頻率，控製根據空調控製器設定的溫度值轉化後送到控製PLC，PLC再將其轉換為0~10V的模擬量信號送到變頻器的AVI，即變頻器的頻率命令來源，變頻器比較兩種頻率命令值的大小，然後根據較小的頻率指令進行輸出。變頻製冷PLC控製流程如圖5所示。
圖5 變頻製冷PLC控製流程
4 結束語
台達E 係列變頻器內部PLC容量可到500steps，因此對於小係統的順序控製或簡單的檢測，能完全滿足要求，所以就省去了外掛PLC的成本，同時，由於PLC是內嵌在變頻器裏麵，就沒有兼容性和通訊等問題的存在，因此使用起來非常方便。
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