一、智能变频空调器的结构与原理
1.智能变频空调器的结构
变频空调器指的就是智能化的一个操作系统，在原先的空调的结构之上再增加一个电脑控制的变频器。变频空调器的作用是改变电源的输出频率，从而达到操纵压缩机和风扇电机的旋转速度的功能，从而实现空调的制冷功能。在目前来说，变频空调大致可以分成两类：交流变频和直流变频[1]。 智能变频空调器具有新型化、数字化、智能化的特点，采用了新型的智能功率模块和新型的专用电机控制器使系统性能和可靠性都有进一步提高，同时采用数字电子膨胀阀技术与变频压缩机同步控制，实现最佳制冷效率。变频空调器的智能化体现在模糊控制技术的应用以及各种保护功能和故障诊断功能。智能变频空调器的结构如图1所示。
图1智能变频空调器的控制结构
2.智能变频空调器的原理
室温传感器设在室内，在将室内的一个温度进行分析和感应之后将这些信号传到室外的操作运行系统之上，室外的系统就会对从室内传送的信号进行分析，根据计算出来的数据来确定压缩电动机的运转频率。如果内外温差太大的话，则采用的是高速运转，当温差进一步缩短的时候，就逐渐地转为低速
水性聚氨酯胶粘剂运转。如果出现室内气温变化太快的情况，运转频率也会出
现大范围的波动情况。变频的出现，是对压缩机运转速度的一个调控，实现室内空调承受变化的一个需求情况。
二、变频空调的模糊控制技术[2]
智能变频空调的模糊控制器结构如图2所示。
图2 智能变频空调的模糊控制器结构
1.输入、输出变量及尺度变换
（1）模糊控制器的输入变量
①温度偏差：制热时()()()e k k k θθ*=-；制冷时()()*()e k k k θθ=-； ②温度偏差变化率：()(1)()s e k e k e k t --=
；式中s t 为采样时间。 （2）模糊变频空调的输出变量室外机变频压缩机的控制频率f 。
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（3）尺度变换（量化因子、比例因子）废酸回收
温差e ，温差变化率e 和输出频率f 的实际变化范围分别为：[0,15]x ∈；[10,10]y ∈-；[20,120]z ∈。 温差e ，温差变化率e 和输出频率f 的论域范围分别为：,{0,1,2,3,4,5,6}e ；
,{2,1,0,1,2}e --；,{0,1,2,3,4,5,6}f 。
①选择温差e 的量化因子10.4k =，对于实际温差输入量e ，通过比例变换式1x k e =，再经量化将比例变换后的连续值变成论域范围内的整数量；
②选择温差变化率e 的量化因子20.2k =；
③选择输出频率f 的比例因子316k =，对于清晰量输出0
z ，通过尺度变换公式
3070(3)f k z =+-得到实际的输出频率f 。
2.模糊语言变量值及隶属函数
温差e，温差变化率e和输出频率f相应的模糊语言分别为A、B、C，其取值如下：A={零（ZR），小（S），中（M），大（B），最大（PB）}；
B={负大（NB），负小（NS），零（ZR），正小（PS），正大（PB）}；
C={零（ZR），低（L），中（M），高（H），最高（MH）}。
新金瓶酶2温差e，温差变化率e和输出频率f的模糊变量赋值如表1-3所示。
表1 温差e的模糊变量赋值表
表2 温差变化率e的模糊变量赋值表
亮晶晶眼贴表3 输出频率f的模糊变量赋值表
3.模糊推理规则表
根据建立模糊控制规则的基本思想，并结合实际运行经验进行分析、归纳，确定了变频空调的模糊控
制规则表（见表4）。由于e 的模糊字集数为5，e 的模糊字集数为5，因此表中共有25条模糊控制规则。
表4 变频空调器的模糊控制规则表
手提式割草机4. 建立模糊控制表
为了节省内存，提高单片机应用系统的工作速度，实现有效的实时控制，通常根据隶属度函数和模糊控制规则表离线计算对应的模糊控制表，并将该表内置于应用软件的ROM 表中，供实
时控制过程使用[3]。在实时控制过程中，可根据模糊量化后的偏差值0x 及偏差变化率0y 直接查
询控制表以获得控制量0z ，由0z 与3k 之积可得到当前的实际控制量f ，即压缩机的工作频率。
由于偏差e 的离散论域有7个元素{0,1,2,3,4,5,6}，而偏差变化率e 的离散论域有5个元素
{2,1,0,1,2}--，在输入时e 或e 的精确值都会量化到这些元素之中的任何一个。这样，
e 和e 的输入组合就有7*5即35种。求出这些输入组合及其对应的输出控制量，即可形成相应的模糊控制表。在此，模糊化运算采用单点模糊集合，模糊运算方法采用Mamdani 运算，清晰化运算采用加权平均法，所求模糊控制表如表5所示。将模糊控制表中的清晰量经过尺度变换式变成实际的控制量，即变频压缩机的供电频率，如表6所示。
表5 变频空调器的模糊控制表
表6 空调变频压缩机的供电频率
三、结语
采用模糊控制技术的变频空调器与一般的变频空调器相比，性能更加优越，控制更加容易，节能效果明显，舒适程度更高。实践证明，所采用的模糊控制方法非常适合于空调器的变频控制。
参考文献
[1] 邢海斌. 变频空调的原理分析以及特点探讨 [J] . 中国高新技术企业, 2012, (30): 88-89.
[2] 曹勇, 赵战春, 王艳秋. 智能变频空调器的模糊控制技术 [J] . 控制系统, 2002, (6): 28-30.
[3] 周兴禧, 王懿, 周滋峰等. 变频空调器基于系统的变工况模糊控制仿真研究 [J] . 流体机械, 2000, 28(7): 42-44.
