CN1632317A - 具有控制和保护系统的压缩机 - Google Patents

Abstract

一种用于转动式压缩机的压缩机保护和控制系统对涡旋压缩机的温度、压力、误接线和振动提供保护。振动保护包括与保护和控制系统的电路板集成在一起的振动传感器。与至少一个定时器相连的振动传感器监视涡旋压缩机的振动，并在预定时间周期内感知过量的振动时关闭机器。温度系统监视工作温度状态，压力系统监视工作压力，误接线系统监视供到压缩机上的电源。一旦识别出不希望的特性，涡旋压缩机就停止工作。为简化所需要的修理，这些保护系统集成在一个能识别关闭涡旋压缩机原因的独立的分系统中。该分系统设有一个端口和/或一个串行外设接口，从而与中央操作和控制系统连通。

Description

具有控制和保护系统的压缩机

技术领域

本发明关于压缩机的控制和保护。本发明特别关于一种压缩机的控制和保护系统，该系统综合了压缩机的温度控制、相位保护、振动保护、油位控制和保护、压力传感和脉冲宽度调制的控制。

背景技术

涡旋压缩机由于它们具有非常有效的工作能力而越来越普遍地用作制冷及空调机上。通常，这类机器具有一对咬合的螺旋形外壳，其中一个相对于另一个的轨道运行，从而形成一个或多个移动腔，这些腔室在从外侧吸入口朝中央排放口的行程中尺寸逐步减小。引起涡型腔室沿轨道运行的一种装置在很多情况下是一个电动机。电动机工作、通过装到电动机转子上的合适的驱动轴来驱动一个涡型腔室。在密封的压缩机中，密封壳的底部通常具有用作润滑和冷却的油槽。

涡旋压缩机靠一定数量的密封件来确定移动或连续的腔。必须形成的一种密封是外壳的相对的侧部表面之间的密封。由于一个涡型件相对另一个的轨道运动，这些侧部密封在外吸气口附近形成并沿侧表面径向向内运动。另外，在一个涡型件的端板和另一个涡型件的围板边缘之间也要求密封。由于涡旋压缩机依赖于围板侧表面之间的密封及端板和相对的围板边缘之间的密封，通常就不需要吸入和排放阀了。

尽管先有技术的涡旋压缩机设计成能在其寿命中无麻烦地运行，但在越出特殊的技术条件时仍然必须监视压缩机的操作并停止运行。通常要监视的工作特性包括压缩机致冷剂的排放温度、电机绕组的温度、三相倒转保护、三相的漏相/单相保护和抗短循环周期。监视这些特性及用于监视这些特性的方法和装置已成为许多专利的主题。

最近已经发现，通过监视涡旋压缩机的振动特性，就能在导致整个系统失效的问题出现以前发现这些问题。例如，在装有多个涡旋压缩机的制冷或空调系统中，一个涡旋压缩机的不正常的振动会导致单个涡旋压缩机的制冷管破裂。该管的破裂将导致系统中的制冷剂全部损失掉、损坏其性能，修理费很贵，在一些情况下还会有危险。在此引作参考的受让人的美国专利5975854公开了一种装置，它可独立地监视单个涡旋压缩机的振动特性。

因此，现在需要的是一个系统，该系统能和压缩机连通并监视一个压缩机和/或一组压缩机的工作特性。该系统具有监视每个压缩机的各方面特性的能力、并具有与中心监视系统连通来识别单个压缩机的现有的或可能出现的问题。该中心监视系统可以是一个与每个压缩机连通的集中的架式端口，也可以是一个与每个压缩机或互连网服务器进行通讯的相当于网关的集线架/系统式控制。互联网服务器通过网关和相应的压缩机连通。

发明内容

本发明提供了先进的压缩机控制和保护系统的技术。该先进的压缩机的控制和保护系统内部集成了至今为止所用的先有技术的发动机保护模块所不具有的传感、保护和控制功能。本发明的控制和保护系统集成了压缩机的这些功能，改进了整个系统的成本、可靠性和使用价值，因此提供了改进的压缩机保护、简化了系统引线、判断和连通。本发明的先进的压缩机的控制和保护系统提供了大范围的压缩机模块普遍适用的硬件平台。本发明的系统由于所有传感和控制功能的共用电子平台而降低了成本、由于具有传感器和状态信息冗余所共用的逻辑电路改进了保护而产生高的可靠性、由于减少了可独立应用的保护系统的现场接线而降低了成本、并改进了可靠性。

本发明采用了低成本的实现连通的方法，该方法采用即时连通协议有助于实际使用的连通网络使用适配器和网关，同时在网络设备上的投资负担最小。在压缩机内宜采用多个传感器提供实测物理量的模拟信号。这些物理量的例子包括排放温度、发动机绕组温度、气体压力(吸入、排放)和压差，液位、液态制冷剂、液态制冷剂与油的相对百分比及其它物理参数。

本专业技术人员通过下面的详细描述、所附的权利要求及附图，将会更加清楚本发明其它优点和目的。

附图说明

在附图中示出了目前所能想到的实施本发明的最佳模式。

图1是通过具有本发明的控制和保护系统的涡型制冷压缩机的中心的竖向剖视图，

图2是图1压缩机的俯视图，

图3是图2所示电器罩的透视图，

图4是图3的压缩机保护和控制分系统的侧视图，

图5是图3的压缩机的保护和控制分系统的功能方框图，

图6是优选的振动传感器的俯视图，它可装入图4的压缩机的保护和控制分系统图，

图7是图5所示的振动传感器的侧向剖视图，

图8是具有容量控制系统的压缩机的竖向剖视图，

图9是具有液喷系统的压缩机的竖向剖视图，

图10是具有油喷系统的压缩机的剖视图，

图11是压缩机接口的概略示图，

图12概略表示采用各种接口的多个压缩机的控制系统，

图13概略表示采用各种接口的多个压缩机的另一控制系统，

图14概略表示采用各种接口的多个压缩机的又一控制系统，

图15是用于压缩机的油传感器，

图16是用于压缩机的另一油传感器，

图17是半密封式压缩机的压缩机保护和控制分系统的功能方框图。

具体实施方式

参见附图，其中同样的参照数字表示相同的或相应的零件，在图1和2中，具有本发明的压缩机保护和控制子系统的涡旋压缩机通常用参照数字10表示。在用密封式涡旋压缩机作为示例来说明该压缩机保护和控制分系统的同时本发明的范围还包括将该压缩机的保护和控制分系统用在其它转动式压缩机上。压缩机10通常包括一个圆筒形的密封壳12，壳12具有焊接在其上端的盖14，在其下端底部16具有多个与其装配在一起的安装脚(未示出)。盖14具有制冷剂排放接头18，其中可设有通常的排放阀(未示出)。装到壳上的其它主要构件包括横向延伸的隔板22。它焊接在壳的周边上，在同样的点上盖14焊接到壳12上。一个主轴承罩24宜固定到壳12上，下轴承罩26也具有多个径向向外延伸的腿，每个腿宜固定到壳12上，还具有一个电器盒28(图2)。一个通常为正方形截面的、角部倒圆的发动机定子30被压装入壳12。定子上的两圆角之间的平坦部分提供定子和壳之间的通路，该通路有助于润滑剂从壳的顶部回流到底部。

在其上端具有偏心的曲轴头部34的驱动轴或曲轴32可转动地支撑在主轴承罩24中的轴承36上，支撑在下轴承罩26中的第二轴承38上。曲轴32的下端具有较大直径的同心孔40，它与径向向外倾斜的较小直径孔42连通，孔42向上伸到曲轴32的顶部。装在孔40内的是一个搅拌器44、壳12内的下部形成一个油槽46，其中注入润滑油，油的高度略高于转子48的下端。孔40起到一个泵的作用，它将润滑油向上泵入曲轴32并进入通道42，最终到达压缩机需要润滑的各部分中。

曲轴32由电动机驱动而进行转动，该电动机包括定子30、穿过定子的绕组50、压在曲轴32上并具有上、下配重52和54的转子48。

主轴承罩24的上表面具有平坦的止推轴承表面56，在该表面上设置沿轨道运行的涡型件58，它在其上表面上具有普通的螺旋叶片或围板60从沿轨道运行的涡型件58的下表面向下凸出的是圆柱形的轮毂。使轮毂具有轴颈轴承62，具有内孔66的驱动衬套64安置在其中。曲轴头部34可驱动地安装在孔66中。曲轴头部34有一块平坦的表面，该表面驱动地啮合在孔66内某一部分上形成的平坦表面上，从而提供如受让人的美国专利4877382中所示的径向配合的驱动设计，这里提及以供参考。一个十字连轴节68放置在沿轨道运行的涡型件58和轴承壳24之间，并键接到沿轨道运行的涡型件58和不沿轨道运行的涡型件70上，从而防止沿轨道运行的涡型件58的转动。该十字连轴节58最好是如受让人的悬而未决的美国专利5320506公开的那种类型，这里提及作参考。

不沿轨道运行的涡型件70还具有与沿轨道运行的涡型件58的围板60配合的围板72。不沿轨道运行的涡型件70具有中心安置的排放通道74，它与向上敞开的凹口76连通、进而与由盖14和隔板22限定的排放缓冲腔78流体连通。在不沿轨道运行的涡型件70上还制成一环状凹口80，一个密封组件82放置在该凹口中。凹口76和80、以及密封组件82合作形成一个轴向偏压腔，它接纳由围板60和72压缩的加压流体，从而在不沿轨道运行的涡型件70上施加一个轴向偏压，由此使相应围板60、72的边与相对端板面密封贴合。密封组件82最好如美国专利No.5156539详细描述的那种类型，这里提及以供参考。不沿轨道运行的涡型件70设计成以合适方式如上述美国专利No.4877382或美国专利No.5102316公开的那样安装在轴承壳24中，这里提及以作参考。

参见图3，电器盒28包括一个电器罩84、一个压缩机保护和控制分系统86和一个盖88。用多个螺柱90(图2)将电器罩84安装到壳12上，螺栓熔焊到壳12上。压缩机的保护和控制分系统86用一对安装螺钉92安装在电器罩84内。压缩机保护和控制分系统86用引线连到压缩机10的各个元件上，图中为清楚起见省略了这些引线。下面将详细讨论压缩机保护和控制分系统86的连接情况。压缩机保护和控制分系统包括一个状态显示器94，它可示出保护和控制分系统86的状态，由此也示出压缩机10的工作状态。盖88用多个螺钉98装到电器罩84上。盖88上的孔100与状态显示器94对准，从而使人们能在不打开盖的情况下确定压缩机10的工作状态。状态显示器94可显示数字和字母，从而指示出该压缩机保护和控制分系统86的各种故障码。

参见图4和5，图4示出压缩机保护和控制分系统86的侧视图，图5是该分系统86的功能方块图。该压缩机保护和控制分系统86包括显示器94及通过136直到终端102，一些终端连到集成在内部的传感器上，这些传感器再连到控制块138上。终端102和104通过一隔离的压力开关传感监视器144连到高压切断开关140和低压切断开关142上。高压切断开关140将高于压缩机10可接受的压力读数报告压缩机保护和控制分系统，低压切断开关142将低于压缩机10的可接受的压力读数报告压缩机保护和控制分系统86。

终端106连到监视压缩机10排放压力的压力传感器146上。终端108连到监视压缩机10的吸入压力的压力传感器148上。终端110连到监视压缩机排放气温度的温度传感器150上。终端112连到监视压缩机10的油槽46的油位传感器152上。来自传感器146～152的输入在输入到控制块138之前通过模拟数字转换器154分别连到终端106～112。

终端114、116和118连到压缩机10的第一、第二和第三相电线156～160上，从而监视压缩机的三相电源的状态。电线156～160通过隔离和信号调节器162连到控制块138和终端114～118上。终端120和122通过PCT输入电路166连到一组电机温度传感器164上。终端124连到压缩机控制系统168上，该系统168指示所有的监视系统是可接受的、压缩机10无故障地工作。

通过在压缩机保护和控制分系统86内安装如图4的虚线所示优选的振动传感器180，可以在压缩机保护和控制分系统86中加上振动探测功能。在图6和7中示出的振动传感器180，它包括一个盖182、一个接触环184、一个终端杆186、一根弹性线188、一个球190和一个端盖192。盖182通常为形成一内部圆形孔194的长方形塑料件，接触环184配装在孔194的加大部分内，并贴靠由孔194形成的台阶196上。终端杆186穿过盖182的侧壁。终端杆186焊接到接触环184中。使穿过盖182终端杆186的端部可用作振动传感器180的焊点。

弹性电线188是L形电线元件。L的一端穿过盖182的侧壁，L的另一端沿圆形孔194的中心线轴向向下延伸。这样，弹性线188的端部在接触环184的中心附近。球190包括一径向延伸的孔198，该孔从球190的外表面延伸到球190的中心附近。球190和弹性线188的组装最好采用将弹性线188插入孔198中并加上强力的永久固定的环氧胶或先有技术已知的方法。伸出盖182的弹性线的端部用作振动传感器180的焊点。端盖192用永久固定的环氧胶固定到盖182上，环氧胶密封了孔194，因此保护了振动传感器180的电触点。

弹性线188最好用弹簧钢或琴用线制成，球190用不锈钢(302或304)制成，接触环184用无缝不锈钢304空心管制成。接触环184和球190最好镀上一层厚度达0.000015英寸的金，从而防止氧化。在优选的制造方法中，弹性线188和接触环184可模制就位，然后将球190固定到弹性线188上，然后再装上端盖192。

球190和弹性线188构成一简单的弹簧-质量系统。弹性线188有双重用途，一是电线终端，另一是该弹性-质量系统的刚性元件。振动传感器180位于压缩机保护和控制分系统86的电路板上、对垂直于振动传感器180的纵轴的平面上、或弹性线纵轴上的振动最敏感。该传感器180实际上是一种电开关，它要求在瞬时电路闭合或脉冲开始出现之前移动量很小。一个传感器网络输入模块包括用以降低信号噪音的RC过滤器。

在一给定的方向，振动传感器180的响应由到弹性线188的刚度和球190的质量决定。在振动传感器装在压缩机10中时，系统响应用球190的振幅来测量。原则上，传感器180设计成使其自振频率接近压缩机10的工作频率。传感器180的自振频率最好保持在压缩机10的工作频率之上。从而消除麻烦的停机。通过控制一些参数如弹性线188的刚度、球190的质量和球190和接触环184之间的间隙，就可设计传感器180，使它只在超过振动输入特定值才触发。在本文中，触发是指球190接触接触环184。弹性线188的刚度是其直径、长度和材料的函数，球190的质量是其材料和直径的函数。因此，通过改变这些参数，就可改变传感器180的响应曲线。传感器180的灵敏度由球190和接触环184之间的间隙来确定及由传感器180的自振频率压缩机的工作频率接近程度来确定。如果两个频率接近该系统可能就过于灵敏，亦即输入的振幅很小的变化将导致球190移动的输出振动变化很大。同样，如果两个频率相差很大，该系统可能太不灵敏，要求有大的振幅才能使输出的振动产生微小的变化或者使球190移动。计算机研究和同时进行的实验工作已经确定，优选的传感器180将在输入信号量级为10～15密耳振动输入时触发，这种优选的设计对输入振动低于8密耳不灵敏。

关于振动传感器180，需要提到的一个问题是，它必须能区别真正过度振动状态和在起动、急速起动、停机和类似情况下正常的瞬时振动。压缩机保护和控制分系统模块86最好包括一个第一计数器，它能连续地统计间隔为10秒的任何脉冲或启动次数。如果在任一10秒内统计的脉冲数超过预定值，则打开极限状态报警信号。反过来如果在10秒间隔内统计的脉冲数少于预定值，则使极限状态报警信号关闭。压缩机保护和控制分系统采用的一种计数器是一种翻转式计数器，它的记数时间为1秒钟，计数器下限定为0，上限定为120。如果调节发生极限状态报警信号，计数器计数。如果极限状态报警信号关闭，计数器停止记数。在任何时候一旦数字达120，则控制和保护模块86关闭控制继电器并使状态显示器94，指示“振动停机条件”。对压缩机保护和控制分系统的恢复供电要求清除这种状态并将计数器重新设定为0。

压缩机保护和控制分系统86的控制块138还用于控制装在压缩机10上的其它的和可选的系统。终端126设计成连到电磁控制系统210上，然后再连到压缩机的卸载控制器上以控制如图8所示的压缩机214的容量。压缩机214与压缩机10相同，只是包括由控制块138控制的容量控制系统216。

终端128设计成连到电磁控制系统218、然后再连到液体喷射系统222，以控制图9所示的压缩机224的液体喷射。压缩机224与压缩机10相同，只是装有液体喷射系统222。

终端130设计成连到电磁控制系统226、然后再连到油喷射系统230，以控制图10所示的压缩机234的油喷射。压缩机234与压缩机10相同，只是装有油喷射系统230。

终端132设计成连到加热器控制系统236，然后再连到曲轴箱加热器238，以加热如图1所示的压缩机10的油槽46的润滑油。

图8～10每个均表示加到压缩机10上的单独的系统。如果需要，包括有一个或多个系统216、222或230均落入本发明的范围内。

与压缩机保护和控制系统86的控制块138之间的连通是由连通接口或端口250提供的。该接口通过终端134和136与控制模块138连通。电源系统252供给各种传感器的直流电压。端口250采用摩托罗拉的串行外设接口(SPI)与网桥或网关模块连通。摩托罗拉的SPI设计能在微型控制器和能提供扩展外设功能的电路板上的集成电路之间连通。其它的总线I²C类似于SPI是由Signetics/Philips半导体公司研制的产品。通过采用这些总线，要与可插入的接口卡相连的唯一硬件是合适的连接器。通过采用这种办法，系统的连通协议只受可用的端口的限制。

SPI和I²C是提供连通的最低成本的方法，所有需要的是一个适配器或端口。优选的实施例采用用RS-485串行接口。本发明的先进的压缩机控制和保护系统所用的协议、无论是简单的SPI对端口连通、还是基于局域网应用的RS-485的，均是主-从协议。当采用局域网RS-485接口时，控制系统为主。如果需要采用其它的协议，压缩机控制接口侧的端口模块为主。

                   节点地址的分配

有32个节点地址来表示目标节点。保留地址0用作主要的广播信息，地址31用作总线信息。其余的地址用作从节点。这些节点地址包含在字节(Byte)0的5个最有效位中。

                      信息类型

信息类型包含在字节Byte 0的三个低有效位中，8种信息类型定义如下：

1.从状态请求-该信息由主系统用来询问从节点的状态。指定地址的从节点以一个或多个“状态应答”信息来响应。该信息的分组长度为0(0)。

2.状态应答-该信息由从节点对来自主系统的从状态请求指令进行应答。

3.控制指令-指令控制信息用于控制从节点的驱动器输出。分组件号为0(0)，这一类信息通常是单字节，并用作硬件复位指令。从节点中所有的位设为1产生一个硬件复位信号。

4.组态请求-主系统采用“组态读取”信息来指令从节点通过一个或多个数据包来送出含着“组态数据”信息的组态数据，该信息的分组长度为0(0)。

5.组态数据-该组态数据信息用来在从节点已接收“组态读取”信息时，送出包含从节点的组态数据的数据包。这个数据通常储存在从节点的快闪内存EEROM中。它产生可指示节点类型、串联号、制造日期、历史记录等的信息。

6.传感器读取请求-由主系统送出的“传感器读取”信息用以指令从节点送出它的传感数据。该信息的分组长度为0。

7.传感器数据-该类信息由从节点响应来自主系统的“传感器读取”信息而送出。

8.接受响应-接受响应信号由从节点响应来自主系统的信息而送出，它并不要求数据返回。该数据分组总是1个字节的ACK或NAK。

                     分组标识号

一种信息类型可以最多有8个分组。每个分组的长度可以有1～32个字节，并单独送出。送出的第一组信息的标号设定成要送出的分组数量。以后每个分组标号递减。最后一个分组包含将送出的最后的信息，该信息的分组标识号为0(0)。

分组标识号包含在字节Byte 1的最有效的3个位中。

                      分组长度

分组长度确定了每个信息中数据包的长度。数据包长度包含在字节1的低有效的5个位中。每个信息的一个分组最多有31个数据字节。仅有的例外是信息分组长度为0(0)字节。在此情况下信息中没有数据分组。

                      节点类型

可以为系统中任何可支持连通的部件进行节点定义。一个好的例子是冷冻箱的控制，如果系统要求隔离，对单个或成组的传感器和驱动器进行节点定义将是有意义的。这些定义将定义特定设备所要求的特殊信息和内容。本文将仅着重于压缩机的节点。

                    压缩机节点

压缩机节点利用可得到的所有信息。组态数据信息类型5用于在主系统和每个压缩机节点之间传送压缩机组态数据。该压缩机在组装时带有预先组态好的数据。主系统可将“组态请求”指示发送到选定的压缩机节点并得到一个已储存数据的图象。通过将它们送到适当序列的组态数据包中并将它储存在压缩机中可以修改该图象、或者可以构成一个全新的图象。典型的组态数据列出如下。

组态数据目录

压缩机信息

压缩机型号

压缩机系列号

应用

应用温度范围

致冷剂型号

油标号

装油量

顾客信息

客户名字

客户代码

组态控制

防止短周期

排放压力切入

排放压力切出

可排放压力传感器选择有效

排放停止时间(Discharge trip time)

排放放大器

排放分流器

排放温度切出

加油设定点

停止加油设定点

油触发停机的设定点(oil Trip ser point)

通油时间

断油时间

加油时间

振动限值(每10秒的脉冲数)

振动计数(周期数)

吸入压力的低限

吸入压力的高限

吸入放大器

吸入分流器

吸入压力传感器的选择

在组态数据范围内的其它信息是某些历史信息，列出如下：

历史记录

压缩机循环次数

压缩机打开时间

排放压力断开

排放温度

电动机停机

吸入压力限位开关触发停机

振动开关触发停机

清除后的事件

采用上述协议，将应答传感器数据请求的一些典型传感器数据列出如下：

防止短周期时间-无符号32位(mS)

排放压力切入-有符号32位(高达6553.5KPa，储备0.1KPa)

排放压力切出-有符号32位(高达6553.5KPa，储备0.1KPa)

排放停止时间-无符号16位(储备0.01S)

排放放大器-无符号32位

排放分流器-无符号32位

吸入压力切入-有符号32位(+，-3276.7KPa，储备0.1KPa)

停止加油-无符号16位

吸入压力切出-无符号32位(+，-3276.7KPa，储备0.1KPa)

吸入放大器-无符号32位

吸入分流器-无符号32位

加油-无符号16位

油触发停机-无符号16位

通油时间-无符号32位(mS)

断油时间-无符号32位(mS)

加油时间-无符号16位(0.01S)

振动限值-无符号16位-脉冲数/10秒

振动计数-无符号8位-10秒时间

现参见图11，所示的压缩机10用串行外设接口(SPI)将压缩机保护和控制分系统86连到中央控制系统254上。采用SPI界面和接口，压缩机10的分系统86可通过与主网络连通来控制。与主网络的连接和连通最好是通过LonWorKs，不过其它的网络连接、如SPI，CANBus、Derice Net、Internet/Intranet、BAC net或Proprietary连接都是可以设立的。图12表示和一组压缩器连通的采用集线架式接口256的网络系统，图13表示采用集线架/系统控制258作为接口和一组压缩机10连通的网络系统，图14表示采用互连网服务器260或局域网Intranet服务器262将压缩机10和各个以态网Ethernet接口连接起来进行连通网络系统。

伴随着先进的压缩机控制和保护系统的研制的一个问题是可用于压缩机的精确的油位传感器。对这种传感器的要求包括它没有移动部件、它可与油槽中压缩机内部环境相协调，并且它的成本与现有的浮子式传感器相比具有竞争力。两个概念被认为具有这种优点。首先，具有温度补偿的自热式热敏电阻具有简单、可靠和低成本的潜力。其次电容被认为是一条潜在可靠的、精确的和低成本的途径。

基于图15所示的电容式传感器300是这种油传感器的一种选择。油对制冷剂气体具有足够大的电绝缘常数，能够得到一个有用的信号。如果电极同轴安置，这种装置的可行结构具有极与极之间不用校正的、始终一致电容。传感器300包括空心的不锈钢管302，使管内装有小的同轴安置的杆304。

图16表示一个多热电路液位传感器320。传感器320包括一个不均匀加热的热电偶阵列322。传感器320要求采用总是安置在压缩机的吸入气体内的、分开的不均匀加热的热电偶对来对不同气体密度的影响进行补偿。就压缩机的工作区上吸入气体的压力和温度变化，已经研制出一种数学模型，用装在气体内的热电偶的输出来修正装在润滑剂中的热电偶的输出。

现参见图17，公开了一种用于半密封转动压缩机的压缩机保护和控制分系统86’的系统概略图。图17所示的分系统86’类似于图5所示的分系统86，只是加上了油开关300的控制。一个半密封转动压缩机类似于密封转动压缩机，只是半密封转动压缩机的壳是用螺栓连接在一起，而不是如图所示的将壳12焊接在一起。另外，半密封转动压缩机通常装有正位移润滑剂泵以保持半密封转动压缩机的润滑系统中的油压。一个压力传感器监视润滑剂系统的压力，该压力传感器通过一对终端302和304与控制块138连通。在规定的时间内确定的润滑压力较低或不适当时，控制块138的逻辑电路监视润滑情况。因油压不够而调节压缩机的时间延迟避免了由于油压变化引起的误起跳问题。该压缩机保护和控制分系统86’的其余部分的功能和操作与上述压缩机保护和控制分系统86相同。

在上面已详细描述了本发明的优选实施例的同时，应该看到，本发明可在不背离所附权利要求的范围和确切含意的前提下进行各种修改、改型和变化。

Claims (84)

1.一种冷却系统，包括：

一个压缩机架，包括多台压缩机；和

与每台上述压缩机关联的控制器，每台控制器与一个连通入口相连并可操作地监视相应压缩机的特性和通过上述入口与互连网服务器联通。

2.按照权利要求1的冷却系统，还包括通过上述入口与上述控制器联通的局部的服务器。

3.按照权利要求1的冷却系统，还包括与每个上述控制器联通的系统主机。

4.按照权利要求3的冷却系统，其中上述控制器储存压缩机组态数据，上述系统主机可操作地修改上述储存的压缩机组态数据。

5.按照权利要求1的冷却系统，还包括与上述压缩机联通的传感器，上述传感器为上述控制器提供指示上述压缩机工作特性的信号，上述系统主机接收来自上述控制器的信号。

6.按照权利要求1的冷却系统，还包括多个与上述压缩机联通的传感器，上述多个传感器中的每个为上述控制器提供指示上述压缩机工作特性的信号。

7.按照权利要求6的冷却系统，其中上述控制器从上述传感器的信号产生一历史记录(event history)。

8.按照权利要求7的冷却系统，其中上述事件经历从上述控制器提供给上述互联网服务器。

9.按照权利要求1的冷却系统，其中上述控制器包括一个微信息处理机。

10.按照权利要求9的冷却系统，其中上述信息处理机起到上述系统主机联通的入口的作用。

11.按照权利要求10的冷却系统，其中上述微信息处理机控制上述控制器和上述系统主机之间的联通。

12.按照权利要求11的冷却系统，其中上述系统主机有选择地控制上述控制器。

13.按照权利要求1的冷却系统，其中上述控制器包括储存压缩机组态数据的存储装置。

14.按照权利要求1的冷却系统，其中上述联通入口位入上述压缩机上。

15.按照权利要求1的冷却系统，其中上述联通入口位于上述压缩机架上。

16.按照权利要求1的冷却系统，其中上述联通入口是一个系统控制器。

17.按照权利要求1的冷却系统，还包括在上述压缩机上用以指示压缩机状态的状态显示装置。

18.一种压缩机，包括：

一个壳，

一个放置在上述壳上的流体压缩机构，和

一个安装在上述壳上的控制器，该控制器包括一个振动传感器，上述控制器可控制压缩机的能力并监视上述压缩机的工作特性。

19.按照权利要求18的压缩机，其中上述控制器包括一块电路板，上述振动传感器装在上述电路板上。

20.按照权利要求18的压缩机，其中上述振动传感器包括一个电开关。

21.按照权利要求20的压缩机，其中上述电开关可在最小的位移上操作。

22.按照权利要求20的压缩机，其中上述振动传感器包括一个RF过滤器。

23.按照权利要求18的压缩机，其中上述控制器产生一个事件经历(vent history)。

24.按照权利要求18的压缩机，其中上述控制器包括一个微信息处理机。

25.按照权利要求18的压缩机，其中上述控制器包括一个第一计数器，它可连续地统计预定时间内的振动脉冲，一个第二计数器能在上限和下限之间来统计，一个极限状态指示器可在开和关之间操作，上述极限状态指示器在上述预定期间内的脉冲数超过脉冲极限时起动，处于开打开状态，上述极限状态指示器在上述预定时间内的脉冲少于脉冲极限时关闭，处于关闭状态；其中当上述极限状态指示器在处于打开状态时上述第二计数器朝上述上限统计，处于上述关闭状态时朝上述下限统计；其中当上述第二计数器统计到上述上限时，到达“振动停止条件”。

26.按照权利要求18的压缩机，其中上述振动传感器包括一个球和一根安装在一个孔中的弹性线。

27.按照权利要求26的压缩机，其中上述振动传感器的灵敏度是由上述弹簧刚度和球的质量确定的。

28.按照权利要求25的压缩机，其中上述弹簧的刚度是其直径，长度和材料的函数。

29.按照权利要求27的压缩机，其中上述球的质量是其材料和直径的函数。

30.一种冷却系统，包括：

一台压缩机，

一个安装在上述压缩机上的控制器，它包括一个振动传感器，上述控制器能控制上述压缩机的能力并监视上述压缩机的工作特性；和

一个与上述控制器连接的联通入口。

31.按照权利要求30的冷却系统，还包括通过上述联通入口与上述控制器联通的系统控制器。

32.按照权利要求30的冷却系统，其中上述控制器包括上述联通入口。

33.按照权利要求30的冷却系统，其中上述控制器包括一块电路板，上述振动传感器装在上述电路板上。

34.按照权利要求30的冷却系统，其中上述振动传感器包括一个电开关。

35.按照权利要求34的冷却系统，其中上述电开关在最小位移上操作。

36.按照权利要求34的冷却系统，其中上述振动传感器包括一个RF过滤器。

37.按照权利要求30的冷却系统，其中上述控制器产生一个历史记录。

38.按照权利要求30的冷却系统，其中上述控制器包括一个微信息处理机。

39.按照权利要求30的冷却系统，其中上述控制器包括一个第一计数器，它可连续地统计预定时间内的振动脉冲，一个第二计数器能在上限和下限之间来统计，一个极限状态指示器可在开和关之间操作，上述极限状态指示器在上述预定期间内的脉冲数超过脉冲极限时起动，处于开打开状态，上述极限状态指示器在上述预定时间内的脉冲少于脉冲极限时关闭，处于关闭状态；其中当上述极限状态指示器在处于打开状态时上述第二计数器朝上述上限统计，处于上述关闭状态时朝上述下限统计；其中当上述第二计数器统计到上述上限时，到达“振动停止条件”。

40.按照权利要求30的冷却系统，其中上述振动传感器包括一个球和一根安装在一个孔中的弹性线。

41.按照权利要求40的冷却系统，其中上述振动传感器的灵敏度是由上述弹簧的刚度和球的质量确定的。

42.按照权利要求39的冷却系统，其中上述弹簧的刚度是其直径，长度和材料的函数。

43.按照权利要求41的冷却系统，其中上述球的质量是其材料和直径的函数。

44.一种冷却系统，包括

一个压缩机架，包括多台压缩机，

专用于上述多台压缩机的每台的控制器，每台控制器包括一个能储存上述压缩机组态数据的存储器，上述组态数据包括识别上述压缩机的信息，并提供压缩机操作单位，和

一个可指令上述控制器、以将上述组态数据送到系统主机的系统主机，上述系统主机可储存每台上述压缩机的上述组态数据的副本。

45.按照权利要求44的冷却系统，其中上述系统主机能指令每个上述控制器，将上述组态数据送到上述系统主机。

46.按照权利要求44的冷却系统，其中上述系统主机能修改上述组态数据。

47.按照权利要求44的冷却系统，其中上述系统主机能将新的组态数据送到每个上述控制器。

48.按照权利要求44的冷却系统，其中上述控制器包括一个微信息处理机。

49.按照权利要求44的冷却系统，其中上述微信息处理机起到与上述系统主机联通的联通入口的作用。

50.按照权利要求44的冷却系统，其中上述组态数据包括至少一组或多组信息，这些信息包括：压缩机信息、压缩机型号码、压缩机系列号、用途、使用温度范围、制冷剂码、油码、加油情况、顾客信息、顾客名称、顾客型号数、控制情况、抗短循环时间(anti-shortcycle time)、排放压力切入、排放压力切出、可实现的排放压力传感器选择，排放行程时间、排放倍增器、排放分配器、排放温度切出、加油设定点、停止加油设定点、油行程设定点、油接通时间、油断开时间、加油时间、振动限制、振动计量、吸入压低限、吸入压高限、吸入倍增器、吸入分配器，吸入压传感器选择、事件历史、压缩机循环、压缩机接通时间、排放压行程、排放温度、电机行程、油行程、吸入压限行程、振动限行程、清除事件。

51.按照权利要求44的冷却系统，其中上述传感器信息包括下列至少一组或多组信息：抗短循环时间、排放压力切入、排放压力切出、排放行程时间、排放倍增器、排放分配器、吸入压力切入、停止加油、吸入压力切出、吸入倍增器、吸入分配器、加油、油行程、油接通时间、油断开时间、加油时间、振动限制、振动计量。

52.一种冷却系统，包括：

一台第一压缩机，

一个包含上述第一压缩机的第一组态数据的第一控制器；

一个与上述第一压缩机连接的第一传感器；

一台第二压缩机，

一个包含上述第二压缩机的第二组态数据的第二控制器，

一个与上述第二压缩机连接的第二传感器；和

一个与上述第一和第二控制器联通的系统主机，上述系统主机能询问上述第一和第二控制器的状态，上述系统主机能指令上述第一和第二控制器对上述系统主机发出上述第一和第二组态数据，上述系统主机能指令上述第一和第二控制器发出上述第一和第二传感器信息。

53.按照权利要求52的冷却系统，其中上述系统主机能指令上述第一和第二控制器对上述系统主机分别发出上述第一和第二传感器信息。

54.按照权利要求52的冷却系统，其中上述系统主机能修改上述组态数据。

55.按照权利要求52的冷却系统，其中上述系统主机能将新的组态数据送到上述第一和第二控制器。

56.按照权利要求52的冷却系统，其中上述第一和第二控制器包括微信息处理机。

57.按照权利要求56的冷却系统，其中上述微信息处理机起到与上述系统主机联通的入口的作用。

58.按照权利要求52的冷却系统，其中上述组态数据包括至少一组或多组信息，这些信息包括：压缩机信息、压缩机型号码、压缩机系列号、用途、使用温度范围、制冷剂码、油码、加油情况、顾客信息、顾客名称、顾客型号数、控制情况、抗短循环时间(anti-shortcycle time)、排放压力切入、排放压力切出、可实现的排放压力传感器选择，排放行程时间、排放倍增器、排放分配器、排放温度切出、加油设定点、停止加油设定点、油行程设定点、油接通时间、油断开时间、加油时间、振动限制、振动计量、吸入压低限、吸入压高限、吸入倍增器、吸入分配器，吸入压传感器选择、事件历史、压缩机循环、压缩机接通时间、排放压行程、排放温度、电机行程、油行程、吸入压限行程、振动限行程、清除事件。

59.按照权利要求52的冷却系统，其中上述传感器信息包括下列至少一组或多组信息：抗短循环时间、排放压力切入、排放压力切出、排放行程时间、排放倍增器、排放分配器、吸入压力切入、停止加油、吸入压力切出、吸入倍增器、吸入分配器、加油、油行程、油接通时间、油断开时间、加油时间、振动限制、振动计量。

60.一种压缩机，包括：

一个壳，

一个放置上述壳上的液体压缩机构，

一个驱动上述流体压缩机构的电动机，

一个放置在上述壳上并包括一个存储器和一个联通入口的控制器，上述存储器储存该压缩机的组态数据，上述组态数据识别上述压缩机并提供压缩机操作限制，上述联通入口能与一个系统主机联通，并允许上述存储器在系统主机的控制下进行复制、修改或替换。

61.按照权利要求60的压缩机，其中上述控制器通过上述入口将上述组态数据送到系统主体上。

62.按照权利要求60的压缩机，其中上述控制器包括微信息处理机。

63.按照权利要求62的压缩机，其中上述微信息处理机包括上述联通入口。

64.按照权利要求60的压缩机，其中上述组态数据包括至少一组或多组信息，这些信息包括：压缩机信息、压缩机型号码、压缩机系列号、用途、使用温度范围、制冷剂码、油码、加油情况、顾客信息、顾客名称、顾客型号数、控制情况、抗短循环时间(anti-short cycletime)、排放压力切入、排放压力切出、可实现的排放压力传感器选择，排放行程时间、排放倍增器、排放分配器、排放温度切出、加油设定点、停止加油设定点、油行程设定点、油接通时间、油断开时间、加油时间、振动限制、振动计量、吸入压低限、吸入压高限、吸入倍增器、吸入分配器，吸入压传感器选择、事件历史、压缩机循环、压缩机接通时间、排放压行程、排放温度、电机行程、油行程、吸入压限行程、振动限行程、清除事件。

65.按照权利要求60的压缩机，其中上述传感器资料包括下列至少一组或多组资料：抗短循环时间、排放压力切入、排放压力切出、排放行程时间、排放倍增器、排放分配器、吸入压力切入、停止加油、吸入压力切出、吸入倍增器、吸入分配器、加油、油行程、油接通时间、油断开时间、加油时间、振动限制、振动计量。

66.一种压缩机组件，包括：

一台压缩机，

一个能控制压缩机能力的压缩机卸载器，

一个控制器，安装在上述压缩机上，并能监视上述压缩机构的工作特性和控制上述压缩机卸载器。

67.按照权利要求66的压缩机组件，其中上述压缩机卸载器包括一个螺线管控制系统，其中上述控制器通过操作上述螺线管系统来卸掉压缩机的能力。

68.按照权利要求66的压缩机组件，还包括一个将液体喷入上述压缩机的液体喷射系统，上述控制器能控制上述液体喷射系统。

69.按照权利要求66的压缩机组件，还包括一个能控制对上述压缩机喷油的喷油系统，上述控制器控制上述喷油系统。

70.按照权利要求66的压缩机组件，还包括一个安置在上述压缩机上的曲轴箱加热器，和一个能控制上述曲轴箱加热器的加热器控制系统，上述控制器控制上述加热器控制系统。

71.一种压缩机组件，包括：

一台压缩机，

一个将液体喷入上述压缩机的液体喷射系统，和

一个控制器，安装在上述压缩机上并能监视上述压缩机的工作特性和控制上述液体喷射系统。

72.按照权利要求71的压缩机组件，还包括一个螺线管控制系统，其中上述控制器控制上述螺线管控制系统，以操作上述液体喷射系统。

73.按照权利要求71的压缩机组件，还包括能卸载压缩机能力的压缩机卸载器，其中上述控制器控制上述压缩机卸载器。

74.按照权利要求71的压缩机组件，还包括能控制对上述压缩机喷油的喷油系统，上述控制器控制上述喷油系统。

75.按照权利要求71的压缩机组件，还包括安置在上述压缩机上的曲轴箱加热器和控制上述曲轴箱加热器的加热器控制系统，上述控制器控制上述加热器控制系统。

76.一种压缩机组件，包括：

一台压缩机，

一个控制对上述压缩机喷油的喷油系统，和

一个控制器，安装在上述压缩机上，并能监视上述压缩机的工作特性和控制上述喷油系统。

77.按照权利要求76的压缩机组件，还包括与上述喷油系统相连的螺线管控制系统，其中上述控制器控制上述螺线管系统，以操作上述喷油系统。

78.按照权利要求76的压缩机组件，还包括能卸载压缩机能力的压缩机卸载器，其中上述控制器控制上述压缩机卸载器。

79.按照权利要求76的压缩机组件，还包括将液体喷入上述压缩机的液体喷射系统，上述控制器控制上述液体喷射系统。

80.按照权利要求76的压缩机组件，还包括安置在上述压缩机中的曲轴箱加热器，和控制上述曲轴箱加热器的加热器控制系统，上述控制器能控制上述加热器控制系统。

81.一种压缩机组件，包括：

一台压缩机，

一个安置在上述压缩机内的曲轴箱加热器，

一个控制上述曲轴箱加热器的加热器控制系统；和

一个控制器，安装在上述压缩机上，并监视上述压缩机的工作特性和控制上述加热器控制系统。

82.按照权利要求81的压缩机组件，还包括将液体喷入上述压缩机的液体喷射系统，上述控制器控制上述液体喷射系统。

83.按照权利要求81的压缩机组件，还包括控制对上述压缩机喷油的喷油系统。

84.按照权利要求81的压缩机组件，还包括能卸载压缩机能力的压缩机卸载器，其中上述控制器控制上述压缩机卸载器。

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