CN114234494B - 一种热泵***的电子膨胀阀控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种热泵***的电子膨胀阀控制方法,获取压缩机的当前排气温度TB,设置压缩机的目标排气温度TA,根据当前排气温度TB和目标排气温度TA来控制电子膨胀阀的开度,若当前排气温度TB等于目标排气温度TA,则保持电子膨胀阀的开度不变,若当前排气温度TB大于目标排气温度TA,则进入排气过热度控制单元,通过所述排气过热度控制单元对电子膨胀阀的开度进行调整,若当前排气温度TB小于目标排气温度TA,则进入回气过热度控制单元,通过所述回气过热度控制单元对电子膨胀阀的开度进行调整。本发明是使热泵***的电子膨胀阀控制稳定,不容易波动。
Description
技术领域
本发明涉及热泵***技术领域,特别涉及一种热泵***的电子膨胀阀控制方法。
背景技术
在热泵空调器的运行过程中,电子膨胀阀的控制非常关键,直接影响着整个***运行的可靠性及经济性。
目前,在热泵***中,一般设置一个目标回气过热度范围对电子膨胀阀开度进行控制。具体是在目标回气过热度范围内电子膨胀阀就保持不变,在目标回气过热度范围外电子膨胀阀就进行增加开度或减小开度的动作。这种控制方法相当于单纯比例***控制,比例度若太小,控制作用太弱,不利于***克服扰动,余差太大;比例度若太大,控制作用太强,容易导致***的稳定性变差,引发振荡,热泵***长时间震荡,会影响***运行的经济性、可靠性及舒适性。
发明内容
本发明的目的在于为克服现有技术的不足而提供一种热泵***的电子膨胀阀控制方法,解决热泵***的电子膨胀阀控制不稳定而造成热泵***长时间震荡的问题。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种热泵***的电子膨胀阀控制方法,获取压缩机的当前排气温度TB,设置压缩机的目标排气温度TA,根据当前排气温度TB和目标排气温度TA来控制电子膨胀阀的开度,若当前排气温度TB等于目标排气温度TA,则保持电子膨胀阀的开度不变,若当前排气温度TB大于目标排气温度TA,则进入排气过热度控制单元,通过所述排气过热度控制单元对电子膨胀阀的开度进行调整,若当前排气温度TB小于目标排气温度TA,则进入回气过热度控制单元,通过所述回气过热度控制单元对电子膨胀阀的开度进行调整。
本发明根据压缩机的当前排气温度与压缩机的目标排气温度之间的关系划分两个控制单元,排气过热度控制单元和回气过热度控制单元,各控制单元使用不同的控制目标与方法,其中通过所述排气过热度控制单元对电子膨胀阀的开度进行调整的控制目标是为了将排气温度始终控制在目标排气温度的范围内,通过所述回气过热度控制单元对电子膨胀阀的开度进行调整的控制目标是为了使热泵***的实际回气过热度达到目标回气过热度,使热泵***的电子膨胀阀控制稳定,不容易波动。
进一步地,通过所述排气过热度控制单元对电子膨胀阀的开度进行调整包括以下步骤:S11、设置时间周期t1;基于同一个时间周期t1内,当前排气温度TB与目标排气温度TA之间的差值,获得一个时间周期t1的实际排气过热度DS,并根据相邻时间周期t1的实际排气过热度DS之间的差值,得到一个时间周期t1的排气过热度变化值ΔDS;
S12、设置排气温度上纠偏值Z上,设置排气温度下纠偏值Z下;设置第一设定温度T1、第二设定温度T2、第三设定温度T3、第四设定温度T4;其中第二设定温度T2﹤第一设定温度T1,第四设定温度T4﹤第三设定温度T3,
在当前时间周期t1内,若ΔDS-Z下﹤TB﹤ΔDS+Z上,则根据当前时间周期t1内的实际排气过热度DS与排气过热度偏差ΔDS之间的差值,获取第一差值△T,并根据所述第一差值△T与0的大小关系来调节电子膨胀阀的开度;
当前时间周期t1内,若TB﹤ΔDS-Z下,则根据所述排气过热度偏差ΔDS与第一设定温度T1、第二设定温度T2的大小关系来调节电子膨胀阀的开度;
当前时间周期t1内,若TB>ΔDS+Z上,则根据所述排气过热度偏差ΔDS与第三设定温度T3、第四设定温度T4的大小关系来调节电子膨胀阀的开度;
当前时间周期t1内,若TB=ΔDS+Z上或TB=ΔDS-Z下,则保持电子膨胀阀的开度不变。
进一步地,所述步骤S12中,根据所述第一差值△T与0的大小关系来调节电子膨胀阀的开度包括:当前时间周期t1内,若所述第一差值△T等于0,则保持电子膨胀阀的开度不变,
当前时间周期t1内,若所述第一差值△T大于0,则增加电子膨胀阀的开度,
当前时间周期t1内,若所述第一差值△T小于,则减小电子膨胀阀的开度。
进一步地,所述步骤S12中,根据所述排气过热度偏差ΔDS与第一设定温度T1、第二设定温度T2的大小关系来调节电子膨胀阀的开度包括:
当前时间周期t1内,若所述排气过热度偏差ΔDS大于第一设定温度T1,则增加电子膨胀阀的开度;
当前时间周期t1内,若所述排气过热度偏差ΔDS小于第二设定温度T2,则减小电子膨胀阀的开度;
当前时间周期t1内,若所述排气过热度偏差ΔDS大于等于第二设定温度且小于等于第一设定温度T1,则保持电子膨胀阀的开度不变。
进一步地,所述步骤S12中,根据所述排气过热度偏差ΔDS与第三设定温度T3、第四设定温度T4的大小关系来调节电子膨胀阀的开度包括:
当前时间周期t1内,若所述排气过热度偏差ΔDS大于第三设定温度T3时,则增加电子膨胀阀的开度;
当前时间周期t1内,若所述排气过热度偏差ΔDS小于第四设定温度T4时,则减小电子膨胀阀的开度;
当前时间周期t1内,若所述排气过热度偏差ΔDS大于等于第四设定温度T4且小于等于第三设定温度T3,则保持电子膨胀阀的开度不变。
进一步地,通过所述回气过热度控制单元对电子膨胀阀的开度进行调整包括以下步骤:
S21、获取当前盘管温度TD和压缩机的当前回气温度TC,设置压缩机的目标回气过热度SH0;
S22、通过所述当前回气温度TC与当前盘管温度TD的差值计算得到实际回气过热度SH;
S23、通过所述实际回气过热度SH与目标回气过热度SH0之间的差值计算得到回气过热度差值ΔSH;
S24、设置第一回气温度上纠偏值M1上、第一回气温度下纠偏值M1下;所述第一回气温度上纠偏值M1上大于第一回气温度下纠偏值M1下;根据所述回气过热度差值ΔSH与第一回气温度上纠偏值M1上、第一回气温度下纠偏值M1下的大小关系来调节电子膨胀阀的开度;
S25、设置时间周期t2,基于同一个时间周期t2内,获得一个时间周期t2的实际回气过热度SH,并根据相邻时间周期t2的所述实际回气过热度SH之间的差值,得到一个时间周期t2的回气过热度变化值ΔSH0;
S26、设置第三回气温度上纠偏值M3上、第三回气温度下纠偏值M3下;所述第三回气温度上纠偏值M3上大于第三回气温度下纠偏值M3下,在当前时间周期t2内,根据所述回气过热度偏差ΔSH0与第三回气温度上纠偏值M3上、第三回气温度下纠偏值M3下的大小关系来调节电子膨胀阀的开度。
进一步地,所述步骤S24中,根据所述回气过热度差值ΔSH与第一回气温度上纠偏值M1上、第一回气温度下纠偏值M1下的大小关系来调节电子膨胀阀的开度包括:
若所述回气过热度差值ΔSH大于等于第一回气温度下纠偏值M1下且小于等于第一回气上纠偏值M1上,则保持电子膨胀阀的开度不变;
若所述回气过热度差值ΔSH小于第一回气温度下纠偏值M1下,则减小电子膨胀阀的开度;
若所述回气过热度差值ΔSH大于第一回气温度上纠偏值M1上,则增加电子膨胀阀的开度。
进一步地,所述步骤S24中还包括设置有第二回气温度上纠偏值M2上、第二回气温度下纠偏值M2下;所述第二回气温度上纠偏值M2上大于第二回气温度下纠偏值M2下且大于第一回气温度上纠偏值M1上,根据所述回气过热度差值ΔSH与第二回气温度上纠偏值M2上、第二回气温度下纠偏值M2下的大小关系来调节电子膨胀阀的开度:
若所述回气过热度差值ΔSH大于等于第二回气温度下纠偏值M2下且小于等于第二回气温度上纠偏值M2上,则保持电子膨胀阀的开度不变;
若所述回气过热度差值ΔSH小于第二回气温度下纠偏值M2下,则减小电子膨胀阀的开度;
若所述回气过热度差值ΔSH大于第二回气温度上纠偏值M2上,则增加电子膨胀阀的开度。
进一步地,所述步骤S26中,根据所述回气过热度偏差ΔSH0与第三回气温度上纠偏值M3上、第三回气温度下纠偏值M3下的大小关系来调节电子膨胀阀的开度包括:
当前时间周期t2内,若所述回气过热度偏差ΔSH0大于等于第三回气温度下纠偏值M3下且小于等于第三回气温度上纠偏值M3上,则保持电子膨胀阀的开度不变;
当前时间周期t2内,若所述回气过热度偏差ΔSH0小于第三回气温度下纠偏值M3下,则减小电子膨胀阀的开度;
当前时间周期t2内,若所述回气过热度偏差ΔSH0大于第三回气温度上纠偏值M3上,则增加电子膨胀阀的开度。
进一步地,获取电子膨胀阀的最大开度Xmax、电子膨胀阀的当前开度X0,设置电子膨胀阀的第一开度X1、第二开度X2,所述第一开度X1同时小于第二开度X2和最大开度Xmax且大于0,设置电子膨胀阀的三种开度调节幅度分别为第一调节幅度F1、第二调节幅度F2、第三调节幅度F3,
若当前开度X0大于0且小于等于第一开度X1,则以第一调节幅度F1执行减小电子膨胀阀的开度或者增加电子膨胀阀的开度;
若当前开度X0大于X1且小于等于第二开度X2,则以第二调节幅度F2执行减小电子膨胀阀的开度或者增加电子膨胀阀的开度;
若当前开度X0大于X2且小于最大开度Xmax,则以第三调节幅度F3执行减小电子膨胀阀的开度或者增加电子膨胀阀的开度。
本发明的有益效果:
1、本发明根据压缩机的当前排气温度与压缩机的目标排气温度之间的关系划分两个控制单元,排气过热度控制单元和回气过热度控制单元,各控制单元使用不同的控制目标与方法,其中通过所述排气过热度控制单元对电子膨胀阀的开度进行调整的控制目标是为了将排气温度始终控制在目标排气温度的范围内,通过所述回气过热度控制单元对电子膨胀阀的开度进行调整的控制目标是为了使热泵***的实际回气过热度达到目标回气过热度,使热泵***的电子膨胀阀控制稳定,不容易波动。
2、排气过热度控制单元设置有排气温度上纠偏值Z上、设置排气温度下纠偏值Z下,根据排气过热度变化值与排气温度上纠偏值Z上和排气温度下纠偏值Z下定义出排气死区范围,排气死区范围为:ΔDS-Z下﹤排气死区范围﹤ΔDS+Z上,当前排气温度TB在排气死区范围内以及排气死区范围外都有相应的控制方法,可以进一步确保热泵***的电子膨胀阀控制稳定性。
3、回气过热度控制单元设置有第一回气温度上纠偏值M1上、第一回气温度下纠偏值M1下、第二回气温度上纠偏值M2上、第二回气温度下纠偏值M2下,定义出两个回气死区范围,其中第一回气死区范围为:M1下≤第一回气死区范围≤M1上,第二回气死区范围为:M2下≤第二回气死区范围≤M2上,回气过热度差值ΔSH在第一回气死区范围内或者第二回气死区范围内以及在第一回气死区范围外或者第二回气死区范围外都有相应的控制方法,可以进一步确保热泵***的电子膨胀阀控制稳定性。
4、回气过热度控制单元还设置有第三回气温度上纠偏值M3上、第三回气温度下纠偏值M3下,定义出第三回气死区范围,第三回气死区范围为:M3下≤第三回气死区范围≤M3上,回气过热度偏差ΔSH0在第三回气死区范围内以及在第三回气死区范围外都有相应的控制方法,可以进一步确保热泵***的电子膨胀阀控制稳定性。
附图说明
图1为本发明实施例一中的热泵制热***的示意流程图;
图2为本发明实施例一中的控制效果图;
图3为本发明实施例二中的控制效果图;
图4为本发明对比例一中的控制效果图;
图5为本发明对比例二中的控制效果图;
附图标记说明:
压缩机1、四通阀2、换热器3、蒸发器4、电子膨胀阀5。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例,对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一
本实施例一以一般热泵制热***为例进行说明,如图1所示,热泵制热***包括压缩机、四通阀、换热器、蒸发器、电子膨胀阀,在压缩机的回气口处设置回气温度传感器、在蒸发器处设置盘管温度传感器,在压缩机的排气口处设置排气温度传感器,当然,此种实施方式只是本发明的一种实现方式,并不作为本发明的限定,本发明还可应用到多联变频空调***
和一拖多空调***中。下面对热泵***的电子膨胀阀控制方法进行说明:
设置压缩机的目标排气温度TA,本实施例中,压缩机的目标排气温度TA根据出水温度获得,通过排气温度传感器获取压缩机的当前排气温度TB,根据当前排气温度TB和目标排气温度TA来控制电子膨胀阀的开度:
若当前排气温度TB等于目标排气温度TA,则保持电子膨胀阀的开度不变;
若当前排气温度TB大于目标排气温度TA,则进入排气过热度控制单元,通过所述排气过热度控制单元对电子膨胀阀的开度进行调整;
若当前排气温度TB小于目标排气温度TA,则进入回气过热度控制单元,通过所述回气过热度控制单元对电子膨胀阀的开度进行调整。
本发明根据压缩机的当前排气温度与压缩机的目标排气温度之间的关系划分两个控制单元,排气过热度控制单元和回气过热度控制单元,各控制单元使用不同的控制目标与方法,排气过热度控制单元的控制目标是使热泵***的电子膨胀阀控制稳定,不容易波动。
其中,通过所述排气过热度控制单元对电子膨胀阀的开度进行调整包括以下步骤:
S11、设置时间周期t1;基于同一个时间周期t1内,当前排气温度TB与目标排气温度TA之间的差值,获得一个时间周期t1的实际排气过热度DS,并根据相邻时间周期t1的实际排气过热度DS之间的差值,得到一个时间周期t1的排气过热度变化值ΔDS;具体的运算公式为:
实际排气过热度DS=当前排气温度TB-目标排气温度TA;
所述排气过热度偏差ΔDS=当前时间周期t1实际排气过热度DS-上次时间周期t1实际排气过热度DS;
具体地,通常时间周期t1为20秒,即热泵***每运行20秒就进行一次电子膨胀阀的开度控制。当然,此种实施方式只是本发明的一种实现方式,并不作为本发明的限定,本发明还可以根据实际情况以及用户需求设置不同的时间周期t1。
S12、设置排气温度上纠偏值Z上,设置排气温度下纠偏值Z下;设置第一设定温度T1、第二设定温度T2、第三设定温度T3、第四设定温度T4;其中第二设定温度T2﹤第一设定温度T1,第四设定温度T4﹤第三设定温度T3,
具体地,排气温度上纠偏值Z上、排气温度下纠偏值Z下均为1℃,第一设定温度T1=0.5℃、第二设定温度T2=-0.5℃、第三设定温度T3=1.5℃、第四设定温度T4=-1.5℃。当然,此种实施方式只是本发明的一种实现方式,并不作为本发明的限定,本发明还可以根据实际情况以及用户需求设置不同的排气温度纠偏值以及设定温度。
在当前时间周期t1内,若ΔDS-1℃﹤TB﹤ΔDS+1℃,则根据当前时间周期t1内的实际排气过热度DS与排气过热度偏差ΔDS之间的差值,获取第一差值△T,并根据所述第一差值△T与0的大小关系来调节电子膨胀阀的开度,具体调节规则如下:
若所述第一差值△T等于0,则保持电子膨胀阀的开度不变,
若所述第一差值△T大于0,则增加电子膨胀阀的开度,
若所述第一差值△T小于,则减小电子膨胀阀的开度。
当前时间周期t1内,若TB﹤ΔDS-Z下,则根据所述排气过热度偏差ΔDS与第一设定温度T1、第二设定温度T2的大小关系来调节电子膨胀阀的开度,具体调节规则如下:
若所述排气过热度偏差ΔDS大于第一设定温度T1,则增加电子膨胀阀的开度;
若所述排气过热度偏差ΔDS小于第二设定温度T2,则减小电子膨胀阀的开度;
若所述排气过热度偏差ΔDS大于等于第二设定温度且小于等于第一设定温度T1,则保持电子膨胀阀的开度不变。
当前时间周期t1内,若TB>ΔDS+Z上,则根据所述排气过热度偏差ΔDS与第三设定温度T3、第四设定温度T4的大小关系来调节电子膨胀阀的开度,具体调节规则如下:
若所述排气过热度偏差ΔDS大于第三设定温度T3时,则增加电子膨胀阀的开度;
若所述排气过热度偏差ΔDS小于第四设定温度T4时,则减小电子膨胀阀的开度;
若所述排气过热度偏差ΔDS大于等于第四设定温度T4且小于等于第三设定温度T3,则保持电子膨胀阀的开度不变。
当前时间周期t1内,若TB=ΔDS+Z上或TB=ΔDS-Z下,则保持电子膨胀阀的开度不变。
其中,通过所述回气过热度控制单元对电子膨胀阀的开度进行调整包括以下步骤:
S21、通过盘管温度传感器获取当前盘管温度TD和通过回气温度传感器获得压缩机的当前回气温度TC,设置压缩机的目标回气过热度SH0,具体地,压缩机的目标回气过热度SH0用户通过参数自定义设定。
S22、通过所述当前回气温度TC与当前盘管温度TD的差值计算得到实际回气过热度SH;具体的运算公式为:实际回气过热度SH=当前回气温度TC-当前盘管温度TD。
S23、通过所述实际回气过热度SH与目标回气过热度SH0之间的差值计算得到回气过热度差值ΔSH;具体的运算公式为:回气过热度差值ΔSH=实际回气过热度SH-目标回气过热度SH0。
S24、设置第一回气温度上纠偏值M1上、第一回气温度下纠偏值M1下;所述第一回气温度上纠偏值M1上大于第一回气温度下纠偏值M1下;根据所述回气过热度差值ΔSH与第一回气上纠偏值M1上、第一回气温度下纠偏值M1下的大小关系来调节电子膨胀阀的开度;
具体地,第一回气温度上纠偏值M1上为0.5℃,第一回气温度下纠偏值M1下为-0.5℃,
当然,此种实施方式只是本发明的一种实现方式,并不作为本发明的限定,本发明还可以根据实际情况以及用户需求设置不同的第一回气温度上纠偏值M1上以及第一回气温度下纠偏值M1下。
S25、设置时间周期t2,基于同一个时间周期t2内,获得一个时间周期t2的实际回气过热度SH,并根据相邻时间周期t2的所述实际回气过热度SH之间的差值,得到一个时间周期t2的回气过热度变化值ΔSH0;具体的运算公式为:回气过热度变化值ΔSH0=当前时间周期t2的实际回气过热度SH-上次时间周期t2的实际回气过热度SH。
具体地,通常时间周期t2为20秒,即热泵***每运行20秒就进行一次电子膨胀阀的开度控制。当然,此种实施方式只是本发明的一种实现方式,并不作为本发明的限定,本发明还可以根据实际情况以及用户需求设置不同的时间周期t2。
S26、设置第三回气温度上纠偏值M3上、第三回气温度下纠偏值M3下;所述第三回气温度上纠偏值M3上大于第三回气温度下纠偏值M3下,在当前时间周期t2内,根据所述回气过热度偏差ΔSH0与第三回气温度上纠偏值M3上、第三回气温度下纠偏值M3下的大小关系来调节电子膨胀阀的开度。
具体地,第三回气温度上纠偏值M3上为1.5℃,第三回气温度下纠偏值M3下为-1.5℃。当然,此种实施方式只是本发明的一种实现方式,并不作为本发明的限定,本发明还可以根据实际情况以及用户需求设置不同的第三回气温度上纠偏值M3上和第三回气温度下纠偏值M3下。
其中,所述步骤S24中,根据所述回气过热度差值ΔSH与第一回气温度上纠偏值M1上、第一回气下纠偏值M1下的大小关系来调节电子膨胀阀的开度包括:
若所述回气过热度差值ΔSH大于等于第一回气温度下纠偏值M1下且小于等于第一回气上纠偏值M1上,则保持电子膨胀阀的开度不变;
若所述回气过热度差值ΔSH小于第一回气温度下纠偏值M1下,则减小电子膨胀阀的开度;
若所述回气过热度差值ΔSH大于第一回气温度上纠偏值M1上,则增加电子膨胀阀的开度。
进一步地,所述步骤S24中还包括设置有第二回气温度上纠偏值M2上、第二回气温度下纠偏值M2下;所述第二回气温度上纠偏值M2上大于第二回气温度下纠偏值M2下且大于第一回气温度上纠偏值M1上,具体地,第二回气温度上纠偏值M2上为1℃,第二回气温度下纠偏值M2下为-1℃,当然,此种实施方式只是本发明的一种实现方式,并不作为本发明的限定,本发明还可以根据实际情况以及用户需求设置不同的第二回气温度上纠偏值M2上和第二回气温度下纠偏值M2下。
根据所述回气过热度差值ΔSH与第二回气温度上纠偏值M2上、第二回气温度下纠偏值M2下的大小关系来调节电子膨胀阀的开度,具体调节规则如下:
若所述回气过热度差值ΔSH大于等于第二回气温度下纠偏值M2下且小于等于第二回气温度上纠偏值M2上,则保持电子膨胀阀的开度不变;
若所述回气过热度差值ΔSH小于第二回气温度下纠偏值M2下,则减小电子膨胀阀的开度;
若所述回气过热度差值ΔSH大于第二回气温度上纠偏值M2上,则增加电子膨胀阀的开度。其中,所述步骤S26中,根据所述回气过热度偏差ΔSH0与第三回气温度上纠偏值M3上、第三回气下纠偏值M3下的大小关系来调节电子膨胀阀的开度包括:
当前时间周期t2内,若所述回气过热度偏差ΔSH0大于等于第三回气温度下纠偏值M3下且小于等于第三回气温度上纠偏值M3上,则保持电子膨胀阀的开度不变;
当前时间周期t2内,若所述回气过热度偏差ΔSH0小于第三回气温度下纠偏值M3下,则减小电子膨胀阀的开度;
当前时间周期t2内,若所述回气过热度偏差ΔSH0大于第三回气温度上纠偏值M3上,则增加电子膨胀阀的开度。
进一步地,本实施例一还包括电子膨胀阀的幅度该如何调节,根据排气温度和回气温度不同变化速率,电子膨胀阀的调节幅度也不一样,排气温度和回气温度变化缓慢时电子膨胀阀的调节就小,排气温度和回气温度变化剧烈是电子膨胀阀的调节就大。首先获取电子膨胀阀的最大开度Xmax、电子膨胀阀的当前开度X0,设置电子膨胀阀的第一开度X1、第二开度X2,所述第一开度X1同时小于第二开度X2和最大开度Xmax且大于0,设置电子膨胀阀的三种开度调节幅度分别为第一调节幅度F1、第二调节幅度F2、第三调节幅度F3,具体地,第一调节幅度F1为1P、第二调节幅度F2为2P、第三调节幅度F3为3P,当然,此种实施方式只是本发明的一种实现方式,并不作为本发明的限定,本发明还可以根据实际情况以及用户需求设置不同的调节幅度。电子膨胀阀的幅度具体调节规则如下:
若当前开度X0大于0且小于等于第一开度X1,则以第一调节幅度F1执行减小电子膨胀阀的开度或者增加电子膨胀阀的开度;
若当前开度X0大于X1且小于等于第二开度X2,则以第二调节幅度F2执行减小电子膨胀阀的开度或者增加电子膨胀阀的开度;
若当前开度X0大于X2且小于最大开度Xmax,则以第三调节幅度F3执行减小电子膨胀阀的开度或者增加电子膨胀阀的开度。
采用本实施例一的控制方法对热泵制热***的电子膨胀阀进行控制,其控制效果图如图2所示。从图2可知,本实施例一提供的热泵制热***的电子膨胀阀控制方法可使排气温度保持稳定,从而使热泵***的电子膨胀阀控制稳定,不容易波动。
实施例二
本实施例二与实施例一的区别之处仅在于:热泵***为热泵制冷***,当前盘管温度TD为当前室内盘管温度。采用本实施例二的控制方法对热泵制冷***的电子膨胀阀进行控制,其控制效果图如图3所示。从图3可知,本实施例二提供的热泵制冷***的电子膨胀阀控制方法可使排气温度保持稳定,从而使热泵***的电子膨胀阀控制稳定,不容易波动。
对比例一
本对比例一采用传统方法对热泵制热***的电子膨胀阀进行控制,具体控制方法为:
第一步:获取当前盘管温度TD和压缩机的当前回气温度TC,设置压缩机的目标回气过热度SH0,以及设置上调节温度、下调节温度,其中上调节温度大于下调节温度。
第二步:通过所述当前回气温度TC与当前盘管温度TD的差值计算得到实际回气过热度SH;
第三步:根据实际回气过热度SH与目标回气过热度SH0的差值与上调节温度、下调节温度的大小关系对电子膨胀阀的开度进行调整。具体调节规则如下:
若实际回气过热度SH与目标回气过热度SH0的差值大于上调节温度,则增加电子膨胀阀的开度;
若实际回气过热度SH与目标回气过热度SH0的差值小于下调节温度,则减小电子膨胀阀的开度;
若实际回气过热度SH与目标回气过热度SH0的差值大于下调节温度且小于上调节温度,则保持电子膨胀阀的开度不变。
采用本对比例一的控制方法对热泵制热***的电子膨胀阀进行控制,其控制效果图如图4所示。从图4可知,本对比例一提供的热泵制热***的电子膨胀阀控制方法容易导致热泵制热***的稳定性变差,引发振荡。
对比例二
本对比例二与实施例一的区别之处仅在于:热泵***为热泵制冷***,当前盘管温度TD为当前室内盘管温度。采用本对比例二的控制方法对热泵制冷***的电子膨胀阀进行控制,其控制效果图如图5所示。从图5可知,本对比例二提供的热泵制冷***的电子膨胀阀控制方法容易导致热泵制热***的稳定性变差,引发振荡。
以上所述仅为本发明的优选实施方式,对于本技术领域的技术人员,在不脱离本发明的实施原理前提下,依然可以对所述实施例进行修改,而相应修改方案也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种热泵***的电子膨胀阀控制方法,其特征在于:获取压缩机的当前排气温度TB,设置压缩机的目标排气温度TA,根据当前排气温度TB和目标排气温度TA来控制电子膨胀阀的开度;
若当前排气温度TB等于目标排气温度TA,则保持电子膨胀阀的开度不变;
若当前排气温度TB大于目标排气温度TA,则进入排气过热度控制单元;
通过所述排气过热度控制单元对电子膨胀阀的开度进行调整;
若当前排气温度TB小于目标排气温度TA,则进入回气过热度控制单元,通过所述回气过热度控制单元对电子膨胀阀的开度进行调整;
其中,在进入排气过热度控制单元对电子膨胀阀的开度进行调整后,包括以下步骤:
S11、设置时间周期t1;基于同一个时间周期t1内,当前排气温度TB与目标排气温度TA之间的差值,获得一个时间周期t1的实际排气过热度DS,并根据相邻时间周期t1的实际排气过热度DS之间的差值,得到一个时间周期t1的排气过热度变化值ΔDS;
S12、设置排气温度上纠偏值Z上,设置排气温度下纠偏值Z下;设置第一设定温度T1、第二设定温度T2、第三设定温度T3、第四设定温度T4;其中第二设定温度T2﹤第一设定温度T1,第四设定温度T4﹤第三设定温度T3;
在当前时间周期t1内,若ΔDS-Z下﹤TB﹤ΔDS+Z上,则根据当前时间周期t1内的实际排气过热度DS与排气过热度偏差ΔDS之间的差值,获取第一差值△T,并根据所述第一差值△T与0的大小关系来调节电子膨胀阀的开度;
当前时间周期t1内,若TB﹤ΔDS-Z下,则根据所述排气过热度偏差ΔDS与第一设定温度T1、第二设定温度T2的大小关系来调节电子膨胀阀的开度;
当前时间周期t1内,若TB>ΔDS+Z上,则根据所述排气过热度偏差ΔDS与第三设定温度T3、第四设定温度T4的大小关系来调节电子膨胀阀的开度;
当前时间周期t1内,若TB=ΔDS+Z上或TB=ΔDS-Z下,则保持电子膨胀阀的开度不变。
2.如权利要求1所述的热泵***的电子膨胀阀控制方法,其特征在于,所述步骤S12中,根据所述第一差值△T与0的大小关系来调节电子膨胀阀的开度包括:
当前时间周期t1内,若所述第一差值△T等于0,则保持电子膨胀阀的开度不变;
当前时间周期t1内,若所述第一差值△T大于0,则增加电子膨胀阀的开度;
当前时间周期t1内,若所述第一差值△T小于0,则减小电子膨胀阀的开度。
3.如权利要求1所述的热泵***的电子膨胀阀控制方法,其特征在于,所述步骤S12中,根据所述排气过热度偏差ΔDS与第一设定温度T1、第二设定温度T2的大小关系来调节电子膨胀阀的开度包括:
当前时间周期t1内,若所述排气过热度偏差ΔDS大于第一设定温度T1,则增加电子膨胀阀的开度;
当前时间周期t1内,若所述排气过热度偏差ΔDS小于第二设定温度T2,则减小电子膨胀阀的开度;
当前时间周期t1内,若所述排气过热度偏差ΔDS大于等于第二设定温度T2且小于等于第一设定温度T1,则保持电子膨胀阀的开度不变。
4.如权利要求1所述的热泵***的电子膨胀阀控制方法,其特征在于,所述步骤S12中,根据所述排气过热度偏差ΔDS与第三设定温度T3、第四设定温度T4的大小关系来调节电子膨胀阀的开度包括:
当前时间周期t1内,若所述排气过热度偏差ΔDS大于第三设定温度T3时,则增加电子膨胀阀的开度;
当前时间周期t1内,若所述排气过热度偏差ΔDS小于第四设定温度T4时,则减小电子膨胀阀的开度;
当前时间周期t1内,若所述排气过热度偏差ΔDS大于等于第四设定温度T4且小于等于第三设定温度T3,则保持电子膨胀阀的开度不变。
5.如权利要求1所述的热泵***的电子膨胀阀控制方法,其特征在于,通过所述回气过热度控制单元对电子膨胀阀的开度进行调整包括以下步骤:
S21、获取当前盘管温度TD和压缩机的当前回气温度TC,设置压缩机的目标回气过热度SH0;
S22、通过所述当前回气温度TC与当前盘管温度TD的差值计算得到实际回气过热度SH;
S23、通过所述实际回气过热度SH与目标回气过热度SH0之间的差值计算得到回气过热度差值ΔSH;
S24、设置第一回气温度上纠偏值M1上、第一回气温度下纠偏值M1下;所述第一回气温度上纠偏值M1上大于第一回气温度下纠偏值M1下;根据所述回气过热度差值ΔSH与第一回气温度上纠偏值M1上、第一回气温度下纠偏值M1下的大小关系来调节电子膨胀阀的开度;
S25、设置时间周期t2,基于同一个时间周期t2内,获得一个时间周期t2的实际回气过热度SH,并根据相邻时间周期t2的所述实际回气过热度SH之间的差值,得到一个时间周期t2的回气过热度变化值ΔSH0;
S26、设置第三回气温度上纠偏值M3上、第三回气温度下纠偏值M3下;所述第三回气温度上纠偏值M3上大于第三回气温度下纠偏值M3下,在当前时间周期t2内,根据所述回气过热度偏差ΔSH0与第三回气温度上纠偏值M3上、第三回气温度下纠偏值M3下的大小关系来调节电子膨胀阀的开度。
6.如权利要求5所述的热泵***的电子膨胀阀控制方法,其特征在于,所述步骤S24中,根据所述回气过热度差值ΔSH与第一回气温度上纠偏值M1上、第一回气温度下纠偏值M1下的大小关系来调节电子膨胀阀的开度包括:
若所述回气过热度差值ΔSH大于等于第一回气温度下纠偏值M1下且小于等于第一回气温度上纠偏值M1上,则保持电子膨胀阀的开度不变;
若所述回气过热度差值ΔSH小于第一回气温度下纠偏值M1下,则减小电子膨胀阀的开度;
若所述回气过热度差值ΔSH大于第一回气温度上纠偏值M1上,则增加电子膨胀阀的开度。
7.如权利要求6所述的热泵***的电子膨胀阀控制方法,其特征在于,
所述步骤S24中还包括设置有第二回气温度上纠偏值M2上、第二回气温度下纠偏值M2下;所述第二回气温度上纠偏值M2上大于第二回气温度下纠偏值M2下且大于第一回气温度上纠偏值M1上,根据所述回气过热度差值ΔSH与第二回气温度上纠偏值M2上、第二回气温度下纠偏值M2下的大小关系来调节电子膨胀阀的开度:
若所述回气过热度差值ΔSH大于等于第二回气温度下纠偏值M2下且小于等于第二回气温度上纠偏值M2上,则保持电子膨胀阀的开度不变;
若所述回气过热度差值ΔSH小于第二回气温度下纠偏值M2下,则减小电子膨胀阀的开度;
若所述回气过热度差值ΔSH大于第二回气温度上纠偏值M2上,则增加电子膨胀阀的开度。
8.如权利要求5所述的热泵***的电子膨胀阀控制方法,其特征在于,所述步骤S26中,根据所述回气过热度偏差ΔSH0与第三回气温度上纠偏值M3上、第三回气温度下纠偏值M3下的大小关系来调节电子膨胀阀的开度包括:
当前时间周期t2内,若所述回气过热度偏差ΔSH0大于等于第三回气温度下纠偏值M3下且小于等于第三回气温度上纠偏值M3上,则保持电子膨胀阀的开度不变;
当前时间周期t2内,若所述回气过热度偏差ΔSH0小于第三回气温度下纠偏值M3下,则减小电子膨胀阀的开度;
当前时间周期t2内,若所述回气过热度偏差ΔSH0大于第三回气温度上纠偏值M3上,则增加电子膨胀阀的开度。
9.如权利要求2、3、4、6、7、8中任一所述的热泵***的电子膨胀阀控制方法,其特征在于,获取电子膨胀阀的最大开度Xmax、电子膨胀阀的当前开度X0,设置电子膨胀阀的第一开度X1、第二开度X2,所述第一开度X1同时小于第二开度X2和最大开度Xmax且大于0,设置电子膨胀阀的三种开度调节幅度分别为第一调节幅度F1、第二调节幅度F2、第三调节幅度F3,
若当前开度X0大于0且小于等于第一开度X1,则以第一调节幅度F1执行减小电子膨胀阀的开度或者增加电子膨胀阀的开度;
若当前开度X0大于X1且小于等于第二开度X2,则以第二调节幅度F2执行减小电子膨胀阀的开度或者增加电子膨胀阀的开度;
若当前开度X0大于X2且小于最大开度Xmax,则以第三调节幅度F3执行减小电子膨胀阀的开度或者增加电子膨胀阀的开度。
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