一种基于排气温度限度的电子膨胀阀调节方法与流程

1.本发明涉及电子膨胀阀技术领域，具体涉及一种基于排气温度限度的电子膨胀阀调节方法。

背景技术：

2.目前空调领域电子膨胀阀控制方式比较常见的有目标排气温度和目标排气温度与目标回气过热度结合式两种：
3.目标排气温度控制为通过一计算公式确定目标排气温度，电子膨胀阀依据实际排气温度和目标排气温度的比较，通常采用计算公式或确定的开度变化量表格，来确定电子膨胀阀的开度变化量，使得实际排气温度达到目标排气温度。
4.目标排气温度与目标回气过热度结合式控制为实际回气过热度与确定的目标回气过热度进行比较，来调整电子膨胀阀的开度。在实际回气过热度达到目标回气过热度时，再判断实际排气温度是否满足目标排气温度，若满足则不调整目标回气过热度，若不满足则调整目标回气过热度。
5.这两种控制方式，因电子膨胀阀调节周期、调节量或调节范围不合适的问题，会造成实际排气温度围绕目标排气温度呈现周期性的波动，特别是低环温制热时尤其明显，而且出于可靠性考虑，很难做到调节周期及调节量满足所有工况，因此会造成机组长期无法稳定，出现机组阶段性的回液，甚者造成能力波动很大，严重影响产品稳定性及可靠性。

技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供了一种基于排气温度限度的电子膨胀阀调节方法，实现电子膨胀阀的精确调控。
7.为达上述目的，本发明的主要技术解决手段是一种基于排气温度限度的电子膨胀阀调节方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.机组开机运行，设定一目标排气温度pdon；
9.获取当前排气温度最大值pdmaxn和当前排气温度最小值pdminn，通过当前排气温度最大值pdmaxn和当前排气温度最小值pdminn分别与目标排气温度pdon比较，以调整电子膨胀阀的开度限值控制；
10.获取当前电子膨胀阀最大开度exvmaxn和当前电子膨胀阀最小开度exvminn，同时满足以下条件而确定是否进入电子膨胀阀的开度限值控制：
11.条件一：exvmax
n-2-exvmin
n-2
≥exvmax
n-1-exvmin
n-1
≥exvmax
n-exvminn；
12.条件二：exvmax
n-exvminn≤a。
13.在一些实例中，所述当机组接受首次开机命令时，电子膨胀阀复位并基于环境温度值所确定电子膨胀阀的初始开度，压缩机启动后电子膨胀阀维持初始开度一段时间，运行后根据排气目标值自动调节电子膨胀阀开度，并同时持续检测记录当前电子膨胀阀最大开度exvmaxn和当前电子膨胀阀最小开度exvminn。
14.在一些实例中，每一次进入电子膨胀阀开度限值控制时，以获取前一次电子膨胀阀开度限值；基于前一次电子膨胀阀开度限值以及通过计算公式获取的电子膨胀阀的限制调整量δexv来调整当前电子膨胀阀的开度限值控制。
15.在一些实例中，确定首次电子膨胀阀开度限值：将检测首次开机的当前电子膨胀阀最大开度exvmaxn作为首次电子膨胀阀的上限值exvlimitmaxn，将检测首次开机的当前电子膨胀阀最小开度exvminn作为首次电子膨胀阀的下限值exvlimitminn，而首次电子膨胀阀的上限值exvlimitmaxn和首次电子膨胀阀的下限值exvlimitminn作为下一次的基础电子膨胀阀的上下限值exvlimitmax
n-1
和exvlimitmin
n-1
。
16.在一些实例中，所述电子膨胀阀的限制调整量的计算公式为在一些实例中，所述电子膨胀阀的限制调整量的计算公式为
17.在一些实例中，其具体的电子膨胀阀的开度限值控制包括以下控制步骤：
18.若pdminn≥pdon，则exvlimitmaxn＝exvlimitmax
n-1
+δexv，exvlimitminn＝exvlimitmin
n-1
+δexv；
19.若pdmaxn＞pdon＞pdminn，则该条件下的控制，引入常量值，通过δexv与常量值的比值，在前一次电子膨胀阀的上下限值基础进行调整；
20.若pdmaxn≤pdon，则exvlimitmaxn＝exvlimitmax
n-1-δexv，exvlimitminn＝exvlimitmin
n-1-δexv。
21.在一些实例中，若pdmaxn＞pdon＞pdminn且pdmax
n-pdon＞pdo
n-pdminn，则exvlimitminn＝exvlimitmin
n-1
+(δexv/b)；
22.若pdmaxn＞pdon＞pdminn且pdmax
n-pdon＝pdo
n-pdminn，则exvlimitmaxn＝exvlimitmax
n-1
×
c，exvlimitminn＝exvlimitmin
n-1
×
c；
23.若pdmaxn＞pdon＞pdminn且pdmax
n-pdon＜pdo
n-pdminn，则exvlimitmaxn＝exvlimitmax
n-1-(δexv/b)；
24.其中b为常量，根据不同机组配置所确定值；c为变量，其c的范围在10％～100％。
25.在一些实例中，每次进入电子膨胀阀的开度限值控制后，则上一次获取的排气温度最大值pdmaxn和当前排气温度最小值pdminn清零，并重新获取当前排气温度最大值pdmaxn和当前排气温度最小值pdminn，循环操作。
26.本发明由于采用了以上的技术方案，以实现下述效果：
27.1、电子膨胀阀的调节范围实时变化；2、电子膨胀阀调节范围的靶向调节，使得实际排气温度更精准、快捷的达到目标排气温度。
附图说明
28.图1是控制一的当前排气温度与目标排气温度的波动曲线图，
29.图2是控制二.1的当前排气温度与目标排气温度的波动曲线图，
30.图3是控制二.2的当前排气温度与目标排气温度的波动曲线图，
31.图4是控制二.3的当前排气温度与目标排气温度的波动曲线图，
32.图5是控制三的当前排气温度与目标排气温度的波动曲线图。
具体实施方式
33.以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
34.本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
35.可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
36.实施例一：
37.参考本发明说明书附图之图1至图5所示，根据本发明一优选实施的一种基于排气温度限度的电子膨胀阀调节方法，包括以下步骤：机组开机运行，设定一目标排气温度pdon；获取当前排气温度最大值pdmaxn和当前排气温度最小值pdminn，通过当前排气温度最大值pdmaxn和当前排气温度最小值pdminn分别与目标排气温度pdon比较，以调整电子膨胀阀的开度限值控制；获取当前电子膨胀阀最大开度exvmaxn和当前电子膨胀阀最小开度exvminn，同时满足以下条件而确定是否进入电子膨胀阀的开度限值控制：其中，条件一：exvmax
n-2-exvmin
n-2
≥exvmax
n-1-exvmin
n-1
≥exvmax
n-exvminn；条件二：exvmax
n-exvminn≤a(a为常量，根据不同系统厂家的要求可进行调整)。本技术方案主要创新点在于，通过检测电子膨胀阀的开度变化量和排气温度波动范围的关系，以及实际排气温度变化状态和目标排气温度的关系，来实时调节并缩小电子膨胀阀的调节范围，使实际排气温度快速达到目标排气温度，让机组更快捷、高效的达到稳定状态，避免电子膨胀阀长期大幅度波动，影响机组性能及可靠性；在本实施例中，只要同时满足条件一和条件二，则退出或无法进入电子膨胀阀开度上下限值控制的，反之则进入电子膨胀阀的开度限制控制流程，当开启电子膨胀阀的开度限制控制流程之后，需要通过判断当前排气温度的范围区间与目标排气温度pdon的比较，进而确定如何对扩大缩小电子膨胀阀的调节范围，其中，每次进入电子膨胀阀的开度限值控制后，则上一次获取的排气温度最大值pdmaxn和当前排气温度最小值pdminn清零，并重新获取当前排气温度最大值pdmaxn和当前排气温度最小值pdminn，循环操作，以确保数据的精确，进而达到精控目的。
38.具体而言，当机组接受首次开机命令时，电子膨胀阀复位并基于环境温度值所确定电子膨胀阀的初始开度，压缩机启动后电子膨胀阀维持初始开度3min，3min后根据排气目标值自动调节电子膨胀阀开度，并同时持续检测记录当前电子膨胀阀最大开度exvmaxn和当前电子膨胀阀最小开度exvminn,其中环境温度与初始开度所对应的数值如下表所示：
39.40.将首次开机的检测到当前电子膨胀阀最大开度exvmaxn作为首次电子膨胀阀的上限值exvlimitmaxn，将检测首次开机的当前电子膨胀阀最小开度exvminn作为首次电子膨胀阀的下限值exvlimitminn，而首次电子膨胀阀的上限值exvlimitmaxn和首次电子膨胀阀的下限值exvlimitminn作为下一次的基础电子膨胀阀的上下限值exvlimitmax
n-1
和exvlimitmin
n-1
。
41.其中，如何具体调整电子膨胀阀的开度限值控制步骤如下：
42.每一次进入电子膨胀阀开度限值控制时，以获取前一次电子膨胀阀开度限值；基于前一次电子膨胀阀开度限值以及通过计算公式获取的电子膨胀阀的限制调整量δexv来调整当前电子膨胀阀的开度限值控制，具体地，
43.为实际排气温度每变化1℃，所需电子膨胀阀的调节量，为实际排气温度波动上下限的中间值距离目标排气温度的差值。
44.在本实施例中，若无需精控要求，则按照以下条件进行分别调整电子膨胀阀的开度限值范围：
45.控制一：若pdminn≥pdon，则exvlimitmaxn＝exvlimitmax
n-1
+δexv，exvlimitminn＝exvlimitmin
n-1
+δexv；该条件下，如图1所示，pdminn≥pdon，说明实际最低排气温度都高于目标温度，电子膨胀阀处于一个较小的领域内调整，此时机组过热易发生故障，故需要增大电子膨胀阀开度，传统的方案是基于实际排气温度，提升增大电子膨胀阀开度的一个确定值后，则以该确定值作为固定值，而本技术方案则是整体提高电子膨胀阀的开度限值(范围)，在该限值范围内阀步值可以变化。
46.控制二：若pdmaxn＞pdon＞pdminn，则该条件下的控制，引入常量值，通过δexv与常量值的比值，在前一次电子膨胀阀的上下限值基础进行调整；该情况下虽然目标排气温度在实际排气温度最小和最大值范围内，但因实际排气温度波动，有可能存在回气带液，机组能力波动大，整机耗电，效果差等情况，传统的方案是基于实际排气温度，调整电子膨胀阀开度的一个确定值后，则以该确定值作为固定值，但是机组排气温度持续处于波动，说明电子膨胀阀的调节变化量不适合当时的机组状态；而本技术方案则持续调整电子膨胀阀调节限值的上限(范围)或下限(范围)或上下限(范围)，进而让电子膨胀阀逐渐趋于稳定。
47.控制三：若pdmaxn≤pdon，则exvlimitmaxn＝exvlimitmax
n-1-δexv，exvlimitminn＝exvlimitmin
n-1-δexv；此条件与上述pdminn≥pdon正好相反，故需要减少电子膨胀阀开度限值(范围)。
48.进一步优化，为了实现精确控制的要求，若pdmaxn＞pdon＞pdminn的条件基础上，增加附加条件以达成，具体地如下：
49.控制二.1：若pdmaxn＞pdon＞pdminn且pdmax
n-pdon＞pdo
n-pdminn，则exvlimitminn＝exvlimitmin
n-1
+(δexv/b)；
50.控制二.2：若pdmaxn＞pdon＞pdminn且pdmax
n-pdon＝pdo
n-pdminn，则exvlimitmaxn＝exvlimitmax
n-1
×
c，exvlimitminn＝exvlimitmin
n-1
×
c；
51.控制二.3：若pdmaxn＞pdon＞pdminn且pdmax
n-pdon＜pdo
n-pdminn，则exvlimitmaxn＝exvlimitmax
n-1-(δexv/b)；
52.其中b为常量，根据不同机组配置所确定值(可以设置为1、2、3、4
…
等)；c为变量，其c的范围在10％～100％。
53.本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。
54.本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

技术特征：

1.一种基于排气温度限度的电子膨胀阀调节方法，其特征在于，包括以下步骤：机组开机运行，设定一目标排气温度pdo
n
；获取当前排气温度最大值pdmax
n
和当前排气温度最小值pdmin
n
，通过当前排气温度最大值pdmax
n
和当前排气温度最小值pdmin
n
分别与目标排气温度pdo
n
比较，以调整电子膨胀阀的开度限值控制；获取当前电子膨胀阀最大开度exvmax
n
和当前电子膨胀阀最小开度exvmin
n
，同时满足以下条件而确定是否进入电子膨胀阀的开度限值控制：条件一：exvmax
n-2-exvmin
n-2
≥exvmax
n-1-exvmin
n-1
≥exvmax
n-exvmin
n
；条件二：exvmax
n-exvmin
n
≤a。2.根据权利要求1所述的电子膨胀阀调节方法，其特征在于，机组接受首次开机命令时，电子膨胀阀复位并基于环境温度值所确定电子膨胀阀的初始开度，压缩机启动后电子膨胀阀维持初始开度一段时间，运行后根据排气目标值自动调节电子膨胀阀开度，并同时持续检测记录当前电子膨胀阀最大开度exvmax
n
和当前电子膨胀阀最小开度exvmin
n
。3.根据权利要求2所述的电子膨胀阀调节方法，其特征在于，每一次进入电子膨胀阀开度限值控制时，以获取前一次电子膨胀阀开度限值；基于前一次电子膨胀阀开度限值以及通过计算公式获取的电子膨胀阀的限制调整量δexv来调整当前电子膨胀阀的开度限值控制。4.根据权利要求3所述的电子膨胀阀调节方法，其特征在于，确定首次电子膨胀阀开度限值：将检测首次开机的当前电子膨胀阀最大开度exvmax
n
作为首次电子膨胀阀的上限值exvlimitmax
n
，将检测首次开机的当前电子膨胀阀最小开度exvmin
n
作为首次电子膨胀阀的下限值exvlimitmin
n
，而首次电子膨胀阀的上限值exvlimitmax
n
和首次电子膨胀阀的下限值exvlimitmin
n
作为下一次的基础电子膨胀阀的上下限值exvlimitmax
n-1
和exvlimitmin
n-1
。5.根据权利要求3所述的电子膨胀阀调节方法，其特征在于，其中电子膨胀阀的限制调整量的计算公式为6.根据权利要求3所述的电子膨胀阀调节方法，其特征在于，其具体的电子膨胀阀的开度限值控制包括以下控制步骤：若pdmin
n
≥pdo
n
，则exvlimitmax
n
＝exvlimitmax
n-1
+δexv，exvlimitmin
n
＝exvlimitmin
n-1
+δexv；若pdmax
n
＞pdo
n
＞pdmin
n
，则该条件下的控制，引入常量值，通过δexv与常量值的比值，在前一次电子膨胀阀的上下限值基础进行调整；若pdmax
n
≤pdo
n
，则exvlimitmax
n
＝exvlimitmax
n-1-δexv，exvlimitmin
n
＝exvlimitmin
n-1-δexv。7.根据权利要求6所述的电子膨胀阀调节方法，其特征在于，若pdmax
n
＞pdo
n
＞pdmin
n
且pdmax
n-pdo
n
＞pdo
n-pdmin
n
，则exvlimitmin
n
＝exvlimitmin
n-1
+(δexv/b)；若pdmax
n
＞pdo
n
＞pdmin
n
且pdmax
n-pdo
n
＝pdo
n-pdmin
n
，则exvlimitmax
n
＝exvlimitmax
n-1
×
c，exvlimitmin
n
＝exvlimitmin
n-1
×
c；
若pdmax
n
＞pdo
n
＞pdmin
n
且pdmax
n-pdo
n
＜pdo
n-pdmin
n
，则exvlimitmax
n
＝exvlimitmax
n-1-(δexv/b)；其中b为常量，根据不同机组配置所确定值；c为变量，其c的范围在10％～100％。8.根据权利要求1所述的电子膨胀阀调节方法，其特征在于，每次进入电子膨胀阀的开度限值控制后，则上一次获取的排气温度最大值pdmax
n
和当前排气温度最小值pdmin
n
清零，并重新获取当前排气温度最大值pdmax
n
和当前排气温度最小值pdmin
n
，循环操作。

技术总结

本发明涉及一种基于排气温度限度的电子膨胀阀调节方法；包括以下步骤：机组开机运行，设定一目标排气温度Pdo

技术研发人员：

白龙 凌拥军 卢忠华 徐亚林

受保护的技术使用者：

浙江中广电器集团股份有限公司

技术研发日：

2022.07.25

技术公布日：

2022/11/22