CN109945453A - 一控多电子膨胀阀控制方法 - Google Patents

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蔡得庆
唐威力
李孟涛
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Jinan Peach Intelligent Control Technology Co Ltd
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Abstract

本发明属于制冷设备控制技术领域，尤其涉及一种一控多电子膨胀阀控制方法。根据每个蒸发器的回气过热度计算每个采样周期的运行参数，获得当前周期的控制数据，进而输出至电子膨胀阀接口，用以调整电子膨胀阀的开启程度。与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于，本发明提供一种一控多电子膨胀阀控制方法，使多个蒸发器共享一个压力传感器的数据，即可获知膨胀阀的应调整量，进而减少了压力传感器的使用，降低了控制成本，同时，采用成熟的PID算法对其进行控制计算，在一定程度上降低了故障率，减少了施工难度。

Description

一控多电子膨胀阀控制方法
技术领域
本发明属于制冷设备控制技术领域，尤其涉及一种一控多电子膨胀阀控制方法。
背景技术
一拖多变频空调器是一台外机能够拖动多台室内机运行，不仅节省了室外机的安装空间，而且具有系统安装简单、结构紧凑、舒适,各房间独立调节运行,能满足不同房间不同空调负荷要求，综合性能系数高，节能等优点。随着经济的发展，一拖多变频热泵空调器在国内家庭中的使用越来越广泛。
随着电子膨胀阀技术的愈加成熟，越来越多的制冷设备厂家采用电子膨胀阀对冷媒流量进行精确的控制。由于膨胀阀是制冷系统的关键部件之一，膨胀阀开启度的控制质量是决定制冷性能好坏的关键，对整个制冷系统运行的稳定性、安全性和经济性影响很大。
现在对电子膨胀阀开启度控制多采用蒸发器过热度控制，通过蒸发器入口和出口的温度差作为过热度进行膨胀阀开度控制，其中电子膨胀阀开度的控制算法为PID算法或模糊算法。
制冷系统中的蒸发器需要一定的回气过热度，否则易引起压缩机的回液甚至液击，所以过热度的控制，非常重要。蒸发器的过热度为冷媒在相同蒸发压力下的蒸发器出口温度与饱和温度之差。由于蒸发器入口温度冷媒还未充分蒸发，与饱和温度有一定差值，计算出的过热度不够准确。
对电子膨胀阀开启度控制采用蒸发器过热度控制，还有通过蒸发器出口与蒸发器出口压力对应饱和温度的温度差作为过热度进行电子膨胀阀开度控制，其中电子膨胀阀开度的控制算法为PID算法或模糊算法，由于压力传感器成本较高，对于其在市场中大规模应用造成一定困难。
发明内容
本发明针对上述的一控多电子膨胀阀控制所存在的技术问题，提出一种设计合理、方法简单且成本低廉、方便控制的一控多电子膨胀阀控制方法。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为，本发明提供一种一控多电子膨胀阀控制方法，根据每个蒸发器的回气过热度计算每个采样周期的运行参数，获得当前周期的控制数据，进而输出至电子膨胀阀接口，用以调整电子膨胀阀的开启程度。
作为优选，包括以下有效步骤：
A、采集每个蒸发器的出口温度；
B、采集蒸发器的总出口压力；
C、根据采集到的蒸发器总出口压力计算出对应的饱和温度，与采集到的各个蒸发器出口温度，确定出每个蒸发器的回气过热度；
D、根据每个蒸发器的回气过热度，与设定的目标回气过热度值，利用PID算法确定膨胀阀的开启度。
作为优选，所述D步骤中，PID算法公式为：
其中，ΔEV(k)为该膨胀阀当前周期调整量；KP为比例系数，Ki为积分系数，Kd为微分系数，e(k)为过热度偏差，e(n)为过热度偏差e(k)的累计和，KP＝0.6，Ki＝0.5，Kd＝3。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于，
本发明提供一种一控多电子膨胀阀控制方法，使多个蒸发器共享一个压力传感器的数据，即可获知膨胀阀的应调整量，进而减少了压力传感器的使用，降低了控制成本，同时，采用成熟的PID算法对其进行控制计算，在一定程度上降低了故障率，减少了施工难度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为实施例1提供的一控多电子膨胀阀控制采集元件安装图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
实施例1，如图1所示，本实施例旨在提供一种成本低廉的一控多电子膨胀阀控制方法
首先在每个蒸发器的出口处安装温度传感器，在回气管上安装压力传感器，然后采集每个蒸发器的出口温度Trs以及压力传感器上的总出口压力，根据总出口压力计算出饱和温度Trl，然后，根据公式：Trsh＝Trs-Trl计算当前回气过热度。
然后根据实际需要，设定制冷系统需要的回气过热度Tsp，根据设定回气过热度Tsp与当前回气过热度Trsh，计算出过热度偏差e(k)＝Tsp-Trsh。
最后，根据公式计算出该膨胀阀当前周期调整量
其中，ΔEV(k)为该膨胀阀当前周期调整量；KP为比例系数，Ki为积分系数，Kd为微分系数，e(k)为当前周期过热度偏差，e(k-1)为上一周期过热度偏差，e(n)为过热度偏差e(k)的累计和，其中，KP＝0.6，Ki＝0.5，Kd＝3。
试验：设定回气过热度Tsp＝6，KP＝0.6，Ki＝0.5，Kd＝3，上午8点至上午8点24分的检测数据
表1：传感器数据
测试时间(分钟) 低压饱和温度℃ 回气温度℃ 当前过热度
8:00 20.0 30.0 10.0
8:04 19.0 28.0 9.0
8:08 18.0 26.0 8.0
8:12 17.0 24.0 7.0
8:16 16.0 21.0 5.0
8:20 15.0 19.0 4.0
8:24 14.0 16.0 2.0
经过计算，过热度偏差依次为：-4、-3、-2、-1、1、2、4
根据公式计算各个时间段的调整量：
8:00时：
即8:00时该膨胀阀当前周期调整量-16.4。
8：04时：
即8:04时该膨胀阀当前周期调整量-2.3。
8.08时：
即8:08时该膨胀阀当前周期调整量-2.7。
依次类推，得到其他时间该膨胀阀调整量。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (3)

1.一种一控多电子膨胀阀控制方法，其特征在于，根据每个蒸发器的回气过热度计算每个采样周期的运行参数，获得当前周期的控制数据，进而输出至电子膨胀阀接口，用以调整电子膨胀阀的开启程度。
2.根据权利要求1所述的一控多电子膨胀阀控制方法，其特征在于，包括以下有效步骤：
A、采集每个蒸发器的出口温度；
B、采集蒸发器的总出口压力；
C、根据采集到的蒸发器总出口压力计算出对应的饱和温度，与采集到的各个蒸发器出口温度，确定出每个蒸发器的回气过热度；
D、根据每个蒸发器的回气过热度，与设定的目标回气过热度值，利用PID算法确定膨胀阀的开启度。
3.根据权利要求2所述的一控多电子膨胀阀控制方法，其特征在于，所述D步骤中，PID算法公式为：
其中，ΔEV(k)为该膨胀阀当前周期调整量；KP为比例系数，Ki为积分系数，Kd为微分系数，e(k)为过热度偏差，e(n)为过热度偏差e(k)的累计和，KP＝0.6，Ki＝0.5，Kd＝3。
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication
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