CN110966709A - 电子膨胀阀初始开度的确定方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子膨胀阀初始开度的确定方法和装置，所述方法包括：获取当前空调器的当前额定频率以及当前额定能力参数；查找与所述当前额定能力参数一致的基准额定能力参数，获取包含有所述基准额定能力参数的基准数据记录数；计算所述当前额定频率与所述基准额定频率的比值；根据所述比值调整所述基准初始开度参数，获得当前初始开度参数；根据所述当前初始开度参数确定当前空调器的电子膨胀阀的初始开度。应用本发明，可以解决现有技术中确定电子膨胀阀初始开度存在的凭经验选取不合理或所有空调器均通过试验方法确定而导致过程复杂、难以实现等的问题。

Description

电子膨胀阀初始开度的确定方法和装置

技术领域

本发明属于空气调节技术领域，具体地说，是涉及空调器的控制，更具体地说，是涉及空调器中电子膨胀阀初始开度的确定方法和装置。

背景技术

电子膨胀阀应用在空调器冷媒循环系统中，通过对电子膨胀阀的开度进行调节，调节系统中的冷媒循环量，满足空调运行性能要求。一般地，空调器刚开机时，电子膨胀阀先以初始开度运行，在达到设定条件后，再按照设定控制策略对电子膨胀阀开度进行调节。

在电子膨胀阀控制方法中，初始开度的选取极为重要，如果初始开度选取不当，影响后续电子膨胀阀开度调节的速度和准确性。现有方法中，初始开度的选取没有理论指导，仅凭借经验选取固定值，或者通过大量的试验测试确定一个固定值。凭借经验选取，对于不同机型的空调器，由于性能参数存在较大的差异，往往选取不够恰当；如果通过试验的方法确定，由于空调器机型多，试验过程复杂，在实际过程中难以实现。

发明内容

本发明的目的是提供一种电子膨胀阀初始开度的确定方法和装置，解决现有技术中确定电子膨胀阀初始开度存在的凭经验选取不合理或所有空调器均通过试验方法确定而导致过程复杂、难以实现等的问题。

为实现上述发明目的，本发明提供的方法采用下述技术方案予以实现：

一种电子膨胀阀初始开度的确定方法，所述方法包括：

获取当前空调器的当前额定频率以及表征空调器运行能力的当前额定能力参数；

从已知的基准数据库中查找与所述当前额定能力参数一致的基准额定能力参数，获取包含有所述基准额定能力参数的基准数据记录，所述基准数据记录还至少包括基准额定频率、基准初始开度参数；

计算所述当前额定频率与所述基准额定频率的比值r1，r1=当前额定频率/基准额定频率；根据所述比值r1调整所述基准初始开度参数，获得当前初始开度参数，当前初始开度参数=A*基准初始开度参数*2/（1+r1）；所述A为调整因子；

根据所述当前初始开度参数和已知的初始开度参数与初始开度的对应关系确定当前空调器的电子膨胀阀的初始开度；所述初始开度参数与初始开度的对应关系为正相关关系。

如上所述的方法，所述当前初始开度参数包括有与制冷模式对应的第一参数a、第二参数b以及与制热模式对应的第三参数c、第四参数d，所述根据所述当前初始开度参数和已知的初始开度参数与初始开度的对应关系确定当前空调器的电子膨胀阀的初始开度，具体包括：

获取当前空调器的压缩机的实时运行频率f；

若当前空调器的运行模式为制冷模式，按照公式Pc=a*f+b，确定制冷模式下电子膨胀阀的初始开度；

若当前空调器的运行模式为制热模式，按照公式Ph=c*f+d，确定制热模式下电子膨胀阀的初始开度。

优选的，所述调整因子A为常数。

更优选的，所述调整因子根据当前空调器所处的环境参数确定。

进一步的，所述基准数据记录还包括有基准室内环境温度和基准室外环境温度，根据当前空调器所处的环境参数确定所述调整因子，具体包括：

获取当前空调器所处环境的实时室内环境温度和实时室外环境温度，计算所述实时室内环境温度与所述基准室内环境温度之间的第一温差以及所述实时室外环境温度与所述基准室外环境温度之间的第二温差，根据已知的温差与调整因子的对应关系确定与所述第一温差和所述第二温差对应的调整因子，作为当前空调器对应的调整因子。

为实现前述发明目的，本发明提供的装置采用下述方案来实现：

一种电子膨胀阀初始开度的确定装置，所述装置包括：

第一获取单元，用于获取当前空调器的当前额定频率以及表征空调器运行能力的当前额定能力参数；

基准数据记录获取单元，用于从已知的基准数据库中查找与所述当前额定能力参数一致的基准额定能力参数，获取包含有所述基准额定能力参数的基准数据记录，所述基准数据记录还至少包括基准额定频率、基准初始开度参数；

当前初始开度参数获取单元，用于计算所述当前额定频率与所述基准额定频率的比值r1，r1=当前额定频率/基准额定频率；根据所述比值r1调整所述基准初始开度参数，获得当前初始开度参数，当前初始开度参数=A*基准初始开度参数*2/（1+r1）；所述A为调整因子；

初始开度确定单元，用于根据所述当前初始开度参数和已知的初始开度参数与初始开度的对应关系确定当前空调器的电子膨胀阀的初始开度；所述初始开度参数与初始开度的对应关系为正相关关系。

如上所述的装置，所述当前初始开度参数包括有与制冷模式对应的第一参数a、第二参数b以及与制热模式对应的第三参数c、第四参数d，所述初始开度确定单元根据所述当前初始开度参数和已知的初始开度参数与初始开度的对应关系确定当前空调器的电子膨胀阀的初始开度，具体包括：

获取当前空调器的压缩机的实时运行频率f；

若当前空调器的运行模式为制冷模式，按照公式Pc=a*f+b，确定制冷模式下电子膨胀阀的初始开度；

若当前空调器的运行模式为制热模式，按照公式Ph=c*f+d，确定制热模式下电子膨胀阀的初始开度。

优选的，所述调整因子A为常数。

更优选的，所述装置还包括：

调整因子确定单元，用于根据当前空调器所处的环境参数确定所述调整因子。

进一步的，所述基准数据记录还包括有基准室内环境温度和基准室外环境温度，所述调整因子确定单元根据当前空调器所处的环境参数确定所述调整因子，具体包括：

获取当前空调器所处环境的实时室内环境温度和实时室外环境温度，计算所述实时室内环境温度与所述基准室内环境温度之间的第一温差以及所述实时室外环境温度与所述基准室外环境温度之间的第二温差，根据已知的温差与调整因子的对应关系确定与所述第一温差和所述第二温差对应的调整因子，作为当前空调器对应的调整因子。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明提供的电子膨胀阀初始开度的确定方法及装置，通过预设基准数据库，在基准数据库预存基准数据记录，依靠基准数据记录和当前空调器的当前额定频率及当前额定能力参数确定与当前空调器匹配的初始开度参数，无需对所有空调器的初始开度参数作预先测试，即可实现所有空调器初始开度参数的自适应调整，该过程仅需要对具有同一额定能力参数的所有空调器作其中一台空调器的测试即可，有效避免了因每台空调器均作测试带来的测试过程复杂、难以实现的问题的发生；而且，通过初始开度参数和已知的初始开度参数与初始开度的对应关系确定当前空调器的电子膨胀阀的初始开度，而非仅凭借经验为初始开度确定固定值，进而有效地解决了现有技术仅凭经验选取初始开度不合理的问题。

结合附图阅读本发明的具体实施方式后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1是基于本发明电子膨胀阀初始开度的确定方法一个实施例的流程图；

图2是基于本发明电子膨胀阀初始开度的确定装置一个实施例的结构框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将结合附图和实施例，对本发明作进一步详细说明。

请参见图1，该图所示为基于本发明电子膨胀阀初始开度的确定方法一个实施例的流程图。

如图1所示，该实施例采用下述过程确定电子膨胀阀的初始开度：

步骤11：获取当前空调器的当前额定频率和当前额定能力参数。

当前空调器，是指运行的、需要确定电子膨胀阀初始开度的空调器。当前额定频率和当前额定能力参数均是指当前空调器的性能参数。其中，额定能力参数是表征空调器运行能力的参数，包括但不局限于额定制冷量或额定制热量。对于任何一台空调器，均具有固定额定频率和额定能力参数，且是存储于空调器电脑板上，可以被空调器的控制器方便地读取。

步骤12：从基准数据库中查找与当前额定能力参数一致的基准额定能力参数，获取包含有基准额定能力参数的基准数据记录。

在该实施例中，空调器电脑板上预设置一个基准数据库，基准数据库中存储有若干个基准数据记录，每个基准数据记录至少包括有基准额定能力参数、基准额定频率和基准初始开度参数。而且，每个基准数据记录中的所有数据均是对应着同一台基准空调器。其中，基准额定能力参数是表征该基准空调器运行能力的参数，包括但不局限于额定制冷量或额定制热量，基准额定能力参数和基准额定频率已知的、且是固定的；基准初始开度参数是用来确定该基准空调器的电子膨胀阀的初始开度的参数，优选是在实验室中、通过大量的理论分析和试验测试所获得的较为合理的参数。

作为一个优选实施方式，基准数据库中，基准数据记录以额定能力参数作为存储参考依据，每个额定能力参数仅具有一个基准数据记录，并且，基准数据库中存储了所有、至少是几乎所有不同的额定能力参数的基准数据记录。由此所形成的基准数据库，尽可能多地包括有不同额定能力参数的基准数据记录，便于精确地、全面地基于基准数据记录确定其他空调器的初始开度用参数，并且，还能尽可能地减少采用复杂的手段在实验室中确定较为合理的参数的繁杂处理。

在步骤11获取到当前空调器的当前额定能力参数后，从预设置的基准数据库中查找与当前额定能力参数一致的基准额定能力参数，然后，获取包含该基准额定能力参数的基准数据记录。与当前额定能力参数一致的基准额定能力参数，是指与当前额定能力参数相同的基准额定能力参数。譬如，当前额定能力参数为2600W制冷量，与其一致的基准额定能力参数也是2600W制冷量。

步骤13：计算当前额定频率与基准额定频率的比值r1，根据比值r1调整基准初始开度参数，获得当前初始开度参数。

步骤12获取到包含有与当前额定能力参数一致的基准额定能力参数的基准数据记录，该基准数据记录中还包含有基准额定频率和基准初始开度参数。然后，计算步骤11获取的当前额定频率与步骤12获取的基准额定频率的比值r1，r1=当前额定频率/基准额定频率。再然后，根据比值r1调整基准初始开度参数，获得当前初始开度参数。具体的，当前初始开度参数=A*基准初始开度参数*2/（1+r1），A为调整因子。对于调整因子A，可以是一个预设的、固定的常数，譬如A=1，也可以是可变的参数。作为优选的实施方式，调整因子根据当前空调器所处的环境参数来确定，具体确定方法参见后续的描述。

步骤14：根据当前初始开度参数和已知的初始开度参数与初始开度的对应关系确定当前空调器的电子膨胀阀的初始开度。

在空调器电脑板上预存储有初始开度参数与初始开度的对应关系，而且，初始开度参数与初始开度的对应关系为正相关关系。初始开度参数与初始开度的正相关对应关系，可以是现有技术中存在的所有可能的对应关系，该实施例不作限定。采用该对应关系，能够根据初始开度参数确定出相应的初始开度，从而，实现了对当前空调器电子膨胀阀的初始开度的确定。

采用该实施例的方法确定当前空调器的当前初始开度，由于比值r1=当前额定频率/基准额定频率，而当前初始开度参数=A*基准初始开度参数*2/（1+r1），那么，在调整因子A确定后，当前初始开度参数与当前额定频率呈现负相关的关系。举例来说，如果当前额定频率大于基准额定频率，则r1大于1，2/（1+r1）小于1；设定A=1，则当前初始开度参数小于基准初始开度参数。且，当前额定频率越大，r1越大，计算获得的当前初始开度参数越小。这与空调器的运行性能是相一致的。具体来说，如果当前额定频率大于基准额定频率，表明如果要达到相同的运行能力，譬如达到相同的制冷量或者制热量，当前空调器需要运行的频率大于基准额定频率，那么，当前空调器与具有基准额定频率的基准空调器相比，压缩机小，热交换器小；此时，当前初始开度参数小于基准初始开度参数，那么，根据当前初始开度参数和正相关关系确定的电子膨胀阀的当前初始开度也小于基准空调器的电子膨胀阀的初始开度，较小的初始开度能够保证小压缩机、小热交换器构成的冷媒循环系统的稳定性和后续电子膨胀阀开度调节的快速性及准确性。并且，采用2/（1+r1）作为调整参数，与直接采用1/r1作为调整参数相比，2/（1+r1）随r1的变化而变化的更加平缓，变化倍数小，使得初始开度的确定更加稳定。

而且，采用该实施例的方法确定当前空调器的当前初始开度，通过预设基准数据库，在基准数据库预存基准数据记录，依靠基准数据记录和当前空调器的当前额定频率及当前额定能力参数确定与当前空调器匹配的初始开度参数，无需对所有空调器的初始开度参数作预先测试，即可实现所有空调器初始开度参数的自适应调整，该过程仅需要对具有同一额定能力参数的所有空调器作其中一台空调器的测试即可，有效避免了因每台空调器均作测试带来的测试过程复杂、难以实现的问题的发生。此外，通过初始开度参数和已知的初始开度参数与初始开度的对应关系确定当前空调器的电子膨胀阀的初始开度，而非仅凭借经验为初始开度确定固定值，进而有效地解决了现有技术仅凭经验选取初始开度不够合理的问题。

在其他一些优选实施例中，当前初始开度参数包括有与制冷模式对应的第一参数a、第二参数b以及与制热模式对应的第三参数c、第四参数d，根据所述当前初始开度参数和已知的初始开度参数与初始开度的对应关系确定当前空调器的电子膨胀阀的初始开度，具体包括：

获取当前空调器的压缩机的实时运行频率f；

若当前空调器的运行模式为制冷模式，按照公式Pc=a*f+b，确定制冷模式下电子膨胀阀的初始开度；

若当前空调器的运行模式为制热模式，按照公式Ph=c*f+d，确定制热模式下电子膨胀阀的初始开度。

如果当前初始开度参数包括有上述的a、b、c、d四个参数，相应的，基准初始开度参数也包括有类似的四个参数，分别标记为a0、b0、c0、d0，根据图1实施例的方法，分别计算四个当前初始开度参数，具体为：a= A*a0*2/（1+r1），b= A*b0*2/（1+r1），c= A*c0*2/（1+r1），d= A*d0*2/（1+r1）。

在另外一些优选实施例中，对于公式：当前初始开度参数=A*基准初始开度参数*2/（1+r1）中的调整因子A，优选为根据当前空调器所处的环境参数动态进行确定的可变值，以提高基于调整因子所确定的初始开度的准确性。具体的，在基准数据库中，基准数据记录除了包含有基准额定能力参数、基准额定频率、基准初始开度参数之外，还包括有基准室内环境温度和基准室外环境温度，而根据当前空调器所处的环境参数确定调整因子A，具体包括：

获取当前空调器所处环境的实时室内环境温度和实时室外环境温度，计算实时室内环境温度与基准室内环境温度之间的第一温差，还计算实时室外环境温度与基准室外环境温度之间的第二温差；然后，根据已知的温差与调整因子的对应关系确定与第一温差和第二温差对应的调整因子，作为当前空调器对应的调整因子。已知的温差与调整因子的对应关系，可以是反映室内环境温度和/或室外环境温度对初始开度的影响的所有可能关系，譬如，温差与调整因子为一次线性关系。

请参见图2，该图所示为基于本发明电子膨胀阀初始开度的确定装置一个实施例的结构框图。

如图2所示，该实施例的装置包括的结构单元、单元之间的连接关系及每个单元的功能具体如下：

第一获取单元21，用于获取当前空调器的当前额定频率以及表征空调器运行能力的当前额定能力参数。

基准数据记录获取单元22，用于从已知的基准数据库中查找与当前额定能力参数一致的基准额定能力参数，获取包含有基准额定能力参数的基准数据记录，基准数据记录还至少包括基准额定频率、基准初始开度参数。

当前初始开度参数获取单元23，用于计算当前额定频率与基准额定频率的比值r1，r1=当前额定频率/基准额定频率；根据比值r1调整基准初始开度参数，获得当前初始开度参数，当前初始开度参数=A*基准初始开度参数*2/（1+r1），A为调整因子。

初始开度确定单元24，用于根据当前初始开度参数和已知的初始开度参数与初始开度的对应关系确定当前空调器的电子膨胀阀的初始开度，初始开度参数与初始开度的对应关系为正相关关系。

在其他一些优选实施例中，当前初始开度参数包括有与制冷模式对应的第一参数a、第二参数b以及与制热模式对应的第三参数c、第四参数d，初始开度确定单元24根据当前初始开度参数和已知的初始开度参数与初始开度的对应关系确定当前空调器的电子膨胀阀的初始开度，具体包括：

获取当前空调器的压缩机的实时运行频率f；

若当前空调器的运行模式为制冷模式，按照公式Pc=a*f+b，确定制冷模式下电子膨胀阀的初始开度；

若当前空调器的运行模式为制热模式，按照公式Ph=c*f+d，确定制热模式下电子膨胀阀的初始开度。

在一些优选实施例中，调整因子A为常数。

在其他一些更优选实施例中，装置还可以包括调整因子确定单元，用于根据当前空调器所处的环境参数确定调整因子。具体的，基准数据记录还包括有基准室内环境温度和基准室外环境温度，调整因子确定单元根据当前空调器所处的环境参数确定调整因子，具体包括：获取当前空调器所处环境的实时室内环境温度和实时室外环境温度，计算实时室内环境温度与基准室内环境温度之间的第一温差以及实时室外环境温度与基准室外环境温度之间的第二温差，根据已知的温差与调整因子的对应关系确定与第一温差和第二温差对应的调整因子，作为当前空调器对应的调整因子。

上述各实施例中的装置可以应用到空调器中，运行相应的软件程序，按照前述方法实施例的过程实现对空调器电子膨胀阀初始开度的确定。更具体的工作过程及技术效果，参见前述方法实施例的相应描述。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种电子膨胀阀初始开度的确定方法，其特征在于，所述方法包括：

获取当前空调器的当前额定频率以及表征空调器运行能力的当前额定能力参数；

从已知的基准数据库中查找与所述当前额定能力参数一致的基准额定能力参数，获取包含有所述基准额定能力参数的基准数据记录，所述基准数据记录还至少包括基准额定频率、基准初始开度参数；

计算所述当前额定频率与所述基准额定频率的比值r1，r1=当前额定频率/基准额定频率；根据所述比值r1调整所述基准初始开度参数，获得当前初始开度参数，当前初始开度参数=A*基准初始开度参数*2/（1+r1）；所述A为调整因子；

根据所述当前初始开度参数和已知的初始开度参数与初始开度的对应关系确定当前空调器的电子膨胀阀的初始开度；所述初始开度参数与初始开度的对应关系为正相关关系。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当前初始开度参数包括有与制冷模式对应的第一参数a、第二参数b以及与制热模式对应的第三参数c、第四参数d，所述根据所述当前初始开度参数和已知的初始开度参数与初始开度的对应关系确定当前空调器的电子膨胀阀的初始开度，具体包括：

获取当前空调器的压缩机的实时运行频率f；

若当前空调器的运行模式为制冷模式，按照公式Pc=a*f+b，确定制冷模式下电子膨胀阀的初始开度；

若当前空调器的运行模式为制热模式，按照公式Ph=c*f+d，确定制热模式下电子膨胀阀的初始开度。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述调整因子A为常数。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述调整因子根据当前空调器所处的环境参数确定。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基准数据记录还包括有基准室内环境温度和基准室外环境温度，根据当前空调器所处的环境参数确定所述调整因子，具体包括：

获取当前空调器所处环境的实时室内环境温度和实时室外环境温度，计算所述实时室内环境温度与所述基准室内环境温度之间的第一温差以及所述实时室外环境温度与所述基准室外环境温度之间的第二温差，根据已知的温差与调整因子的对应关系确定与所述第一温差和所述第二温差对应的调整因子，作为当前空调器对应的调整因子。

6.一种电子膨胀阀初始开度的确定装置，其特征在于，所述装置包括：

第一获取单元，用于获取当前空调器的当前额定频率以及表征空调器运行能力的当前额定能力参数；

基准数据记录获取单元，用于从已知的基准数据库中查找与所述当前额定能力参数一致的基准额定能力参数，获取包含有所述基准额定能力参数的基准数据记录，所述基准数据记录还至少包括基准额定频率、基准初始开度参数；

当前初始开度参数获取单元，用于计算所述当前额定频率与所述基准额定频率的比值r1，r1=当前额定频率/基准额定频率；根据所述比值r1调整所述基准初始开度参数，获得当前初始开度参数，当前初始开度参数=A*基准初始开度参数*2/（1+r1）；所述A为调整因子；

初始开度确定单元，用于根据所述当前初始开度参数和已知的初始开度参数与初始开度的对应关系确定当前空调器的电子膨胀阀的初始开度；所述初始开度参数与初始开度的对应关系为正相关关系。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述当前初始开度参数包括有与制冷模式对应的第一参数a、第二参数b以及与制热模式对应的第三参数c、第四参数d，所述初始开度确定单元根据所述当前初始开度参数和已知的初始开度参数与初始开度的对应关系确定当前空调器的电子膨胀阀的初始开度，具体包括：

获取当前空调器的压缩机的实时运行频率f；

若当前空调器的运行模式为制冷模式，按照公式Pc=a*f+b，确定制冷模式下电子膨胀阀的初始开度；

若当前空调器的运行模式为制热模式，按照公式Ph=c*f+d，确定制热模式下电子膨胀阀的初始开度。

8.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，所述调整因子A为常数。

9.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

调整因子确定单元，用于根据当前空调器所处的环境参数确定所述调整因子。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述基准数据记录还包括有基准室内环境温度和基准室外环境温度，所述调整因子确定单元根据当前空调器所处的环境参数确定所述调整因子，具体包括：

获取当前空调器所处环境的实时室内环境温度和实时室外环境温度，计算所述实时室内环境温度与所述基准室内环境温度之间的第一温差以及所述实时室外环境温度与所述基准室外环境温度之间的第二温差，根据已知的温差与调整因子的对应关系确定与所述第一温差和所述第二温差对应的调整因子，作为当前空调器对应的调整因子。

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