CN113803843A - 一拖多制冷系统控制方法、装置和一拖多制冷系统及空调 - Google Patents

一拖多制冷系统控制方法、装置和一拖多制冷系统及空调 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种一拖多制冷系统控制方法、装置和一拖多制冷系统和空调，属于一拖多制冷系统控制领域；其中控制方法包括：获取每个内机对应的电子膨胀阀调节信息；根据电子膨胀阀调节信息调节外机的压缩机频率值。由于本申请方案采用内机的电子膨胀阀调节信息来控制外机的压缩机的频率；使制冷系统内机电子膨胀阀开度和外机压缩机频率的调节同步，制冷系统能够快速到达稳定状态；即使环境频繁波动，由于是同步调节，也能够快速达到稳定状态；节约了调整时间，降低了能耗。

Description

一拖多制冷系统控制方法、装置和一拖多制冷系统及空调
技术领域
本发明涉及一拖多制冷系统控制领域，特别地，涉及一种一拖多制冷系统控制方法、装置和一拖多制冷系统及空调。
背景技术
如图1所示，现有一拖多制冷系统通常由室外机和多台室内机组成，其内外机不存在通讯，内机、外机分别根据设置参数进行控制，具体地，变频外机以吸气压力和目标蒸发压力的差值大小来控制压缩机的运行频率，使用电子膨胀阀的内机以过热度与目标过热度差值来控制电子膨胀阀开度，调节流量进而控制制冷剂的流量。由于内外机调节分别独立，如果系统运行环境波动频繁，内外机调节难以达到稳定状态，系统能耗较高。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种一拖多制冷系统控制方法、装置和一拖多制冷系统和空调，以解决内外机调节分别独立，如果系统运行环境波动频繁，内外机调节难以达到稳定状态，系统能耗较高的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
第一方面，
一种一拖多制冷系统控制方法，包括以下步骤：
获取每个内机对应的电子膨胀阀调节信息；
根据所述电子膨胀阀调节信息调节外机的压缩机频率值。
进一步地，所述根据所述电子膨胀阀调节信息调节外机的压缩机频率值包括：
获取所述压缩机的当前频率，根据所述电子膨胀阀调节信息计算得到调节频率值；
调节所述压缩机频率到第一目标频率值，所述第一目标频率的计算公式为：第一目标频率＝当前频率+调节频率值。
进一步地，所述获取每个内机对应的电子膨胀阀调节信息包括：
获取每个内机对应的电子膨胀阀任一时刻的开度以及在所述开度时对应的制冷剂流量。
进一步地，所述根据所述电子膨胀阀调节信息计算得到调节频率值的计算公式如下：
Figure BDA0003289356270000021
其中，ΔF(t)为调节频率值；xk(t)为在时间t，内机k对应的电子膨胀阀开度；y(xk(t)为在时间t，内机k对应的电子膨胀阀，在开度xk(t)时所对应的制冷剂流量。
进一步地，在根据所述电子膨胀阀调节信息调节外机的压缩机频率值时还包括：
获取所述压缩机的蒸发温度或吸气压力；
根据所述蒸发温度或吸气压力计算得到所述压缩机的第二目标频率；
控制所述压缩机调节到第二目标目标频率。
进一步地，所述根据所述蒸发温度或吸气压力计算得到所述压缩机的第二目标频率包括：
根据所述蒸发温度或吸气压力计算得到频率修正值；
根据所述第一目标频率和所述频率修正值得到第二目标频率；计算公式为：第二目标频率＝第一目标频率+频率修正值。
进一步地，所述根据所述蒸发温度或吸气压力计算得到频率修正值包括：
获取每个预设周期内蒸发温度和目标蒸发温度的温度差值，或者获取每个预设周期内吸气压力与目标吸气压力的压力差值；
采用PID算法根据上一预设周期内的所述温度差值或压力差值计算当前预设周期内的频率修正值。
第二方面，一种一拖多制冷系统控制装置，包括：
内机信息获取模块，用于获取每个内机对应的电子膨胀阀调节信息；
外机压缩机调节模块，用于根据所述电子膨胀阀调节信息调节外机的压缩机频率值。
第三方面，一种一拖多制冷系统，包括：
处理器；
用于存储所述处理器可执行指令的存储器；
所述处理器被配置为用于执行上述第一方面提供的技术方案中任一项所述的方法。
第四方面，一种一拖多空调，包括如上述第三方面提供的技术方案中所述的制冷系统。
有益效果：
本申请技术方案提供一种一拖多制冷系统控制方法、装置和一拖多制冷系统和空调，其中控制方法包括：获取每个内机对应的电子膨胀阀调节信息；根据电子膨胀阀调节信息调节外机的压缩机频率值。由于本申请方案采用内机的电子膨胀阀调节信息来控制外机的压缩机的频率；使制冷系统内机电子膨胀阀开度和外机压缩机频率的调节同步，制冷系统能够快速到达稳定状态；即使环境频繁波动，由于是同步调节，也能够快速达到稳定状态；节约了调整时间，降低了能耗。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种现有一拖多制冷系统结构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种一拖多制冷系统控制方法流程图；
图3是本发明实施例提供的一种具体的一拖多制冷系统控制方法流程图；
图4是本发明实施例提供的一种一拖多制冷系统控制结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本发明的技术方案进行详细的描述说明。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本申请所保护的范围。
需要说明的是，当一个外机拖多个内机时，环境变化导致热负荷产生变化时，电子膨胀阀通过感知蒸发器出口过热度的变化对电子膨胀阀的开度进行调节，进而影响外机压缩机的吸气压力，压缩机频率随吸气压力对应的饱和温度同目标蒸发温度的差值变化而改变，从而维持稳定的蒸发温度，但此调节过程中电子膨胀阀与压缩机的调节不同步。系统在实际运行过程中，要达到稳定的状态，需要较长时间才能实现，假如环境温度波动较为频繁，此时会频繁处于调节阶段。
为解决上述问题，参照图2，本发明实施例提供了一种一拖多制冷系统控制方法，包括以下步骤：
获取每个内机对应的电子膨胀阀调节信息；
根据电子膨胀阀调节信息调节外机的压缩机频率值。
本发明实施例提供的一种一拖多制冷系统控制方法，首先获取每个内机对应的电子膨胀阀调节信息；根据电子膨胀阀调节信息调节外机的压缩机频率值。由于本发明实施例采用内机的电子膨胀阀调节信息来控制外机的压缩机的频率；使制冷系统内机电子膨胀阀开度和外机压缩机频率的调节同步，制冷系统能够快速到达稳定状态；即使环境频繁波动，由于是同步调节，也能够快速达到稳定状态；节约了调整时间，降低了能耗。
作为对上述实施例的一种说明，本发明还提供一种具体的一拖多制冷系统控制方法，如图3所示，包括以下步骤：
获取每个内机对应的电子膨胀阀调节信息；获取每个内机对应的电子膨胀阀任一时刻的开度以及在开度时对应的制冷剂流量。需要说明的是，针对不同内机所选用电子膨胀阀不同，为不同型号内机按照运行工况测试配套的电子膨胀阀流量曲线，并预先拟合出相应的开度-流量关系式，在使用时直接根据开度获取流量。
根据电子膨胀阀调节信息调节外机的压缩机频率值。具体地，获取压缩机的当前频率，根据电子膨胀阀调节信息计算得到调节频率值；调节压缩机频率到第一目标频率值，第一目标频率的计算公式为：第一目标频率＝当前频率+调节频率值。
其中，根据电子膨胀阀调节信息计算得到调节频率值的计算公式如下：
Figure BDA0003289356270000061
其中，ΔF(t)为调节频率值；xk(t)为在时间t，内机k对应的电子膨胀阀开度；y(xk(t)为在时间t，内机k对应的电子膨胀阀，在开度xk(t)时所对应的制冷剂流量。
作为本发明实施例一种可选的实现方式，在根据电子膨胀阀调节信息调节外机的压缩机频率值时还包括：获取压缩机的蒸发温度或吸气压力；根据蒸发温度或吸气压力计算得到压缩机的第二目标频率；控制压缩机调节到第二目标目标频率。
其中，在根据电子膨胀阀调节信息调节外机的压缩机频率值时还包括：获取压缩机的蒸发温度或吸气压力；根据蒸发温度或吸气压力计算得到压缩机的第二目标频率；控制压缩机调节到第二目标目标频率。
可选地，根据蒸发温度或吸气压力计算得到频率修正值包括：获取每个预设周期内蒸发温度和目标蒸发温度的温度差值，或者获取每个预设周期内吸气压力与目标吸气压力的压力差值；采用PID算法根据上一预设周期内的温度差值或压力差值计算当前预设周期内的频率修正值。频率修正值以PID调节方式进行计算，如果以PID算法调节应用广泛，在此不再进行过多说明。需要说明的是引入压缩机频率修正值，以吸气压力与目标蒸发压力差值或者蒸发温度与目标蒸发温度的差值对运行频率进行修正，有利于压缩机开机升频至稳定运行阶段的过渡，以及系统较为稳定后实际运行参数与拟合参数偏差修正。
以蒸发温度为例，对蒸气温度的采集通常计算调节周期内蒸发温度的平均值，进而根据此平均值得出频率修正值，因此每个调节周期都会得出一个频率修正值，调节周期可以根据实际情况设置。
本发明实施例提供的制冷系统运行过程如下：冷凝机组提供高压冷媒经分液管分流进入多个内机，经电子膨胀阀节流降温，然后在蒸发器内蒸发吸热，制冷剂吸收热量后相变为气态并经集气管进入冷凝机组被压缩机吸入压缩成高压冷媒。电子膨胀阀通过开度的调节控制制冷剂的流量、过热度等系统参数，开度的调节由吸气过热度控制，压缩机根据电子膨胀阀开度变化调节自身运行频率。
调节压缩机频率时通过收集各内机电子膨胀阀开度信息，并进行参数计算，得出该情况下压缩机匹配频率，并将控制信息传送到外机对压缩机进行调频。本质了系统控制方法，首先根据各内机电子膨胀阀调节信息计算出压缩机频率调节值，运行过程中，频率修正值使实际运行频率逐渐趋于稳定运行频率。
一个实施例中，本发明还提供一种一拖多制冷系统控制装置，如图4所示，包括：
内机信息获取模块41，用于获取每个内机对应的电子膨胀阀调节信息；具体地，内机信息获取模块41获取每个内机对应的电子膨胀阀任一时刻的开度以及在开度时对应的制冷剂流量。
外机信息获取模块42，用于获取压缩机的当前频率，以及压缩机的蒸发温度或吸气压力。
外机压缩机调节模块43，用于根据电子膨胀阀调节信息调节外机的压缩机频率值。具体地，外机压缩机调节模块42根据电子膨胀阀调节信息计算得到调节频率值，调节压缩机频率到第一目标频率值，第一目标频率的计算公式为：第一目标频率＝当前频率+调节频率值。
其中，根据电子膨胀阀调节信息计算得到调节频率值的计算公式如下：
Figure BDA0003289356270000081
其中，ΔF(t)为调节频率值；xk(t)为在时间t，内机k对应的电子膨胀阀开度；y(xk(t)为在时间t，内机k对应的电子膨胀阀，在开度xk(t)时所对应的制冷剂流量。
可选地，根据蒸发温度或吸气压力计算得到压缩机的第二目标频率；控制压缩机调节到第二目标目标频率。其中，根据蒸发温度或吸气压力计算得到压缩机的第二目标频率包括：根据蒸发温度或吸气压力计算得到频率修正值；根据第一目标频率和频率修正值得到第二目标频率；计算公式为：第二目标频率＝第一目标频率+频率修正值。优选地，根据蒸发温度或吸气压力计算得到频率修正值包括：获取每个预设周期内蒸发温度和目标蒸发温度的温度差值，或者获取每个预设周期内吸气压力与目标吸气压力的压力差值；采用PID算法根据上一预设周期内的温度差值或压力差值计算当前预设周期内的频率修正值。
本发明实施例提供的一种一拖多制冷系统控制装置，内机信息获取模块获取每个内机对应的电子膨胀阀调节信息；外机信息获取模块获取压缩机的当前频率，以及压缩机的蒸发温度或吸气压力。外机压缩机调节模块根据电子膨胀阀调节信息和当前频率以及蒸发温度或吸气压力调节外机的压缩机频率值。本发明实施例提供的控制装置采用电子膨胀阀调节信息来控制外机的压缩机的频率；使制冷系统内机电子膨胀阀开度和外机压缩机频率的调节同步，能够快速到达稳定状态；同时引入频率修正值使压缩机频率调节更准确；节约了调整时间，降低了能耗。
一个实施例中，本发明还提供一种一拖多制冷系统，包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
处理器被配置为用于执行上述发明实施例中的具体的一拖多制冷系统控制方法。
本发明实施例提供的一拖多制冷系统，存储器存储处理器可执行指令；处理器在接收到相应信息时，能够利用内机的电子膨胀阀的调节信息得到频率调整值，以及根据压缩机的压力差值或温度差值得到频率修正值；根据频率调整值和频率修正值能够使制冷系统快速达到稳定状态，节省调节时间，减少能耗。
一个实施例中，本发明一种一拖多空调，包括如上述发明实施例提供的制冷系统。
本发明实施例提供的一拖多空调，包括一个外机和多个内机；利用内机的电子膨胀阀的调节信息得到频率调整值，以及根据压缩机的压力差值或温度差值得到频率修正值；根据频率调整值和频率修正值能够使制冷系统快速达到稳定状态，该空调在调节时调节速度快，能耗少。
可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种一拖多制冷系统控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取每个内机对应的电子膨胀阀调节信息；
根据所述电子膨胀阀调节信息调节外机的压缩机频率值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述根据所述电子膨胀阀调节信息调节外机的压缩机频率值包括：
获取所述压缩机的当前频率，根据所述电子膨胀阀调节信息计算得到调节频率值；
调节所述压缩机频率到第一目标频率值，所述第一目标频率的计算公式为：第一目标频率＝当前频率+调节频率值。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述获取每个内机对应的电子膨胀阀调节信息包括：
获取每个内机对应的电子膨胀阀任一时刻的开度以及在所述开度时对应的制冷剂流量。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述根据所述电子膨胀阀调节信息计算得到调节频率值的计算公式如下：
Figure FDA0003289356260000011
其中，ΔF(t)为调节频率值；xk(t)为在时间t，内机k对应的电子膨胀阀开度；y(xk(t)为在时间t，内机k对应的电子膨胀阀，在开度xk(t)时所对应的制冷剂流量。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：在根据所述电子膨胀阀调节信息调节外机的压缩机频率值时还包括：
获取所述压缩机的蒸发温度或吸气压力；
根据所述蒸发温度或吸气压力计算得到所述压缩机的第二目标频率；
控制所述压缩机调节到第二目标目标频率。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述根据所述蒸发温度或吸气压力计算得到所述压缩机的第二目标频率包括：
根据所述蒸发温度或吸气压力计算得到频率修正值；
根据所述第一目标频率和所述频率修正值得到第二目标频率；计算公式为：第二目标频率＝第一目标频率+频率修正值。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述根据所述蒸发温度或吸气压力计算得到频率修正值包括：
获取每个预设周期内蒸发温度和目标蒸发温度的温度差值，或者获取每个预设周期内吸气压力与目标吸气压力的压力差值；
采用PID算法根据上一预设周期内的所述温度差值或压力差值计算当前预设周期内的频率修正值。
8.一种一拖多制冷系统控制装置，其特征在于，包括：
内机信息获取模块，用于获取每个内机对应的电子膨胀阀调节信息；
外机压缩机调节模块，用于根据所述电子膨胀阀调节信息调节外机的压缩机频率值。
9.一种一拖多制冷系统，其特征在于，包括：
处理器；
用于存储所述处理器可执行指令的存储器；
所述处理器被配置为用于执行权利要求1-7任一项所述的方法。
10.一种一拖多空调，其特征在于：包括如权利要求9所述的制冷系统。
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