CN114992805B - 空调器性能匹配方法、装置、电子设备及空调 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空调器性能匹配方法、装置、电子设备及空调，用以解决现有性能匹配方法效率低、成本高的问题。所述方法包括：基于在第一机组初始参数和设定工况下实验得到的目标监控参数的值，判断目标监控参数中是否存在不合格监控参数，只要有一项不合格监控参数，则向使不合格监控参数合格的方向调节第一机组初始参数中的目标调控参数的值，之后再基于重新实验得到的目标监控参数的值进行所述判断；将不存在不合格监控参数时的第一机组初始参数，作为设定工况下的第一性能匹配参数；其中，目标监控参数至少包括排气温度和空调工作能力，目标调控参数为电子膨胀阀开度和压缩机频率中的至少一种。本发明能够高效、准确地实现空调器的性能匹配。

Description

空调器性能匹配方法、装置、电子设备及空调

技术领域

本发明涉及空调领域，尤其涉及一种空调器性能匹配方法、装置、电子设备及空调。

背景技术

空调设备的性能匹配时空调制造厂商必须面对的问题，空调在量产前必须进行必要的试验匹配工作。

对于变频空调器的性能匹配，目前主要采用由专业人员进行匹配实验的方法，需要测试的工况点极多，并且比较依赖于实验人员自身的经验。通常会耗费大量时间，导致研发周期长，极大增加研发成本。

如何提高性能匹配的效率则成为空调设计厂商需要解决的问题。

发明内容

鉴于此，本发明公开了一种空调器性能匹配方法、装置、电子设备及空调，用以解决现有的性能匹配方法耗时长、效率低、成本高的问题。

本发明为实现上述的目标，采用的技术方案是：

本发明第一方面公开了一种空调器性能匹配方法，包括：

基于在第一机组初始参数和设定工况下实验得到的目标监控参数的值，判断所述目标监控参数中是否存在不合格监控参数，只要有一项所述不合格监控参数，则向使所述不合格监控参数合格的方向调节所述第一机组初始参数中的目标调控参数的值，之后再基于重新实验得到的所述目标监控参数的值进行所述判断；

将不存在所述不合格监控参数时的第一机组初始参数，作为所述设定工况下的第一性能匹配参数；

其中，所述目标监控参数至少包括排气温度和空调工作能力，所述目标调控参数为电子膨胀阀开度和压缩机频率中的至少一种。

进一步可选的，所述判断所述目标监控参数中是否存在不合格监控参数，包括：按顺序逐个目标监控参数地判断当前目标监控参数的值是否满足要求；所述目标监控参数由先到后的判断顺序为：排气温度、空调工作能力，或者，在所述目标监控参数还包括过热度和排气压力中的至少一种时，所述目标监控参数由先到后的判断顺序满足：过热度、排气温度、空调工作能力、排气压力。

进一步可选的，所述向使所述不合格监控参数合格的方向调节所述第一机组初始参数中的目标调控参数的值，包括：基于所述不合格监控参数的值、所述不合格监控参数与所述目标调控参数之间的函数关系，调节所述目标调控参数的值。

进一步可选的，所述向使所述不合格监控参数合格的方向调节所述第一机组初始参数中的目标调控参数的值，包括：

在排气温度为不合格监控参数的情况下：根据当前空调工作能力值进行判断，如果当前空调工作能力值高于设定值，则基于限定了压缩机频率与空调工作能力之间的关系的第五函数调整压缩机频率，反之，基于限定了电子膨胀阀开度与排气温度之间的关系的第四函数调整电子膨胀阀开度；和/或，

在空调工作能力为不合格监控参数的情况下：根据当前排气温度进行判断，如果当前排气温度高于设定值，则基于限定了压缩机频率与空调工作能力之间的关系的第二函数调整压缩机频率，反之，基于限定了电子膨胀阀开度与排气温度之间的关系的第三函数调整电子膨胀阀开度；和/或

在所述目标监控参数还包括过热度，且过热度为不合格监控参数的情况下：根据限定了过热度与电子膨胀阀开度之间的关系的第一函数调整电子膨胀阀开度；和/或

在所述目标监控参数还包括排气压力，且排气压力为不合格监控参数的情况下：根据限定了排气压力与电子膨胀阀开度之间的关系的第八函数调整电子膨胀阀开度。

进一步可选的，所述第三函数、所述第一函数和所述第八函数三者，为包含可调常数参数的动态变化函数；在所述三者中的任一者所对应的目标监控参数为不合格监控参数时，通过代入实验值使得函数等式成立的方式，对所述任一者所包含的可调常数参数中的至少一个可调常数参数进行调节。

进一步可选的，所述第五函数表示为：根据当前空调工作能力与目标空调工作能力的比值对压缩机频率进行不同减值的分段函数；所述第四函数表示为：电子膨胀阀开度与当前排气温度呈线性关系；所述第二函数表示为：根据当前空调工作能力与目标空调工作能力的比值对压缩机频率进行不同增减值的分段函数；所述第三函数表示为：电子膨胀阀开度与当前排气温度呈线性关系，且所述线性关系的截距受可调常数参数的影响；所述第一函数表示为：电子膨胀阀开度与当前过热度呈指数关系，且其中的常数参数均为可调常数参数；所述第八函数表示为：电子膨胀阀开度与当前排气压力呈线性关系，且所述线性关系的斜率受可调常数参数的影响。

进一步可选的，所述方法还包括：在调节所述第一机组初始参数中的目标调控参数的值达到设定次数后，如果仍存在不合格监控参数，则调节中间介质灌注量。

进一步可选的，所述方法还包括：在第二机组初始参数和所述设定工况的情况下，获取所述排气温度的值；如果所述排气温度的值不合格，则向使所述排气温度的值合格的方向调节所述第二机组初始参数中的所述目标调控参数；如果所述排气温度的值合格，则将此时的第二机组初始参数作为所述第一机组初始参数。

进一步可选的，所述方法还包括：以所述第一性能匹配参数的值为初始值，循环地以能效满足设定条件为目标对所述第一性能匹配参数中的每个参数进行调节和对比寻优处理，直至得到所述设定工况下的第二性能匹配参数，所述第二性能匹配参数为在所述设定工况下能效满足条件的机组参数。

进一步可选的，所述循环地以能效满足设定条件为目标对所述第一性能匹配参数中的每个参数进行调节，包括：在对所述第一性能匹配参数中的电子膨胀阀开度进行调节时，根据所述循环的次数确定电子膨胀阀开度的调节幅度；和/或，在对所述第一性能匹配参数中的内风机转速进行调节时，根据吸气压力调节所述内风机转速；和/或，在对所述第一性能匹配参数中的外风机转速进行调节时，根据过冷度调节所述外风机转速；和/或，在对所述第一性能匹配参数中的压缩机频率进行调节时，以确定的调节幅度调节所述压缩机频率的值。

本发明第二方面公开了一种空调器性能匹配装置，所述装置包括：

判断处理模块，用于基于在第一机组初始参数和设定工况下实验得到的目标监控参数的值，判断所述目标监控参数中是否存在不合格监控参数，只要有一项所述不合格监控参数，则向使所述不合格监控参数合格的方向调节所述第一机组初始参数中的目标调控参数的值，之后再基于重新实验得到的所述目标监控参数的值进行所述判断；

匹配参数确认模块，用于将不存在所述不合格监控参数时的第一机组初始参数，作为所述设定工况下的第一性能匹配参数；

其中，所述目标监控参数至少包括排气温度和空调工作能力，所述目标调控参数为电子膨胀阀开度和压缩机频率中的至少一种。

本发明第三方面公开了一种电子设备，用于空调器的性能匹配，所述电子设备包括：

存储器，用于存储计算机指令或计算机程序；

控制器，用于调用和执行所述存储器中存储的计算机指令或计算机程序以实现如本发明第一方面提供的性能匹配方法。

本发明第四方面公开了一种空调，所述空调采用本发明第一方面提供的性能匹配方法，或，包含本发明第二方面提供的性能匹配装置，或，包含本发明第三方面提供的电子设备。

有益效果：通过设计目标监控参数及对应的调节逻辑，结合每一次调节后对所有目标监控参数进行判断的逻辑，相比于传统的性能匹配方法，有利于提高性能匹配的效率，缩短研发周期，降低研发成本。此外，还可以进一步地高效确定出最优能效对应的机组参数。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施例，本发明公开的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。下面描述的附图仅仅是本发明公开的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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示例性地示出了根据本发明一种实施例的空调器性能匹配方法的流程示意图；

图2示例性地示出了根据本发明一种实施例的空调器确定最优能效的方法的流程示意图；

图3示例性地示出了根据本发明一种实施例的空调器性能匹配方法的逻辑框架及流程示意图；

图4示例性地示出了根据本发明一种实施例的空调器性能匹配装置的框图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种，但是不排除包含至少一种的情况。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

下面结合附图，对根据本发明实施例的空调器性能匹配方法进行说明。如图1所示，是根据本发明一种实施例的空调器性能匹配方法的流程示意图。参照图1，所述方法包括：

S100：基于在第一机组初始参数和设定工况下实验得到的目标监控参数的值，判断所述目标监控参数中是否存在不合格监控参数，只要有一项所述不合格监控参数，则向使所述不合格监控参数合格的方向调节所述第一机组初始参数中的目标调控参数的值，之后再基于重新实验得到的所述目标监控参数的值进行所述判断。

在本发明各种实施例中提到的“xx参数”包含参数项和参数值。“xx参数合格”意味着“xx参数”的值符合相关要求。在本发明各种实施例中，设定工况是指的实验条件明确的工况，例如可以是名义制冷、名义制热等。在本发明各种相关实施例中主要以名义制冷的情况进行说明，对于其他情况例如名义制热，所涉及到的目标监控参数、合格的条件等可以适应性调节，这同样落在本发明的保护范围内，本发明不予赘述。

S102：将不存在所述不合格监控参数时的第一机组初始参数，作为所述设定工况下的第一性能匹配参数。其中，不存在不合格监控参数意味着此时的第一机组初始参数是与相关性能相匹配的，可以用于例如生成空调相关的报告。

可选地，在本实施例的一种实现方式中，所述目标监控参数至少包括排气温度和空调工作能力。或者，进一步地，还包括过热度、排气压力或不同工况下的等价/等效/同类参数中的至少一种。

可选的，本实施例的空调工作能力(本文亦可简称为能力)包括制冷量和/或制热量，当空调制冷运行时制冷量为所述目标监控参数，当空调制热运行时制热量为所述目标监控参数。

本发明中的过热度，优选的是制冷剂在蒸发器出口的过热度。

可选地，在本实例的一种实现方式中，所述目标调控参数为电子膨胀阀开度和压缩机频率中的至少一种。或者，进一步地，还包括内风机转速、外风机转速中的至少一种。

采用本实施例提供的方法，通过设计目标监控参数、目标调控参数以及调节方式，结合每一次调节后都判断所有目标监控参数是否合格的处理逻辑，相比于传统的性能匹配方法，有利于提高性能匹配的效率，缩短研发周期，降低研发成本。

可选地，在本实施例的一种实现方式中，在S100中，按顺序逐个目标监控参数地判断当前目标监控参数的值是否满足要求。具体而言，在所述目标监控参数包括排气温度和空调工作能力的情况下，目标监控参数由先到后的判断顺序为：排气温度、空调工作能力。在所述目标监控参数还包括过热度和排气压力中的至少一种时，所述目标监控参数由先到后的判断顺序满足：过热度、排气温度、空调工作能力、排气压力。采用这样的顺序性判断，有利于减少因调节在后的目标监控参数而导致在先的符合要求的目标监控参数变为不符合要求的情况的发生，从而进一步提高性能匹配的效率。

可选地，在本实施例的一种实现方式中，在S100中，向使所述不合格监控参数合格的方向调节所述第一机组初始参数中的目标调控参数的值，包括：基于所述不合格监控参数的值、所述不合格监控参数与所述目标调控参数之间的函数关系，调节所述目标调控参数的值。其中，所述函数关系包括确定的函数关系、以及动态函数关系。所述确定的函数关系是指函数中的常数参数的值在实验过程中不发生变化，所述动态函数关系是指函数中包含在实验过程中可以调节数值的可调常数参数。这将在后文进行详细说明。

可选地，在本实施例的一种实现方式中，在S100中：

在排气温度为不合格监控参数的情况下：根据当前空调工作能力值进行判断，如果当前空调工作能力值高于设定值(该设定值与用于判断空调工作能力是否合格的阈值为不同的概念，其取值根据实验或者需要而定)，则基于限定了压缩机频率与空调工作能力之间的关系的第五函数(下文亦称作函数5)调整压缩机频率，反之，基于限定了电子膨胀阀开度与排气温度之间的关系的第四函数(下文亦称作函数4)调整电子膨胀阀开度。

在空调工作能力为不合格监控参数的情况下：根据当前排气温度进行判断，如果当前排气温度高于设定值(该设定值与用于判断排气温度是否合格的阈值为不同的概念，其取值根据实验或者需要而定)，则基于限定了压缩机频率与空调工作能力之间的关系的第二函数(下文亦称作函数2)调整压缩机频率，反之，基于限定了电子膨胀阀开度与排气温度之间的关系的第三函数(下文亦称作函数3)调整电子膨胀阀开度。

在所述目标监控参数还包括过热度，且过热度为不合格监控参数的情况下：根据限定了过热度与电子膨胀阀开度之间的关系的第一函数(下文亦称作函数1)调整电子膨胀阀开度。

在所述目标监控参数还包括排气压力，且排气压力为不合格监控参数的情况下：根据限定了排气压力与电子膨胀阀开度之间的关系的第八函数(下文亦称作函数8)调整电子膨胀阀开度。

其中，第三函数、第一函数和第八函数三者，为包含可调常数参数的动态变化函数。在三者中的任一者所对应的目标监控参数为不合格监控参数时，通过代入实验值(目标监控参数的值及对应的目标调控参数的值)使得函数等式成立的方式，对所述任一者所包含的常数参数中的至少一个常数参数进行调整。该过程将在下文进行详细说明。

可选地，在本实施例的一种实现方式中，在调节所述第一机组初始参数中的目标调控参数的值达到设定次数后，如果仍存在不合格监控参数，则调节中间介质灌注量。所述中间介质根据所述设定工况可以是冷媒或热媒。

可选地，在本实施例的一种实现方式中，所述第一机组初始参数是指的空调正常运行(例如，不出现各类保护)时的机组参数。示例性地，在S100之前，还可以包括：在第二机组初始参数和所述设定工况的情况下，获取所述排气温度的值；如果所述排气温度的值不合格，则向使所述排气温度的值合格的方向调节所述第二机组初始参数中的所述目标调控参数(该过程与S102中在排气温度不合格时的调整过程相同，不同之处在于S100中的排气温度合格的标准值高于S102中排气温度合格的标准值)；如果所述排气温度的值合格，则将此时的第二机组初始参数作为所述第一机组初始参数。

可选地，在本实施例的一种实现方式中，如图1中的虚线框所示，在S102之后还可以包括S104：以所述第一性能匹配参数的值为初始值，循环地以能效满足设定条件为目标对所述第一性能匹配参数中的每个参数进行调节和对比寻优处理，直至得到所述设定工况下的第二性能匹配参数。采用该实现方式，能够在得到合格的机组参数的情况下，进一步高效地确定能效满足条件(例如，能效最优)时的机组参数。

在本实现方式中，能效满足要求的一种典型情况为能效最优。此时，如图2所示，S104具体可以采用以下处理逻辑：

S1040：将第一性能匹配参数中的一者作为可变参数；

S1042：可变参数寻优步骤：保持所述可变参数之外的参数的值不变，调节所述可变参数的值，直至得到能效满足要求时所述可变参数的值，并基于该值更新所述第一性能匹配参数。其中，能效满足要求可以是能效最优。

S1044：更换所述可变参数，并执行S1042，依此循环直至确定出能效最优时的所述第一性能匹配参数。

需要说明的是，S1042中的能效最优与S1044中的能效最优存在本质区别，前者是指在针对单个可变参数的S1042的处理过程中的能效最优情况，后者则是指第一性能匹配参数中的所有参数均作为可变参数执行完了S1044的处理，甚至是多次作为可变参数执行完了S1044之后，根据历次执行S1042得到的能效值对比确定的能效最优情况。

可选地，在本实现方式的一种具体实现中，在S1042中：

在所述可变参数为所述电子膨胀阀开度时，根据循环(第一性能匹配参数中的所有参数均进行了一次调节和对比寻优，则为循环1次)次数确定电子膨胀阀开度的调节幅度；和/或，在所述可变参数为所述压缩机频率时，以确定的调节幅度(例如，±1)调节所述压缩机频率的值；和/或，在所述可变参数为外风机转速时，根据过冷度调节所述外风机转速；和/或，在所述可变参数为内风机转速时，根据吸气压力调节所述内风机转速。作为一种优选的循环方式，可以按照电子膨胀阀开度、内外风机转速、压缩机频率、内外风机转速、电子膨胀阀开度……的顺序逐个地进行调节和对比寻优处理。这样更有利于快速确定出第二性能匹配参数。

图3是根据本发明一种实施例的空调器性能匹配方法的逻辑和流程示意图，参照图3，所述方法的逻辑可以分为：输入参数、安保子系统模块、调节子系统模块、寻优子系统模块和冷媒调节子系统模块。下面详细进行说明。

为了便于理解，首先对图3中涉及的动态变化函数进行示例性说明。

函数1表示根据过热度调节电子膨胀阀开度。可选地，函数1表示为：电子膨胀阀开度与当前过热度呈指数关系，且其中的常数参数均为可调常数参数。例如，函数1为：Tsh＝a+b*e^(c*B)。其中Tsh表示当前(实时)过热度，a、b、c为常数参数且三者中的至少一者可以是可调常数参数，并具有默认值(例如分别为：0，115.33，-0.014)，B表示电子膨胀阀开度。

以a、b、c均为可调常数参数为例，当首次判断当前过热度不合格时，可以将电子膨胀阀开度和实验值(与电子膨胀阀开度对应的当前过热度)代入函数1中，并调节a的值使得等式成立。然后将过热度合格的标准值Tsh1代入函数1中的Tsh，计算得到电子膨胀阀开度值B，并基于此时的开度值B进行实验，得到对应的实验值(与电子膨胀阀开度值B对应的当前过热度)，代入函数1，并调节b使得等式成立。之后，如果再次出现过热度不合格的情况，则将此时的电子膨胀阀开度及对应的实验值代入函数1，调节c使得等式成立。后续不再对可调常数参数的值进行调节。

在上述过程中，只要当前过热度的不合格(不大于Tsc0)，就要将Tsc0代入函数1中求得下一次实验时的电子膨胀阀开度。

函数2表示根据空调工作能力调节压缩机频率。可选地，函数2表示为：根据当前空调工作能力与目标空调工作能力的比值对压缩机频率进行不同增减值的分段函数。例如，函数2为：

其中，Q表示当前空调工作能力，Q0表示目标空调工作能力。

函数3表示在空调工作能力不合格且当前排气温度低于设定值(该设定值可以设置为目标排气温度Th0的百分比，例如，0.88*Th0)时，根据排气温度调节电子膨胀阀开度。可选地，函数3表示为：电子膨胀阀开度与当前排气温度呈线性关系，且所述线性关系的截距受可调常数参数的影响。例如，函数3为：B＝B+(Th-80)*2+d。Th表示当前排气温度，d为具有默认值的可调常数参数，其调节过程可参考函数1中可调常数参数的调节过程，此处不赘述。

函数4表示在排气温度不合格且当前空调工作能力值低于设定值(即，当前空调工作能力值与目标空调工作能力值的比值低于一定值)时，根据排气温度调节电子膨胀阀开度。可选地，函数4表示为：电子膨胀阀开度与当前排气温度呈线性关系。例如，函数4为：B＝B+(Th-80)*2)。

函数5表示在排气温度不合格且当前空调工作能力值高于设定值时，根据排气温度调节压缩机频率。可选地，函数5表示为：根据当前空调工作能力与目标空调工作能力的比值对压缩机频率进行不同减值的分段函数。即不同的比值对应不同的减值幅度。

函数6表示根据过冷度调节外风机转速。可选地，函数6可以表示为：△f外＝((Tsc0-Tsc)/Tsc0))*f外rpmmax。其中，“△f外”表示外风机转速的调整方向及调整幅度，“Tsc0”表示目标过冷度值，“Tsc”表示当前过冷度值，“f外rpmmax”表示外风机最大转速。

函数7表示根据吸气压力调节内风机转速。可选地，函数7表示为:△f内＝((p-p0)/p0)*f内rpmmax*m。其中，“△f内”表示内风机转速的调整方向及调整幅度，“p0”表示目标吸气压力，“P”表示当前吸气压力，“f内rpmmax”表示内风机最大转速，m为具有默认值的可调常数参数。

函数8表示根据排气压力调节电子膨胀阀开度。可选地，函数8表示为：电子膨胀阀开度与当前排气压力呈线性关系，且所述线性关系的斜率受可调常数参数的影响。例如，函数8为：B＝B+(P-3)*100*n。其中，P表示当前排气压力，n为具有默认值的可调常数参数。

函数9表示电子膨胀阀开度进行调节和对比寻优时确定调节步数的逻辑。示例性地：在首次进行电子膨胀阀的调节对比寻优时，调节步数为正负20B；第二次进行电子膨胀阀调节对比寻优时，调解步数为正负10B；第三次为正负5B；第四次及之后，均为正负3B。

在上文中，选择性地对部分函数进行了具体举例，本领域技术人员应当理解的是，目标监控参数与调节对象(包括电子膨胀阀开度、压缩机频率、外风机转速、内风机转速)的函数关系可以根据常识、实验、数据拟合、机器学习等方式确定，并且，不同机组的函数是不一样的，难以进行穷举，故本发明实施例不作具体限制。

参照图3，在本实施例中，输入参数主要定义了实验的机组参数及标准参数。其中，机组参数可以包括：机组标称空调工作能力、压缩机最大频率、电子膨胀阀最大开度、内外风机最大风挡、冷媒类型。标准参数包括：空调工作能力的最小合格范围、排气温度合格范围、排气压力允许最大值、过热度合理范围、过冷度合理范围等。

假设机组的基本信息为：压缩机最大频率fmax、目标空调工作能力、电子膨胀阀最大开度(都转换为480B)、内风机转速区间(内rpmmin～内rpmmax)、外风机转速区间(外rpmmin～外rpmmax)。

在进行性能匹配时，首先将实验室调节至对应的工况，运行机组。假设此时机组初始参数(对应前文的第二机组初始参数)满足：压缩机频率为a*fmax(a根据机组不同进行变化，范围为0～1)、电子膨胀阀开度为B0、内风机转速为内rpmmax(即，内风机最大转速)、外风机转速为外rpmmax(即，外风机最大转速)。

机组首先进入安保子系统模块。以名义制冷为例，测试值可以包括：空调工作能力、排气温度、排气压力、过热度和过冷度。在名义制冷的情况下，判断是否出现保护。在本实施例中，对于是否出现保护的判断是基于监控排气温度的值Th，若Th≥Th0(Th0为机组的高温保护温度值)，则根据函数4/函数5调节电子膨胀阀开度/压缩机频率，直至排气温度低于Th0。当Th＜Th0时，安保子系统模块将确定的机组初始参数(对应第一机组初始参数)输出到调节子系统模块。所述确定的机组初始参数包括：初始压缩机频率、电子膨胀阀开度、内外风机挡位。

机组进入调节子系统模块后，首先对吸气过热度Tsh进行检测，若Tsh＞Tsh0(Tsh0为机组最小吸气过热度，范围根据机组及工况进行变换，范围通常在0～20℃)，则实验通过；反之根据函数1调节电子膨胀阀开度后重新进行实验，直至满足条件。

之后，对排气温度Th进行检测。Th要求小于Th1(Th1为机组在调节子系统时的最高温度)。若不满足则通过函数4、5进行调节直至其满足条件。其中，可选地，当排气温度与要求差距较大(例如，超过设定阈值)时，可以优先通过函数5进行调节；当排气温度与要求差距较小(例如，不超过设定阈值)时，可以优先通过函数4调节。

之后对空调工作能力(要求满足标称空调工作能力的a～b，根据国标，a≥0.96)、排气压力(要求小于Ph0，Ph0范围一般在2.8～3.4Mpa)的参数值进行监控，通过函数2、3、8进行调节直至其满足条件。其中，当空调工作能力与要求差距较大(例如，超过设定阈值)时，可以优先通过函数3进行调节，当空调工作能力与要求差距较小(例如，不超过设定阈值)时，可以优先通过函数2进行调节。

如果在多次调节之后仍无法达到要求，则可以调节冷媒灌注量，并从安排子系统模块开始重新实验。

最后调节子系统模块输出一组满足吸气过热度、排气温度、空调工作能力、排气压力要求的机组合格参数(对应第一性能匹配参数，至少包括压缩机频率、电子膨胀阀开度，还可以包括内外风机转速等)到寻优子系统模块。

寻优子系统模块以输入的机组合格参数为起点对压缩机频率、电子膨胀阀开度、内外风机转速这几个参数进行前后对比寻优，直至出现最优能效的情况。将最优能效对应的机组参数输出，这组机组参数就对应着该工况下的最优能效。可选地，在其他一些实施例中，最优能效对应的机组参数可以只包括电子膨胀阀开度和压缩机频率。

冷媒调节子系统模块，利用的机组参数包括：蒸发器管径及管长、冷凝器管径及管长、压缩机润滑油灌注量、连接器管长度。在名义制冷的情况下，测试值为油温。基于冷媒灌注量理论计算方式确定冷媒灌注量，该冷媒灌注量，或者特殊情况下进行调节之后的冷媒灌注量，可以作为安保子系统模块的初始机组参数。

采用实施例提供的方法，通过函数对机组各个参数的监控与调节，使得机组能在满足设计需求的前提下，达到最优能效，快速完成机组能效匹配。

继续结合图3，以一台R32(表示制冷剂的类型)的35(表示空调工作能力为3500w)机组在名义制冷下进行能效寻优为例，对根据本发明一种实施例的空调器性能匹配方法进行详细说明。

机组基础信息：压缩机最大频率famx＝120Hz、电子膨胀阀最大开度Bmax＝480B、目标空调工作能力Q0＝3500W、内风机转速区间(800rpm～1600rpm)外风机转速区间(400rpm～900rpm)。

系统内参数根据机组信息进行调节。在本实施例中，Th0为100℃，Th1为90℃，Tsh0为0.3℃，Ph0为3.05MPa，空调工作能力范围a＝0.98，b＝1.1。

在工况稳定后，将机组调至初始机组参数(压缩机频率f＝60Hz、电子膨胀阀开度B＝150B、内风机1600rpm、外风机900rpm)，监控排气温度Th，Th＝103.6℃，则根据函数4将电子膨胀阀调节至200B，后监控到Th＝93℃，满足小于100℃的条件。

满足安保子系统模块所有条件后，进入调节子系统模块，对吸气过热度Tsh进行监测。此时过热度Tsh为2℃，满足Tsh>0.3℃的条件，进入下一个条件判断。对排气温度Th进行监控，发现Th＝93℃，不满足小于90℃的条件，则进入函数4(例如，函数4为：B＝B+(Th-80)*2，B表示电子膨胀阀开度)，根据计算可得要将电子膨胀阀步数B调节至226B。调节后重新在名义制冷工况下进行实验，此时过热度Tsh为1.6℃(满足条件；Tsh>0.3℃)、排气温度为81℃(满足条件；Th＜90℃)，进入对空调工作能力条件的判断。此时空调工作能力为3350W，不满足条件(3500W*0.98～3500W*1.1)，则基于函数2(其中，Q表示实验得到的空调工作能力值，Q0表示目标空调工作能力值)：

将频率f调节至61Hz。调节后重新在名义制冷工况下进行实验。此时过热度Tsh为1.5℃(满足条件：Tsh>0.3℃)、排气温度为83℃(满足条件：Th＜90℃)、空调工作能力为3450W(满足条件：3500W*0.98～3500W*1.1)，则进入对排气压力的判断。此时排气压力Ph＝2.8MPa(满足条件：Ph≤3.05MPa)。

满足调节子系统模块所有条件之后，进入寻优子系统模块，此时的机组参数为：压缩机频率61Hz、电子膨胀阀开度226B、内风机1600rpm、外风机900rpm。首先进入电子膨胀阀调节对比寻优，保持其他参数不变对电子膨胀阀开度进行正负20B调节(注：当第二次进行电子膨胀阀调节对比寻优时，调节幅度为10B，当第三次经过电子膨胀阀调节对比寻优时，调节幅度为5B，当大于三次经过电子膨胀阀调节对比寻优时，调节幅度为3B)，即对以下机组参数进行实验：

压缩机频率61Hz、电子膨胀阀开度206B、内风机1600rpm、外风机900rpm；压缩机频率61Hz、电子膨胀阀开度246B、内风机1600rpm、外风机900rpm。

在满足设计条件(设计条件：吸气过热度Tsh>0℃，排气温度Th＜90℃，空调工作能力满足条件：Q0*0.98～Q0*1.1，排气压力Ph≤3.05MPa)的前提下根据能效比COP进行对比寻优，得到最大COP对应的机组参数后进入函数6和函数7，分别对内外风机进行能效优化调节。调节后进行压缩机频率调节对比寻优。保持其他参数不变，对压缩机频率进行正负1Hz调节(注：后续经过压缩机频率调节对比寻优时，调节幅度不变，一直为1Hz)，在满足设计条件的前提下，根据COP进行对比寻优，得到最大COP对应的机组参数，再次进入函数6(根据过冷度调节外风机转速)函数7(根据吸气压力调节内风机转速)对内外风机进行能效优化调节。完成后再次进行电子膨胀阀调节对比寻优，以此循环，直至出现最优能效的情况，此时将这一组机组参数输出，作为名义制冷工况下的最优能效对应的机组参数。

图4是根据本发明一种实施例的空调器性能匹配装置的框图，参照图4，空调器性能匹配装置包括判断处理模块40和匹配参数确认模块42。其中，判断处理模块40用于在第一机组初始参数和设定工况下，判断监控参数集中的目标监控参数的值是否满足要求，只要有一项目标监控参数的值不满足要求，则调节所述第一机组初始参数中的电子膨胀阀开度和压缩机频率中的至少一种，之后再回到所述判断的处理过程。匹配参数确认模块42用于将所述监控参数集中的所有目标监控参数的值都满足要求时的第一机组初始参数，作为所述设定工况下的第一性能匹配参数。

在本实施例中，关于判断处理模块40的具体处理过程、前置处理过程(参照图3中的安保子系统模块)和后置处理过程(参照图3中的寻优子系统模块)的详细说明，请参照前文的方法实施例中的描述，此处不再赘述。

根据本发明的一种实施例还提供一种电子设备，该电子设备包括存储器和控制器。其中，所述存储器用于存储计算机指令/计算机程序；所述控制器用于调用和执行所述存储器中存储的计算机指令/计算机程序以实现前文任一项实施例所提供的性能匹配方法。

根据本发明的一种实施例还提供一种计算机可读存储介质，其中存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现前文任一项实施例所提供的性能匹配方法。

根据本发明的一种实施例还提供一种空调，所述空调采用前文任一项实施例所提供的性能匹配方法；或者，所述空调包含前文任一项实施例所提供的性能匹配装置；或者，所述空调包含前文任一项实施例所提供的电子设备。

在本发明提供的不同实施例中，对于相同参数、名词、逻辑等应当理解为统一的含义，本申请对此不刻意在每个实施例中进行重复说明。

以上具体示出和描述了本公开的示例性实施例。应理解的是，本公开不限于这里描述的详细结构、设置方式或实现方法；相反，本公开意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效设置。

Claims (12)

1.一种空调器性能匹配方法，其特征在于，所述方法包括：

基于在第一机组初始参数和设定工况下实验得到的目标监控参数的值，判断所述目标监控参数中是否存在不合格监控参数，只要有一项所述不合格监控参数，则向使所述不合格监控参数合格的方向调节所述第一机组初始参数中的目标调控参数的值，之后再基于重新实验得到的所述目标监控参数的值进行所述判断；

将不存在所述不合格监控参数时的第一机组初始参数，作为所述设定工况下的第一性能匹配参数；

其中，所述目标监控参数至少包括排气温度和制冷量/制热量，所述目标调控参数为电子膨胀阀开度和压缩机频率中的至少一种；

所述向使所述不合格监控参数合格的方向调节所述第一机组初始参数中的目标调控参数的值，包括：

在排气温度为不合格监控参数的情况下：

根据当前制冷量/制热量值进行判断，如果当前制冷量/制热量值高于设定值，则基于限定了压缩机频率与制冷量/制热量之间的关系的第五函数调整压缩机频率，反之，基于限定了电子膨胀阀开度与排气温度之间的关系的第四函数调整电子膨胀阀开度；和/或，

在制冷量/制热量为不合格监控参数的情况下：

根据当前排气温度进行判断，如果当前排气温度高于设定值，则基于限定了压缩机频率与制冷量/制热量之间的关系的第二函数调整压缩机频率，反之，基于限定了电子膨胀阀开度与排气温度之间的关系的第三函数调整电子膨胀阀开度；和/或，

在所述目标监控参数还包括过热度，且过热度为不合格监控参数的情况下：根据限定了过热度与电子膨胀阀开度之间的关系的第一函数调整电子膨胀阀开度；和/或，

在所述目标监控参数还包括排气压力，且排气压力为不合格监控参数的情况下：根据限定了排气压力与电子膨胀阀开度之间的关系的第八函数调整电子膨胀阀开度。

2.根据权利要求1所述的方法，所述判断所述目标监控参数中是否存在不合格监控参数，包括：

按顺序逐个目标监控参数地判断当前目标监控参数的值是否满足要求；

所述目标监控参数由先到后的判断顺序为：排气温度、制冷量/制热量，或者，

在所述目标监控参数还包括过热度和排气压力中的至少一种时，所述目标监控参数由先到后的判断顺序满足：过热度、排气温度、制冷量/制热量、排气压力。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向使所述不合格监控参数合格的方向调节所述第一机组初始参数中的目标调控参数的值，包括：基于所述不合格监控参数的值、所述不合格监控参数与所述目标调控参数之间的函数关系，调节所述目标调控参数的值。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第三函数、所述第一函数和所述第八函数三者，为包含可调常数参数的动态变化函数；

在所述三者中的任一者所对应的目标监控参数为不合格监控参数时，通过代入实验值使得函数等式成立的方式，对所述任一者所包含的可调常数参数中的至少一个进行调节。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述第五函数表示为：根据当前制冷量/制热量与目标制冷量/制热量的比值对压缩机频率进行不同减值的分段函数；

所述第四函数表示为：电子膨胀阀开度与当前排气温度呈线性关系；

所述第二函数表示为：根据当前制冷量/制热量与目标制冷量/制热量的比值对压缩机频率进行不同增减值的分段函数；

所述第三函数表示为：电子膨胀阀开度与当前排气温度呈线性关系，且所述线性关系的截距受可调常数参数的影响；

所述第一函数表示为：电子膨胀阀开度与当前过热度呈指数关系，且其中的常数参数均为可调常数参数；

所述第八函数表示为：电子膨胀阀开度与当前排气压力呈线性关系，且所述线性关系的斜率受可调常数参数的影响。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在调节所述第一机组初始参数中的目标调控参数的值达到设定次数后，如果仍存在不合格监控参数，则调节中间介质灌注量。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在第二机组初始参数和所述设定工况的情况下，获取所述排气温度的值；

如果所述排气温度的值不合格，则向使所述排气温度的值合格的方向调节所述第二机组初始参数中的所述目标调控参数；

如果所述排气温度的值合格，则将此时的第二机组初始参数作为所述第一机组初始参数。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

以所述第一性能匹配参数的值为初始值，循环地以能效满足设定条件为目标对所述第一性能匹配参数中的每个参数进行调节和对比寻优处理，直至得到所述设定工况下的第二性能匹配参数，所述第二性能匹配参数为在所述设定工况下能效满足条件的机组参数。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述循环地以能效满足设定条件为目标对所述第一性能匹配参数中的每个参数进行调节，包括：

在对所述第一性能匹配参数中的电子膨胀阀开度进行调节时，根据所述循环的次数确定电子膨胀阀开度的调节幅度；和/或，

在对所述第一性能匹配参数中的内风机转速进行调节时，根据吸气压力调节所述内风机转速；和/或，

在对所述第一性能匹配参数中的外风机转速进行调节时，根据过冷度调节所述外风机转速；和/或，

在对所述第一性能匹配参数中的压缩机频率进行调节时，以确定的调节幅度调节所述压缩机频率的值。

10.一种空调器性能匹配装置，其特征在于，所述装置包括：

判断处理模块，用于基于在第一机组初始参数和设定工况下实验得到的目标监控参数的值，判断所述目标监控参数中是否存在不合格监控参数，只要有一项所述不合格监控参数，则向使所述不合格监控参数合格的方向调节所述第一机组初始参数中的目标调控参数的值，之后再基于重新实验得到的所述目标监控参数的值进行所述判断；

匹配参数确认模块，用于将不存在所述不合格监控参数时的第一机组初始参数，作为所述设定工况下的第一性能匹配参数；

其中，所述目标监控参数至少包括排气温度和制冷量/制热量，所述目标调控参数为电子膨胀阀开度和压缩机频率中的至少一种。

11.一种电子设备，用于空调器的性能匹配，其特征在于，所述电子设备包括：

存储器，用于存储计算机指令或计算机程序；

处理器，用于调用并执行所述存储器中存储的所述计算机指令或计算机程序，从而实现如权利要求1-9中任一项所述的方法。

12.一种空调，其特征在于，

所述空调采用如权利要求1-9中任一项所述的方法进行性能匹配；或，

所述空调包含如权利要求1-10中任一项所述的空调器性能匹配装置；或，

所述空调包含如权利要求11所述的电子设备。

Images