[发明专利]一种基于非同步PD控制电子膨胀阀的方法

说明书

本发明涉及空调领域的电子膨胀阀控制技术，其公开了一种基于非同步PD控制电子膨胀阀的方法，提高空调系统中电子膨胀阀控制的稳定性和精度。本发明依据过热度采用PD控制来调节电子膨胀阀开度：S_i＝S_i‑1+δS；其中，S_i为i时刻电子膨胀阀的步数，S_i‑1为i‑1时刻电子膨胀阀的步数，δS为i时刻电子膨胀阀的步数变化值；δS＝mA+nB；其中A为i时刻实际过热度与目标过热度的差值，B为i‑1时刻到i时刻的实际过热度的变化值；在控制电子膨胀阀开度过程中，以电子膨胀阀的控制周期T作为A值的计算周期，以小于控制周期T的周期K作为B值的计算周期。

技术领域

本发明涉及空调领域的电子膨胀阀控制技术，具体涉及一种基于非同步PD(比例微分)控制电子膨胀阀的方法。

背景技术

节流装置是空调系统实现制冷、制热循环的必备结构件。随着能效要求的提高，现有空调及制冷系统多采用电子膨胀阀进行节流控制，电子膨胀阀控制的稳定与精度对系统的能力与能效都有直接关系。由于空调系统本身具有大的迟滞性，PD控制中采用较大的控制周期能够满足系统参数反映控制结果的需求，但较大控制周期的变化值却不能充分代表现有系统的参数变化趋势，从而在控制中可能引起系统的振荡。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提出一种基于非同步PD控制电子膨胀阀的方法，提高空调系统中电子膨胀阀控制的稳定性和精度。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：

一种基于非同步PD控制电子膨胀阀的方法，包括：

依据过热度采用PD控制来调节电子膨胀阀开度：

S_i＝S_i-1+δS；

其中，S_i为i时刻电子膨胀阀的步数，S_i-1为i-1时刻电子膨胀阀的步数，δS为i时刻电子膨胀阀的步数变化值；

δS＝mA+nB；

其中A为i时刻实际过热度与目标过热度的差值，B为i-1时刻到i时刻的实际过热度的变化值，m、n均为计算系数；

在控制电子膨胀阀开度过程中，以电子膨胀阀的控制周期T作为A值的计算周期，以小于控制周期T的周期K作为B值的计算周期。

作为进一步优化，所述B值的计算周期K＝T/N，其中N为大于或等于2的自然数，以第N次计算的B值参与δS的计算。

此方案中，为了便于程序计算中对B值的计算周期K的处理，采用对膨胀阀控制周期T进行等分的方式，即在一个控制周期T内，每间隔相同时间采集一次B值，以最后一次采集的B值来参与δS的计算。

作为进一步优化，公式δS＝mA+nB中，m、n的取值范围分别为：

0≤m≤5,0≤n≤2。

作为进一步优化，A值和B值的计算方式为：

A＝δt_i-δt_t；

其中，δt_i为i时刻系统的实际过热度，δt_t为系统的目标过热度；δt＝t_g-t_L，t_g为i时刻蒸发器制冷剂出口温度，t_L为i时刻蒸发器制冷剂的蒸发温度；

B＝δt_i-δt_i-1；

δt_i-1为i-1时刻系统的实际过热度。

本发明的有益效果是：