中文名 | 電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)控制裝置及方法 | 公告號(hào) | CN102645065A |
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授權(quán)日 | 2012年8月22日 | 申請(qǐng)?zhí)?/th> | 2012101541373 |
申請(qǐng)日 | 2012年5月17日 | 申請(qǐng)人 | 青島海信日立空調(diào)系統(tǒng)有限公司 |
地????址 | 山東省青島市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)前灣港路218號(hào) | 發(fā)明人 | 李希志、鄧玉平、張獻(xiàn)林、黃曙良 |
Int.Cl. | F25B49/02(2006.01)I | 代理機(jī)構(gòu) | 北京市京大律師事務(wù)所 |
代理人 | 黃啟行、方曉明 | 類(lèi)????別 | 發(fā)明專(zhuān)利 |
《電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)控制裝置及方法》涉及電子膨脹閥技術(shù),尤其涉及用于電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)控制裝置及方法。
隨著科技的發(fā)展,電子膨脹閥在變頻空調(diào)領(lǐng)域的使用已經(jīng)很普遍。在空調(diào)領(lǐng)域中通常使用的是步進(jìn)電機(jī)電子膨脹閥。電子膨脹閥包括步進(jìn)電機(jī)和閥體,通過(guò)步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)控制閥體的開(kāi)度。步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)驅(qū)動(dòng)線(xiàn)與步進(jìn)電機(jī)相連接。當(dāng)需要驅(qū)動(dòng)電子膨脹閥時(shí),控制器向驅(qū)動(dòng)電路發(fā)送脈沖控制信號(hào),從而驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),使閥體達(dá)到相應(yīng)的開(kāi)度。
然而,截至2012年5月電子膨脹閥在變頻空調(diào)領(lǐng)域中的應(yīng)用中,所涉及的技術(shù)主要是如何根據(jù)溫度和壓力的變化來(lái)控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)從而調(diào)節(jié)電子膨脹閥的閥體的開(kāi)度。具體地,電子膨脹閥的使用中,通過(guò)溫度壓力傳感器采樣壓力和溫度,基于所采集的壓力和溫度以及根據(jù)一定的控制算法,對(duì)電子膨脹閥目標(biāo)開(kāi)度進(jìn)行控制。CPU通過(guò)計(jì)算得到電子膨脹閥需要的開(kāi)度并轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的脈沖信號(hào),該脈沖信號(hào)通過(guò)驅(qū)動(dòng)器對(duì)電子膨脹閥的步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng),步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)閥體轉(zhuǎn)動(dòng)從而調(diào)節(jié)電子膨脹閥的開(kāi)度。如上所述,2012年5月之前技術(shù)中,電子膨脹閥的閥體開(kāi)度的宏觀控制方面已經(jīng)存在許多成熟的技術(shù)并且沒(méi)有太大的差別,但是鮮有涉及電子膨脹閥的控制細(xì)節(jié)即電子膨脹閥的啟動(dòng)和停止驅(qū)動(dòng)技術(shù)本身。由于在控制細(xì)節(jié)方面的忽視,使用中電子膨脹閥常常出現(xiàn)驅(qū)動(dòng)失步,不能有效驅(qū)動(dòng)以及不能有效的保持當(dāng)前開(kāi)度等等。
特別地,2012年5月之前技術(shù)中對(duì)電子膨脹閥的啟動(dòng)控制方式是:電子膨脹閥在上次停止后,當(dāng)目標(biāo)脈沖信號(hào)發(fā)生變化時(shí),直接從當(dāng)前脈沖信號(hào)開(kāi)始以正常的工作速率開(kāi)關(guān)。電子膨脹閥的這種驅(qū)動(dòng)方式在正常情況下沒(méi)有太大的問(wèn)題。但有兩種情況會(huì)導(dǎo)致電子膨脹閥不能有效的動(dòng)作。第一種情況是當(dāng)電子膨脹閥在長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有使用或有油或異物在閥體的被粘連卡死的情況下,往往由于電機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩不足導(dǎo)致電子膨脹閥不能有效的驅(qū)動(dòng),出現(xiàn)打滑、失步的情況,導(dǎo)致電子膨脹閥不能有效的開(kāi)關(guān)。第二種情況是由于電子膨脹閥的電機(jī)停止后,在電子膨脹閥的停止脈沖信號(hào)上實(shí)施一定的電流,從而使電子膨脹閥的電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子之間的磁場(chǎng)形成保持力矩,使電子膨脹閥線(xiàn)圈在不通電的情況下仍然使轉(zhuǎn)子保持在停止時(shí)狀態(tài)。然而,實(shí)際情況中,在冷媒的壓力等的沖擊下,電子膨脹閥的電機(jī)的轉(zhuǎn)子不可避免的產(chǎn)生位移。在轉(zhuǎn)子產(chǎn)生位移的情況下按照電子膨脹閥上次停止時(shí)的脈沖位置啟動(dòng),往往由于轉(zhuǎn)子位置的偏移導(dǎo)致啟動(dòng)失步的情況。
此外,2012年5月之前技術(shù)中對(duì)電子膨脹閥的停止控制方式為:通常,電子膨脹閥運(yùn)行到達(dá)目標(biāo)脈沖后,再持續(xù)對(duì)電子膨脹閥施加50毫秒以上電流使電子膨脹閥增大保持力矩,防止電子膨脹閥的電機(jī)的轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)的S極或N極與定子磁場(chǎng)的N極或S極錯(cuò)位。然而,在實(shí)際情況中,僅僅依靠在電子膨脹閥運(yùn)行到達(dá)目標(biāo)脈沖后,再持續(xù)對(duì)電子膨脹閥施加50毫秒以上電流,還難以確保電子膨脹閥的電機(jī)的轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)的S極或N極與定子磁場(chǎng)的N極或S極不錯(cuò)位。
因此,2012年5月之前技術(shù)中電子膨脹閥的啟動(dòng)和停止的驅(qū)動(dòng)技術(shù)仍然難以克服電機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩不足導(dǎo)致電子膨脹閥不能有效的驅(qū)動(dòng)以及由于轉(zhuǎn)子與定子相對(duì)位置的偏移導(dǎo)致啟動(dòng)失步的缺陷,無(wú)法確保正確控制電子膨脹的閥體開(kāi)度。然而,變頻空調(diào)領(lǐng)域,特別市商用變頻多聯(lián)機(jī)領(lǐng)域電子膨脹閥的開(kāi)度對(duì)整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)控制有著無(wú)可替代的作用。因此,電子膨脹閥能否正確開(kāi)啟、開(kāi)度是否合適以及是否能保持當(dāng)前開(kāi)度決定著空調(diào)系統(tǒng)的性能及可靠性。而要獲得良好的性能以及可靠性,能夠正確地驅(qū)動(dòng)電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)技術(shù)是一款空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)品成功與否的關(guān)鍵。
因此,存在對(duì)一種能夠有效地對(duì)電子膨脹閥的啟動(dòng)和停止進(jìn)行控制以確保電子膨脹的閥體開(kāi)度正確的技術(shù)的需要。
圖1為《電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)控制裝置及方法》實(shí)施例的配置有驅(qū)動(dòng)控制裝置的電子膨脹閥的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2示出了根據(jù)發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)控制方法的流程圖
圖3示出了根據(jù)發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)控制方法的流程圖。
圖4示出了根據(jù)發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例的電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)控制方法的流程圖。
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電子膨脹閥是按照預(yù)設(shè)程序調(diào)節(jié)蒸發(fā)器供液量,因?qū)儆陔娮邮秸{(diào)節(jié)模式,故稱(chēng)為電子膨脹閥。它適應(yīng)了制冷機(jī)電一體化的發(fā)展要求,具有熱力膨脹閥無(wú)法比擬的優(yōu)良特性,為制冷系統(tǒng)的智能化控制提供了條件,是一種很有發(fā)展前...
從控制實(shí)現(xiàn)的角度來(lái)看,電子膨脹閥由控制器、執(zhí)行器和傳感器 3 部分構(gòu)成,通常所說(shuō)的電子膨脹閥大多僅指執(zhí)行器,即可控驅(qū)動(dòng)裝置和閥體,實(shí)際上僅有這一部分是無(wú)...
對(duì)于電子膨脹閥的研究早在70年代末期日本就已經(jīng)開(kāi)始對(duì)其進(jìn)行研究,當(dāng)時(shí)它是靠施加不同的電壓(0~12V)對(duì)雙金屬片加熱量的不同,造成雙金屬片膨脹不同而帶動(dòng)閥針的升降。這種膨脹閥有較大的缺陷,后來(lái)已不大使...
2018年12月20日,《電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)控制裝置及方法》獲得第二十屆中國(guó)專(zhuān)利優(yōu)秀獎(jiǎng)。
電子膨脹閥的優(yōu)點(diǎn)使其在空調(diào)機(jī)尤其是變頻多聯(lián)機(jī)得到廣泛應(yīng)用。通常,空調(diào)機(jī)和變頻多聯(lián)機(jī)在室外機(jī)和室內(nèi)機(jī)都分別有一個(gè)電子膨脹閥。在制冷時(shí),室外機(jī)的電子膨脹閥全開(kāi),室內(nèi)機(jī)的電子膨脹閥進(jìn)行排氣過(guò)熱度控制,使系統(tǒng)和壓縮機(jī)處在穩(wěn)定可靠的運(yùn)行區(qū)域。在制熱時(shí),室外機(jī)的電子膨脹閥進(jìn)行排氣過(guò)熱度控制,室內(nèi)機(jī)的電子膨脹閥根據(jù)各個(gè)室內(nèi)機(jī)的容量進(jìn)行冷媒量分配,使各個(gè)室內(nèi)機(jī)的制熱效果達(dá)到最佳。在空調(diào)機(jī)制冷或制熱過(guò)程中,根據(jù)溫度和壓力來(lái)調(diào)節(jié)電子膨脹閥的閥體開(kāi)度從而達(dá)到控制溫度的具體技術(shù)措施2012年5月之前技術(shù)中已經(jīng)存在大量的描述,在此不再贅述?!峨娮优蛎涢y的驅(qū)動(dòng)控制裝置及方法》中,電子膨脹閥指的是利用直流電機(jī)技術(shù)的電子膨脹閥。
根據(jù)《電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)控制裝置及方法》,為了克服由于電機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩不足導(dǎo)致電子膨脹閥不能有效的驅(qū)動(dòng)以及由于轉(zhuǎn)子與定子相對(duì)位置的偏移導(dǎo)致啟動(dòng)失步的缺陷,在電子膨脹閥啟動(dòng)和停止時(shí)都對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子之間的位置進(jìn)行二次定位??偟脕?lái)說(shuō),在電子膨脹閥啟動(dòng)時(shí),首先給電子膨脹閥的電機(jī)施加一個(gè)預(yù)定持續(xù)時(shí)間的保持電流,在電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子之間產(chǎn)生磁場(chǎng),利用該磁場(chǎng)產(chǎn)生的力矩對(duì)轉(zhuǎn)子和定子之間的位置進(jìn)行一次定位。然后,給電機(jī)施加一個(gè)預(yù)定脈沖數(shù)的附加脈沖信號(hào)使得電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)微小角度,接著再次給電機(jī)施加另一個(gè)預(yù)定持續(xù)時(shí)間的保持電流,利用轉(zhuǎn)子和定子之間的磁場(chǎng)產(chǎn)生的力矩來(lái)進(jìn)行二次定位。接下來(lái),給電機(jī)施加目標(biāo)脈沖信號(hào),使得電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)相應(yīng)的角度。作為選擇,可以進(jìn)一步在所述目標(biāo)脈沖信號(hào)之后電機(jī)停止時(shí),同樣先給電子膨脹閥的電機(jī)施加一個(gè)預(yù)定持續(xù)時(shí)間的保持電流,在電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子之間產(chǎn)生磁場(chǎng),利用該磁場(chǎng)產(chǎn)生的力矩對(duì)轉(zhuǎn)子和定子之間的位置進(jìn)行一次定位。接著,給電機(jī)施加一個(gè)預(yù)定脈沖數(shù)的附加脈沖信號(hào)使得電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)微小角度,接著再次給電機(jī)施加另一個(gè)預(yù)定持續(xù)時(shí)間的保持電流,利用轉(zhuǎn)子和定子之間的磁場(chǎng)產(chǎn)生的力矩來(lái)進(jìn)行二次定位。
下面詳細(xì)描述《電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)控制裝置及方法》的具體實(shí)施方式。
圖1示出了《電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)控制裝置及方法》實(shí)施例的配置有驅(qū)動(dòng)控制裝置的電子膨脹閥的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,電子膨脹閥包括驅(qū)動(dòng)控制裝置和本體部分。本體部分包括電機(jī)14和閥體15。該領(lǐng)域技術(shù)人員理解,驅(qū)動(dòng)控制裝置可以與本體部分是一體結(jié)構(gòu),也可以是完全分離的獨(dú)立部件。圖1所示的驅(qū)動(dòng)控制裝置包括處理單元10,驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11和驅(qū)動(dòng)電路12。處理單元10接收電子膨脹閥的期望閥體開(kāi)度信號(hào)。期望閥體開(kāi)度信號(hào)是由空調(diào)系統(tǒng)的主控器(未示出)發(fā)出的。期望閥體開(kāi)度信號(hào)可以是表示閥體開(kāi)度的角度信號(hào),也可以是表示與閥體開(kāi)度的角度信號(hào)相對(duì)應(yīng)的脈沖信號(hào)的脈沖數(shù)。處理單元10根據(jù)期望閥體開(kāi)度信號(hào)確定出期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)。具體地,當(dāng)期望閥體開(kāi)度信號(hào)為脈沖數(shù)時(shí),處理單元10將該脈沖數(shù)作為期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù);當(dāng)期望閥體開(kāi)度信號(hào)為角度時(shí),處理單元10將該期望閥體開(kāi)度信號(hào)根據(jù)預(yù)先確定的算法將該角度信號(hào)轉(zhuǎn)換為與表示閥體開(kāi)度的角度信號(hào)相對(duì)應(yīng)的脈沖信號(hào)的脈沖數(shù),并將其作為期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)。處理單元10根據(jù)期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)與當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)確定出需要使電子膨脹閥的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的脈沖信號(hào)的轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)。其中,轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)為期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)和當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)的差值?!峨娮优蛎涢y的驅(qū)動(dòng)控制裝置及方法》中,當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器13中,存儲(chǔ)器13可以位于處理單元11內(nèi)部,也可以在處理單元11外部作為一個(gè)獨(dú)立部件。驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11根據(jù)處理單元10確定的轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù),產(chǎn)生相應(yīng)脈沖數(shù)目的驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)。當(dāng)處理單元10確定需要產(chǎn)生預(yù)定脈沖數(shù)的附加脈沖信號(hào)時(shí),驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11產(chǎn)生預(yù)定脈沖數(shù)的附加脈沖信號(hào)。處理單元10確定是否指示驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11產(chǎn)生保持電流和預(yù)定脈沖數(shù)的附加脈沖信號(hào)。具體地,處理單元10確定期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)與當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)不同時(shí),控制驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11先輸出第一預(yù)定持續(xù)時(shí)間的第一保持電流;然后,驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11輸出第一預(yù)定脈沖數(shù)的附加脈沖信號(hào);接著處理單元10控制驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11輸出第二持續(xù)預(yù)定時(shí)間的第二保持電流。處理單元10監(jiān)控驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11的輸出信號(hào),當(dāng)所述輸出信號(hào)為轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)的驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)時(shí),控制驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11在轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)的驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)之后輸出第三預(yù)定持續(xù)時(shí)間的第三保持電流;然后,驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11輸出第二預(yù)定脈沖數(shù)的附加脈沖信號(hào);處理單元10控制驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11輸出第四個(gè)持續(xù)預(yù)定時(shí)間的第四保持電流。驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11輸出的信號(hào)輸送到驅(qū)動(dòng)電路12。驅(qū)動(dòng)電路12對(duì)來(lái)自驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路的信號(hào)進(jìn)行功率放大并施加到電機(jī)14上,使得電機(jī)14進(jìn)行相應(yīng)的動(dòng)作。具體地,當(dāng)從驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11輸出的信號(hào)為脈沖信號(hào)時(shí),驅(qū)動(dòng)電路12驅(qū)動(dòng)電機(jī)14轉(zhuǎn)動(dòng)與脈沖信號(hào)的脈沖數(shù)相應(yīng)的角度;當(dāng)從驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11輸出的信號(hào)為保持電流信號(hào)時(shí),驅(qū)動(dòng)電路12在電機(jī)14的定子和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)之間產(chǎn)生使電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子定位的力矩。
每一次根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)的脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)之后,處理單元10都將期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)進(jìn)行存儲(chǔ)作為當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)。
《電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)控制裝置及方法》中,保持電流為直流電流。
圖2示出了根據(jù)發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)控制方法的流程圖。如圖2所示,在步驟201,處理單元10接收電子膨脹閥的期望閥體開(kāi)度信號(hào),并從期望閥體開(kāi)度信號(hào)獲得期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)。如前所述,期望閥體開(kāi)度信號(hào)是從空調(diào)系統(tǒng)的主控器發(fā)出。如果期望閥體開(kāi)度信號(hào)為脈沖數(shù),處理單元10將該脈沖數(shù)作為期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)。如果期望閥體開(kāi)度信號(hào)為角度信號(hào),處理單元10根據(jù)預(yù)先確定的算法將該角度信號(hào)轉(zhuǎn)換為與表示閥體開(kāi)度的角度信號(hào)相對(duì)應(yīng)的脈沖信號(hào)的脈沖數(shù),并將其作為期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)。
接下來(lái),在步驟202,處理單元10從存儲(chǔ)器中讀取當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)。處理單元10將期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)與當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)進(jìn)行比較(步驟203),并且在二者不相同時(shí),確定出需要使電子膨脹閥的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的脈沖信號(hào)的轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)。如果期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)與當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)相同,則流程進(jìn)行到步驟210。如果期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)與當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)不相同,處理單元10控制驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11輸出第一預(yù)定持續(xù)時(shí)間的第一保持電流給驅(qū)動(dòng)電路12,經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路12進(jìn)行功率放大之后施加到電子膨脹閥的電機(jī)上,在電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子之間產(chǎn)生磁場(chǎng),利用該磁場(chǎng)產(chǎn)生的力矩對(duì)轉(zhuǎn)子和定子磁場(chǎng)之間的相對(duì)位置進(jìn)行一次定位(步驟204)。然后,驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11在處理單元10的控制下輸出第一預(yù)定脈沖數(shù)的附加脈沖信號(hào),該附加脈沖信號(hào)經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路12進(jìn)行功率放大之后作用到電子膨脹閥的電機(jī)上使得電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)微小角度(步驟205)。在步驟206,處理單元10再次控制驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11輸出第二持續(xù)預(yù)定時(shí)間的第二保持電流,經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路12進(jìn)行功率放大之后施加到電子膨脹閥的電機(jī)上,在電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子之間產(chǎn)生磁場(chǎng),利用該磁場(chǎng)產(chǎn)生的力矩對(duì)轉(zhuǎn)子和定子磁場(chǎng)之間的相對(duì)位置進(jìn)行二次定位。
接下來(lái),處理單元10根據(jù)確定出的轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù),控制驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11產(chǎn)生與轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)相應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖信號(hào),并輸入到驅(qū)動(dòng)電路12。轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖信號(hào)經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路12進(jìn)行功率放大之后,施加到電子膨脹閥的電機(jī)上使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)相對(duì)應(yīng)的角度(步驟207)。在步驟208,處理單元10指示驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11產(chǎn)生一個(gè)附加電流,經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路12功率放大后施加到電機(jī)上產(chǎn)生力矩。該實(shí)施例中,步驟208并不是必須的。在步驟209,處理單元10將期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器中作為當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù),流程結(jié)束于步驟210。
該實(shí)施例中,第一持續(xù)時(shí)間和第二持續(xù)時(shí)間可以相同,也可以不同,但均至少為50毫秒。作為選擇,二者可以是60毫秒,70毫秒,80毫秒,90毫秒,100毫秒等。但是,為了不使電機(jī)過(guò)渡發(fā)熱,第一持續(xù)時(shí)間和第二持續(xù)時(shí)間最好不超過(guò)1秒。
該實(shí)施例中,第一預(yù)定脈沖數(shù)優(yōu)選地為1個(gè)脈沖。
眾所周知,根據(jù)電子膨脹閥的特性,電機(jī)的驅(qū)動(dòng)速率越慢則電機(jī)的勵(lì)磁轉(zhuǎn)矩越大。大轉(zhuǎn)矩有助于電機(jī)啟動(dòng)時(shí)克服由于電子膨脹閥在長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有使用或有油或異物在閥體的被粘連卡死時(shí)產(chǎn)生的阻力,從而使得電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子的相對(duì)位置能夠定位。因此在該實(shí)施例中,為了克服電機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩不足導(dǎo)致電子膨脹閥不能有效的驅(qū)動(dòng)以及由于轉(zhuǎn)子與定子相對(duì)位置的偏移導(dǎo)致啟動(dòng)失步的缺陷,在根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)啟動(dòng)電機(jī)之前,首先給電機(jī)施加第一持續(xù)時(shí)間的保持電流,然后給電機(jī)施加一個(gè)附加脈沖數(shù)的脈沖信號(hào),再給電機(jī)施加一個(gè)第二持續(xù)時(shí)間的保持電流。這樣,利用二次施加的一定持續(xù)時(shí)間的保持電流,在電機(jī)上產(chǎn)生大的勵(lì)磁轉(zhuǎn)矩,克服電機(jī)的阻力并且完成電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子相對(duì)位置的兩次定位。這樣,當(dāng)給電機(jī)施加與轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)相應(yīng)的脈沖信號(hào)時(shí),就可以正確地控制電子膨脹閥的閥體開(kāi)度。
圖3示出了根據(jù)發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)控制方法的流程圖。在步驟301,如同步驟201一樣,處理單元10接收電子膨脹閥的期望閥體開(kāi)度信號(hào),并從期望閥體開(kāi)度信號(hào)獲得期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)。接下來(lái),在步驟302,處理單元10從存儲(chǔ)器中讀取當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)。處理單元10將期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)與當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)進(jìn)行比較(步驟303),并且在二者不相同時(shí),確定出需要使電子膨脹閥的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的脈沖信號(hào)的轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)。如果期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)與當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)相同,則流程進(jìn)行到步驟312。如果期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)與當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)不相同,處理單元10控制驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11輸出第一預(yù)定持續(xù)時(shí)間的第一保持電流給驅(qū)動(dòng)電路12,經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路12進(jìn)行功率放大之后施加到電子膨脹閥的電機(jī)上,在電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子之間產(chǎn)生磁場(chǎng),利用該磁場(chǎng)產(chǎn)生的力矩對(duì)轉(zhuǎn)子和定子之間的位置進(jìn)行一次定位(步驟304)。然后,驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11在處理單元10的控制下輸出第一預(yù)定脈沖數(shù)的附加脈沖信號(hào),該附加脈沖信號(hào)經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路12進(jìn)行功率放大之后作用到電子膨脹閥的電機(jī)上使得電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)微小角度(步驟305)。在步驟306,處理單元10再次控制驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11輸出第二持續(xù)預(yù)定時(shí)間的第二保持電流,經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路12進(jìn)行功率放大之后施加到電子膨脹閥的電機(jī)上,在電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子之間產(chǎn)生磁場(chǎng),利用該磁場(chǎng)產(chǎn)生的力矩對(duì)轉(zhuǎn)子和定子之間的位置進(jìn)行二次定位。
接下來(lái),處理單元10根據(jù)確定出的轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù),控制驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11產(chǎn)生與轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)相應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖信號(hào),并輸入到驅(qū)動(dòng)電路12。轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖信號(hào)經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路12進(jìn)行功率放大之后,施加到電子膨脹閥的電機(jī)上使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)相對(duì)應(yīng)的角度(步驟307)。
在電子膨脹閥的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)相對(duì)應(yīng)的角度之后,在步驟308,處理單元10控制驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11輸出第三預(yù)定持續(xù)時(shí)間的第三保持電流給驅(qū)動(dòng)電路12,經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路12進(jìn)行功率放大之后施加到電子膨脹閥的電機(jī)上,在電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子之間產(chǎn)生磁場(chǎng),利用該磁場(chǎng)產(chǎn)生的力矩對(duì)轉(zhuǎn)子和定子之間的位置進(jìn)行一次定位。然后,驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11在處理單元10的控制下輸出第二預(yù)定脈沖數(shù)的附加脈沖信號(hào),該附加脈沖信號(hào)經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路12進(jìn)行功率放大之后作用到電子膨脹閥的電機(jī)上使得電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)微小角度(步驟309)。在步驟310,處理單元10再次控制驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11輸出第四持續(xù)預(yù)定時(shí)間的第四保持電流,經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路12進(jìn)行功率放大之后施加到電子膨脹閥的電機(jī)上,在電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子之間產(chǎn)生磁場(chǎng),利用該磁場(chǎng)產(chǎn)生的力矩對(duì)轉(zhuǎn)子和定子之間的位置進(jìn)行二次定位。在步驟311,處理單元10將期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器中作為當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù),流程結(jié)束于步驟312。
該實(shí)施例中,第一至第四持續(xù)時(shí)間可以相同,也可以不同,但均至少為50毫秒。作為選擇,第一至第四持續(xù)時(shí)間中的每一個(gè)可以是60毫秒,70毫秒,80毫秒,90毫秒,100毫秒等。但是,為了不使電機(jī)過(guò)渡發(fā)熱,第一至第四持續(xù)時(shí)間中的每一個(gè)最好不超過(guò)1秒。
該實(shí)施例中,第一預(yù)定脈沖數(shù)和第二預(yù)定脈沖數(shù)均為1個(gè)脈沖。
在該實(shí)施例中,不僅如圖2所示實(shí)施例一樣在啟動(dòng)電子膨脹之前對(duì)電子膨脹閥的電機(jī)進(jìn)行二次定位以克服電機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩不足導(dǎo)致電子膨脹閥不能有效的驅(qū)動(dòng)以及由于轉(zhuǎn)子與定子相對(duì)位置的偏移導(dǎo)致啟動(dòng)失步的缺陷,還在給電子膨脹閥的電機(jī)施加轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)之后,再次對(duì)電子膨脹閥的電機(jī)進(jìn)行二次定位,增強(qiáng)電機(jī)的力矩,以達(dá)到電機(jī)停止后電子膨脹閥不會(huì)由于冷媒壓力變動(dòng)等情況使電子膨脹閥的電機(jī)的轉(zhuǎn)子產(chǎn)生位移。
圖4示出了根據(jù)《電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)控制裝置及方法》的另一個(gè)實(shí)施例的電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)控制方法的流程圖。如圖4所示,在步驟401,如步驟201一樣,處理單元10接收電子膨脹閥的期望閥體開(kāi)度信號(hào),并從期望閥體開(kāi)度信號(hào)獲得期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)。接下來(lái),在步驟402,處理單元10從存儲(chǔ)器中讀取當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)。處理單元10將期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)與當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)進(jìn)行比較(步驟403),并且在二者不相同時(shí),確定出需要使電子膨脹閥的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的脈沖信號(hào)的轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)。如果期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)與當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)相同,則流程進(jìn)行到步驟409。如果期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)與當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)不相同,處理單元10根據(jù)確定出的轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù),控制驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11產(chǎn)生與轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)相應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖信號(hào),并輸入到驅(qū)動(dòng)電路12。轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖信號(hào)經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路12進(jìn)行功率放大之后,施加到電子膨脹閥的電機(jī)上使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)相對(duì)應(yīng)的角度(步驟404)??蛇x地,在步驟404之前,處理單元10控制驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11輸出第一預(yù)定持續(xù)時(shí)間的第一保持電流給驅(qū)動(dòng)電路12,經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路12進(jìn)行功率放大之后施加到電子膨脹閥的電機(jī)上,在電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子之間產(chǎn)生磁場(chǎng),利用該磁場(chǎng)產(chǎn)生的力矩對(duì)轉(zhuǎn)子和定子之間的位置進(jìn)行一次定位。
在電子膨脹閥的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)相對(duì)應(yīng)的角度之后,在步驟405,處理單元10控制驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11輸出第三預(yù)定持續(xù)時(shí)間的第三保持電流給驅(qū)動(dòng)電路12,經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路12進(jìn)行功率放大之后施加到電子膨脹閥的電機(jī)上,在電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子之間產(chǎn)生磁場(chǎng),利用該磁場(chǎng)產(chǎn)生的力矩對(duì)轉(zhuǎn)子和定子之間的位置進(jìn)行一次定位。然后,驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11在處理單元10的控制下輸出第二預(yù)定脈沖數(shù)的附加脈沖信號(hào),該附加脈沖信號(hào)經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路12進(jìn)行功率放大之后作用到電子膨脹閥的電機(jī)上使得電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)微小角度(步驟406)。在步驟407,處理單元10再次控制驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路11輸出第四持續(xù)預(yù)定時(shí)間的第四保持電流,經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路12進(jìn)行功率放大之后施加到電子膨脹閥的電機(jī)上,在電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子之間產(chǎn)生磁場(chǎng),利用該磁場(chǎng)產(chǎn)生的力矩對(duì)轉(zhuǎn)子和定子之間的位置進(jìn)行二次定位。在步驟408,處理單元10將期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器中作為當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù),流程結(jié)束于步驟409。
該實(shí)施例中,第一、第三和第四持續(xù)時(shí)間可以相同,也可以不同,但均至少為50毫秒。作為選擇,第一、第三和第四持續(xù)時(shí)間中的每一個(gè)可以是60毫秒,70毫秒,80毫秒,90毫秒,100毫秒等。但是,為了不使電機(jī)過(guò)渡發(fā)熱,第一、第三和第四持續(xù)時(shí)間中的每一個(gè)最好不超過(guò)1秒。
該實(shí)施例中,優(yōu)選地,第二預(yù)定脈沖數(shù)為1個(gè)脈沖。
在該實(shí)施例中,在給電子膨脹閥的電機(jī)施加轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)之后,再次對(duì)電子膨脹閥的電機(jī)進(jìn)行二次定位,增強(qiáng)電機(jī)的力矩,以達(dá)到電機(jī)停止后電子膨脹閥不會(huì)由于冷媒壓力變動(dòng)等情況使電子膨脹閥的電機(jī)的轉(zhuǎn)子產(chǎn)生位移。而且,在給電子膨脹閥的電機(jī)施加轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)之前,第一持續(xù)時(shí)間的保持電流使得電機(jī)產(chǎn)生大的力矩克服阻力,也有助于電子膨脹閥的正確啟動(dòng)。
《電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)控制裝置及方法》實(shí)施例提供了一種能夠有效地對(duì)電子膨脹閥的啟動(dòng)和停止進(jìn)行控制以確保電子膨脹的閥體開(kāi)度正確的技術(shù)。
根據(jù)《電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)控制裝置及方法》的一個(gè)方面,提供了一種用于電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)控制裝置,在啟動(dòng)電子膨脹之前對(duì)電子膨脹閥的電機(jī)進(jìn)行二次定位以克服電機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩不足導(dǎo)致電子膨脹閥不能有效的驅(qū)動(dòng)以及由于轉(zhuǎn)子與定子相對(duì)位置的偏移導(dǎo)致啟動(dòng)失步的缺陷,還在給電子膨脹閥的電機(jī)施加轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)之后,再次對(duì)電子膨脹閥的電機(jī)進(jìn)行二次定位,增強(qiáng)電機(jī)的力矩,以達(dá)到電機(jī)停止后電子膨脹閥不會(huì)由于冷媒壓力變動(dòng)等情況使電子膨脹閥的電機(jī)的轉(zhuǎn)子產(chǎn)生位移。
《電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)控制裝置及方法》驅(qū)動(dòng)控制裝置包括:處理單元,用于接收電子膨脹閥的期望閥體開(kāi)度信號(hào)并根據(jù)所述期望閥體開(kāi)度信號(hào)確定出期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù),基于所述期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)與當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)獲得需要使電子膨脹閥的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的脈沖信號(hào)的轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù);驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路,用于在所述處理單元的控制下產(chǎn)生預(yù)定脈沖數(shù)的附加脈沖信號(hào)和根據(jù)所述轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)產(chǎn)生相應(yīng)脈沖數(shù)目的驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào),并且用于在所述處理單元控制下產(chǎn)生持續(xù)預(yù)定時(shí)間的保持電流;驅(qū)動(dòng)電路,將根據(jù)所述附加脈沖信號(hào)和驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)分別功率放大并施加給所述電機(jī)使其轉(zhuǎn)動(dòng),對(duì)驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路輸出的持續(xù)預(yù)定時(shí)間的保持電流進(jìn)行功率放大并施加到所述電機(jī)上來(lái)產(chǎn)生用于使所述電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)之間實(shí)現(xiàn)定位的力矩。
其中,所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路在所述處理單元控制下產(chǎn)生持續(xù)預(yù)定時(shí)間的保持電流包括:所述處理單元確定出所述期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)與當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)不相等時(shí),所述電驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路產(chǎn)生第一持續(xù)預(yù)定時(shí)間的第一保持電流;在所述驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)第一預(yù)定脈沖數(shù)的附加脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)后,所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路產(chǎn)生第二持續(xù)預(yù)定時(shí)間的第二保持電流。
其中,所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路在所述處理單元控制下產(chǎn)生持續(xù)預(yù)定時(shí)間的保持電流包括:在所述驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)之后,所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路產(chǎn)生第三持續(xù)預(yù)定時(shí)間的第三保持電流;在所述驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)第二預(yù)定脈沖數(shù)的附加脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)后,所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路產(chǎn)生第四持續(xù)預(yù)定時(shí)間的第四保持電流。
根據(jù)《電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)控制裝置及方法》的另一個(gè)方面,提供了一種用于電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)控制方法,該方法啟動(dòng)電子膨脹之前對(duì)電子膨脹閥的電機(jī)進(jìn)行二次定位以克服電機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩不足導(dǎo)致電子膨脹閥不能有效的驅(qū)動(dòng)以及由于轉(zhuǎn)子與定子相對(duì)位置的偏移導(dǎo)致啟動(dòng)失步的缺陷,該方法還可以進(jìn)一步在給電子膨脹閥的電機(jī)施加轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)之后,再次對(duì)電子膨脹閥的電機(jī)進(jìn)行二次定位,增強(qiáng)電機(jī)的力矩,以達(dá)到電機(jī)停止后電子膨脹閥不會(huì)由于冷媒壓力變動(dòng)等情況使電子膨脹閥的電機(jī)的轉(zhuǎn)子產(chǎn)生位移。該驅(qū)動(dòng)控制方法包括步驟:接收所述電子膨脹閥的期望閥體開(kāi)度信號(hào),并根據(jù)所述期望閥體開(kāi)度信號(hào)確定期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù);當(dāng)所述期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)與當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)不同時(shí),將第一預(yù)定持續(xù)時(shí)間的第一保持電流施加到所述電機(jī)產(chǎn)生使所述電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)相對(duì)位置實(shí)現(xiàn)定位的力矩;將第一預(yù)定脈沖數(shù)的第一附加脈沖信號(hào)功率放大后施加給所述電子膨脹閥的電機(jī),然后將第二預(yù)定持續(xù)時(shí)間的第二保持電流施加到所述電機(jī)產(chǎn)生使所述電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)相對(duì)位置實(shí)現(xiàn)定位的力矩;根據(jù)所述期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)和當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)確定出使所述電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù),并基于所述轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)產(chǎn)生與所述轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào),并將該驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)進(jìn)行功率放大后施加到所述電子膨脹閥的電機(jī)。
其中,接收所述電子膨脹閥的期望閥體開(kāi)度信號(hào),并根據(jù)所述期望閥體開(kāi)度信號(hào)確定期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)包括:如果所述期望閥體開(kāi)度信號(hào)為脈沖數(shù),將該脈沖數(shù)作為期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù);如果所述期望閥體開(kāi)度信號(hào)為角度信號(hào),根據(jù)預(yù)先確定的算法將該角度信號(hào)轉(zhuǎn)換為與該角度信號(hào)相對(duì)應(yīng)的脈沖信號(hào)的脈沖數(shù),并將其作為期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)。
所述驅(qū)動(dòng)控制方法進(jìn)一步包括:將所述期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中作為所述當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)。
其中,在基于所述轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)產(chǎn)生與所述轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào),并將該驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)進(jìn)行功率放大后施加到所述電子膨脹閥的電機(jī)之后,進(jìn)一步包括:將第三預(yù)定持續(xù)時(shí)間的第三保持電流施加到所述電機(jī)產(chǎn)生使所述電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)之間的相對(duì)位置實(shí)現(xiàn)定位的力矩。
其中,將第三預(yù)定持續(xù)時(shí)間的第三保持電流施加到所述電機(jī)產(chǎn)生使所述電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)之間的相對(duì)位置實(shí)現(xiàn)定位的力矩之后,進(jìn)一步包括:向所述電子膨脹閥的電機(jī)施加第二預(yù)定脈沖數(shù)的第二附加脈沖信號(hào),然后將第四預(yù)定持續(xù)時(shí)間的第四保持電流施加到所述電機(jī)產(chǎn)生使所述電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)之間的相對(duì)位置實(shí)現(xiàn)定位的力矩。
根據(jù)《電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)控制裝置及方法》的再一個(gè)方面,提供了一種用于電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)控制方法,該驅(qū)動(dòng)控制方法在給電子膨脹閥的電機(jī)施加轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)之后,再次對(duì)電子膨脹閥的電機(jī)進(jìn)行二次定位,增強(qiáng)電機(jī)的力矩,以達(dá)到電機(jī)停止后電子膨脹閥不會(huì)由于冷媒壓力變動(dòng)等情況使電子膨脹閥的電機(jī)的轉(zhuǎn)子產(chǎn)生位移;還可以在啟動(dòng)電子膨脹之前對(duì)電子膨脹閥的施加一預(yù)定持續(xù)時(shí)間的電流對(duì)電機(jī)進(jìn)行一次定位以克服電機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩不足導(dǎo)致電子膨脹閥不能有效的驅(qū)動(dòng)的缺陷。該驅(qū)動(dòng)控制方法包括步驟:接收所述電子膨脹閥的期望閥體開(kāi)度信號(hào),并根據(jù)所述期望閥體開(kāi)度信號(hào)確定期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù);根據(jù)所述期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)和當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)確定出使所述電子膨脹閥的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù),并基于所述轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)產(chǎn)生與所述轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào),并將該驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)進(jìn)行功率放大后施加到所述電子膨脹閥的電機(jī);將第三預(yù)定持續(xù)時(shí)間的第三保持電流經(jīng)功率放大后施加到所述電機(jī)產(chǎn)生使所述電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)之間的相對(duì)位置實(shí)現(xiàn)定位的力矩;將第二預(yù)定脈沖數(shù)的附加脈沖信號(hào)功率放大后施加給所述電子膨脹閥的電機(jī),然后將第四預(yù)定持續(xù)時(shí)間的第四保持電流經(jīng)功率放大后施加到所述電機(jī)產(chǎn)生使所述電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)之間的相位位置實(shí)現(xiàn)定位的力矩。
其中,接收所述電子膨脹閥的期望閥體開(kāi)度信號(hào),并根據(jù)所述期望閥體開(kāi)度信號(hào)確定期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)包括:如果所述期望閥體開(kāi)度信號(hào)為脈沖數(shù),將該脈沖數(shù)作為期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù);如果所述期望閥體開(kāi)度信號(hào)為角度信號(hào),根據(jù)預(yù)先確定的算法將該角度信號(hào)轉(zhuǎn)換為與該角度信號(hào)相對(duì)應(yīng)的脈沖信號(hào)的脈沖數(shù),并將其作為期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)。
其中,在根據(jù)所述期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)和當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)確定出使所述電子膨脹閥的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)之前,還包括:將第一預(yù)定持續(xù)時(shí)間的第一保持電流經(jīng)功率放大后施加到所述電機(jī)產(chǎn)生使所述電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)之間的相對(duì)位置實(shí)現(xiàn)定位的力矩。
其中,所述當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。
所述驅(qū)動(dòng)控制方法,進(jìn)一步包括:將所述期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中作為所述當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)。
其中,第一、第二、第三和第四持續(xù)時(shí)間中的每一個(gè)為50毫秒至1秒。
其中,第一和第二預(yù)定脈沖數(shù)為1個(gè)。
1.一種用于電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)控制裝置,包括:處理單元,用于接收電子膨脹閥的期望閥體開(kāi)度信號(hào)并根據(jù)所述期望閥體開(kāi)度信號(hào)確定出期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù),基于所述期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)與當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)獲得需要使電子膨脹閥的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的脈沖信號(hào)的轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù);驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路,用于在所述處理單元的控制下產(chǎn)生預(yù)定脈沖數(shù)的附加脈沖信號(hào)和根據(jù)所述轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)產(chǎn)生相應(yīng)脈沖數(shù)目的驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào),并且用于在所述處理單元控制下產(chǎn)生持續(xù)預(yù)定時(shí)間的保持電流,所述保持電流為直流電流;驅(qū)動(dòng)電路,將根據(jù)所述附加脈沖信號(hào)和驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)分別功率放大并施加給所述電機(jī)使其轉(zhuǎn)動(dòng),對(duì)驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路輸出的持續(xù)預(yù)定時(shí)間的保持電流進(jìn)行功率放大并施加到所述電機(jī)上來(lái)產(chǎn)生用于使所述電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)之間的相對(duì)位置實(shí)現(xiàn)定位的力矩。
2.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)控制裝置,其中,所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路在所述處理單元控制下產(chǎn)生持續(xù)預(yù)定時(shí)間的保持電流包括:所述處理單元確定出所述期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)與當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)不相等時(shí),所述電驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路產(chǎn)生第一持續(xù)預(yù)定時(shí)間的第一保持電流;在所述驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)第一預(yù)定脈沖數(shù)的附加脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)后,所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路產(chǎn)生第二持續(xù)預(yù)定時(shí)間的第二保持電流。
3.如權(quán)利要求1或2所述的驅(qū)動(dòng)控制裝置,所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路在所述處理單元控制下產(chǎn)生持續(xù)預(yù)定時(shí)間的保持電流包括:在所述驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)之后,所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路產(chǎn)生第三持續(xù)預(yù)定時(shí)間的第三保持電流;在所述驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)第二預(yù)定脈沖數(shù)的附加脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)后,所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路產(chǎn)生第四持續(xù)預(yù)定時(shí)間的第四保持電流。
4.如權(quán)利要求3所述的驅(qū)動(dòng)控制裝置,其中,第一至第四持續(xù)預(yù)定時(shí)間中的每一個(gè)為50毫秒至1秒。
5.如權(quán)利要求4所述的驅(qū)動(dòng)控制裝置,進(jìn)一步包括:存儲(chǔ)器,用于存儲(chǔ)所述期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)并將其作為所述當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)。
6.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)控制裝置,其中,所述預(yù)定脈沖數(shù)為1個(gè)。
7.一種用于電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)控制方法,包括步驟:接收所述電子膨脹閥的期望閥體開(kāi)度信號(hào),并根據(jù)所述期望閥體開(kāi)度信號(hào)確定期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù);當(dāng)所述期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)與當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)不同時(shí),將第一預(yù)定持續(xù)時(shí)間的第一保持電流施加到所述電機(jī)產(chǎn)生使所述電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)相對(duì)位置實(shí)現(xiàn)定位的力矩;將第一預(yù)定脈沖數(shù)的第一附加脈沖信號(hào)功率放大后施加給所述電子膨脹閥的電機(jī),然后將第二預(yù)定持續(xù)時(shí)間的第二保持電流施加到所述電機(jī)產(chǎn)生使所述電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)相對(duì)位置實(shí)現(xiàn)定位的力矩;根據(jù)所述期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)和當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)確定出使所述電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù),并基于所述轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)產(chǎn)生與所述轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào),并將該驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)進(jìn)行功率放大后施加到所述電子膨脹閥的電機(jī)。
8.如權(quán)利要求7所述的驅(qū)動(dòng)控制方法,其中,接收所述電子膨脹閥的期望閥體開(kāi)度信號(hào),并根據(jù)所述期望閥體開(kāi)度信號(hào)確定期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)包括:如果所述期望閥體開(kāi)度信號(hào)為脈沖數(shù),將該脈沖數(shù)作為期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù);如果所述期望閥體開(kāi)度信號(hào)為角度信號(hào),根據(jù)預(yù)先確定的算法將該角度信號(hào)轉(zhuǎn)換為與該角度信號(hào)相對(duì)應(yīng)的脈沖信號(hào)的脈沖數(shù),并將其作為期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)。
9.如權(quán)利要求7所述的驅(qū)動(dòng)控制方法,其中,所述當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。
10.如權(quán)利要求7所述的驅(qū)動(dòng)控制方法,進(jìn)一步包括:將所述期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中作為所述當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)。
11.如權(quán)利要求7所述的驅(qū)動(dòng)控制方法,在基于所述轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)產(chǎn)生與所述轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào),并將該驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)進(jìn)行功率放大后施加到所述電子膨脹閥的電機(jī)之后,進(jìn)一步包括:將第三預(yù)定持續(xù)時(shí)間的第三保持電流施加到所述電機(jī)產(chǎn)生使所述電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)之間的相對(duì)位置實(shí)現(xiàn)定位的力矩。
12.如權(quán)利要求11所述的驅(qū)動(dòng)控制方法,將第三預(yù)定持續(xù)時(shí)間的第三保持電流施加到所述電機(jī)產(chǎn)生使所述電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)之間的相對(duì)位置實(shí)現(xiàn)定位的力矩之后,進(jìn)一步包括:向所述電子膨脹閥的電機(jī)施加第二預(yù)定脈沖數(shù)的第二附加脈沖信號(hào),然后將第四預(yù)定持續(xù)時(shí)間的第四保持電流施加到所述電機(jī)產(chǎn)生使所述電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)之間的相對(duì)位置實(shí)現(xiàn)定位的力矩。
13.如權(quán)利要求11所述的驅(qū)動(dòng)控制方法,其中,第一至第四持續(xù)時(shí)間中的每一個(gè)為50毫秒至1秒。
14.如權(quán)利要求12所述的驅(qū)動(dòng)控制方法,其中,第一和第二預(yù)定脈沖數(shù)中的每一個(gè)為1個(gè)。
15.一種用于電子膨脹閥的驅(qū)動(dòng)控制方法,包括步驟:接收所述電子膨脹閥的期望閥體開(kāi)度信號(hào),并根據(jù)所述期望閥體開(kāi)度信號(hào)確定期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù);根據(jù)所述期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)和當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)確定出使所述電子膨脹閥的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù),并基于所述轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)產(chǎn)生與所述轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào),并將該驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)進(jìn)行功率放大后施加到所述電子膨脹閥的電機(jī);將第三預(yù)定持續(xù)時(shí)間的第三保持電流經(jīng)功率放大后施加到所述電機(jī)產(chǎn)生使所述電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)之間的相對(duì)位置實(shí)現(xiàn)定位的力矩;將第二預(yù)定脈沖數(shù)的附加脈沖信號(hào)功率放大后施加給所述電子膨脹閥的電機(jī),然后將第四預(yù)定持續(xù)時(shí)間的第四保持電流經(jīng)功率放大后施加到所述電機(jī)產(chǎn)生使所述電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)之間的相位位置實(shí)現(xiàn)定位的力矩。
16.如權(quán)利要求15所述的驅(qū)動(dòng)控制方法,其中,接收所述電子膨脹閥的期望閥體開(kāi)度信號(hào),并根據(jù)所述期望閥體開(kāi)度信號(hào)確定期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)包括:如果所述期望閥體開(kāi)度信號(hào)為脈沖數(shù),將該脈沖數(shù)作為期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù);如果所述期望閥體開(kāi)度信號(hào)為角度信號(hào),根據(jù)預(yù)先確定的算法將該角度信號(hào)轉(zhuǎn)換為與該角度信號(hào)相對(duì)應(yīng)的脈沖信號(hào)的脈沖數(shù),并將其作為期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)。
17.如權(quán)利要求15所述的驅(qū)動(dòng)控制方法,在根據(jù)所述期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)和當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)確定出使所述電子膨脹閥的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)之前,還包括:將第一預(yù)定持續(xù)時(shí)間的第一保持電流經(jīng)功率放大后施加到所述電機(jī)產(chǎn)生使所述電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)之間的相對(duì)位置實(shí)現(xiàn)定位的力矩。
18.如權(quán)利要求15所述的驅(qū)動(dòng)控制方法,其中,所述當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。
19.如權(quán)利要求15所述的驅(qū)動(dòng)控制方法,進(jìn)一步包括:將所述期望閥體開(kāi)度脈沖數(shù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中作為所述當(dāng)前閥體開(kāi)度脈沖數(shù)。
20.如權(quán)利要求17所述的驅(qū)動(dòng)控制方法,其中,第一、第三和第四持續(xù)時(shí)間中的每一個(gè)為50毫秒至1秒。
21.如權(quán)利要求15所述的驅(qū)動(dòng)控制方法,其中,第二預(yù)定脈沖數(shù)為1個(gè)。
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電子膨脹閥控制設(shè)計(jì) 內(nèi)容提要 電子膨脹閥是一種新型節(jié)流機(jī)構(gòu) ,是變頻空調(diào)的關(guān)鍵控制器件, 用于調(diào)節(jié)系統(tǒng)流量的大小,代替毛細(xì)管、熱力膨脹閥等截流元件。具 有調(diào)節(jié)精度高,調(diào)節(jié)范圍大等優(yōu)點(diǎn)。本文在總結(jié)多年的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)上, 把電子膨脹閥控制的軟硬件設(shè)計(jì)的過(guò)程和要點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)的分析和 描述,可以作為電子膨脹閥控制調(diào)節(jié)的設(shè)計(jì)參考。 主題詞:空調(diào) 電子膨脹閥 硬件 軟件 正文 一、 電子膨脹閥的工作原理 電子膨脹閥有步進(jìn)電機(jī)型和電磁線(xiàn)圈型兩種結(jié)構(gòu)形式。 電磁線(xiàn)圈 型嚴(yán)格地說(shuō)是一種電磁膨脹閥。 本文描述的電子膨脹閥指的是步進(jìn)電 機(jī)型。它由閥體、閥芯、波紋管、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和脈沖步進(jìn)電機(jī)等組成。 脈沖步進(jìn)電機(jī)是驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),波紋管是將制冷劑通道與運(yùn)動(dòng)部件隔開(kāi), 以防制冷劑泄露。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用是將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)殚y芯的 往復(fù)運(yùn)動(dòng)。電子膨脹閥的工作原理是, 根據(jù)對(duì)過(guò)熱度或進(jìn)出口空氣的 溫差,回風(fēng)溫度及其設(shè)定值等多項(xiàng)參數(shù)
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介紹了一種利用單片機(jī)驅(qū)動(dòng)電子膨脹閥電路的設(shè)計(jì)方案。單片機(jī)對(duì)傳感器測(cè)得的溫度和其他信號(hào)進(jìn)行處理,驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)開(kāi)閉電子膨脹閥,并通過(guò)RS485將信息傳給上位機(jī)。給出驅(qū)動(dòng)電路的軟硬件實(shí)現(xiàn)方案,該電路已成功地應(yīng)用于某空調(diào)制冷電子膨脹閥測(cè)試系統(tǒng)。
電子膨脹閥的介紹
電子膨脹閥是一種可按預(yù)設(shè)程序調(diào)節(jié)進(jìn)入制冷裝置的制冷劑流量的節(jié)流元件。在一些負(fù)荷變化較劇烈或運(yùn)行工況范圍較寬的場(chǎng)合,傳統(tǒng)的節(jié)流元件(如毛細(xì)管、熱力膨脹閥等)已不能滿(mǎn)足舒適性及節(jié)能方面的要求,電子膨脹閥結(jié)合壓縮機(jī)變?nèi)萘考夹g(shù)已得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。
電子膨脹閥主要有四部分組成:
轉(zhuǎn)子:相當(dāng)于同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子,其連接閥桿控制閥孔開(kāi)度大小。
定子:相當(dāng)于同步電子的定子;其將電能轉(zhuǎn)為磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。
閥針(芯):其受轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng),端部呈錐形,上下移動(dòng)進(jìn)行流量調(diào)節(jié)。
閥體:一般采用黃銅制造。
電子膨脹閥吸氣過(guò)熱度控制 :
吸氣過(guò)熱度控制系統(tǒng)由電子膨脹閥、壓力傳感器、溫度傳感器、控制器組成,工作時(shí),壓力傳感器將蒸發(fā)器出口壓力P1、溫度傳感器將壓縮機(jī)吸氣過(guò)熱度傳給控制器,控制器將信號(hào)處理后,隨后輸出指令作用于電子膨脹主閥的步進(jìn)電機(jī),將閥開(kāi)到需要的位置。電子膨脹閥吸氣過(guò)熱度控制制冷系統(tǒng)原理圖如下圖所示:
電子膨脹閥的優(yōu)點(diǎn):
電子膨脹閥從全閉到全開(kāi)狀態(tài)其用時(shí)僅需幾秒鐘,反應(yīng)和動(dòng)作速度快,開(kāi)閉特性和速度均可人為設(shè)定;電子膨脹閥可在10%--100%的范圍內(nèi)進(jìn)行精確調(diào)節(jié),且調(diào)節(jié)范圍可根據(jù)不同產(chǎn)品的特性進(jìn)行設(shè)定。
各個(gè)部件的作用
電子膨脹閥:負(fù)責(zé)根據(jù)接受到的脈沖信號(hào)控制膨脹閥開(kāi)度,保證適量的供液量和合適過(guò)熱度。
壓力傳感器:負(fù)責(zé)檢測(cè)蒸發(fā)壓力,并將蒸發(fā)壓力值轉(zhuǎn)變成4-20mA的電流信號(hào)。
溫度傳感器:可以根據(jù)溫度的不同電阻值也不同。
控制器: 控制器是該系統(tǒng)的核心器件,作用類(lèi)似于人體大腦??刂破骺梢越邮軌毫鞲衅魉蛠?lái)的4-20mA電流信號(hào),和溫度傳感器的電阻值信號(hào)。根據(jù)這些信號(hào),通過(guò)內(nèi)部的計(jì)算發(fā)出脈沖信號(hào)來(lái)控制電子膨脹閥的開(kāi)度,保證系統(tǒng)供液量和過(guò)熱度。正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),控制器顯示系統(tǒng)的實(shí)際過(guò)熱度。
安裝與焊接注意事項(xiàng)
安裝電子膨脹閥時(shí),應(yīng)以閥體及線(xiàn)圈的斷面中心線(xiàn)為軸,且將線(xiàn)圈朝上。在對(duì)電子膨脹閥與過(guò)濾網(wǎng)焊接時(shí),需對(duì)閥體進(jìn)行冷卻保護(hù),使閥主體溫度不超過(guò)120℃,并目防止雜質(zhì)進(jìn)入閥體內(nèi)。
另外,火焰不要直對(duì)閥體,同時(shí)需向閥體內(nèi)部充入氮?dú)?,以防止產(chǎn)生氧化物??刂破鞯妮敵鲭妷罕仨毰c線(xiàn)圈的指定電壓一致。如果所加電壓與指定電壓不符,會(huì)出現(xiàn)線(xiàn)圈燒毀,或閥針動(dòng)作異常等故障。
電子膨脹閥系統(tǒng)調(diào)試
電子膨脹閥:安裝之前必須參考電子膨脹閥廠家的安裝指南,每一個(gè)電子膨脹閥包裝那都有一份安裝指南
控制器:按右圖連接對(duì)應(yīng)電線(xiàn),尤其注意電源符合要求
壓力傳感器:壓力傳感器接線(xiàn)必須牢固,壓力接口最好在水平銅管的上方,以免雜質(zhì)堵塞。如果使用過(guò)渡銅管連接壓力接口,過(guò)渡銅管的長(zhǎng)度應(yīng)當(dāng)盡量短。保證壓力傳感器固定牢固,以免運(yùn)輸震動(dòng)損壞傳感器。
溫度傳感器: 溫度傳感器必須牢固的緊貼管壁,并用保溫層可靠包裹,同時(shí)使用卡篐固定。最好在管道中焊接盲管。溫度傳感器應(yīng)當(dāng)僅僅感受吸氣溫度。溫度傳感器本省的長(zhǎng)度如果不夠,續(xù)接的導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)度一般不得超過(guò)3米。
調(diào)試準(zhǔn)備:檢查各個(gè)線(xiàn)路的連接是否符合對(duì)應(yīng)文件的要求;各個(gè)部件固定是否正確,電源是否符合要求;給機(jī)組上電;控制器開(kāi)機(jī)必須設(shè)定的參數(shù)。
節(jié)流機(jī)構(gòu)為了節(jié)能降耗,應(yīng)在不同工況、不同負(fù)荷下保證向蒸發(fā)器的供液量與蒸發(fā)負(fù)荷相匹配。節(jié)能的途徑是及時(shí)地控制過(guò)熱度(控制液位),實(shí)時(shí)有效地調(diào)節(jié)流量。電子膨脹閥在過(guò)熱度控制(液位控制)、流量調(diào)節(jié)均優(yōu)于傳統(tǒng)的節(jié)流機(jī)構(gòu),而且反應(yīng)速度更快、調(diào)節(jié)范圍更廣,節(jié)能效果更加顯著,有廣闊的應(yīng)用前景。
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圖1為相關(guān)技術(shù)的整體連接示意圖。
圖2為《一種鎢極氬弧焊控制裝置及方法》實(shí)施例3的整體連接示意圖。
圖3為《一種鎢極氬弧焊控制裝置及方法》實(shí)施例4的整體連接示意圖。
圖4為《一種鎢極氬弧焊控制裝置及方法》中氬氣控制裝置的電路圖。
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《一種鎢極氬弧焊控制裝置及方法》所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種鎢極氬弧焊控制裝置及方法,可以克服2011年11月前有關(guān)技術(shù)中氬氣利用率低、保護(hù)不可靠的缺陷。
一種鎢極氬弧焊控制裝置,直流焊機(jī)或TIG焊機(jī)通過(guò)焊接地線(xiàn)與工件電連接,直流焊機(jī)或TIG焊機(jī)通過(guò)焊接電纜與焊槍電連接,至少一個(gè)氬氣瓶通過(guò)管路與氬氣控制裝置的至少一個(gè)輸入端連通,氬氣控制裝置的輸出端通過(guò)管路與焊槍連通,氬氣控制裝置通過(guò)控制電纜與焊槍上的控制按鈕電連接;所述的氬氣控制裝置中,變壓器的二次側(cè)中第一電磁閥線(xiàn)圈和第二電磁閥線(xiàn)圈并聯(lián),第二開(kāi)關(guān)為一切換開(kāi)關(guān),第二開(kāi)關(guān)位于B位時(shí),第二開(kāi)關(guān)與控制按鈕為并聯(lián);變壓器的一次側(cè)串聯(lián)有第一開(kāi)關(guān);第二開(kāi)關(guān)位于A位時(shí),第二開(kāi)關(guān)在第一電磁閥線(xiàn)圈的支路上與控制按鈕為串聯(lián)。
兩個(gè)氬氣瓶分別通過(guò)管路與氬氣控制裝置的兩個(gè)輸入端連通,氬氣控制裝置的輸出端分別通過(guò)管路與焊槍和工件的反面連通。
一個(gè)氬氣瓶分別通過(guò)兩條管路與氬氣控制裝置的兩個(gè)輸入端連通,氬氣控制裝置的輸出端分別通過(guò)管路與焊槍和工件的反面連通。
與工件的反面連通的管路,與第一電磁閥線(xiàn)圈所在的電磁閥連通,與焊槍連通的管路,與第二電磁閥線(xiàn)圈所在的電磁閥連通。
所述的第一電磁閥線(xiàn)圈和第二電磁閥線(xiàn)圈還分別并聯(lián)有指示燈。
一種采用上述的裝置進(jìn)行鎢極氬弧焊控制的方法,包括以下步驟:1)將直流焊機(jī)或TIG焊機(jī)通過(guò)焊接地線(xiàn)與工件電連接,將直流焊機(jī)或TIG焊機(jī)通過(guò)焊接電纜與焊槍電連接;2)將氬氣瓶的輸出管路通過(guò)氬氣控制裝置的第一電磁閥或第二電磁閥與焊槍連通,將控制按鈕通過(guò)控制電纜與氬氣控制裝置電連接,將第二開(kāi)關(guān)設(shè)在A位;3)開(kāi)啟第一開(kāi)關(guān),焊工操作時(shí)通過(guò)控制按鈕控制氬氣的供應(yīng);通過(guò)上述步驟實(shí)現(xiàn)在鎢極氬弧焊作業(yè)中提高氬氣利用率。
進(jìn)一步優(yōu)化的方案包括以下步驟:1)將直流焊機(jī)或TIG焊機(jī)通過(guò)焊接地線(xiàn)與工件電連接,將直流焊機(jī)或TIG焊機(jī)通過(guò)焊接電纜與焊槍電連接;2)將氬氣瓶的輸出管路通過(guò)氬氣控制裝置的第一電磁閥與焊槍連通,將控制按鈕通過(guò)控制電纜與氬氣控制裝置電連接,將另一個(gè)氬氣瓶或者同一個(gè)氬氣瓶的另一條輸出管路通過(guò)氬氣控制裝置的第二電磁閥與工件的反面連通,將第二開(kāi)關(guān)設(shè)在B位,開(kāi)啟第一開(kāi)關(guān),預(yù)先給工件的反面充氬氣,待工件的反面充好,將第二開(kāi)關(guān)設(shè)在A位;3)焊工操作時(shí)通過(guò)控制按鈕控制氬氣的供應(yīng);
通過(guò)上述步驟實(shí)現(xiàn)在鎢極氬弧焊作業(yè)中提高氬氣利用率,且實(shí)現(xiàn)操作中對(duì)工件的雙面保護(hù)。
工程建設(shè)中金屬管道和設(shè)備的焊接大量采用手工鎢極氬弧焊,手工鎢極氬弧焊需要對(duì)焊槍中氬氣和合金鋼背面充氬保護(hù)裝置中氬氣進(jìn)行控制,防止氬氣浪費(fèi)。但2011年11月前的TIG焊機(jī)無(wú)背面充氬保護(hù)裝置中氬氣控制功能,而且在TIG焊機(jī)距離焊接位置較遠(yuǎn)時(shí),因氣路很長(zhǎng)無(wú)法對(duì)焊槍中氬氣進(jìn)行控制或控制效果較差。
《一種鎢極氬弧焊控制裝置及方法》提供的一種鎢極氬弧焊控制裝置及方法,通過(guò)設(shè)置的氬氣控制裝置,使操作人員克服了因操作點(diǎn)距離焊機(jī)較遠(yuǎn)而造成的氬氣浪費(fèi)較大,氬氣利用率低的技術(shù)問(wèn)題。這是由于氬氣控制裝置的體積小,重量輕,攜帶十分方便,氬氣控制裝置既可放置在焊機(jī)附近,也可以根據(jù)需要放置在焊接位置附近,在高空作業(yè)時(shí),甚至就放在或掛在焊口旁邊。氬氣瓶跟隨焊接氬氣控制裝置移動(dòng),另外還可以對(duì)合金鋼背面充氬保護(hù)用氬氣進(jìn)行控制,大大提高了手工鎢極氬弧焊氬氣利用率,降低了焊接成本。相比TIG焊機(jī),大大縮短了氣路和控制線(xiàn)長(zhǎng)度,焊接位置不受與焊機(jī)位置距離遠(yuǎn)近、高低的影響。
由于氬氣控制裝置具有雙路氬氣控制功能,既可單獨(dú)控制焊槍氬氣,又可同時(shí)控制焊槍和工件反面充氬保護(hù)用氬氣。
氬氣控制裝置的輸入端通過(guò)一條或兩條氬氣管路與氬氣瓶連通,輸出端則通過(guò)一條或兩條氬氣管路與焊槍和背面充氬保護(hù)裝置連通;焊接氬氣控制通過(guò)控制電纜與焊槍上的控制按鈕連接。操作人員通過(guò)焊槍上的控制按鈕實(shí)現(xiàn)對(duì)焊接氬氣的控制。
氬氣控制裝置可以采用220伏交流電源,插頭與現(xiàn)場(chǎng)磨光機(jī)用電源插座相連即可使用,不需單獨(dú)敷設(shè)供電電纜。
由于采用了氬氣控制裝置,因此《一種鎢極氬弧焊控制裝置及方法》中的TIG焊機(jī),可以用普通的直流焊機(jī)替代,從而較大的節(jié)省了成本。
根據(jù)觀察和統(tǒng)計(jì),TIG焊接氬氣控制系統(tǒng)氬氣利用率理想狀態(tài)下為94%左右,在管路延長(zhǎng)或有破損的情況下,利用率大幅降低,如需管內(nèi)充氬保護(hù),即工件反面充氬保護(hù),則需要另外一個(gè)操作人員協(xié)同操作,且TIG焊接氬氣控制系統(tǒng)氬氣利用率為70%~80%;而采用《一種鎢極氬弧焊控制裝置及方法》的方法,不論管內(nèi)是否充氬,氬氣利用率均可達(dá)到98%以上,節(jié)氬效果十分明顯。
相比TIG焊接氬氣控制系統(tǒng),氬氣控制裝置的氬氣利用率節(jié)約達(dá)到2%~28%。按某公司承建的一個(gè)安裝凈費(fèi)用在600萬(wàn)、管道達(dá)因4萬(wàn)個(gè)左右的一般中小型化工工程,采用TIG焊接氬氣控制系統(tǒng),需消耗氬氣600瓶左右,費(fèi)用4.8萬(wàn)元;如采用焊接氬氣控制器,則只消耗氬氣370~420瓶,費(fèi)用2.2~2.5萬(wàn)元,扣除焊接氬氣控制器制作費(fèi)用及電費(fèi)2000元(電量消耗很小,可以忽略不計(jì))左右,一個(gè)工程即可節(jié)省費(fèi)用0.9~1.2萬(wàn)元,經(jīng)濟(jì)效益較為顯著。