[发明专利]一种运用于恒温恒湿空调机的分阶段压缩机与膨胀阀同步控制方法

摘要

本发明涉及一种运用于恒温恒湿空调机的分阶段压缩机—膨胀阀同步控制方法。所述控制方法是根据空调机在启动和正常运行两种状态下，把系统控制分成粗调控制阶段和细调控制阶段，在粗调阶段采用预先给定的开环调节：压缩机以3Hz/s的速度升高直至最高频率下运行，电子膨胀阀的开度设定为50%-70%；在细调阶段采用压缩机—膨胀阀同步的闭环调节：根据输入室内外温湿度的变化及变化率、过热度和过热度变化率，通过自适应PID调节，并输出压缩机的频率信号和膨胀阀的开度信号，控制压缩机的转速和膨胀阀开启的脉冲值，实现同步控制。可大大缩短恒温恒湿空调机组在启动阶段或者受到外界干扰而导致被控环境温湿度波动的时间，缓解了由于压缩机和膨胀阀各自独立控制导致系统控制上的延迟和超调现象。

主权项

一种运用于恒温恒湿空调机的分阶段压缩机与膨胀阀同步控制方法，所述恒温恒湿空调机包括变频压缩机、室外冷凝器、电子膨胀阀、室内蒸发器、电加热器和电极加湿器，制冷剂经变频压缩机，由变频压缩机出来的高温高压的制冷剂进入室外冷凝器放热后，经过电子膨胀阀节流降压至室内蒸发器中，低温低压的制冷剂经室内蒸发器吸热后，再回到变频压缩机，进而实现制冷系统循环；被控环境高温高湿的回风经蒸发器降温除湿后，经过电加热器和电极加湿器微调加热和加湿后，送入被控环境，以维持环境的温湿度要求，进而实现送风系统循环，其特征在于：所述控制方法是根据恒温恒湿空调机在启动和正常运行两种状态下，把系统控制分成粗调控制阶段和细调控制阶段，不同的控制阶段采用不同的控制方法，在粗调阶段采用预先给定的开环调节：压缩机以3Hz/s的速度升高直至最高频率下运行，电子膨胀阀的开度设定为50%‑70%；在细调阶段采用压缩机—膨胀阀同步的闭环调节：根据输入室外温度Tw、室外温度变化率Tw’、室内温度Tn、室内温度变化率Tn’、室内湿度φn、室内湿度变化率φn’、过热度⊿Tsh和过热度变化率⊿Tsh’，通过自适应PID调节，并输出压缩机的频率信号f，控制压缩机的转速；根据输入室内温度Tn、室内温度变化率Tn’、 室内湿度φn、室内湿度变化率φn’、过热度⊿Tsh和过热度变化率⊿Tsh’，以及压缩机的频率信号f，通过自适应PID调节，并输出膨胀阀的开度信号h，控制膨胀阀开启的脉冲值；根据室外环境温度Tw、温度变化率Tw’，以及压缩机的频率信号f，控制冷凝风机的转速；根据室内温度Tn、室内温度变化率Tn’、室内湿度φn和室内湿度变化率φn’，以及压缩机的频率信号f，控制室内蒸发器送风风机的转速；电加热器由被控环境的温度Tn和温度的变化率Tn’控制投入的加热量；加湿器由被控环境的相对湿度φn和相对湿度的变化率φn’控制投入的加湿量。