本申请提供一种压缩机吸气干度寻优控制的方法，其设置压缩机吸气干度的价值函数，根据搜索步长和吸气干度变量对压缩机的工作频率和电子膨胀阀的开度进行寻优控制；当所述吸气干度的变化率达到预设条件时，将在该预设条件下的压缩机的工作频率和电子膨胀阀的开度作为吸气干度的工作点。本发明专利技术还提供了压缩机吸气干度寻优控制的装置、存储介质和空调。采用本发明专利技术的方案可实现频率和开度的双维度寻优控制，通过当前运行状态改变搜索步长，能够加快收敛速度，使得吸气干度搜索过程可靠稳定。
【技术实现步骤摘要】
压缩机吸气干度寻优控制方法、装置和空调
本专利技术涉及自动控制领域，更具体地涉及一种压缩机吸气干度寻优控制方法和装置、空调以及一种非暂时性计算机可读介质。
技术介绍
随着生活水平的提高，人们对居住环境的品质要求越来越高。空调作为室内调温调湿的重要装置，已成为人们生活中的必需品。冬季空调的制热性能一直是一个影响用户舒适度的痛点问题。在长江流域，冬季的湿度较大，空调系统外机冷凝器极易结霜，导致换热能力下降，因此需进行较为频繁的除霜。但除霜时，需从室内侧吸热，这就导致了室内温度的波动，带给用户忽冷忽热的感受。因此，如何提高除霜性能，降低除霜时间是一个重要的研究课题。在除霜过程中，影响除霜性能的最重要的系统参数为吸气干度，该值影响着压缩机作功所产生的最大热量。研究表明，当吸气干度控制在0.95-0.98之间时，压缩机为轻微带液状态，此时压缩机可实现最大作功。但若带液量过多时，可能会产生液击，液击轻则加快压缩机磨损，重则损坏压缩机零部件，这将严重影响整机的可靠性。因此如何稳定可靠的控制吸气干度是实现除霜能力提升的技术关键。传统的控制方法可采用PID控制，但PID控制可能会存在较大的超调，从而导致液击的发生，这对于压缩机吸气干度控制来说是不允许的。并且影响吸气干度的因素主要有压缩机运行频率和电子膨胀阀开度，控制这两个负载至最佳吸气干度点也是PID控制难以胜任的。在该问题的解决过程中，双维度的控制问题也可看作双维度的参数寻优问题。基于参数寻优的方法可实现最佳吸气干度的稳定控制。到目前，寻优算法已发展出许多种类，如粒子群算法、模拟退火算法、遗传算法、爬山算法等等。每种寻优算法都有各自的优缺点，需根据所应用的场景选取不同的寻优策略。上述在背景部分公开的信息仅用于对本专利技术的背景做进一步的理解，因此它可以包含对于本领域普通技术人员已知的不构成现有技术的信息。
技术实现思路
本专利技术提供了一种压缩机吸气干度寻优控制的方法和装置，能够在除霜过程中，实现压缩机运行频率和电子膨胀阀开度的双维度控制寻优，并克服传统寻优过程，搜索步长难以改变，搜索稳定性差，易错过最佳工作点的缺点。为此，本专利技术一方面提供了一种压缩机吸气干度寻优控制的方法，另一方面提供了一种压缩机吸气干度寻优控制的装置，另一方面提供了一种非暂时性计算机可读介质，另一方面提供了一种空调。本专利技术的第一方面提供了一种压缩机吸气干度寻优控制的方法，包括：设置压缩机吸气干度的价值函数，根据搜索步长和吸气干度的变量对压缩机的工作频率和电子膨胀阀的开度进行寻优控制；当所述吸气干度的变化率达到预设条件时，将在该预设条件下的压缩机的工作频率和电子膨胀阀的开度作为吸气干度的工作点。根据本专利技术的一个实施例，在设置压缩机吸气干度的价值函数前，所述方法还包括：将所述压缩机运行至预设频率的工作点，其中所述预设频率根据压缩机的实际测量效果来确定。根据本专利技术的一个实施例，其中所述价值函数和吸气干度变化率、压缩机工况函数和频率修正函数相关。根据本专利技术的一个实施例，其中所述价值函数为：其中J(k)为k时刻的搜索步长，J(k+1)为下一周期的搜索步长，S(k)为k时刻的吸气干度，C(k)为压缩机k时刻的工况状态函数，f(k)为频率修正函数，α、β、δ为寻优权值。根据本专利技术的一个实施例，其中对所述价值函数中的搜索步长进行限幅处理，所述限幅处理为：a≤J(k+1)≤b，a，b为常数，且b>a。根据本专利技术的一个实施例，所述压缩机运行的工况函数为：C(k)＝c[T外管(k-1)-T外环(k-1)]+T外环(k-1)，其中T外管(k-1)为在k-1时刻的压缩机外机冷凝器管的温度，T外环(k-1)为在k-1时刻的压缩机外环温度，c为调节系数。根据本专利技术的一个实施例，其中所述预设条件为所述吸气干度的变化率趋近于零或在预设的偏差范围内。根据本专利技术的一个实施例，其中根据搜索步长和所述吸气干度的变量对压缩机工作频率和电子膨胀阀的开度进行寻优控制的步骤包括：先进行频率寻优控制，再进行开度寻优控制；其中，当所述吸气干度的变化量大于等于零时，则在当前的寻优变量上向前一步搜索；当吸气干度变量小于0时，则在当前的寻优变量上后退一步搜索，其中所述吸气干度变化量为ΔS＝S(k)-S(k-1)。根据本专利技术的一个实施例，其中所述频率寻优控制为：将所述价值函数中的寻优权值设置α＝β＝0、δ≠0，使得压缩机的运行频率增大至检测到轻度带液状态时或频率的最高限值，其中所述δ＝(1/f)或根据空调机型确定，所述f为压缩机的工作频率。根据本专利技术的一个实施例，其中所述开度寻优控制为：将价值函数的中的寻优权值设置为α≠0、β≠0、δ＝0，通过检测吸气干度的结果，调节压缩机电子膨胀阀的开度。根据本专利技术的一个实施例，其中，当压缩机频率运行至最高限值时，根据所述价值函数计算压缩机负载状况和系统状态，并设定搜索步长，执行所述开度寻优控制。本专利技术的第二方面提供一种压缩机吸气干度寻优控制的装置，其包括一个或多个处理器以及存储有程序指令的非暂时性计算机可读存储介质，当所述一个多个处理器执行所述程序指令时，所述一个或多个处理器用于实现本专利技术的压缩机吸气干度寻优控制的方法。本专利技术的第三方面提供一种非暂时性计算机可读存储介质，其上存储有程序指令，当所述程序指令被一个或多个处理器执行时，所述一个或多个处理器用于实现本专利技术的压缩机吸气干度寻优控制的方法。本专利技术的第四方面提供一种空调，其采用了压缩机吸气干度寻优控制的方法压缩机吸气干度寻优控制的方法，或包括压缩机吸气干度寻优控制的装置，或具有上述的非暂时性计算机可读存储介质。本专利技术通过改进搜索步长的给定方式，可以达到加快收敛速度并实现控制过程无超调或轻度超调的稳定寻优效果。此外，本专利技术基于爬山算法，实现频率和开度的双维度寻优控制。另外，本专利技术构建价值函数，根据当前运行状态改变搜索步长，加快收敛速度，使搜索过程可靠稳定。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图进行简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，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是根据本专利技术的一个示例性的实施例的基于爬山算法的寻优功能流程图。图2是根据本专利技术的一个示例性实施例的爬山算法原理图。图3是根据本专利技术的一个示例性的实施例的大步长搜索模式下爬山算法的原理图。图4是根据本专利技术的一个示例性的实施例的小步长搜索模式下爬山算法的原理图。图5是根据本专利技术的一个示例性的实施例的压缩机吸气干度寻优控制方法的流程图。图6是根据本专利技术的一个示例性的实施例的基于价值函数的爬山搜索算法实施流程图。具体实施例如在本文中所使用的，词语“第一”、“第二”等可以用于描述本专利技术的示例性实施例中的元件。这些词语只用于区分一个元件与另一元件，并且对应元本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种压缩机吸气干度寻优控制的方法，包括：/n设置压缩机吸气干度的价值函数，根据搜索步长和吸气干度变量对压缩机的工作频率和电子膨胀阀的开度进行寻优控制；/n当所述吸气干度的变化率达到预设条件时，将在该预设条件下的压缩机的工作频率和电子膨胀阀的开度作为吸气干度的工作点。/n
【技术特征摘要】
1.一种压缩机吸气干度寻优控制的方法，包括：
设置压缩机吸气干度的价值函数，根据搜索步长和吸气干度变量对压缩机的工作频率和电子膨胀阀的开度进行寻优控制；
当所述吸气干度的变化率达到预设条件时，将在该预设条件下的压缩机的工作频率和电子膨胀阀的开度作为吸气干度的工作点。
2.根据权利要求1所述的方法，在设置压缩机吸气干度的价值函数前，所述方法还包括：
将所述压缩机运行至预设频率的工作点，其中所述预设频率根据压缩机的实际测试效果来确定。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述价值函数和吸气干度变化率、压缩机工况函数和频率修正函数相关。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述价值函数为：其中J(k)为k时刻的搜索步长，J(k+1)为下一周期的搜索步长，S(k)为k时刻的吸气干度，C(k)为压缩机k时刻的工况状态函数，f(k)为频率修正函数，α、β、δ为寻优权值。
5.根据权利要求4所述的方法，其中对所述价值函数中的搜索步长进行限幅处理，所述限幅处理为：a≤J(k+1)≤b，a，b为常数，且b>a。
6.根据权利要求4所述的方法，所述压缩机运行的工况函数为：C(k)＝c[T外管(k-1)-T外环(k-1)]+T外环(k-1)，其中T外管(k-1)为在k-1时刻的压缩机外机冷凝器管的温度，T外环(k-1)为在k-1时刻的压缩机外环温度，c为调节系数。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述预设条件为所述吸气干度的变化率趋近于零或在预设的偏差范围内。
8.根据权利要求4所述的方法，其中根据搜索步长和所述吸气干度的变量对压缩...
【专利技术属性】
技术研发人员：夏光辉，梁博，林金煌，张杰添，张嘉鑫，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。