【技术实现步骤摘要】
本申请涉及集中换热，尤其是涉及一种动态调节阀门及其开度调节方法、调节系统。
技术介绍
1、集中换热系统是集中冷源、热源产生的冷水或热水，通过管网供给一个城市或部分区域生产或生活所需热量的系统。以供热系统为例，由于热水在通过管网输送的过程中存在热量耗散，距离热源越远的建筑物，热水耗散的热量就越多，热水入户温度越低；且不同高度的建筑物又存在水压的差异；各建筑物内的实际温度也各不相同，因此各表阀需要根据各建筑物的实际情况调整阀门开合的角度，从而满足用户需要。对阀门开度进行精确调节，是实现高精度室内温度调节的重点。
2、基于表阀安装环境复杂性，针对水压、水温、液体流速等参数的差异，现有的表阀基于表阀位置的水温、水压、流速等参数之间的数据关系建立数学模型，再根据阀门角度推算算法得到阀门的目标开度，从而实现温度控制。
3、但这一方法相对复杂，既需要建立温度、水压、流速等参数之间的数学模型，还需要设计阀门角度推算算法。而且阀门开度和流量之间还存在非线性关系，阀门的加工精度也会对调节结果产生影响，致使阀门调节精度不稳定。
技术实现思路
1、为了实现表阀的自动调节，使表阀开度根据用户的换热需求动态调节阀门开度，本申请提供一种动态调节阀门及其开度调节方法、调节系统。
2、第一方面，本申请提供一种阀门开度调节方法，采用如下的技术方案：
3、一种阀门开度调节方法，具体包括下列步骤：
4、实时获取阀门开度和参数预设值；
5、采集参数测量
6、基于所述步进方向输出驱动信号；
7、判断所述驱动信号持续期间，所述阀门开度的变化量是否等于步进开度；若相等，输出停止信号；
8、基于所述停止信号重新采集所述参数测量值、判断所述步进方向；
9、基于重新判断的所述步进方向重新输出所述驱动信号。
10、通过采用上述技术方案，可以设置传感器测量相应参数得到参数测量值，与用户设置的参数预设值相比较，判断阀门是需要开还是关，根据判断结果输出驱动信号，用以控制阀门执行相应的开关动作。
11、实时获取阀门开度，计算驱动信号持续期间阀门开度的变化量，当阀门开度的变化量等于设置的步进开度时，输出停止信号，用以控制阀门停止动作。例如步进开度为5，当阀门开度变化量达到5时即输出停止信号。而后重新采集阀门动作后的参数测量值，与参数预设值重新进行比较判断步进方向，根据重新判断的步进方向再次输出驱动信号控制阀门执行相应的开关动作，同样在阀门开度变化量达到5时输出停止信号。经过多次的驱动信号与停止信号的控制，最终将阀门调节到目标开度±5范围内，使换热区域温度逐步趋近于用户的期望温度。步进开度越小，阀门开度调节相较目标开度的波动也越小，但调节步骤较多、调节速度较慢；步进开度设置越大，阀门开度调节相较目标开度的波动也越大，但调节步骤较少、速度较快，用户可根据实际应用需求进行调整。
12、表阀开度根据用户的换热需求自动进行动态调节，无需建立数学模型、设计阀门角度推算算法，相对现有技术而言实用且简便。
13、优选的：所述基于重新判断的所述步进方向重新输出所述驱动信号，之前还包括下列步骤：
14、若重新判断的所述步进方向发生变化，则压缩所述步进开度为压缩前的一半。
15、通过采用上述技术方案，以供热系统为例，当参数预设值大于参数测量值时，判断步进方向为阀门开启方向，输出驱动信号控制阀门向开启方向转动步进开度后停止，传感器测得的参数测量值也同步发生改变。若此时参数预设值仍大于参数测量值，则步进方向未改变，继续输出驱动信号控制阀门向开启方向转动步进开度后停止，重复多次，直至参数预设值小于参数测量值。此时步进方向发生改变，对步进开度进行压缩，输出驱动信号控制阀门向关闭方向转动压缩后的步进开度。步进方向每次发生改变，都对步进开度进行一次压缩，能够逐步减小阀门开度在目标开度两侧波动的幅度，理论上能无限接近目标开度，在实际应用中可以达到与目标开度相同的效果。
16、用户可以设置较大的初始步进开度，从而使阀门开度快速调节到目标开度附近，再经过多次压缩步进开度，减小阀门开度调节相较目标开度波动的幅度，提高调节效果。
17、同理，若为供冷系统，当参数预设值大于参数测量值时，步进方向为阀门关闭方向，输出驱动信号控制阀门向关闭方向转动步进开度；当参数预设值小于参数测量值，步进方向为阀门开启方向，输出驱动信号控制阀门向开启方向转动步进开度。
18、优选的：所述步进开度取2n，其中n为自然数。
19、在实际应用中，阀门开度接近目标开度的时候达到的效果和目标开度极其相近，无需过高的精度要求。通过采用上述技术方案，使用2n作为步进开度，经过压缩后步进开度最小为1，也即调节精度为±1。也避免步进开度无限压缩。
20、使用2n作为步进开度的优点在于，2n得到的各个开度值可以组合为阀门所有的开度值，如3=（20+21），避免在阀门开度调节时始终到达不了目标开度。另外，使用2的幂来表示作为步进开度还可以提高运算效率，2的幂对应的二进制形式在计算机代码中是直观且易读的，且计算机底层的硬件结构支持位运算，而位运算通常比其他运算更为高效。
21、优选的：所述若重新判断的所述步进方向发生变化，则压缩所述步进开度为压缩前的一半，之后还包括下列步骤：
22、若所述步进方向和所述步进开度连续在三个所述驱动信号均未发生变化，则在所述步进方向发生变化前，所述步进开度随所述驱动信号逐次膨胀，膨胀后的所述步进开度为膨胀前的所述步进开度的一倍。
23、通过采用上述技术方案，当用户设置了较小的初始步进开度，而目标开度较当前的阀门开度相差较大，使用初始步进开度需要较多步骤才能完成调节。当步进方向和步进开度连续在三个驱动信号均未发生变化，对步进开度进行膨胀，使下次输出的驱动信号控制阀门转动膨胀后的步进开度。若此时判断的步进方向未发生变化，则再次对步进开度进行膨胀，使下次输出的驱动信号控制阀门转动膨胀两次后的步进开度，以此类推，直至判断的步进方向发生变化时停止膨胀步进开度。从而达到使阀门开度快速调节到目标开度附近的效果，避免阀门长时间处于低幅度调节，提高了阀门的调节效率。
24、同理，当用户重新设置了参数预设值，在判断出步进方向后，立即重新输出驱动信号对阀门开度进行调整。若此时步进开度已经压缩为较小幅度值，且调整后的参数预设值与参数测量值相差较大，使用当前的步进开度进行调节同样需要较多的调节步骤。采用上述规则，阀门调节时连续三次步进开度和步进方向未变化，则从第四次开始膨胀步进开度，也避免了阀门长时间处于低幅度调节，提高了阀门的调节效率。
25、另外，连续三次的调节规则还可以规避阀门陷入死循环的可能性。因为每次膨胀后的步进开度为前次步进开度的一倍，若连续两次步进开度和步进方向未发生变化就对步进开度进本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种阀门开度调节方法，其特征在于，具体包括下列步骤：
2.根据权利要求1所述的阀门开度调节方法，其特征在于，所述基于重新判断的所述步进方向重新输出所述驱动信号，之前还包括下列步骤：
3.根据权利要求2所述的阀门开度调节方法，其特征在于：所述步进开度取2n，其中n为自然数。
4.根据权利要求3所述的阀门开度调节方法，其特征在于，所述若重新判断的所述步进方向发生变化，则压缩所述步进开度为压缩前的一半，之后还包括下列步骤：
5.根据权利要求4所述的阀门开度调节方法，其特征在于，所述调节方法，还包括下列步骤：
6.根据权利要求1-5任一项所述的阀门开度调节方法，其特征在于：当所述参数预设值与所述参数测量值差值的绝对值小于预设灵敏度时，无步进方向生成。
7.根据权利要求1-5任一项所述的阀门开度调节方法，其特征在于，所述实时获取阀门开度和参数预设值，之前还包括下列步骤：
8.根据权利7所述的阀门开度调节方法，其特征在于：所述温度模式包括室温温度模式、回水温度模式和进回水平均温度模式；
9.一
10.一种动态调节阀门，其特征在于：包括阀门开关、电阻式位置传感器（6）、电机（7）、以及如权利要求9所述的阀门开度调节系统；
...【技术特征摘要】
1.一种阀门开度调节方法，其特征在于，具体包括下列步骤：
2.根据权利要求1所述的阀门开度调节方法，其特征在于，所述基于重新判断的所述步进方向重新输出所述驱动信号，之前还包括下列步骤：
3.根据权利要求2所述的阀门开度调节方法，其特征在于：所述步进开度取2n，其中n为自然数。
4.根据权利要求3所述的阀门开度调节方法，其特征在于，所述若重新判断的所述步进方向发生变化，则压缩所述步进开度为压缩前的一半，之后还包括下列步骤：
5.根据权利要求4所述的阀门开度调节方法，其特征在于，所述调节方法，还包括下列步骤：
6.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴疑，
申请(专利权)人：杭州中沛电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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