一种防止电子膨胀阀丢步的控制方法技术

本发明专利技术公开了一种防止电子膨胀阀丢步的控制方法，包括步进式电子膨胀阀，在步进式电子膨胀阀根据控制脉冲调节完毕，控制脉冲停止输出后，对电子膨胀阀的步进电机线圈中的任意一组线圈与公共端VCC之间施加一恒定直流电压，用以持续产生固定磁场，从而锁死电子膨胀阀阀芯，直到下一次电子膨胀阀有调节需求时，再切断恒定直流电压，输出控制脉冲，如此循环往复，确保可靠运行。本发明专利技术利用单片机，在不增加硬件的情况下，在电子膨胀阀阀芯不进行调节的时候锁定阀芯，解决了热泵或空调系统中电子膨胀阀丢步的可能性，实现了制冷系统的安全稳定运行，相比传统的单向阀桥式整流原理对制冷系统稳定性的解决方案，有结构紧凑、故障率低、成本低廉的特点。

A control method to prevent electronic expansion valve from losing step

【技术实现步骤摘要】
一种防止电子膨胀阀丢步的控制方法
本专利技术属于热泵
，具体涉及一种防止电子膨胀阀丢步的控制方法。
技术介绍
目前的空气源热泵系统包括压缩机、四通阀、换热器、节流装置（节流装置包括孔板、毛细管、手动膨胀阀、热力膨胀阀、电子膨胀阀等）等，通过四通阀实现制冷和制热的转换。四通阀切换时，会导致节流装置内部冷媒流向的改变，从而导致电子膨胀阀的冷媒进口和出口对调。电子膨胀阀能够实现开度的连续可调，是由于其本身是一个四相八拍的步进电机所决定的，其中四相分别为A、B、C、D。调节方法是单片机给予线圈12V的脉冲信号，进行无反馈的开环控制，不调节时不对线圈输出任何信号，线圈处于无电状态。电子膨胀阀内部结构如图1所示，包括阀体4、位于阀体内的针阀3、电机1以及线圈2，垂直于阀体4轴线的入口B和阀体轴线上的出口A组成，电子膨胀阀的生产商或经销商会告知用户，制冷剂从A口进入B口流出（状态一）和制冷剂从B口进入A口流出（状态二），这两种状态是完全一样的，没有任何区别的，换言之就是电子膨胀阀允许正反两种流向使用。但实际应用上电子膨胀阀应当时刻保持制冷剂由垂直于阀体轴线的入口B进入，由在阀体轴线上的出口A流出。究其原因是因为：当电子膨胀阀受到震动时，由于冷媒压力的作用，电子膨胀阀的阀芯会自动开启（阀芯关闭状态），不能维持原有的开度，在冷媒压力以及持续的震动作用下，会导致电子膨胀阀阀芯开到最大开度。在这种情况下，由于电子膨胀阀一般都是由单片机进行控制，由于单片机与电子膨胀阀之间是无反馈的开环控制机理，此时单片机并不知道作为执行机构的电子膨胀阀已自行动作了，单片机内部存储的还是上一次调节后的电子膨胀阀开度，当下次再调节电子膨胀阀时就会导致电子膨胀阀的实际开度与单片机所期望要求达到的开度不符，此现象称之为“步进电机丢步现象”。而电子膨胀阀丢步则会严重影响制冷系统的制冷量、制冷能效比等重要技术参数，甚至会影响到制冷压缩机安全运行。行业内技术人员通过在制冷循环回路上使用四个单向阀构造出桥式整流机构，实现电子膨胀阀的流向唯一性，使用四个单向阀的方法固然可以解决其流向的唯一性，但存在生产成本较高的缺点，因此也未被广泛采用。
技术实现思路
本专利技术需要解决的技术问题是提供一种控制方便、成效显著的防止电子膨胀阀丢步的控制方法。为解决上述问题，本专利技术所采取的技术方案是：一种防止电子膨胀阀丢步的控制方法，包括步进式电子膨胀阀，在步进式电子膨胀阀根据控制脉冲调节完毕，控制脉冲停止输出后，对电子膨胀阀的步进电机线圈中的任意一组线圈与公共端VCC之间施加一恒定直流电压，用以持续产生固定磁场，从而锁死电子膨胀阀阀芯，直到下一次电子膨胀阀有调节需求时，再切断恒定直流电压，输出控制脉冲，如此循环往复，确保可靠运行。优选的，步进式电子膨胀阀的控制信号来自单片机，单片机输出控制脉冲以及控制恒定直流电压输出的控制信号。优选的，所述恒定直流电压为小于步进式电子膨胀阀的工作电压。优选的，单片机对步进式电子膨胀阀的控制过程如下：a、单片机首先判断是否需要调节步进式电子膨胀阀开度，如果需要调节，单片机计算出需要输出的控制脉冲，并切断控制恒定直流电压输出的控制信号，延时输出控制脉冲；b、如果不需要调节，单片机保持控制恒定直流电压输出的控制信号，等待下一个步进式电子膨胀阀开度调节信号，如果检测到下一个步进式电子膨胀阀开度调节信号，则转入执行步骤a，如此循环往复。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本专利技术利用单片机的控制优势，在不增加硬件的情况下，在电子膨胀阀阀芯不进行调节的时候，锁定阀芯，解决了热泵或空调系统中电子膨胀阀丢步的可能性，实现了制冷系统的安全稳定运行，相比传统的单向阀桥式整流原理对制冷系统稳定性的解决方案，有结构紧凑、故障率低、成本低廉的特点。附图说明图1是步进式电子膨胀阀结构示意图；附图标号说明：1、电极，2、线圈、3、针阀，4、阀体，A、出口，B、入口。具体实施方式下面对专利技术做进一步详细描述：本专利技术是一种用于热泵系统中电子膨胀阀的控制方法，该方法不用增加硬件，在现有控制系统（单片机）的基础上，使电子膨胀阀阀芯在不进行调节的时候锁定，解决了电子膨胀阀失步的问题。本专利技术的控制方法用于电子膨胀阀，且只能是步进式电子膨胀阀，对步进式电子膨胀阀进行开度调节的过程和方法维持原有（现有技术）的技术方案不变，在步进式电子膨胀阀根据控制脉冲调节完毕（根据现有技术的调节控制方法），控制脉冲停止输出后，对电子膨胀阀的步进电机线圈中的任意一组线圈与公共端VCC之间施加一恒定直流电压，用以持续产生固定磁场，从而锁死电子膨胀阀阀芯，直到下一次电子膨胀阀有调节需求时，再切断恒定直流电压，输出控制脉冲，如此循环往复，确保可靠运行。为了便于控制，并利用现有的控制系统实现控制，本专利技术的步进式电子膨胀阀的控制由单片机来实现，控制信号来自单片机，单片机输出控制脉冲以及控制恒定直流电压输出的控制信号。所述恒定直流电压为小于步进式电子膨胀阀的工作电压。本专利技术利用单片机对步进式电子膨胀阀的控制过程如下：a、单片机首先判断是否需要调节步进式电子膨胀阀开度，如果需要调节，单片机计算出需要输出的控制脉冲，并切断控制恒定直流电压输出的控制信号，延时（几十毫秒，不超过1秒）输出控制脉冲；b、如果不需要调节，单片机保持控制恒定直流电压输出的控制信号，等待下一个步进式电子膨胀阀开度调节信号，如果检测到下一个步进式电子膨胀阀开度调节信号，则转入执行步骤a，如此循环往复。一个具体的实施案例：对于四相步进式电子膨胀阀（12V脉冲工作电压）而言，单片机对电子膨胀阀进行开度调节的过程维持原有方案不变，但在调节完毕，控制脉冲停止输出后，单片机立刻对电子膨胀阀线圈的A、B、C、D四相中的任意一相与公共端VCC之间施加+5V的恒定直流电，用以持续产生固定磁场，从而锁定电子膨胀阀阀芯，避免在反向压力和震动下出现电子膨胀阀丢步的现象，直到下次电子膨胀阀有调节需求时再切断+5V电压的输出，改为输出调节脉冲，如此周而复始的提供+5V锁定电压，确保可靠运行。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防止电子膨胀阀丢步的控制方法，包括步进式电子膨胀阀，其特征在于：在步进式电子膨胀阀根据控制脉冲调节完毕，控制脉冲停止输出后，对电子膨胀阀的步进电机线圈中的任意一组线圈与公共端VCC之间施加一恒定直流电压，用以持续产生固定磁场，从而锁死电子膨胀阀阀芯，直到下一次电子膨胀阀有调节需求时，再切断恒定直流电压，输出控制脉冲，如此循环往复，确保可靠运行。/n

【技术特征摘要】
1.一种防止电子膨胀阀丢步的控制方法，包括步进式电子膨胀阀，其特征在于：在步进式电子膨胀阀根据控制脉冲调节完毕，控制脉冲停止输出后，对电子膨胀阀的步进电机线圈中的任意一组线圈与公共端VCC之间施加一恒定直流电压，用以持续产生固定磁场，从而锁死电子膨胀阀阀芯，直到下一次电子膨胀阀有调节需求时，再切断恒定直流电压，输出控制脉冲，如此循环往复，确保可靠运行。


2.根据权利要求1所述的一种防止电子膨胀阀丢步的控制方法，其特征在于：步进式电子膨胀阀的控制信号来自单片机，单片机输出控制脉冲以及控制恒定直流电压输出的控制信号。


3.根据权利要求2所...

【专利技术属性】
技术研发人员：任海舵，任增辉，张春耕，
申请(专利权)人：石家庄长通电器有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13