小型制冷壓縮機(jī)性能測試系統(tǒng)中蒸發(fā)溫度控制方法實(shí)現(xiàn)

孫文杰

摘要：小型的制冷壓縮機(jī)在性能測試系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度控制當(dāng)中也會(huì)存在著很多的問題，進(jìn)而也會(huì)蒸發(fā)掉溫度控制的精度又直接關(guān)系到制冷量的測量精準(zhǔn)程度，為了有效實(shí)現(xiàn)對被測壓縮機(jī)制冷量的測試精準(zhǔn)度，這也會(huì)讓我們實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)溫度中精確控制度。然后再通過蒸發(fā)溫度控制中的原理進(jìn)行有效了解，然后在選取蒸發(fā)溫度中相對應(yīng)的飽和吸氣壓力成為被控對象，以最為標(biāo)準(zhǔn)的工作情況來作為目標(biāo)，設(shè)計(jì)蒸發(fā)溫度控制的硬件平臺(tái)或者是脈沖輸出控制儀器，編寫好相應(yīng)的控制程序，再結(jié)合經(jīng)典的PID控制策略，設(shè)計(jì)好和下位機(jī)之間的通信協(xié)議，可以通過軟件，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)對蒸發(fā)溫度實(shí)時(shí)進(jìn)行控制，再通過實(shí)驗(yàn)來得出相應(yīng)的論證，得出了最為合理的系統(tǒng)相應(yīng)的時(shí)間和理想控制參數(shù)，最終研究結(jié)果表明，蒸發(fā)溫度的PID控制，實(shí)現(xiàn)了對膨脹閥的自動(dòng)調(diào)節(jié)，系統(tǒng)控制精準(zhǔn)度明顯也都會(huì)跟著提升，使蒸發(fā)溫度控制更加會(huì)精確和穩(wěn)定。

關(guān)鍵詞：壓縮機(jī);溫度控制;制冷

如今，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的不斷的快速發(fā)展，人們的生活水平在不斷提升，冷凍、冷藏、保鮮、調(diào)溫等各種場合的需求也會(huì)越來越多，這也就會(huì)使得制冷設(shè)備中的應(yīng)用也在不斷的增加，而其地位也會(huì)更加重要。而小型制冷壓縮機(jī)在投入市場之中，就需要對壓縮機(jī)中的制冷量還有功率等各種指標(biāo)進(jìn)行有效檢測，得以保證生產(chǎn)的壓縮機(jī)必須要符合國家所有相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。我們國家的標(biāo)準(zhǔn)要對測試標(biāo)準(zhǔn)中的各種工作情況作出了嚴(yán)格的規(guī)定，其中，蒸發(fā)溫度控制精確與否，關(guān)系著制冷壓縮機(jī)中的各種性能測試中的準(zhǔn)確性。而且由于蒸發(fā)溫度不能夠直接進(jìn)行控制，根據(jù)一些發(fā)達(dá)國家的各種標(biāo)準(zhǔn)或者是技術(shù)研究院中吸氣飽和壓力和蒸發(fā)溫度中對應(yīng)關(guān)系，而在實(shí)際的控制情況之下選取吸氣壓力來為控制對象就可以，而且吸氣壓力通過有效的膨脹閥的開度來進(jìn)行調(diào)節(jié)。

一、蒸發(fā)溫度控制原理

節(jié)流裝置是制冷系統(tǒng)中最為重要的一部分，此種節(jié)流閥使用了改裝膨脹閥。進(jìn)而使用了步進(jìn)電機(jī)通過電機(jī)轉(zhuǎn)盤帶動(dòng)膨脹閥來調(diào)節(jié)制冷劑流量，從而有效控制吸氣壓力，進(jìn)而可以有效控制蒸發(fā)溫度。然后再根據(jù)性能測試運(yùn)行試驗(yàn)中的要求，工業(yè)控制計(jì)算也會(huì)通過控制步進(jìn)電機(jī)來調(diào)節(jié)好制冷系統(tǒng)膨脹閥的開口大小，蒸發(fā)溫度控制系統(tǒng)中總體框圖中主要是由工作控制機(jī)、通訊模塊、脈沖輸出控制器、步進(jìn)電機(jī)、膨脹閥等模塊構(gòu)成，其中的控制原理如圖1所示。

工作控制機(jī)根據(jù)系統(tǒng)控制中各種要求，在通過485總線也是必須要把轉(zhuǎn)動(dòng)角度還有其中的速度以串口通訊的方式發(fā)送給脈沖輸出控制器。脈沖輸出控制器產(chǎn)生脈沖到驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)器來驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)，從而也就可以實(shí)現(xiàn)好膨脹閥調(diào)節(jié)。限位開關(guān)也會(huì)起到至關(guān)重要的保護(hù)作用，進(jìn)而有效控制好步進(jìn)電機(jī)，以防破壞掉膨脹閥。

二、蒸發(fā)溫度控制方法實(shí)現(xiàn)

驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)工作中的驅(qū)動(dòng)器也是需要一種全新的脈沖信號(hào)發(fā)生器，接收到系統(tǒng)發(fā)送過來的控制量并且轉(zhuǎn)化成脈沖信號(hào)，為了有效實(shí)現(xiàn)以上功能，本次研究設(shè)計(jì)好脈沖發(fā)生控制器，其中最為主要的原理也是框圖下圖所示，脈沖輸出控制器硬件電路主要就是由輸入或者是輸出模塊、電源模塊、下載模塊、通訊模塊等結(jié)構(gòu)構(gòu)成。

為了實(shí)現(xiàn)脈沖輸出控制器和工作中控制機(jī)之間的通訊，本次研究進(jìn)行有效設(shè)計(jì)了工作控制機(jī)還有脈沖輸出控制器之間的通訊協(xié)議，并且要用在傳遞控制量的參數(shù)。工作控制機(jī)也要通過RS485總線要以通訊發(fā)指令控制步進(jìn)電機(jī)。

而具體的解析分成：文頭s+地址+啟＼停+轉(zhuǎn)數(shù)+脈沖頻率+校驗(yàn)+報(bào)尾。

而工作中的控制機(jī)也要通過串口中的通信發(fā)送控制量給脈沖輸出控制器，這其中也就包括了電機(jī)正反轉(zhuǎn)、電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)、脈沖數(shù)、頻率等各種參數(shù)，而脈沖板接受這些數(shù)據(jù)之后，一定要進(jìn)行有效校驗(yàn)，然后在慢慢分解好其中的數(shù)據(jù)最終得到電機(jī)控制中的有效參數(shù)，然后再發(fā)送到步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)步進(jìn)傳動(dòng)。

三、結(jié)語

本次的研究一定要根據(jù)小型的制冷壓縮機(jī)制冷量測試中的蒸發(fā)溫度控制中的有效實(shí)現(xiàn)。為了正確的測試好小型的制冷壓縮機(jī)制冷量，進(jìn)而制冷量的測試和蒸發(fā)溫度都是有關(guān)的，必須要在最標(biāo)準(zhǔn)的情況中進(jìn)行，為了實(shí)現(xiàn)好蒸發(fā)溫度中的精確和穩(wěn)定性的控制，本次研究簡單介紹蒸發(fā)溫度控制中的各種原理，蒸發(fā)溫度中的PID控制還有如何確定好其中的控制參數(shù)，搭建起蒸發(fā)溫度控制中的硬件平臺(tái)，設(shè)計(jì)了脈沖輸出控制器或者編寫相應(yīng)的控制程序。

我們要通過大量的實(shí)驗(yàn)，來決定更好的系數(shù)，這樣就會(huì)達(dá)到對蒸發(fā)溫度有效的控制效果。

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