专利名称：电子膨胀阀的驱动控制装置及方法
技术领域：
本发明涉及电子膨胀阀技木，尤其涉及用于电子膨胀阀的驱动控制装置及方法。
背景技术：
随着科技的发展，电子膨胀阀在变频空调领域的使用已经很普遍。在空调领域中通常使用的是步进电机电子膨胀阀。电子膨胀阀包括步进电机和阀体，通过步进电机的转动控制阀体的开度。步进电机的驱动电路通过驱动线与步进电机相连接。当需要驱动电子膨胀阀吋，控制器向驱动电路发送脉冲控制信号，从而驱动步进电机转动，使阀体达到相应的开度。 然而，目前电子膨胀阀在变频空调领域中的应用中，所涉及的技术主要是如何根据温度和压カ的变化来控制步进电机的转动从而调节电子膨胀阀的阀体的开度。具体地，现有技术的电子膨胀阀的使用中，通过温度压カ传感器采样压カ和温度，基于所采集的压力和温度以及根据一定的控制算法，对电子膨胀阀目标开度进行控制。CPU通过计算得到电子膨胀阀需要的开度并转换成相应的脉冲信号，该脉冲信号通过驱动器对电子膨胀阀的步进电机进行驱动，步进电机带动阀体转动从而调节电子膨胀阀的开度。如上所述，现有技术中，电子膨胀阀的阀体开度的宏观控制方面已经存在许多成熟的技术并且没有大大的差另IJ，但是鲜有涉及电子膨胀阀的控制细节即电子膨胀阀的启动和停止驱动技木本身。由于在控制细节方面的忽视，使用中电子膨胀阀常常出现驱动失步，不能有效驱动以及不能有效的保持当如开度等等。特别地，现有技术中对电子膨胀阀的启动控制方式是电子膨胀阀在上次停止后，当目标脉冲信号发生变化时，直接从当前脉冲信号开始以正常的工作速率开关。电子膨胀阀的这种驱动方式在正常情况下没有大大的问题。但有两种情况会导致电子膨胀阀不能有效的动作。第一种情况是当电子膨胀阀在长时间没有使用或有油或异物在阀体的被粘连卡死的情况下，往往由于电机的启动转矩不足导致电子膨胀阀不能有效的驱动，出现打滑、失步的情況，导致电子膨胀阀不能有效的开关。第二种情况是由于电子膨胀阀的电机停止后，在电子膨胀阀的停止脉冲信号上实施一定的电流，从而使电子膨胀阀的电机的定子和转子之间的磁场形成保持カ矩，使电子膨胀阀线圈在不通电的情况下仍然使转子保持在停止时状态。然而，实际情况中，在冷媒的压力等的冲击下，电子膨胀阀的电机的转子不可避免的产生位移。在转子产生位移的情况下按照电子膨胀阀上次停止时的脉冲位置启动，往往由于转子位置的偏移导致启动失步的情況。此外，现有技术中对电子膨胀阀的停止控制方式为通常，电子膨胀阀运行到达目标脉冲后，再持续对电子膨胀阀施加50ms以上电流使电子膨胀阀増大保持カ矩，防止电子膨胀阀的电机的转子磁场的S极或N极与定子磁场的N极或S极错位。然而，在实际情况中，仅仅依靠在电子膨胀阀运行到达目标脉冲后，再持续对电子膨胀阀施加50毫秒以上电流，还难以确保电子膨胀阀的电机的转子磁场的S极或N极与定子磁场的N极或S极不错位。
因此，现有技术中电子膨胀阀的启动和停止的驱动技术仍然难以克服电机的启动转矩不足导致电子膨胀阀不能有效的驱动以及由于转子与定子相对位置的偏移导致启动失步的缺陷，无法确保正确控制电子膨胀的阀体开度。然而，变频空调领域，特别市商用变频多联机领域电子膨胀阀的开度对整个空调系统控制有着无可替代的作用。因此，电子膨胀阀能否正确开启、开度是否合适以及是否能保持当前开度决定着空调系统的性能及可靠性。而要获得良好的性能以及可靠性，能够正确地驱动电子膨胀阀的驱动技术是ー款空调系统广品成功与否的关键。因此，存在对ー种能够有效地对电子膨胀阀的启动和停止进行控制以确保电子膨胀的阀体开度正确的技术的需要。
发明内容
本发明实施例提供了一种能够有效地对电子膨胀阀的启动和停止进行控制以确保电子膨胀的阀体开度正确的技木。根据本发明的ー个方面，提供了一种用于电子膨胀阀的驱动控制装置，在启动电子膨胀之前对电子膨胀阀的电机进行二次定位以克服电机的启动转矩不足导致电子膨胀阀不能有效的驱动以及由于转子与定子相对位置的偏移导致启动失步的缺陷，还在给电子膨胀阀的电机施加转动脉冲数之后，再次对电子膨胀阀的电机进行二次定位，增强电机的カ矩，以达到电机停止后电子膨胀阀不会由于冷媒压カ变动等情况使电子膨胀阀的电机的转子产生位移。该驱动控制装置包括处理单元，用于接收电子膨胀阀的期望阀体开度信号井根据所述期望阀体开度信号确定出期望阀体开度脉冲数，基于所述期望阀体开度脉冲数与当前阀体开度脉冲数获得需要使电子膨胀阀的电机转动的脉冲信号的转动脉冲数；驱动信号发生电路，用于在所述处理単元的控制下产生预定脉冲数的附加脉冲信号和根据所述转动脉冲数产生相应脉冲数目的驱动脉冲信号，并且用于在所述处理单元控制下产生持续预定时间的保持电流；驱动电路，将根据所述附加脉冲信号和驱动脉冲信号分别功率放大并施加给所述电机使其转动，对驱动信号发生电路输出的持续预定时间的保持电流进行功率放大并施加到所述电机上来产生用于使所述电机的定子和转子磁场之间实现定位的カ矩。其中，所述驱动信号发生电路在所述处理单元控制下产生持续预定时间的保持电流包括所述处理単元确定出所述期望阀体开度脉冲数与当前阀体开度脉冲数不相等吋，所述电驱动信号发生电路产生第一持续预定时间的第一保持电流；在所述驱动电路根据第ー预定脉冲数的附加脉冲信号驱动所述电机后，所述驱动信号发生电路产生第二持续预定时间的第二保持电流。其中，所述驱动信号发生电路在所述处理单元控制下产生持续预定时间的保持电流包括在所述驱动电路根据所述驱动脉冲信号驱动所述电机之后，所述驱动信号发生电路产生第三持续预定时间的第三保持电流；在所述驱动电路根据第二预定脉冲数的附加脉冲信号驱动所述电机后，所述驱动信号发生电路产生第四持续预定时间的第四保持电流。根据本发明的另ー个方面，提供了一种用于电子膨胀阀的驱动控制方法，该方法启动电子膨胀之前对电子膨胀阀的电机进行二次定位以克服电机的启动转矩不足导致电子膨胀阀不能有效的驱动以及由于转子与定子相对位置的偏移导致启动失步的缺陷，该方法还可以进ー步在给电子膨胀阀的电机施加转动脉冲数之后，再次对电子膨胀阀的电机进行二次定位，增强电机的カ矩，以达到电机停止后电子膨胀阀不会由于冷媒压カ变动等情况使电子膨胀阀的电机的转子产生位移。该驱动控制方法包括步骤接收所述电子膨胀阀的期望阀体开度信号，井根据所述期望阀体开度信号确定期望阀体开度脉冲数；当所述期望阀体开度脉冲数与当前阀体开度脉冲数不同时，将第一预定持续时间的第一保持电流施加到所述电机产生使所述电机的定子和转子磁场相对位置实现定位的力矩；将第一预定脉冲数的第一附加脉冲信号功率放大后施加给所述电子膨胀阀的电机，然后将第二预定持续时间的第二保持电流施加到所述电机产生使所述电机的定子和转子磁场相对位置实现定位的力矩；根据所述期望阀体开度脉冲数和当前阀体开度 脉冲数确定出使所述电机转动的转动脉冲数，并基于所述转动脉冲数产生与所述转动脉冲数相应的驱动脉冲信号，并将该驱动脉冲信号进行功率放大后施加到所述电子膨胀阀的电机。其中，接收所述电子膨胀阀的期望阀体开度信号，井根据所述期望阀体开度信号确定期望阀体开度脉冲数包括如果所述期望阀体开度信号为脉冲数，将该脉冲数作为期望阀体开度脉冲数；如果所述期望阀体开度信号为角度信号，根据预先确定的算法将该角度信号转换为与该角度信号相对应的脉冲信号的脉冲数，并将其作为期望阀体开度脉冲数。所述驱动控制方法进ー步包括将所述期望阀体开度脉冲数存储在存储器中作为所述当前阀体开度脉冲数。其中，在基于所述转动脉冲数产生与所述转动脉冲数相应的驱动脉冲信号，并将该驱动脉冲信号进行功率放大后施加到所述电子膨胀阀的电机之后，进ー步包括将第三预定持续时间的第三保持电流施加到所述电机产生使所述电机的定子和转子磁场之间的相对位置实现定位的カ矩。其中，将第三预定持续时间的第三保持电流施加到所述电机产生使所述电机的定子和转子磁场之间的相对位置实现定位的カ矩之后，进ー步包括向所述电子膨胀阀的电机施加第二预定脉冲数的第二附加脉冲信号，然后将第四预定持续时间的第四保持电流施加到所述电机产生使所述电机的定子和转子磁场之间的相对位置实现定位的カ矩。根据本发明的再ー个方面，提供了一种用于电子膨胀阀的驱动控制方法，该驱动控制方法在给电子膨胀阀的电机施加转动脉冲数之后，再次对电子膨胀阀的电机进行二次定位，增强电机的カ矩，以达到电机停止后电子膨胀阀不会由于冷媒压カ变动等情况使电子膨胀阀的电机的转子产生位移；还可以在启动电子膨胀之前对电子膨胀阀的施加ー预定持续时间的电流对电机进行一次定位以克服电机的启动转矩不足导致电子膨胀阀不能有效的驱动的缺陷。该驱动控制方法包括步骤接收所述电子膨胀阀的期望阀体开度信号，并根据所述期望阀体开度信号确定期望阀体开度脉冲数；根据所述期望阀体开度脉冲数和当前阀体开度脉冲数确定出使所述电子膨胀阀的电机转动的转动脉冲数，并基于所述转动脉冲数产生与所述转动脉冲数相应的驱动脉冲信号，并将该驱动脉冲信号进行功率放大后施加到所述电子膨胀阀的电机；将第三预定持续时间的第三保持电流经功率放大后施加到所述电机产生使所述电机的定子和转子磁场之间的相对位置实现定位的力矩；将第二预定脉冲数的附加脉冲信号功率放大后施加给所述电子膨胀阀的电机，然后将第四预定持续时间的第四保持电流经功率放大后施加到所述电机产生使所述电机的定子和转子磁场之间的相位位置实现定位的カ矩。其中，接收所述电子膨胀阀的期望阀体开度信号，井根据所述期望阀体开度信号确定期望阀体开度脉冲数包括如果所述期望阀体开度信号为脉冲数，将该脉冲数作为期望阀体开度脉冲数；如果所述期望阀体开度信号为角度信号，根据预先确定的算法将该角度信号转换为与该角度信号相对应的脉冲信号的脉冲数，并将其作为期望阀体开度脉冲数。其中，在根据所述期望阀体开度脉冲数和当前阀体开度脉冲数确定出使所述电子膨胀阀的电机转动的转动脉冲数之前，还包括将第一预定持续时间的第一保持电流经功 率放大后施加到所述电机产生使所述电机的定子和转子磁场之间的相对位置实现定位的カ矩。 其中，所述当前阀体开度脉冲数存储在存储器中。所述驱动控制方法，进ー步包括将所述期望阀体开度脉冲数存储在存储器中作为所述当前阀体开度脉冲数。其中，第一、第二、第三和第四持续时间中的每ー个为50毫秒至I秒。其中，第一和第二预定脉冲数为I个。
图I为本发明实施例的配置有驱动控制装置的电子膨胀阀的结构示意图；图2示出了根据发明的一个实施例的电子膨胀阀的驱动控制方法的流程3示出了根据发明的另ー个实施例的电子膨胀阀的驱动控制方法的流程图。图4示出了根据发明的再一个实施例的电子膨胀阀的驱动控制方法的流程图。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下參照附图并举出优选实施例，对本发明进ー步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本发明的ー个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本发明的这些方面。电子膨胀阀的优点使其在空调机尤其是变频多联机得到广泛应用。通常，空调机和变频多联机在室外机和室内机都分别有ー个电子膨胀阀。在制冷时，室外机的电子膨胀阀全开，室内机的电子膨胀阀进行排气过热度控制，使系统和压缩机处在稳定可靠的运行区域。在制热时，室外机的电子膨胀阀进行排气过热度控制，室内机的电子膨胀阀根据各个室内机的容量进行冷媒量分配，使各个室内机的制热效果达到最佳。在空调机制冷或制热过程中，根据温度和压カ来调节电子膨胀阀的阀体开度从而达到控制温度的具体技术措施现有技术中已经存在大量的描述，在此不再赘述。本发明中，电子膨胀阀指的是利用直流电机技术的电子膨胀阀。根据本发明，为了克服由于电机的启动转矩不足导致电子膨胀阀不能有效的驱动以及由于转子与定子相对位置的偏移导致启动失步的缺陷，在电子膨胀阀启动和停止时都对电机的转子和定子之间的位置进行二次定位。总得来说，在电子膨胀阀启动时，首先给电子膨胀阀的电机施加一个预定持续时间的保持电流，在电机的转子和定子之间产生磁场，利用该磁场产生的力矩对转子和定子之间的位置进行一次定位。然后，给电机施加ー个预定脉冲数的附加脉冲信号使得电机转动ー个微小角度，接着再次给电机施加另ー个预定持续时间的保持电流，利用转子和定子之间的磁场产生的力矩来进行二次定位。接下来，给电机施加目标脉冲信号，使得电机转动相应的角度。作为选择，可以进一歩在所述目标脉冲信号之后电机停止吋，同样先给电子膨胀阀的电机施加一个预定持续时间的保持电流，在电机的转子和定子之间产生磁场，利用该磁场产生的力矩对转子和定子之间的位置进行一次定位。接着，给电机施加ー个预定脉冲数的附加脉冲信号使得电机转动ー个微小角度，接着再次给电机施加另ー个预定持续时间的保持电流，利用转子和定子之间的磁场产生的カ矩来进行二次定位。
下面详细描述本发明的具体实施方式
。图I示出了本发明实施例的配置有驱动控制装置的电子膨胀阀的结构示意图。如图I所示，电子膨胀阀包括驱动控制装置和本体部分。本体部分包括电机14和阀体15。本领域技术人员理解，驱动控制装置可以与本体部分是一体结构，也可以是完全分离的独立部件。图I所示的驱动控制装置包括处理单元10，驱动信号发生电路11和驱动电路12。处理单元10接收电子膨胀阀的期望阀体开度信号。期望阀体开度信号是由空调系统的主控器(未示出)发出的。期望阀体开度信号可以是表示阀体开度的角度信号，也可以是表示与阀体开度的角度信号相对应的脉冲信号的脉冲数。处理单元10根据期望阀体开度信号确定出期望阀体开度脉冲数。具体地，当期望阀体开度信号为脉冲数吋，处理单元10将该脉冲数作为期望阀体开度脉冲数；当期望阀体开度信号为角度吋，处理单元10将该期望阀体开度信号根据预先确定的算法将该角度信号转换为与表示阀体开度的角度信号相对应的脉冲信号的脉冲数，并将其作为期望阀体开度脉冲数。处理单元10根据期望阀体开度脉冲数与当前阀体开度脉冲数确定出需要使电子膨胀阀的电机转动的脉冲信号的转动脉冲数。其中，转动脉冲数为期望阀体开度脉冲数和当前阀体开度脉冲数的差值。本发明中，当前阀体开度脉冲数存储在存储器13中，存储器13可以位于处理单元11内部，也可以在处理单元11外部作为ー个独立部件。驱动信号发生电路11根据处理単元10确定的转动脉冲数，产生相应脉冲数目的驱动脉冲信号。当处理单元10确定需要产生预定脉冲数的附加脉冲信号吋，驱动信号发生电路11产生预定脉冲数的附加脉冲信号。处理单元10确定是否指示驱动信号发生电路11产生保持电流和预定脉冲数的附加脉冲信号。具体地，处理单元10确定期望阀体开度脉冲数与当前阀体开度脉冲数不同时，控制驱动信号发生电路11先输出第一预定持续时间的第一保持电流；然后，驱动信号发生电路11输出第一预定脉冲数的附加脉冲信号；接着处理单元10控制驱动信号发生电路11输出第二持续预定时间的第二保持电流。处理单元10监控驱动信号发生电路11的输出信号，当所述输出信号为转动脉冲数的驱动脉冲信号时，控制驱动信号发生电路11在转动脉冲数的驱动脉冲信号之后输出第三预定持续时间的第三保持电流；然后，驱动信号发生电路11输出第二预定脉冲数的附加脉冲信号；处理单元10控制驱动信号发生电路11输出第四个持续预定时间的第四保持电流。驱动信号发生电路11输出的信号输送到驱动电路12。驱动电路12对来自驱动信号发生电路的信号进行功率放大并施加到电机14上，使得电机14进行相应的动作。具体地，当从驱动信号发生电路11输出的信号为脉冲信号吋，驱动电路12驱动电机14转动与脉冲信号的脉冲数相应的角度；当从驱动信号发生电路11输出的信号为保持电流信号吋，驱动电路12在电机14的定子和转子磁场之间产生使电机定子和转子定位的カ矩。每一次根据转动脉冲数的脉冲信号驱动电机转动之后，处理单元10都将期望阀体开度脉冲数进行存储作为当前阀体开度脉冲数。本发明中，保持电流为直流电流。图2示出了根据发明的一个实施例的电子膨胀阀的驱动控制方法的流程图。如图2所示，在步骤201，处理单元10接收电子膨胀阀的期望阀体开度信号，并从期望阀体开度信号获得期望阀体开度脉冲数。如前所述，期望阀体开度信号是从空调系统的主控器发出。如果期望阀体开度信号为脉冲数，处理单元10将该脉冲数作为期望阀体开度脉冲数。如果期望阀体开度信号为角度信号，处理单元10根据预先确定的算法将该角度信号转换为与表示阀体开度的角度信号相对应的脉冲信号的脉冲数，并将其作为期望阀体开度脉冲数。接下来，在步骤202，处理单元10从存储器中读取当前阀体开度脉冲数。处理单元10将期望阀体开度脉冲数与当前阀体开度脉冲数进行比较(步骤203)，并且在二者不相 同时，确定出需要使电子膨胀阀的电机转动的脉冲信号的转动脉冲数。如果期望阀体开度脉冲数与当前阀体开度脉冲数相同，则流程进行到步骤210。如果期望阀体开度脉冲数与当前阀体开度脉冲数不相同，处理单元10控制驱动信号发生电路11输出第一预定持续时间的第一保持电流给驱动电路12，经驱动电路12进行功率放大之后施加到电子膨胀阀的电机上，在电机的转子和定子之间产生磁场，利用该磁场产生的力矩对转子和定子磁场之间的相对位置进行一次定位(步骤204)。然后，驱动信号发生电路11在处理单元10的控制下输出第一预定脉冲数的附加脉冲信号，该附加脉冲信号经驱动电路12进行功率放大之后作用到电子膨胀阀的电机上使得电机转动ー个微小角度(步骤205)。在步骤206，处理単元10再次控制驱动信号发生电路11输出第二持续预定时间的第二保持电流，经驱动电路12进行功率放大之后施加到电子膨胀阀的电机上，在电机的转子和定子之间产生磁场，利用该磁场产生的力矩对转子和定子磁场之间的相对位置进行二次定位。接下来，处理单元10根据确定出的转动脉冲数，控制驱动信号发生电路11产生与转动脉冲数相应的转动脉冲信号，并输入到驱动电路12。转动脉冲信号经驱动电路12进行功率放大之后，施加到电子膨胀阀的电机上使电机转动与转动脉冲数相对应的角度(步骤207)。在步骤208，处理单元10指示驱动信号发生电路11产生ー个附加电流，经驱动电路12功率放大后施加到电机上产生カ矩。本实施例中，步骤208并不是必须的。在步骤209，处理单元10将期望阀体开度脉冲数存储到存储器中作为当前阀体开度脉冲数，流程结束于步骤210。本实施例中，第一持续时间和第二持续时间可以相同，也可以不同，但均至少为50毫秒。作为选择，二者可以是60毫秒，70毫秒，80毫秒，90毫秒，100毫秒等。但是，为了不使电机过渡发热，第一持续时间和第二持续时间最好不超过I秒。本实施例中，第一预定脉冲数优选地为I个脉冲。众所周知，根据电子膨胀阀的特性，电机的驱动速率越慢则电机的励磁转矩越大。大转矩有助于电机启动时克服由于电子膨胀阀在长时间没有使用或有油或异物在阀体的被粘连卡死时产生的阻力，从而使得电机的转子和定子的相对位置能够定位。因此在本实施例中，为了克服电机的启动转矩不足导致电子膨胀阀不能有效的驱动以及由于转子与定子相对位置的偏移导致启动失步的缺陷，在根据转动脉冲数启动电机之前，首先给电机施加第一持续时间的保持电流，然后给电机施加一个附加脉冲数的脉冲信号，再给电机施加ー个第二持续时间的保持电流。这样，利用二次施加的一定持续时间的保持电流，在电机上产生大的励磁转矩，克服电机的阻カ并且完成电机的转子和定子相对位置的两次定位。这样，当给电机施加与转动脉冲数相应的脉冲信号时，就可以正确地控制电子膨胀阀的阀体开度。图3示出了根据发明的另ー个实施例的电子膨胀阀的驱动控制方法的流程图。在步骤301，如同步骤201—祥，处理单元10接收电子膨胀阀的期望阀体开度信号，并从期望阀体开度信号获得期望阀体开度脉冲数。接下来，在步骤302，处理单元10从存储器中读取当前阀体开度脉冲数。处理单元10将期望阀体开度脉冲数与当前阀体开度脉冲数进行比较(步骤303)，并且在二者不相同时，确定出需要使电子膨胀阀的电机转动的脉冲信号的转动脉冲数。如果期望阀体开度脉冲数与当前阀体开度脉冲数相同，则流程进行到步骤312。如果期望阀体开度脉冲数与当前阀体开度脉冲数不相同，处理单元10控制驱动信号发生电路11输出第一预定持续时间的第一保持电流给驱动电路12，经驱动电路12进行功率放大之后施加到电子膨胀阀的电机上，在电机的转子和定子之间产生磁场，利用该磁场产生 的力矩对转子和定子之间的位置进行一次定位(步骤304)。然后，驱动信号发生电路11在处理单元10的控制下输出第一预定脉冲数的附加脉冲信号，该附加脉冲信号经驱动电路12进行功率放大之后作用到电子膨胀阀的电机上使得电机转动ー个微小角度(步骤305)。在步骤306，处理单元10再次控制驱动信号发生电路11输出第二持续预定时间的第二保持电流，经驱动电路12进行功率放大之后施加到电子膨胀阀的电机上，在电机的转子和定子之间产生磁场，利用该磁场产生的力矩对转子和定子之间的位置进行二次定位。接下来，处理单元10根据确定出的转动脉冲数，控制驱动信号发生电路11产生与转动脉冲数相应的转动脉冲信号，并输入到驱动电路12。转动脉冲信号经驱动电路12进行功率放大之后，施加到电子膨胀阀的电机上使电机转动与转动脉冲数相对应的角度(步骤307)。在电子膨胀阀的电机转动与转动脉冲数相对应的角度之后，在步骤308，处理单元10控制驱动信号发生电路11输出第三预定持续时间的第三保持电流给驱动电路12，经驱动电路12进行功率放大之后施加到电子膨胀阀的电机上，在电机的转子和定子之间产生磁场，利用该磁场产生的力矩对转子和定子之间的位置进行一次定位。然后，驱动信号发生电路11在处理单元10的控制下输出第二预定脉冲数的附加脉冲信号，该附加脉冲信号经驱动电路12进行功率放大之后作用到电子膨胀阀的电机上使得电机转动ー个微小角度(步骤309)。在步骤310，处理单元10再次控制驱动信号发生电路11输出第四持续预定时间的第四保持电流，经驱动电路12进行功率放大之后施加到电子膨胀阀的电机上，在电机的转子和定子之间产生磁场，利用该磁场产生的力矩对转子和定子之间的位置进行二次定位。在步骤311，处理单元10将期望阀体开度脉冲数存储到存储器中作为当前阀体开度脉冲数，流程结束于步骤312。本实施例中，第一至第四持续时间可以相同，也可以不同，但均至少为50毫秒。作为选择，第一至第四持续时间中的每ー个可以是60毫秒，70毫秒，80毫秒，90毫秒，100毫秒等。但是，为了不便电机过渡发热，第一至第四持续时间中的每ー个最好不超过I秒。本实施例中，第一预定脉冲数和第二预定脉冲数均为I个脉冲。
在本实施例中，不仅如图2所示实施例一祥在启动电子膨胀之前对电子膨胀阀的电机进行二次定位以克服电机的启动转矩不足导致电子膨胀阀不能有效的驱动以及由于转子与定子相对位置的偏移导致启动失步的缺陷，还在给电子膨胀阀的电机施加转动脉冲数之后，再次对电子膨胀阀的电机进行二次定位，增强电机的カ矩，以达到电机停止后电子膨胀阀不会由于冷媒压カ变动等情况使电子膨胀阀的电机的转子产生位移。图4示出了根据本发明的另ー个实施例的电子膨胀阀的驱动控制方法的流程图。如图4所示，在步骤401，如步骤201 —祥，处理单元10接收电子膨胀阀的期望阀体开度信号，并从期望阀体开度信号获得期望阀体开度脉冲数。接下来，在步骤402，处理单元10从存储器中读取当前阀体开度脉冲数。处理单元10将期望阀体开度脉冲数与当前阀体开度脉冲数进行比较(步骤403)，并且在二者不相 同时，确定出需要使电子膨胀阀的电机转动的脉冲信号的转动脉冲数。如果期望阀体开度脉冲数与当前阀体开度脉冲数相同，则流程进行到步骤409。如果期望阀体开度脉冲数与当前阀体开度脉冲数不相同，处理单元10根据确定出的转动脉冲数，控制驱动信号发生电路11产生与转动脉冲数相应的转动脉冲信号，并输入到驱动电路12。转动脉冲信号经驱动电路12进行功率放大之后，施加到电子膨胀阀的电机上使电机转动与转动脉冲数相对应的角度(步骤404)。可选地，在步骤404之前，处理单元10控制驱动信号发生电路11输出第一预定持续时间的第一保持电流给驱动电路12，经驱动电路12进行功率放大之后施加到电子膨胀阀的电机上，在电机的转子和定子之间产生磁场，利用该磁场产生的力矩对转子和定子之间的位置进行一次定位。在电子膨胀阀的电机转动与转动脉冲数相对应的角度之后，在步骤405，处理单元10控制驱动信号发生电路11输出第三预定持续时间的第三保持电流给驱动电路12，经驱动电路12进行功率放大之后施加到电子膨胀阀的电机上，在电机的转子和定子之间产生磁场，利用该磁场产生的力矩对转子和定子之间的位置进行一次定位。然后，驱动信号发生电路11在处理单元10的控制下输出第二预定脉冲数的附加脉冲信号，该附加脉冲信号经驱动电路12进行功率放大之后作用到电子膨胀阀的电机上使得电机转动ー个微小角度(步骤406)。在步骤407，处理单元10再次控制驱动信号发生电路11输出第四持续预定时间的第四保持电流，经驱动电路12进行功率放大之后施加到电子膨胀阀的电机上，在电机的转子和定子之间产生磁场，利用该磁场产生的力矩对转子和定子之间的位置进行二次定位。在步骤408，处理单元10将期望阀体开度脉冲数存储到存储器中作为当前阀体开度脉冲数，流程结束于步骤409。本实施例中，第一、第三和第四持续时间可以相同，也可以不同，但均至少为50毫秒。作为选择，第一、第三和第四持续时间中的每ー个可以是60毫秒，70毫秒，80毫秒，90毫秒，100毫秒等。但是，为了不便电机过渡发热，第一、第三和第四持续时间中的每ー个最好不超过I秒。 本实施例中，优选地，第二预定脉冲数为I个脉冲。在本实施例中，在给电子膨胀阀的电机施加转动脉冲数之后，再次对电子膨胀阀的电机进行二次定位，增强电机的カ矩，以达到电机停止后电子膨胀阀不会由于冷媒压カ变动等情况使电子膨胀阀的电机的转子产生位移。而且，在给电子膨胀阀的电机施加转动脉冲数之前，第一持续时间的保持电流使得电机产生大的カ矩克服阻力，也有助于电子膨胀阀的正确启动。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和 润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种用于电子膨胀阀的驱动控制装置，包括 处理单元，用于接收电子膨胀阀的期望阀体开度信号井根据所述期望阀体开度信号确定出期望阀体开度脉冲数，基于所述期望阀体开度脉冲数与当前阀体开度脉冲数获得需要使电子膨胀阀的电机转动的脉冲信号的转动脉冲数； 驱动信号发生电路，用于在所述处理単元的控制下产生预定脉冲数的附加脉冲信号和根据所述转动脉冲数产生相应脉冲数目的驱动脉冲信号，并且用于在所述处理单元控制下产生持续预定时间的保持电流； 驱动电路，将根据所述附加脉冲信号和驱动脉冲信号分别功率放大并施加给所述电机使其转动，对驱动信号发生电路输出的持续预定时间的保持电流进行功率放大并施加到所述电机上来产生用于使所述电机的定子和转子磁场之间的相对位置实现定位的カ矩。
2.如权利要求I所述的驱动控制装置，其中，所述驱动信号发生电路在所述处理単元控制下产生持续预定时间的保持电流包括 所述处理単元确定出所述期望阀体开度脉冲数与当前阀体开度脉冲数不相等时，所述电驱动信号发生电路产生第一持续预定时间的第一保持电流； 在所述驱动电路根据第一预定脉冲数的附加脉冲信号驱动所述电机后，所述驱动信号发生电路产生第二持续预定时间的第二保持电流。
3.如权利要求I或2所述的驱动控制装置，所述驱动信号发生电路在所述处理单元控制下产生持续预定时间的保持电流包括 在所述驱动电路根据所述驱动脉冲信号驱动所述电机之后，所述驱动信号发生电路产生第三持续预定时间的第三保持电流； 在所述驱动电路根据第二预定脉冲数的附加脉冲信号驱动所述电机后，所述驱动信号发生电路产生第四持续预定时间的第四保持电流。
4.一种用于电子膨胀阀的驱动控制方法，包括步骤 接收所述电子膨胀阀的期望阀体开度信号，井根据所述期望阀体开度信号确定期望阀体开度脉冲数； 当所述期望阀体开度脉冲数与当前阀体开度脉冲数不同时，将第一预定持续时间的第一保持电流施加到所述电机产生使所述电机的定子和转子磁场相对位置实现定位的力矩； 将第一预定脉冲数的第一附加脉冲信号功率放大后施加给所述电子膨胀阀的电机，然后将第二预定持续时间的第二保持电流施加到所述电机产生使所述电机的定子和转子磁场相对位置实现定位的カ矩； 根据所述期望阀体开度脉冲数和当前阀体开度脉冲数确定出使所述电机转动的转动脉冲数，并基于所述转动脉冲数产生与所述转动脉冲数相应的驱动脉冲信号，并将该驱动脉冲信号进行功率放大后施加到所述电子膨胀阀的电机。
5.如权利要求4所述的驱动控制方法，其中，接收所述电子膨胀阀的期望阀体开度信号，井根据所述期望阀体开度信号确定期望阀体开度脉冲数包括 如果所述期望阀体开度信号为脉冲数，将该脉冲数作为期望阀体开度脉冲数； 如果所述期望阀体开度信号为角度信号，根据预先确定的算法将该角度信号转换为与该角度信号相对应的脉冲信号的脉冲数，并将其作为期望阀体开度脉冲数。
6.如权利要求4所述的驱动控制方法，在基于所述转动脉冲数产生与所述转动脉冲数相应的驱动脉冲信号，并将该驱动脉冲信号进行功率放大后施加到所述电子膨胀阀的电机之后，进一步包括 将第三预定持续时间的第三保持电流施加到所述电机产生使所述电机的定子和转子磁场之间的相对位置实现定位的カ矩。
7.如权利要求6所述的驱动控制方法，将第三预定持续时间的第三保持电流施加到所述电机产生使所述电机的定子和转子磁场之间的相对位置实现定位的カ矩之后，进ー步包括 向所述电子膨胀阀的电机施加第二预定脉冲数的第二附加脉冲信号，然后将第四预定持续时间的第四保持电流施加到所述电机产生使所述电机的定子和转子磁场之间的相对位置实现定位的カ矩。
8.一种用于电子膨胀阀的驱动控制方法，包括步骤 接收所述电子膨胀阀的期望阀体开度信号，井根据所述期望阀体开度信号确定期望阀体开度脉冲数； 根据所述期望阀体开度脉冲数和当前阀体开度脉冲数确定出使所述电子膨胀阀的电机转动的转动脉冲数，并基于所述转动脉冲数产生与所述转动脉冲数相应的驱动脉冲信号，并将该驱动脉冲信号进行功率放大后施加到所述电子膨胀阀的电机； 将第三预定持续时间的第三保持电流经功率放大后施加到所述电机产生使所述电机的定子和转子磁场之间的相对位置实现定位的力矩； 将第二预定脉冲数的附加脉冲信号功率放大后施加给所述电子膨胀阀的电机，然后将第四预定持续时间的第四保持电流经功率放大后施加到所述电机产生使所述电机的定子和转子磁场之间的相位位置实现定位的カ矩。
9.如权利要求8所述的驱动控制方法，其中，接收所述电子膨胀阀的期望阀体开度信号，井根据所述期望阀体开度信号确定期望阀体开度脉冲数包括 如果所述期望阀体开度信号为脉冲数，将该脉冲数作为期望阀体开度脉冲数； 如果所述期望阀体开度信号为角度信号，根据预先确定的算法将该角度信号转换为与该角度信号相对应的脉冲信号的脉冲数，并将其作为期望阀体开度脉冲数。
10.如权利要求8所述的驱动控制方法，在根据所述期望阀体开度脉冲数和当前阀体开度脉冲数确定出使所述电子膨胀阀的电机转动的转动脉冲数之前，还包括 将第一预定持续时间的第一保持电流经功率放大后施加到所述电机产生使所述电机的定子和转子磁场之间的相对位置实现定位的カ矩。
全文摘要
本发明公开了一种用于电子膨胀阀的驱动控制装置和方法。根据本发明，在给电子膨胀阀的电机施加与转动脉冲数相应的驱动脉冲信号之前，通过首先给电机施加第一持续时间的保持电流，然后给电机施加一个附加脉冲数的脉冲信号，再给电机施加一个第二持续时间的保持电流来对电机的定子和转子磁场的相对位置进行二次定位，并且在给电子膨胀阀的电机施加与转动脉冲数相应的驱动脉冲信号之后也对电机进行相同的二次定位操作，确保电子膨胀阀能够正确根据与转动脉冲数相应的驱动脉冲信号进行工作。
文档编号F25B49/02GK102645065SQ20121015413
公开日2012年8月22日 申请日期2012年5月17日 优先权日2012年5月17日
发明者张献林, 李希志, 邓玉平, 黄曙良 申请人:青岛海信日立空调系统有限公司