一种工况快速仿真自检方法及空调机组与流程

本发明涉及空调技术领域，尤其涉及一种空调机组工况快速仿真自检方法

及使用该方法的空调机组。

背景技术：

空调机组，特别是中央空调大机组现场调试、售后问题和现场排查分析都是相当繁杂的，受限于当前环境工况条件，无法现场进行问题对应工况下的调试、排查，即便是当前环境工况，也因机组本身水温变化缓慢等条件，调试、问题排查时间较长。同时，商用空调机组控制器在自检诊断功能上，目前几乎为空白。因此，解决空调机组现场调试工况变化缓慢，或受到实际环境条件工况局限等因素导致调试、售后问题分析受阻等是业界亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明提出一种空调机组工况快速仿真自检方法及使用该方法的空调机组。本发明打破了机组对实际工况环境的限制，缩短现场调试周期，提高了售后问题分析、排查和解决的能力。

本发明提出的空调机组工况快速仿真自检方法包括：在显示屏端设置自定义工况参数和仿真模型，将自定义工况参数和仿真模型转换成电信号并发送给空调机组主板，空调机组主板根据接收到的电信号控制机组运行。

所述的仿真自检方法具体包括：

步骤1.设置自定义工况参数；

步骤2.设置输出模式；

步骤3.将输出模式绑定信号输出装置的端口；

步骤4.设置工况仿真模型；

步骤5.设置仿真模型系数；

步骤6.判断是否选择下一个仿真工况参数，如是，则返回步骤1，如否，则转步骤7；

步骤7.进行模型运算，将模型系数选定后得到的关系式y与选择的工况参数进行迭代运算，得出每个运算时刻的变化物理量值，同时将根据步骤2选取的工况参数输出模式换算为该物理量值对应的电信号数值；

步骤8.将步骤7中得到的电信号数值按定义的通讯协议要求发送至输出装置，输出装置根据数值进行处理输出相应的电信号发送至机组主板。

优选地，所述步骤4中包括三种仿真模型：线性函数模型、非线性函数模型和实际工况拟合模型。

本发明还提出一种空调机组，包括显示屏、信号输出装置和机组控制器主板，所述显示屏端设有一自定义模块，所述自定义模块通过第一通讯接口与机组控制器主板通讯，通过第二接口与信号输出装置通讯，用于自定义机组运行工况参数和仿真模式。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1.打破了机组对实际工况环境的限制，缩短现场调试周期，提高售后问题分析、排查和解决的能力；

2增加能够支持工况自定义模块，实现快速仿真的空调自检模式，对机组控制逻辑自我检查诊断，提高产品可靠性。

附图说明

图1是本发明自定义模块工作原理示意图；

图2是自检模式下工况自定义方法流程图；

图3是空调机组在工况快速仿真自检模式的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对发明进行详细的说明。

本发明提出一种实现工况快速仿真的空调机组自检方法，该方法支持空调机组设计人员、售后维修人员自定义空调机组运行工况，快速仿真实现空调的自检运行。该自检方法是在空调机组上增加自定义模块，并在显示屏（手操器）中增加对应的操作功能实现，切换自定义功能不影响显示屏与机组主控间的正常工作。自检的工况仿真模型、系数设置、模型运算及数据通讯都是在显示屏端的自定义模块中完成的。

本发明提出一种空调机组，包括显示屏、信号输出装置和机组控制器主板，显示屏端设有一自定义模块。如图1所示，自定义模块设置在显示屏1端，通过第一通讯接口4与机组控制主板3通讯，通过第二通讯接口5与信号输出装置2通讯，信号输出装置与机组控制器主板通讯。

自定义模块用于选择机组的运行工况参数和仿真模型。信号输出装置用于将工况自定义模块选择的工况参数和仿真模型转换成电信号，包含电压、电流、开关信号输出，满足空调机组所有工况参数的实际信号类型。信号输出装置按机组控制器接口要求与控制器主板进行配对连接。机组控制器主板用于接收信号输出装置的电信号，根据自定义工况参数和仿真模型控制机组运行，并将运行结果反馈到显示屏显示。

图2是自检模式下的工况自定义流程图。工况自定义设置包括：

步骤1.设置自定义工况参数。

在显示屏端逐个选取机组仿真所需的工况参数。

步骤2.设置输出模式。

根据工况参数物理量值与电信号量值的换算关系选定输出模式，这个输出模式是指不同感温包、传感器物理量值与电信号换算的公式类别，即选择输出模式实际是选择机组需要对应的感温包或者传感器类型。例如，进水感温包，实际为20k感温包，在显示屏选择20k感温包输出模式。

步骤3.将输出模式绑定信号输出装置的端口。

步骤4.设置工况仿真模型。

针对每个参数定义仿真的工况变化模型。图2中列出了三种变化模式，包括线性函数模型、非线性函数模型和实际工况拟合模型，可以选择其中任意一种工况仿真类型。

选填线性函数模型，可通过每个工况参数设定初值、终值和变化速率、步长或者总时长；例：机组进水感温包参数，设定初值20℃，终值50℃，要求变化总时间t为2分钟即120秒，可得其对应线性变化公式模型：y=1/4t+20；另一种变化方式可设定变化速率和变化步幅，如：机组进水感温包参数，初值50℃，终值20℃，要求每2秒变化1℃，即速率为2s，步长为1℃，其对应的线性变化公式模型：y=-0.5t+50。

选填非线性函数模型，如正余弦函数等，设定对应相位、角度、变化周期等因数，如y=asin(ωt+θ)+k，可设置该工况参数变化振幅a，角速度ω，初相θ以及偏距k，设定仿真运行时间段【t初值，t末值】即可模拟该工况参数的正弦变化曲线。

选填实际工况拟合模型，例如通过售后大数据分析离心机卸载出现异常时，高压传感器变化拟合：y=at²+bt+c;则可以选择一元二次方程模型，填好相关系数和仿真时间段【t初值，t末值】。同一个工况参数可以按顺序设定不同仿真变化模型。该功能从时域上缩短实际工况变化的周期，而且实现某些实际没法模拟的理论所需机组工况变化。

步骤5.设置模型系数。

在选择的工况仿真模型类型中，填写对应模型中运算所需的系数，这个系数就是影响模型变化的因素，根据这个系数得到模型的函数关系y。不同仿真公式模型不同，系数填写也不同。模型系数填写后就能得到一个关系式y，这个关系式是针对每一个参数而言。

步骤6.判断是否选择下一个仿真工况参数，如是，则返回步骤1，继续选择下一个工况参数，如否，则转步骤7；

步骤7.进行模型运算，将模型系数选定后得到的关系式y与选择的工况参数进行迭代运算，得出每个运算时刻的变化物理量，同时将根据步骤2选取的工况参数输出模式换算为该物理量值对应的电信号数值；

步骤8.将步骤7中得到的电信号数值按定义的通讯协议要求发送至输出装置，输出装置根据数值进行处理输出相应的电信号发送至机组主板。

如图3所示，本发明提出的工况快速仿真自检方法包括：

第一步：设计人员，或售后维修人员在显示屏上进入自检模式；

第二步：将显示屏通讯口与信号输出装置连接；

第三步：按机组主板接口定义，将信号输出装置的各类型信号输出端口替换主板原有的感温包、传感器、继电器信号；

第四步：在显示屏的自定义模块上，逐个选取机组仿真所需的工况参数；

第五步：根据工况参数物理量值与电信号量值的换算关系选定输出模式并绑定至信号输出装置相应的输出端口；

第六步：空调机组执行设定的自定义工况，即机组控制器主板控制机组进入仿真工况环境中运行。

第七步：在显示屏主页观察机组运行状态，判断自定义工况仿真的变化与要求是否相符，如不符，则停止机组运行，返回自定义模式，对设置参数进行重置；如相符，则转第八步；

第八步：如定义工况仿真变化与目标要求相符，监测机组运行状态，检查诊断机组控制逻辑是否正常。

本发明提出的自检模式及仿真方法使空调机组设计人员、维修人员在现场发调试、售后问题分析排查不受现场环境工况限制，实现快速目标工况定义、仿真，提高机组现场调试效率，为快速排查解决机组售后问题提供便捷途径。实际上，通过本发明，机组的仿真自检可以在异地进行，例如，在工厂完成，进一步完善了机组的自查、诊断，提高了空调机组产品可靠性。

上述实施例仅用于说明本发明的具体实施方式。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和变化，这些变形和变化都应属于本发明的保护范围。