电子双向膨胀阀阀作为一种重要嘚传统节流元件既可控制蒸发器供液量，又可节流饱和液态制冷剂已广泛应用于空调、制冷和低温冷冻系统。它具有调节速度快、流量调节范围宽、节能效果好、温度控制精度高等特点［1］电子双向膨胀阀阀在不同的开度下的流量是其重要特性，直接关系着制冷系统嘚质量因此，流量测试是电子双向膨胀阀阀合格与否的一个关键测试指标［2］而由于目前电子双向膨胀阀阀流量测试设备自动化程度低、测试方法不合理、测试件安装困难、替换工装夹具费时等，导致测试结果不准确、一致性差准确的流量测试成为了电子双向膨胀阀閥生产企业的技术瓶颈［3］。因此设计开发测试结果准确、操作快捷的电子双向膨胀阀阀流量测试设备，满足电子双向膨胀阀阀生产企業的需求是提高电子双向膨胀阀阀产品质量的有效途径。该产品在空调等制冷业有广泛的应用前景

以电子双向膨胀阀阀流量特性研究機械行业标准为基础，遵照JB/T10386―2002［4］标准的测试方法对流量测试精度要求为1．5%，压力测试精度为0．1%流量检测压力为1．5MPa。电子双向膨胀阀閥流量特性测试方法是在一定的实验条件下调节阀口进气压力，锁定电子双向膨胀阀阀前后压差在0．1MPa然后在流量计出气端排空的条件丅测量规定脉冲数下的空气体积流量。气路部分主要包括空气压缩机、储气罐、过滤器、精密减压阀、电磁阀、软管等软件部分则由VB开發，该软件可以直接控制电子双向膨胀阀阀各项检测内容实时显示工作状态和测试参数，将测试结果以报表、图形的方式显示还可以將报表保存或打印。

测试台主控机采用研华IPC610工业控制计算机(P42．4G内存256M，硬盘40G)实现界面操作和过程控制人机交互由一个带触摸屏的研华液晶显示器实现，测试台提供了3种操作方式:触摸屏、鼠标键盘、功能按键和提示灯操作方便。利用高性能电子双向膨胀阀阀驱动器实现电孓双向膨胀阀阀的控制采用研华数据采集卡PCI―1711进行传感器信号的采集，驱动器与计算机之间通过串口进行数据传输电子双向膨胀阀阀驅动器在测试台中起着至关重要的作用，用来驱动和控制电子双向膨胀阀阀的开度和与工控机实现双向通信它是由PIC24单片机、电源模块、朂小系统、通信模块和驱动模块组成。其中驱动器主控芯片使用PIC24FJGB110它是PIC单片机系列中比较先进的一种单片机，有着高性能的CPU［5］测试台系统框图如图1。

依据标准JB/T10386―2002［3］设计了电子双向膨胀阀阀流量测试的气路系统(如图2所示)空压机和钢瓶构成的气源部分提供稳定的高/低压氣体。电子双向膨胀阀阀前后安装NS501压力传感器用来测定前后压差气源中的压缩空气经过过滤器、精密减压阀再通过被测电子双向膨胀阀閥，最后由流量传感器测出气体流量流量传感器前设置过滤器，用来过滤气源气体中的杂质以防空气中的杂质损害流量传感器。用精密调压阀来调节被测电子双向膨胀阀阀上游的气体压力根据显示值与需要的压力调节电控比例阀保证电子双向膨胀阀阀两端的压差。考慮到流量测量的准确性在过滤器后分别设置三条分支，每条分支上安装有不同量程的流量传感器分别用来测试三路气体的流量，其量程分别为0．05～0．50．1～10，2～200L/min精度为1．5%FS。系统可以根据被测流量自动选择某一支路流量传感器实现测量，以防止大流量通过时破坏小量程流量计

2测试台的操作控制界面

测试台的软件由VB来实现的，为操作者提供一个友好的用户界面实现整个系统的现场控制，方便地对测試台进行监控、数据采集处理、调试实验系统首先完成各硬件的初始化，通过显示屏针对不同的测试目标进行设置、电气检测和仪表修正。上位机以流程图、表格等形式显示工作状态和各类过程参数在检测时，把采集到的数据实时处理一方面图形显示或数据显示，叧一方面实时存储以备存档或后续处理最后判断电子双向膨胀阀阀合格与否，自动统计生产数和不合格数在测试的过程中可以更改各項参数，并以文件的形式保存下来比如:设定曲线参数，包括测试点数和各点测试值最多测试点数可以达到100点(默认测试20点)。该测试台还能将本机的数据输出为EXCEL格式供用户分析，同时具备条码输入功能能按照条码信息进行数据存储。另外系统亦可通过以太网络或局域網实现数据共享。

被测样品为浙江盾安人工环境股份有限公司的DPF(N型)电子双向膨胀阀阀阀口径为6．35mm，采用弯管的形式

3．1不同开度下电子雙向膨胀阀阀的流量特性

将电子双向膨胀阀阀安装在测试装置上，开启驱动电源保持电子双向膨胀阀阀进口温度为常温，调节电子双向膨胀阀阀前后压差为0．1MPa根据工况规定进行参数设置，待工况稳定后然后使电子双向膨胀阀阀从全闭逐渐增大到全开即从0～500脉冲(正行程)，每隔50个脉冲驱动一次在条件不变的情况下，电子双向膨胀阀阀从全开到全闭(反行程)测定数值如表1。到全开的状态各个开度下流量基本与标准阀相对应，最大引用误差为1．5%在要求的范围内，上下行程误差也符合要求

3．2流量计的前后位置对流量测量的影响

在上述条件不变的情况下，将流量计置于电子双向膨胀阀阀的后端分别在正行程和反行程测试电子双向膨胀阀阀的流量数据。改变流量计的位置於电子双向膨胀阀阀的前端分别在正行程和反行程测试电子双向膨胀阀阀的流量。得到流量特性曲线如图3由以上数据可以知道，与流量计置于电子双向膨胀阀阀前端时相比流量计置于电子双向膨胀阀阀后面时的流量明显较大，这是因为流量计位于被测阀后面时有备压整个气路内的压强就变大，电子双向膨胀阀阀两端的压力就增大压缩空气的进气流量变大，所以测得的流量数据就变的偏大。实验證明:流量计放在电子双向膨胀阀阀前面测得的流量相对更精确经计算，精度维持在0．11%以内

电子双向膨胀阀阀的流量测试是电子双向膨脹阀阀的主要性能指标，针对这个性能指标的测试自行设计开发了电子双向膨胀阀阀流量特性测试台。该测试装置结构简单基本完成電子双向膨胀阀阀的流量测试，压力测试精度达到0．1%FS流量测试精度小于1．5%FS，测量参数指标达到技术要求并且具有方便的计算机控制操莋界面。以采集卡PCI―1711为核心硬件开发设备驱动程序用VisualBasic6．0编写同时把采集处理过的数据用图形和列表显示，完全满足实际工程要求

本发明涉及空调领域具体涉及┅种空调电子双向膨胀阀阀的故障检测方法。

空调器已经成为了人们家居的必选尤其是室外温度较高或较低时，通过空调可以使室内保歭在舒适的温度现有的空调的室外机采用了电子双向膨胀阀阀来代替毛细管对冷媒管路进行截流控制，从而确保空调在不同的室外环境丅都能高效运行。但是目前使用的电子双向膨胀阀阀根据空调的主控芯片的控制进行开度调整时，由于控制器电路或电子双向膨胀阀閥阀体的自身原因可能会出现电子双向膨胀阀阀实际上并没有动作，而此时主控芯片无法发现空调仍然按照原先的控制方法对电子双姠膨胀阀阀进行控制，将导致整个空调器的运行异常出现效果差或保护停机。

为了解决上述技术问题如专利号为CN.X(申请公布号为CNA)的中国發明专利申请《空调器及其电子双向膨胀阀阀的故障检测方法》，该故障检测方法包括侦测到电子双向膨胀阀阀故障检测指令时控制电孓双向膨胀阀阀的当前开度增大预设开度；获取压缩机的当前排气温度；计算侦测到电子双向膨胀阀阀故障检测指令时压缩机的排气温度與电子双向膨胀阀阀的当前开度增大预设开度后的压缩机排气温度的温差；当所述温差在预设温差范围外时，确定电子双向膨胀阀阀故障虽然通过该方法实现了对电子阀故障的自动检测，但是当空调器冷媒不足时，电子双向膨胀阀阀开度变化后所表现出来的温差与电子雙向膨胀阀阀故障时所表现处的温差一致从而将导致出现误判，以及错误维修

因此，需要对现有的电子双向膨胀阀阀的故障检测方法莋进一步的改进

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种能够对电子双向膨胀阀阀做出准确判断的空调电子双向膨脹阀阀的故障检测方法

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种空调电子双向膨胀阀阀的故障检测方法，所述空调包括有压縮机、冷凝器以及蒸发器所述压缩机的吸气口处设有低压开关，其特征在于：所述故障检测方法包括有以下步骤：

S1：空调开机并对低壓开关进行检测；

S2：若低压开关断开，则不启动压缩机机组停机并报低压故障；否则，执行步骤S3；

S3：启动压缩机并检测压缩机回气管嘚温度T_h，蒸发器盘管的温度T_z以及冷凝器盘管温度T_l并执行下一步；

S4：检测压缩机的运行时间t，并与第一预设时间t₁进行比较；若t＞t₁执行步驟S5，否则返回执行步骤S3；

S5：检测空调是否处于制冷模式，若处于制冷模式执行步骤S6，否则处于制热模式并执行步骤S8；

S6：检测压缩机囙气管的温度T_h与蒸发器盘管的温度T_z的差值ΔT₁＝T_h-T_z；

S7：将ΔT₁分别与第一预设温度T₁和第二预设温度T₂进行比较，且检测持续时间是否达到第二预设時间t₂若ΔT₁＞T₂或ΔT₁＜T₁且持续时间t₂，则执行步骤S10否则，电子双向膨胀阀阀正常并执行步骤S14；

S8：检测压缩机回气管的温度T_h与冷凝器盘管的溫度T_l的差值ΔT₂＝T_h-T_l；

S9：将ΔT₂分别与第三预设温度T₃和第四预设温度T₄进行比较，且检测持续时间是否达到第三预设时间t₃若ΔT₂＞T₄或ΔT₂＜T₃且持续时間t₃，则执行步骤S10否则，电子双向膨胀阀阀正常并执行步骤S14；

S10：将电子双向膨胀阀阀的开度减小S，并在第四预设时间t₄内检测压缩机的排氣温度T_p同时检测低压开关的情况，并执行步骤S11；

S11：将T_p与第五预设温度T₅进行比较若T_p≥T₅或低压开关断开，则执行步骤S12否则执行步骤S13；

S12：電子双向膨胀阀阀正常，将电子双向膨胀阀阀恢复到初始前的开度并执行步骤S14；

S13：电子双向膨胀阀阀故障，显示故障代码并执行步骤S14；

S14：电子双向膨胀阀阀故障判定结束。

优选地在步骤S4中的第一预设时间t₁≥6min。

优选地在步骤S6中的第一预设温度T₁为2℃，第二预设温度T₂为4℃第二预设时间t₂为10s。

优选地在步骤S8中的第三预设温度T₃为0℃，第四预设温度T₄为2℃第三预设时间t₃为10s。

优选地在步骤S10中，S为600步第五预设溫度T₅为125℃，第四预设时间t₄≤5min

进一步优选，第四预设时间t₄为5min

进一步优选，第一预设时间t₁为6min

与现有技术相比，本发明的优点在于：通过茬压缩机启动前进行低压开关的检测从而能够了解冷媒情况，当低压开关断开时空调不启动且报故障，避免冷媒不足可能导致的误判；同时由于低压开关是否断开以及压缩机排气温度为固定值，不受环境温度的影响因此，通过采用低压开关和压缩机排气温度作为判斷依据能够更加准确地判断电子双向膨胀阀阀故障情况控制方法更加合理实用。

图1为本发明实施例中空调电子双向膨胀阀阀的故障检测方法的流程图

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1所示为本发明空调电子双向膨胀阀阀的故障检测方法的优选实施唎。该空调包括有压缩机、冷凝器以及蒸发器压缩机的吸气口处设有低压开关，该空调电子双向膨胀阀阀的故障检测方法包括有以下步驟：

S1：空调开机并对低压开关进行检测；

S2：若低压开关断开，则不启动压缩机机组停机并报低压故障；否则，执行步骤S3；

S3：启动压缩機电子双向膨胀阀阀开，并检测压缩机回气管的温度T_h蒸发器盘管的温度T_z以及冷凝器盘管温度T_l，并执行下一步；

S4：检测压缩机的运行时間t并与第一预设时间t₁进行比较，t₁取值为6min；若t＞6min执行步骤S5，否则返回执行步骤S3；

S5：检测空调是否处于制冷模式，若处于制冷模式执荇步骤S6，否则处于制热模式并执行步骤S8；

S6：检测压缩机回气管的温度T_h与蒸发器盘管的温度T_z的差值ΔT₁＝T_h-T_z；

S7：将ΔT₁分别与第一预设温度T₁和第②预设温度T₂进行比较，且检测持续时间是否达到第二预设时间t₂其中，T₁取值为2℃T₂取值为4℃，t₂取值为10s若ΔT₁＞4℃或ΔT₁＜2℃且持续时间10s，则執行步骤S10否则，电子双向膨胀阀阀正常并执行步骤S14；

S8：检测压缩机回气管的温度T_h与冷凝器盘管的温度T_l的差值ΔT₂＝T_h-T_l；

S9：将ΔT₂分别与第三預设温度T₃和第四预设温度T₄进行比较，且检测持续时间是否达到第三预设时间t₃其中，T₃取值为0℃T₄取值为2℃，t₃取值为10s若ΔT₂＞2℃或ΔT₂＜0℃且歭续时间10s，则执行步骤S10否则，电子双向膨胀阀阀正常并执行步骤S14；

S10：将电子双向膨胀阀阀的开度减小S，并在第四预设时间t₄内检测压缩機的排气温度T_p同时检测低压开关的情况，并执行步骤S11其中，S取值为600步t₄取值为5min；即电子双向膨胀阀阀执行开度减小600步，并在5分钟内检測压缩机的排气温度T_p并与第五预设温度T₅＝125℃进行比较，同时检测低压开关的情况并执行步骤S11；

S11：将T_p与第五预设温度T₅进行比较，其中T₅取值为125℃，若T_p≥125℃或低压开关断开则执行步骤S12，否则执行步骤S13；

S12：电子双向膨胀阀阀正常将电子双向膨胀阀阀恢复到初始前的开度，並执行步骤S14；

S13：电子双向膨胀阀阀故障显示故障代码，并执行步骤S14；

S14：电子双向膨胀阀阀故障判定结束

通过在压缩机启动前进行低压開关的检测，从而能够了解冷媒情况当低压开关断开时，空调不启动且报故障避免冷媒不足可能导致的误判；同时，由于低压开关是否断开以及压缩机排气温度为固定值不受环境温度的影响，因此通过采用低压开关和压缩机排气温度作为判断依据能够更加准确地判斷电子双向膨胀阀阀故障情况。