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用于净水机的控制方法及净水机与流程

2023-01-15 17:32:58 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及净水设备技术领域,具体提供一种用于净水机的控制方法及净水机。


背景技术:

2.随着净水行业的不断发展,净水器品类外观多种多样,但究其根本是为了得到健康干净的饮用水。目前市场上的ro净水器经过ro膜净化后的纯水tds值与ro膜关系最大,即,从净水器流出的纯水的tds值只能是经过ro膜净化后的纯水的tds值。
3.现有的净水器在经ro膜净化后流出的纯水的tds值无法根据用户的需求进行调节,导致用户只能得到单一tds值的纯水,影响用户的使用体验。因此,本领域需要一种新的技术方案来解决上述问题。


技术实现要素:

4.本发明旨在解决上述技术问题,即,现有的净水机无法对过滤之后的纯水的tds值进行调节,影响用户的使用体验的问题。
5.在第一方面,本发明提供了一种用于净水机的控制方法,该净水机包括前置过滤滤芯、反渗透膜净水滤芯、第一水路、第二水路、水比例调节阀以及出水水路,所述前置过滤滤芯的出水端与所述反渗透膜净水滤芯的进水端连通,所述水比例调节阀具有第一进水口、第二进水口和出水口,所述第一水路的一端与所述反渗透膜净水滤芯的出水端连通,所述第一水路的另一端与所述第一进水口连通,所述第二水路的一端与所述前置过滤滤芯的出水端连通,所述第二水路的另一端与所述第二进水口连通,所述出水水路与所述出水口连通,所述第一进水口的进水量随着所述水比例调节阀的开度的增大而降低,所述第二进水口的进水量随着所述水比例调节阀的开度的增大而增加,该控制方法包括:获取所述出水口的当前tds值e1;获取目标tds值e0;根据所述当前tds值e1和所述目标tds值e0,选择性地调节所述水比例调节阀的开度。
6.在上述控制方法的优选技术方案中,“根据所述当前tds值e1和所述目标tds值e0,选择性地调节所述水比例调节阀的开度”的具体步骤包括:判断所述当前tds值e1与所述目标tds值e0是否相等;如果判断结果为“是”,则不调节所述水比例调节阀的开度;如果判断结果为“否”,则调节所述水比例调节阀的开度。
7.在上述控制方法的优选技术方案中,“调节所述水比例调节阀的开度”的具体步骤包括:计算第一差值

1=|e0-e1|;将所述第一差值

1与第一预设值a1进行比较;根据比较结果,选择相对应的预设调节方式来调节所述水比例调节阀的开度;其中,a1>0。
8.在上述控制方法的优选技术方案中,“根据比较结果,选择相对应的预设调节方式来调节所述水比例调节阀的开度”的具体步骤包括:如果

1>a1,则根据所述当前tds值e1和所述目标tds值e0计算第一目标开度d1;将所述水比例调节阀的开度调节至所述第一目标开度d1。
9.在上述控制方法的优选技术方案中,“根据所述当前tds值e1和所述目标tds值e0
计算第一目标开度d
1”的具体步骤包括:获取所述水比例调节阀的当前开度d
t
;计算第一需求调节量

d1=k1
×
(e0-e1);计算所述第一目标开度d1=d
t


d1;其中,k1为前馈系数。
10.在上述控制方法的优选技术方案中,“根据比较结果,选择相对应的预设调节方式来调节所述水比例调节阀的开度”的具体步骤包括:如果

1≤a1,则先将所述水比例调节阀的开度调节为预设开度d0;获取调节之后的所述出水口的tds值e2;根据所述预设开度d0、所述当前tds值e1、所述目标tds值e0以及调节之后的所述出水口的tds值e2计算第二目标开度d2;将所述水比例调节阀的开度调节至所述第二目标开度d2。
11.在上述控制方法的优选技术方案中,“根据所述预设开度d0、所述当前tds值e1、所述目标tds值e0以及调节之后的所述出水口的tds值e2计算第二目标开度d
2”的具体步骤包括:计算第二需求调节量

d2=k2
×
(e0-e2) k3
×
e0 k4
×
(e0-2
×
e2 e1);计算所述第二目标开度d2=d0

d2;其中,k2是比例系数,k3是积分系数,k4是微分系数。
12.在上述控制方法的优选技术方案中,所述净水机还包括报警装置,所述控制方法还包括:获取所述第一水路内的水的tds值e4;根据所述第一水路内的水的tds值e4和所述目标tds值e0,选择性地启动所述报警装置。
13.在上述控制方法的优选技术方案中,“根据所述第一水路内的水的tds值e4和所述目标tds值e0,选择性地启动所述报警装置”的具体步骤包括:计算第二差值

2=e0-e4;将所述第二差值

2与第二预设值a2进行比较;根据比较结果,选择性地启动所述报警装置;其中a2≥0。
14.在第二方面,本发明提供了一种净水机,本发明的净水机包括控制器,所述控制器配置成能够执行上述所述的控制方法。
15.在采用上述技术方案的情况下,本发明的净水机能够通过用户设定的目标tds值与出水口的当前tds值,选择性地调节水比例调节阀的开度,从而便于调节从反渗透膜净水滤芯和前置过滤滤芯流入到水比例调节阀内的进水量,进而调节出水口的混合水的tds值,使用户得到所需要的tds值的水,提升用户的使用体验。
16.进一步地,通过判断用户需求的出水口的目标tds值与出水口当前的tds值是否相等,能够使得当用户需求的目标tds值与出水口当前的tds值不相等时,通过调节水比例调节阀的开度来调节第一进水口和第二进水口的进水量,从而调节出水口的tds值并使出水口的tds值与用户需求的目标tds值相符,使用户在出水口处获得用户需求的目标tds值的水;当用户需求的目标tds值与出水口当前的tds值相等时,则无需调节水比例调节阀的开度即在出水口处获得用户需求的目标tds值的水。
17.又进一步地,通过先计算第一差值

1,再将第一差值

1与第一预设值a1进行比较,能够判断当前tds值e1与目标tds值e0之间的差距,一方面,便于在当前tds值e1与目标tds值e0比较接近时采用小幅度调节水比例调节阀的开度的调节方式,避免调节幅度过大而无法得到目标tds值的水,在当前tds值e1与目标tds值e0相差比较大时采用大幅度调节水比例调节阀的开度的调节方式,避免调节幅度过小而导致调节时间过长,影响调节效率;另一方面,与仅通过一种预设调节方式来调节的情形相比,根据第一差值

1和第一预设值a1的比较结果,选择相对应的预设调节方式来调节水比例调节阀的开度能够使得出水口的tds值的调节更加精准,调节速度更快、效率更高,用户的使用体验更佳。
18.又进一步地,与根据经验来获取第一目标开度d1并将水比例调节阀133的开度调
节至第一目标开度d1的情形相比,先根据tds值e1和所述目标tds值e0计算第一目标开度d1,再将水比例调节阀133的开度调节至第一目标开度d1,能够使水比例调节阀的开度调节更快,节省tds值的调节时间,同时,也能够使第一目标开度值的计算更加准确。
19.又进一步地,在当前tds值e1与目标tds值e0相差比较小时,能够通过先将水比例调节阀的开度调节为预设开度d0之后,获取调节之后的出水口的tds值e2,有助于创建pid控制算法的条件,再通过预设开度d0、当前tds值e1、目标tds值e0以及调节之后的出水口的tds值e2,根据pid控制算法来计算第二目标开度d2,使得在当前tds值e1与目标tds值e0很接近时也能够准确地计算水比例调节阀的第二目标开度,并将水比例调节阀调节至计算的第二目标开度,从而使得从出水口流出的水的tds值更精确,进一步提升用户的使用体验。
20.又进一步地,通过在净水机上设置报警装置,能够当第一水路内的水的tds值e4高于目标tds值e0时,及时地启动报警装置提醒用户更换反渗透膜净水滤芯,避免影响用户的正常使用,进一步提升用户的使用体验。
21.又进一步地,与直接将第一水路内的水的tds值e4和目标tds值e0进行比较的情形相比,先计算第一水路内的水的tds值e4和目标tds值e0之间的差值,再将该差值与第二预设值a2进行比较能够防止由于第一水路内的水的tds值e4的检测误差而造成的误判,从而判断的准确性。
22.此外,本发明在上述技术方案的基础上进一步提供的净水机,由于采用了上述介绍的控制方法,进而具备了上述控制方法所具备的有益效果,相比于改进前的净水机,本发明的净水机能够根据用户的需求对经净化之后的纯水的tds值进行快速调节,同时使用户得到的纯水的tds值与目标tds值更接近,用户的使用体验感更佳。
附图说明
23.下面结合附图来描述本发明的优选实施方式,附图中:
24.图1是本发明的净水机的结构示意图;
25.图2是本发明的控制方法的流程图;
26.图3是本发明的控制方法的实施例的流程图。
27.附图标记列表:
28.1、壳体;11、入口;12、出口;13、腔室;131、反渗透膜净水滤芯;1311、第一进水端;1312、第一出水端;132、前置过滤滤芯;1321、第二进水端;1322、第二出水端;133、水比例调节阀;1331、第一进水口;1332、第二进水口;1333、出水口;134、出水水路;1341、第一tds传感器;135、第一水路;1351、第二tds传感器;136、第二水路;137、第一进水管;1371、增压泵;138、第二进水管;14、报警装置。
具体实施方式
29.下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是,这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理,并非旨在限制本发明的保护范围。
30.需要说明的是,在本发明的描述中,术语“内”、“外”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系,这仅仅是为了便于描述,而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
31.此外,还需要说明的是,在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“连接”应作广义理解,对于本领域技术人员而言,可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
32.请参阅图1,图1是本发明的净水机的结构示意图。
33.如图1所示,本发明的净水机包括壳体1、形成于壳体1内的腔室13、设置于腔室13内的前置过滤滤芯132和反渗透膜净水滤芯131以及水比例调节阀133,净水机的壳体1具有入口11和出口12,水比例调节阀133具有第一进水口1331、第二进水口1332和出水口1333。
34.如图1所示,反渗透膜净水滤芯131的进水端记为第一进水端1311,反渗透膜净水滤芯131的出水端记为第一出水端1312,前置过滤滤芯132的进水端的进水端记为第二进水端1321,前置过滤滤芯132的出水端记为第二出水端1322。前置过滤滤芯132的第二进水端1321通过第一进水管137与入口11连通,前置过滤滤芯132的第二出水端1322通过第二进水管138与反渗透膜净水滤芯131的第一进水端1311连通。
35.如图1所示,净水机还包括第一水路135、第二水路136和出水水路134,第一水路135的一端与反渗透膜净水滤芯131的第一出水端1312连通,第一水路135的另一端与第一进水口1331连通,第二水路136的一端与前置过滤滤芯132的第二出水端1322连通,第二水路136的另一端与第二进水口1332连通,出水水路134的一端与出水口1333连通,出水水路134的另一端与出口12连通。
36.需要说明的是,在实际应用中,可以将第二水路136设置成与第二进水管138连通以使第二水路136的一端与前置过滤滤芯132的第二出水端1322连通,或者,也可以在前置过滤滤芯132的第二出水端1322处设置两个接口,其中,一个接口与第二进水管138连通,以便将经前置过滤滤芯132过滤之后的水输送到反渗透膜净水滤芯131内,另一个接口与第二水路136连通,以便将经前置过滤滤芯132过滤之后的水经第二进水口1332输送到水比例调节阀133内,等等,这种灵活地调整和改变并不偏离本发明的原理和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。
37.优选地,如图1所示,将第二水路136的一端设置成与第二进水管138连通。
38.如图1所示,净水机还包括设置于第一进水管137上的增压泵1371,增压泵1371能够将水输送到前置过滤滤芯132和反渗透膜净水滤芯131。
39.需要说明的是,在实际应用中,并不限于将水比例调节阀133设在壳体1内,例如,还可以将水比例调节阀133设置在壳体1的外部,示例性地,在壳体1上设置第一出水管和第二出水管(图中未示出),第一出水管的一端与反渗透膜净水滤芯131的第一出水端1312连通,第一出水管的另一端与第一进水口1331连通,第二出水管的一端与前置过滤滤芯132的第二出水端1322连通,第二出水管的另一端与第二进水口1332连通,等等,这种灵活地调整和改变并不偏离本发明的原理和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。当然优选地,将水比例调节阀133设置在壳体1内。
40.需要说明的是,在实际应用中,本领域技术人员可以将水比例调节阀133设置成第一进水口1331的进水量随着水比例调节阀133的开度增大而降低,第二进水口1332的进水量随着水比例调节阀133的开度的增大而增加,或者,也可以将水比例调节阀133设置成第
一进水口1331的进水量随着水比例调节阀133的开度的增大而增加,第二进水口1332的进水量随着水比例调节阀133的开度的增大而降低,等等,这种灵活地调整和改变并不偏离本发明的原理和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。
41.下面以将水比例调节阀133设置成第一进水口1331的进水量随着水比例调节阀133的开度增大而降低,第二进水口1332的进水量随着水比例调节阀133的开度的增大而增加的情形为例来介绍本发明的控制方法的具体实施例。
42.接着参阅图2,图2是本发明的控制方法的流程图。
43.如图2所示,本发明的控制方法包括以下步骤:
44.s1000:获取出水口1333的当前tds值e1;
45.s2000:获取目标tds值e0;
46.s3000:根据当前tds值e1和目标tds值e0,选择性地调节水比例调节阀133的开度。
47.通过这样的设置,能够通过用户设定的目标tds值与出水口1333的当前tds值,选择性地调节水比例调节阀133的开度,从而便于调节从反渗透膜净水滤芯131和前置过滤滤芯132流入到水比例调节阀133内的进水量,进而调节出水口1333的混合水的tds值,使用户得到所需要的tds值的水,提升用户的使用体验。
48.需要说明的是,在实际应用中,本领域技术人员可以将目标tds值设置成固定值,或者,也可以将目标tds值设置成通过用户输入的设定值,根据用户输入的数值来获取目标tds值等等,这种灵活地调整和改变并不偏离本发明的原理和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。
49.优选地,将目标tds值设置成通过用户输入的设定值。
50.需要说明的是,tds值是指水中总溶解性物质的浓度,单位为毫克/升(mg/l)。
51.还需要说明的是,在实际应用中,本领域技术人员可以在出水水路134上设置tds检测传感器来获取出水口1333的当前tds值,或者,也可以在出水水路134上设置电导率仪,通过电导率仪的数值来反馈出水口1333的当前tds值,再或者,还可以直接接取出水水路134上的水样,直接测定水样的tds值来获取出水口1333的当前tds值,等等,这种灵活地调整和改变并不偏离本发明的原理和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。
52.优选地,如图1所示,在出水水路134上设置第一tds传感器1341,通过第一tds传感器1341检测的数值来获取出水口1333的当前tds值。
53.接着参阅图3,图3是本发明的控制方法的实施例的流程图。
54.优选地,如图3所示,“根据当前tds值e1和目标tds值e0,选择性地调节水比例调节阀133的开度”的具体步骤包括:
55.s3100:判断当前tds值e1与目标tds值e0是否相等;
56.s3110:如果判断结果为“是”,则不调节水比例调节阀133的开度;
57.s3120:如果判断结果为“否”,则调节水比例调节阀133的开度。
58.通过这样的设置,能够使得当用户需求的目标tds值与出水口1333当前的tds值不相等时,通过调节水比例调节阀133的开度来调节第一进水口1331和第二进水口1332的进水量,从而调节出水口1333的tds值并使出水口1333的tds值与用户需求的目标tds值相符,使用户在出水口1333处获得用户需求的目标tds值的水;当用户需求的目标tds值与出水口1333当前的tds值相等时,则无需调节水比例调节阀133的开度即在出水口1333处获得用户
需求的目标tds值的水。
59.需要说明的是,在实际应用中,本领域技术人员可以将当前tds值e1与目标tds值e0相等设置成直接将当前tds值e1与目标tds值e0进行比较,如果e1=e0,则说明当前tds值e1与目标tds值e0相等,或者,还可以将当前tds值e1与目标tds值e0相等设置成先计算当前tds值e1与目标tds值e0的差值,如果该差值在预设范围之内,则说明当前tds值e1与目标tds值e0相等,等等,这种灵活地调整和改变并不偏离本发明的原理和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。
60.优选地,判断当前tds值e1与目标tds值e0是否相等的具体步骤包括:
61.计算第三差值

3=e0-e1;
62.将第三差值

3分别与第三预设值a3和第四预设值a4进行比较;
63.如果a3≤

3≤a4,则当前tds值e1与目标tds值e0相等;
64.其中a3<0,a4>0。
65.通过这样的设置,能够避免因第一tds传感器1341对出水口1333的tds值的检测误差而导致的误判。
66.需要说明的是,在实际应用中,本领域技术人员可以将调节水比例调节阀133的开度设置成通过一种预设调节方式来调节,如通过多次调节的形式,每次调节设定的开度值,或者,也可以先计算当前tds值e1与目标tds值e0的差值,再根据该差值的来选择相对应的预设调节方式来调节水比例调节阀133的开度,等等,这种对水比例调节阀133的开度的具体调节方式的调整和改变并不偏离本发明的原理和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。
67.优选地,如图3所示,“调节水比例调节阀133的开度”的具体步骤包括:
68.s3121:计算第一差值

1=|e0-e1|;
69.s3122:将第一差值

1与第一预设值a1进行比较;
70.s3123:根据比较结果,选择相对应的预设调节方式来调节水比例调节阀133的开度;
71.其中,a1>0。
72.通过这样的设置,一方面,能够根据第一差值

1与第一预设值a1的比较结果判断当前tds值e1与目标tds值e0之间的差距,便于在当前tds值e1与目标tds值e0比较接近时采用小幅度调节水比例调节阀133的开度的调节方式,避免调节幅度过大而无法得到目标tds值的水,在当前tds值e1与目标tds值e0相差比较大时采用大幅度调节水比例调节阀133的开度的调节方式,避免调节幅度过小而导致调节时间过长,影响出水口1333的出水效率;另一方面,与仅通过一种预设调节方式来调节的情形相比,根据第一差值

1和第一预设值a1的比较结果,选择相对应的预设调节方式来调节水比例调节阀133的开度能够使得出水口1333的tds值的调节更加精准,调节速度更快、效率更高,用户的使用体验更佳。
73.需要说明的是,在实际应用中,并不限于先计算当前tds值e1与目标tds值e0的差值的绝对值,再将该差值的绝对值与第一预设值进行比较,根据比较结果选择相对应的预设调节方式来调节水比例调节阀133的开度,或者,也可以先计算当前tds值e1与目标tds值e0的比值的绝对值,再将该比值的绝对值与第一预设值进行比较,根据比较结果选择相对应的预设调节方式来调节水比例调节阀133的开度,等等,这种灵活地调整和改变并不偏离
本发明的原理和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。
74.还需要说明的是,在实际应用中,并不限于先计算当前tds值e1与目标tds值e0的差值的绝对值,再将该绝对值与第一预设值进行比较,例如,还可以先计算当前tds值e1与目标tds值e0的差值,再将该差值同时与两个预设值进行比较,等等,这种灵活地调整和改变并不偏离本发明的原理和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。当然优选地,先计算当前tds值e1与目标tds值e0的差值的绝对值,再将该绝对值与第一预设值进行比较。
75.优选地,“根据比较结果,选择相对应的预设调节方式来调节水比例调节阀133的开度”的具体步骤包括:
76.如果

1>a1,则根据当前tds值e1和所述目标tds值e0计算第一目标开度d1;
77.将水比例调节阀133的开度调节至第一目标开度d1。
78.通过这样的设置,与根据经验来获取第一目标开度d1并将水比例调节阀133的开度调节至第一目标开度d1的情形相比,先根据tds值e1和所述目标tds值e0计算第一目标开度d1,再将水比例调节阀133的开度调节至第一目标开度d1,能够使水比例调节阀的开度调节更快,节省tds值的调节时间,同时,也能够使第一目标开度值的计算更加准确。
79.需要说明的是,在实际应用中,并不限于根据当前tds值e1和所述目标tds值e0计算第一目标开度d1,例如,还可以先根据经验找出多组第一差值

1与第一目标开度d1的对应值,再对照多组对应值来获取第一目标开度d1,等等,这种对第一目标开度d1的具体获取方式的调整和改变并不偏离本发明的原理和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。
80.还需要说明的是,在实际应用中,本领域技术人员可以直接计算水比例调节阀133的第一目标开度d1,或者,也可以获取水比例调节阀133的当前开度,先计算水比例调节阀133的需求调节量,再计算第一目标开度d1,等等,这种灵活地调整和改变并不偏离本发明的原理和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。
81.优选地,“根据当前tds值e1和目标tds值e0计算第一目标开度d
1”的具体步骤包括:
82.获取水比例调节阀133的当前开度d
t

83.计算第一需求调节量

d1=k1
×
(e0-e1);
84.计算第一目标开度d1=d
t


d1;其中,k1为前馈系数。
85.通过这样的设置,即,通过先计算需求调节量,再计算第一目标开度d1,与直接计算第一目标开度d1相比,能够降低因水比例调节阀133存在的误差对第一目标开度d1的调节造成的影响,从而使对水比例调节阀133的调节更加准确,进而使出水口1333的tds值接近目标tds值,提高tds调节的准确率。
86.需要说明的是,在实际应用中,本领域技术人员可以根据经验或试验来确定k1的具体数值。
87.示例性地,设定出水口的当前tds值为e1i,假设将水比例调节阀的开度调节ni%(即

d1)之后即可使出水口的tds值与目标tds值相等,测定水比例调节阀的开度调节ni%之后的出水口的tds值e0i,重复以上操作,得到多组与ni%相对应的e1i、e0i的数据,将多组数据代入到如下公式中:
88.△
d1=k1
×
(e0-e1);
89.得到如下等式:
90.n1%=k1
×
(e0
1-e11);
91.n2%=k1
×
(e0
2-e12);
92.n3%=k1
×
(e0
3-e13);
93.ni%=k1
×
(e0
i-e1i);
94.其中i>0;
95.在以上等式中,任取一个等式作为含有未知数k1的一元一次方程,求解该一元一次方程,即可计算得到k1的数值。
96.需要说明的是,为了使求得的k1相对准确,可以通过不同的等式计算出多个k1的数值,再将多个k1的数值求平均值,即可得到相对准确的数值k1,或者,也可以将上述多组数据进行曲线拟合,如,以ni%为y轴,以e0
i-e1i为x轴,进行曲线拟合,即可得到一条斜率为k1的直线,即可得到k1的具体数值。
97.优选地,“根据比较结果,选择相对应的预设调节方式来调节水比例调节阀133的开度”的具体步骤包括:
98.如果

1≤a1,则先将水比例调节阀133的开度调节为预设开度d0;
99.获取调节之后的出水口1333的tds值e2;
100.根据预设开度d0、当前tds值e1、目标tds值e0以及调节之后的出水口1333的tds值e2计算第二目标开度d2;
101.将水比例调节阀133的开度调节至第二目标开度d2。
102.通过这样的设置,在当前tds值e1与目标tds值e0相差比较小时,能够通过先将水比例调节阀133的开度调节为预设开度d0之后,获取调节之后的出水口1333的tds值e2,有助于创建pid控制算法的条件,再通过预设开度d0、当前tds值e1、目标tds值e0以及调节之后的出水口1333的tds值e2,根据pid控制算法来计算第二目标开度d2,使得在当前tds值e1与目标tds值e0很接近时也能够准确地计算水比例调节阀133的第二目标开度d2,并将水比例调节阀133调节至计算的第二目标开度d2,从而使得从出水口1333流出的水的tds值更精确,进一步提升用户的使用体验。
103.需要说明的是,在实际应用中,本领域技术人员可以根据经验或试验来确定预设开度d0的开度值,或者,也可以将预设开度d0直接设置为固定值,等等,这种灵活地调整和改变并不偏离本发明的原理和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。
104.优选地,根据经验来确定预设开度d0的开度值。
105.需要说明的是,在实际应用中,本领域技术人员可以根据位置式pid控制算法来计算第二目标开度d2的数值,或者,也可以根据增量式pid控制算法来计算第二目标开度d2的数值,等等,这种灵活地调整和改变并不偏离本发明的原理和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。
106.优选地,“根据预设开度d0、当前tds值e1、目标tds值e0以及调节之后的出水口1333的tds值e2计算第二目标开度d
2”的具体步骤包括:
107.计算第二需求调节量

d2=k2
×
(e0-e2) k3
×
e0 k4
×
(e0-2
×
e2 e1);
108.计算第二目标开度d2=d0

d2;
109.其中,k2是比例系数,k3是积分系数,k4是微分系数。
110.通过这样的设置,与通过位置式pid控制算法来计算第二需求调节量的情形相比,
通过增量式pid控制算法来计算第二需求调节量,能够仅根据三次获取的出水口1333的tds值即可计算出第二需求调节量,计算比较简单、降低计算误差,同时能够在净水机存在故障时也能够准确地计算出第二需求调节量,从而提高第二目标开度的计算准确性,进而提高了出水口1333的tds值的准确性,使调节之后的出水口1333的tds值更接近用户需求的目标tds值,进一步提升用户的使用体验。
111.需要说明的是,水比例调节阀133的开度的单位设置为%,tds值的单位为mg/l,则为了单位统一,k1、k2、k3、k4的单位为l/100mg。
112.还需要说明的是,在实际应用中,本领域技术人员可以根据经验或试验来确定k2、k3、k4的具体数值。
113.示例性地,设定出水口的当前tds值为e1j,将水比例调节阀的开度调节到预设开度d0之后的出水口的tds值为e2j,假设再将水比例调节阀的开度调节mj%(即

d2)即可使出水口的tds值与目标tds值相等,设定将水比例调节阀的开度调高mj%之后出水口的tds值为e0j,并测定将水比例调节阀的开度调高mj%之后出水口的tds值e0j,重复以上操作,得到多组与mj%相对应的e1j、e2j、e0j的数据,将多组数据代入到下列公式中:
114.△
d2=k2
×
(e0-e2) k3
×
e0 k4
×
(e0-2
×
e2 e1);
115.得到如下等式:
116.m1%=k2
×
(e0
1-e21) k3
×
e01 k4
×
(e0
1-2
×
e21 e11);
117.m2%=k2
×
(e0
2-e22) k3
×
e02 k4
×
(e0
2-2
×
e22 e12);
118.m3%=k2
×
(e0
3-e23) k3
×
e03 k4
×
(e0
3-2
×
e23 e13);
119.mj%=k2
×
(e0
j-e2j) k3
×
e0j k4
×
(e0
j-2
×
e2j e1j);
120.其中,j>0。
121.在以上等式中,任取三个等式组成一个含有未知数k2、k3、k4的三元一次方程组,求解该三元一次方程组,即可计算得到k2、k3、k4的数值。
122.下面结合几个情形来详细地介绍是否需要调节水比例调节阀133的开度的具体实施例。
123.设定a3=-2mg/l,a4=2mg/l。
124.情形一:
125.如果当前tds值e1=20mg/l,目标tds值e0=20mg/l,则e1=e0,则不调节水比例调节阀133的开度。
126.情形二:
127.如果当前tds值e1=21mg/l,目标tds值e0=20mg/l;
128.则

3=e0-e1=20-21=-1mg/l,a3<

3<a4,则不调节水比例调节阀133的开度。
129.情形三:
130.如果当前tds值e1=15mg/l,目标tds值e0=20mg/l;
131.则

3=e0-e1=20-15=5mg/l,

3>a4,则选择相对应的预设调节方式来调节水比例调节阀133的开度。
132.情形四:
133.如果当前tds值e1=25mg/l,目标tds值e0=20mg/l;
134.则

3=e0-e1=20-25=-5mg/l,

3<a3,则选择相对应的预设调节方式来调节水比例调节阀133的开度。
135.需要说明的是,在实际应用中,本领域技术人员可以根据经验或试验来确定a1的具体数值。
136.示例性地,a1=5mg/l。
137.下面结合几个情形来详细地介绍本发明的调节水比例调节阀133的开度的具体实施例。
138.情形一:
139.如果当前tds值e1=30mg/l,目标tds值e0=15mg/l;
140.则第一差值

1=|e0-e1|=|15-30|=15mg/l,

1>a1;
141.则先计算第一需求调节量

d1,再根据第一需求调节量

d1和当前开度d
t
来计算第一目标开度d1。
142.情形二:
143.如果当前tds值e1=5mg/l,目标tds值e0=15mg/l;
144.则第一差值

1=|e0-e1|=|15-5|=10mg/l,

1>a1;
145.则先计算第一需求调节量

d1,再根据第一需求调节量

d1和当前开度d
t
来计算第一目标开度d1。
146.情形三:
147.如果当前tds值e1=20mg/l,目标tds值e0=15mg/l;
148.则第一差值

1=|e0-e1|=|15-20|=5mg/l,

1=a1;
149.则先将水比例调节阀133的开度调节为预设开度d0,再计算第二需求调节量

d2,然后再根据预设开度d0和第二需求调节量

d2来计算第二目标开度d2。
150.情形四:
151.如果当前tds值e1=18mg/l,目标tds值e0=15mg/l;
152.则第一差值

1=|e0-e1|=|15-18|=3mg/l,

1<a1;
153.则先将水比例调节阀133的开度调节为预设开度d0,再计算第二需求调节量

d2,然后再根据预设开度d0和第二需求调节量

d2来计算第二目标开度d2。
154.情形五:
155.如果当前tds值e1=12mg/l,目标tds值e0=15mg/l;
156.则第一差值

1=|e0-e1|=|15-12|=3mg/l,

1<a1;
157.则先将水比例调节阀133的开度调节为预设开度d0,再计算第二需求调节量

d2,然后再根据预设开度d0和第二需求调节量

d2来计算第二目标开度d2。
158.关于第一目标开度d1和第二目标开度d2的计算过程此处不再赘述。
159.需要说明的是,在实际应用中,随着反渗透膜净水滤芯131的使用,经反渗透膜净水滤芯131净化之后的水的tds值会逐渐升高,尤其是当反渗透膜净水滤芯131的使用寿命达到理论使用寿命之后,会使第一水路135内的tds值升高,当第一水路135内的tds值升高到目标tds值时,很有可能无法从出水口1333得到用户需求的目标tds值的水,因此,需要用户对反渗透膜净水滤芯131进行及时地更换。
160.还需要说明的是,在实际应用中,本领域技术人员可以根据经验定期地对反渗透
膜净水滤芯131进行更换,或者,也可以在净水机上设置报警装置,根据第一水路135内的tds值和目标tds值来选择性地启动报警装置,通过报警装置发出警报来提示用户对反渗透膜净水滤芯131进行更换,等等,这种灵活地调整和改变并不偏离本发明的原理和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。
161.优选地,如图1所示,净水机还包括报警装置14,报警装置14能够向用户发出警报。
162.优选地,本发明的控制方法还包括以下步骤:
163.获取第一水路135内的水的tds值e4;
164.根据第一水路135内的水的tds值e4和目标tds值e0,选择性地启动报警装置14。
165.通过这样的设置,便于当第一水路135内的水的tds值e4高于目标tds值e0时,则无论如何调节水比例调节阀133的开度,也无法得到用户所需要的目标tds值,此时能够及时地启动报警装置14提醒用户更换反渗透膜净水滤芯131,避免影响用户的正常使用,进一步提升用户的使用体验。
166.需要说明的是,在实际应用中,本领域技术人员可以将报警装置14设置成声音报警单元,或者,也可以将报警装置14设置成光报警单元,再或者,还可以将报警装置14设置成声、光结合的报警单元,等等,这种对报警装置14的具体设置类型的调整和改变并不偏离本发明的原理和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。
167.优选地,将报警装置14设置成声、光结合的报警单元。
168.需要说明的是,在实际应用中,本领域技术人员可以直接将第一水路135内的水的tds值e4和目标tds值e0进行比较,根据比较结果,选择性地启动报警装置14,或者,也可以先计算第一水路135内的水的tds值e4和目标tds值e0之间的差值,再将该差值与预设值进行比较,根据比较结果,选择性地启动报警装置14,再或者,还可以先计算第一水路135内的水的tds值e4和目标tds值e0之间的比值,根据比较结果,选择性地启动报警装置14,等等,这种灵活地调整和改变并不偏离本发明的原理和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。
169.优选地,“根据第一水路135内的水的tds值e4和目标tds值e0,选择性地启动报警装置14”的具体步骤包括:
170.计算第二差值

2=e0-e4;
171.将第二差值

2与第二预设值a2进行比较;
172.根据比较结果,选择性地启动报警装置14;
173.其中a2≥0。
174.通过这样的设置,与直接将第一水路135内的水的tds值e4和目标tds值e0进行比较的情形相比,先计算第一水路135内的水的tds值e4和目标tds值e0之间的差值,再将该差值与第二预设值a2进行比较能够防止由于第一水路135内的水的tds值e4的检测误差而造成的误判,从而提高判断的准确性。
175.优选地,“根据比较结果,选择性地启动报警装置14”的具体步骤包括:如果

2>a2,则不启动报警装置14。
176.通过这样的设置,当

2>a2时,说明第一水路135内的水的tds值仍小于目标tds值,此时即使经反渗透膜净水滤芯131净化之后的水的tds值升高了,但仍能调出用户需求的目标tds值的水,即,反渗透膜净水滤芯131仍可继续使用,能够降低更换反渗透膜净水滤
芯131的频率,帮助用户节省成本,进一步提升用户的使用体验。
177.优选地,“根据比较结果,选择性地启动报警装置14”的具体步骤包括:如果

2≤a2,且

2≤a2的持续时间超过预设时间,则启动报警装置14。
178.通过这样的设置,一方面,当

2≤a2,说明第一水路135内的水的tds值升高到与目标tds值比较接近,此时很有可能得不到用户需求的目标tds值的水,因此,启动报警装置14提醒用户及时地更换反渗透膜净水滤芯131,以免影响用户的正常使用;另一方面,与只要出现

2≤a2时就启动报警装置14相比,当

2≤a2的持续时间超过预设时间时启动报警装置14,能够避免因某次检测误差而造成的误判,进一步提升用户的使用体验。
179.需要说明的是,在实际应用中,本领域技术人员可以在第一水路135上设置tds传感器来获取第一水路135内的tds值e4,或者,也可以在第一水路135上设置电导率仪,通过电导率仪的数据来反馈第一水路135内的tds值,等等,这种灵活地调整和改变并不偏离本发明的原理和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。
180.优选地,如图1所示,在第一水路135上设置第二tds传感器1351。
181.需要说明的是,本发明的净水机还包括控制器,控制器配置成能够执行以上介绍的控制方法。
182.还需要说明的是,在实际应用中,本领域技术人员可以将控制器设置成与第一tds传感器1341和第二tds传感器1351通讯连接,以便实现净水机的智能数据采集,也可以将控制器设置成与水比例调节阀133通讯连接,以便实现水比例调节阀133的自动调节,还可以将控制器设置成与报警装置14通讯连接,以便实现净水机的智能提醒,从而进一步提升用户的使用体验。
183.至此,已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案,但是,本领域技术人员容易理解的是,本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下,本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换,这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
再多了解一些

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