CN104603699A - 温度管理系统 - Google Patents

温度管理系统 Download PDF

Info

Publication number
CN104603699A
CN104603699A CN201280075578.2A CN201280075578A CN104603699A CN 104603699 A CN104603699 A CN 104603699A CN 201280075578 A CN201280075578 A CN 201280075578A CN 104603699 A CN104603699 A CN 104603699A
Authority
CN
China
Prior art keywords
temperature
value
idling conditions
operational
control part
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201280075578.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104603699B (zh
Inventor
小川雅俊
远藤浩史
福田裕幸
近藤正雄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Publication of CN104603699A publication Critical patent/CN104603699A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104603699B publication Critical patent/CN104603699B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16—Constructional details or arrangements
    • G06F1/20—Cooling means
    • G06F1/206—Cooling means comprising thermal management
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K13/00—Thermometers specially adapted for specific purposes
    • G01K13/02—Thermometers specially adapted for specific purposes for measuring temperature of moving fluids or granular materials capable of flow
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F11/00—Error detection; Error correction; Monitoring
    • G06F11/30—Monitoring
    • G06F11/3051—Monitoring arrangements for monitoring the configuration of the computing system or of the computing system component, e.g. monitoring the presence of processing resources, peripherals, I/O links, software programs
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20009—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a gaseous coolant in electronic enclosures
    • H05K7/20136—Forced ventilation, e.g. by fans
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20536—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for racks or cabinets of standardised dimensions, e.g. electronic racks for aircraft or telecommunication equipment
    • H05K7/207—Thermal management, e.g. cabinet temperature control
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20709—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for server racks or cabinets; for data centers, e.g. 19-inch computer racks
    • H05K7/20836—Thermal management, e.g. server temperature control
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D10/00—Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management

Abstract

本发明提供一种能够抑制积分饱和所引起的控制性能的降低，并能够高效地冷却计算机等的电子设备的温度管理系统。温度管理系统具有温度检测部(32)，其分别检测发热量根据运转状态而变化的多个电气设备的温度；冷却装置(12)，其对电气设备进行冷却；以及控制部(30)，其根据温度检测部(32)的输出来控制冷却装置(12)。控制部(30)具有空转状态判定部(44)，其判定电子设备是否是空转状态；操作量运算部(40)，其具备积分器(50)，并根据目标值与控制量的差值来运算操作量，以及积蓄值修正部(45)，其在空转状态判定部(44)判定为空转状态时将积分器(50)的积蓄值修正为规定的值。

Description

温度管理系统
技术领域
本发明涉及温度管理系统。
背景技术
近年来，随着高度信息化社会的到来，用计算机处理大量的数据，在数据中心等施设中大多将多台计算机设置在同一室内一并进行管理。例如，在数据中心中，在计算机室内设置多个机柜(服务器柜)，在各机柜分别收纳多个计算机(服务器)。而且，根据这些计算机的运转状态，向各计算机有机地分配任务，从而高效地处理大量的任务。
然而，伴随着运转，计算机产生大量的热。若计算机内的温度变高，则成为误动作、故障的原因，所以使用冷却风扇在机柜内导入冷气，将计算机内所产生的热排出机柜外。
另一方面，在数据中心中消耗大量的电力，从节能的观点要求减少消耗电力。为了防止计算机的热所引起的故障、误动作，也考虑始终使冷却风扇以最大转速旋转。然而，由于在数据中心中设置多台冷却风扇，所以若始终使这些冷却风扇以最大转速旋转，则消耗电力增大，而消耗电力的减少无法实现。
因此，为了减少数据中心等施设中所消耗的电力，根据计算机的运转状态，使冷却设备高效地运转比较重要。
专利文献1:日本特开2008－227127号公报
专利文献2:日本特开2011－222029号公报
非专利文献1:ASTROM,K.,and HAGGLUND,T.:”PID controllers:theory,design and tuning”(ISA Press,Research Triangle Park,NorthCarolina,1995)
发明内容
目的在于提供一种能够抑制积分饱和所带来的控制性能的降低，并能够高效地冷却计算机等电子设备的温度管理系统。
根据公开的技术的一观点，提供一种温度管理系统，该温度管理系统具有多个电子设备，其发热量根据运转状态而变化；温度检测部，其分别检测所述多个电子设备的温度；冷却装置，其对所述多个电子设备进行冷却；以及控制部，其根据所述温度检测部的输出来控制所述冷却装置，所述控制部具有空转状态判定部，其判定所述电子设备是否是空转状态；操作量运算部，其具备积分器，并根据目标值与控制量的差值来运算操作量；以及积蓄值修正部，在所述空转状态判定部判定为空转状态时，该积蓄值修正部将所述积分器的积蓄值修正为规定的值。
根据上述的温度管理系统，在空转状态时将积分器的积蓄值修正为规定的值，所以能够抑制积分饱和所引起的控制性能的降低，并能够稳定且适当地冷却电子设备。
附图说明
图1是表示应用第1实施方式的温度管理系统的数据中心的一个例子的示意俯视图。
图2同样是该数据中心的示意侧视图。
图3同样是表示该数据中心中，经由汽化式冷却装置向外部空气导入部内导入外部空气的例子的示意俯视图。
图4是表示第1实施方式的温度管理系统的框图。
图5是说明控制部的构成的功能框图。
图6是表示存储于空转状态判定图存储部的空转状态判定图的一个例子的图。
图7是表示第1实施方式的温度管理系统的温度管理方法的流程图(其1)。
图8是表示第1实施方式的温度管理系统的温度管理方法的流程图(其2)。
图9(a)、(b)是表示使用了PID控制的以往方法的温度管理的一个例子(比较例)的图。
图10(a)、(b)是表示第1实施方式的温度管理系统的温度管理的例子的图。
图11(a)、(b)是表示加入观测噪声的状况下的以往方法的温度管理的例(比较例)的图。
图12(a)、(b)是表示加入观测噪声的状况下的第1实施方式的温度管理系统的温度管理的例子的图。
图13是表示第2实施方式的温度管理系统的框图。
图14是说明第2实施方式的温度管理系统的控制部的构成的功能框图。
图15是表示第2实施方式的温度管理系统的温度管理方法的流程图(其1)。
图16是表示第2实施方式的温度管理系统的温度管理方法的流程图(其2)。
图17是说明第3实施方式的温度管理系统的控制部的构成的功能框图。
图18是表示第3实施方式的温度管理系统的温度管理方法的流程图(其1)。
图19是表示第3实施方式的温度管理系统的温度管理方法的流程图(其2)。
图20(a)、(b)是与以往方法相比较来表示第3实施方式的温度管理系统的温度管理的例子的图。
图21是表示不向室内导入外部空气的方式的数据中心的一个例子的图。
具体实施方式
以下，在对实施方式进行说明前，对用于使实施方式的理解变得容易的预备事项进行说明。
如前述，为了减少数据中心等施设所消耗的电力，根据电子设备的运转状态，使冷却设备高效地运转比较重要。
为此，可以考虑例如测量计算机的温度，根据该测量温度与目标温度的偏差，对冷却风扇进行PID(Proportional-Integral-Derivative：比例-积分-微分)控制。然而，若将一般的PID控制使用于计算机的冷却，则存在计算机从空转状态移至运转状态时，产生控制暂时不起作用的状态，至达到目标温度为止花费较长时间的情况。
这是因为在计算机为空转状态时产生在PID控制部的积分器中过度积蓄目标值与控制量的偏差的被称为积分饱和(reset windup)的现象。由于该积分饱和，在计算机从空转状态移至运转状态后，直至过度积蓄在积分器中的偏差消失为止控制不起作用。
一般，在PID控制中，移至控制量不能够追随于目标值的条件时，或者某条件下目标值设定为控制量不能够追随的范围内时，产生积分饱和。
在以下的实施方式中，对能够抑制积分饱和所引起的控制性能的降低，并能够高效地冷却计算机的温度管理系统进行说明。
(第1实施方式)
图1是表示应用第1实施方式的温度管理系统的数据中心的一个例子的示意俯视图，图2同样是该数据中心的示意侧视图。此外，在本实施方式中，以利用外部空气来冷却计算机(服务器)的模块化数据中心为例进行说明。
图1、图2所例示的模块化数据中心具有长方体形状的容器(框体)10、配置于容器10内的冷却风扇单元12、以及多个机柜13。在各机柜13分别收纳多个计算机14。
在容器10的相互对置的2个面中的一个面设置有吸气口11a，在另一个面设置有排气口11b。另外，在冷却风扇单元12与机柜13之间的空间上配置分隔板15。
在冷却风扇单元12中设置有多个冷却风扇12a。而且，在吸气口11a以及排气口11b设置有防止雨水的侵入的防止雨水侵入板、防止虫等的侵入的防虫网。在本实施方式中，如图1所示，按照每个机柜13设置有冷却风扇单元12。
容器10内的空间被冷却风扇单元12、机柜13以及分隔板15分割成外部空气导入部21、冷通道22、热通道23以及暖气循环路24。外部空气导入部21为吸气口11a与冷却风扇单元12之间的空间，冷通道22为冷却风扇单元12与机柜13之间的空间，热通道23为机柜13与排气口11b之间的空间。
机柜13以冷通道22侧的面为吸气面、热通道23侧的面为排气面的方式配置。
暖气循环路24为机柜13以及分隔板15的上方的空间，将热通道23与外部空气导入部21之间连接起来。在暖气循环路24上设置有用于调整暖气的循环量的挡板17。
在图1、图2所例示的模块化数据中心中，在外部空气导入部21设置有汽化式冷却装置16，该汽化式冷却装置16在外部空气温度较高时利用水的汽化热使导入至外部导入部21的空气的温度下降。
在这种模块化数据中心中，冷却风扇单元12的冷却风扇12a旋转，经由吸气口11a将空气(外部空气)导入外部空气导入部21。而且，导入到外部空气导入部21内的空气经由冷却风扇单元12向冷通道22移动，进而从机柜13的吸气面进入机柜13内，从而冷却各计算机14。
因冷却计算机14而温度上升的空气(暖气)从机柜13的排气面排出到热通道23，再从排气口11b排出到屋外。
在外部空气温度较高时使挡板17成为关闭状态，不使暖气从热通道23向外部空气导入部21移动。在外部空气温度更高时，向汽化式冷却装置16供给水，如图3所示，经由汽化式冷却装置16向外部空气导入部21内导入外部空气。外部空气通过汽化式冷却装置16时水汽化而夺取汽化热，所以向外部空气导入部21导入与外部空气温度相比低温的空气。
另一方面，在外部空气温度较低、导入至机柜13内的空气的温度有可能比预先设定的允许下限温度低时，使挡板17成为打开状态。由此，暖气的一部分从热通道23经由暖气循环路24返回到外部空气导入部21，导入至机柜13内的空气的温度上升。
图4是表示第1实施方式的温度管理系统的框图。
如图4所示，本实施方式的温度管理系统包括分别检测各计算机14的CPU14a的温度的温度传感器32、检测机柜13的吸气面侧的空气的温度的温度传感器33、控制部30、目标值设定部31、以及冷却风扇单元12。计算机14是电子设备的一个例子，温度传感器32是温度检测部的一个例子，冷却风扇单元12是冷却装置的一个例子。
温度传感器32与CPU14a形成在同一芯片内，经由设置在计算机14内的通信器(未图示)将CPU14a的温度传输给控制部30。
在本实施方式中，控制部30与计算机14之间的信号的收发经由UDP(User Datagram Protocol：用户数据报协议)通信进行。但是，控制部30与计算机14之间的通信并不限定于UDP通信。另外，在本实施方式中，作为温度传感器32，使用与CPU14a配置在同一芯片内的温度传感器，但也可以使用与CPU14a的封装紧贴配置的温度传感器。
控制部30例如构成为包括微型计算机、FPGA(Field-ProgrammableGate Array：现场可编程门阵列)或者PLC(Programmable logiccontroller：可编程逻辑控制器)等。可以使机柜13内的特定的计算机14读取专用程序，并作为控制部30使用。
在目标值设定部31设定CPU温度的目标值。目标值是比CPU14a的允许上限温度低的温度即可，能够根据CPU14a的动作状况而变更。在本实施方式中，将目标值的初始值设为80℃。
控制部30根据温度传感器32、33的输出以及设定于目标值设定部31的目标值来控制冷却风扇单元12。控制部30的动作的详细后述。
图5是说明控制部30的构成的功能框图。如图5，控制部30具有操作量运算部40、空转状态判定图存储部41、高水准温度运算部42、控制量平滑化部43、空转状态判定部44、积蓄值修正部45、上下限制约部54、操作量平滑化部55、以及控制信号生成部56。
另外，操作量运算部40具有运算器40a、40b、比例操作量运算部51、微分操作量运算部52、积分操作量运算部53。比例操作量运算部51构成为包括比例增益设定部46。另外，微分操作量运算部52构成为包括微分增益设定部47以及微分器48。而且，积分操作量运算部53构成为包括积分增益设定部49以及积分器50。
在空转状态判定图存储部41中存储有表示机柜13的吸气面侧的空气的温度与CPU14a的空转状态下的基准温度的关系的空转状态判定图。图6表示存储在空转状态判定图存储部41中的空转状态判定图的一个例子。
如图6，在空转状态判定图中，按照每个数据编号记载吸入空气温度Tc(机柜13的吸气面侧的空气的温度)与空转状态下的基准温度Ta(CPU温度)的关系。
高水准温度运算部42从温度传感器32输入各计算机14的CPU温度，如后述，提取超过基准值的CPU温度，并输出给空转状态判定部44以及控制量平滑部43。控制量平滑部43对从高水准温度运算部42输入的CPU温度进行平滑化处理，并输出给操作量运算部40。
空转状态判定部44经由温度传感器33输入机柜13的吸气面侧的空气的温度，并且经由高水准运算部42输入CPU温度。而且，空转状态判定部44使用这些输入的数据和存储在空转状态判定图存储部41中的空转状态判定图来判定CPU14a是否是空转状态。
将空转状态判定部44的判定结果传递给积蓄值修正部45。在通过空转状态判定部44判定为CPU14a为空转状态时，如后述，积蓄值修正部45对操作量运算部40内的积分器50的积蓄值进行修正。
操作量运算部40的运算器40a对由目标值设定部31设定的目标值、和从控制量平滑部43输入的CPU温度(被平滑化的CPU温度)的差值进行运算。
比例操作量运算部51使用比例增益设定部46，根据运算器40a的输出来计算比例操作量uP。另外，微分操作量运算部52使用微分增益设定部47以及微分器48，根据运算器40a的输出来计算微分操作量uD。而且，积分操作量运算部53使用积分增益设定部49以及积分器50，根据运算器40a的输出来计算积分操作量uI。
运算器40b将从比例操作量运算部51输出的比例操作量uP、从微分操作量运算部52输出的微分操作量uD、和从积分操作量运算部53输出的积分操作量uI相加。将从该运算器40b输出的操作量作为操作量运算部40的输出而输出给上下限制约部54。
上下限制约部54将从操作量运算部40输出的操作量传递给操作量平滑部55。但是，在从操作量运算部40输出的操作量比预先设定的上限值大时，上下限制约部54将上限值作为操作量传递给操作量平滑部55，在比下限值小时，将下限值作为操作量传递给操作量平滑部55。
操作量平滑部55对从上下限制约部54传递来的操作量进行平滑化。控制信号生成部56生成与从操作量平滑部55输出的操作量对应的控制信号。冷却风扇单元12的各冷却风扇12a以与从控制信号生成部56输出的控制信号对应的转速旋转。
图7、图8是表示本实施例的温度管理系统的温度管理方法的流程图。参照该流程图，更详细地对控制部30的动作进行说明。此外，此处，控制部30按照每个机柜13、且每隔一定的时间(例如每1秒)进行图7、图8所示的一系列动作。
首先，在步骤S11中，控制部30获取设定于目标值设定部31的目标值。
接下来，移至步骤S12，控制部30经由温度传感器32获取各计算机14的CPU温度。另外，在步骤S13中，控制部30经由温度传感器33获取机柜13的吸气面侧的空气的温度。
接下来，移至步骤S14，控制部30从经由温度传感器32获取的各计算机14的CPU温度的测量值提取CPU温度为基准值θ以上的CPU温度。
此处，基准值θ为0＜θ＜Tmax。Tmax是例如计算机14的CPU14a调节(Throttling)的温度。若CPU14a的温度变为Tmax，则CPU14a自动地降低时钟频率，使CPU14a的温度不会上升到Tmax以上。在本实施方式中，将基准值θ的初始值设为100℃。
接下来，在步骤S15中，控制部30判定是否能够提取一个以上的CPU温度。在一个CPU温度都没有提取到的情况下，即作为对象的机柜13内不存在CPU温度超过基准值θ的CPU14a的情况下，移至步骤S16。而且，控制部30在使基准值θ的值减少后，移至步骤S14。Φ通过下述(1)式来计算。
[式1]
φ＝Tmax·α …(1)
此处，α为决定基准值θ的值的减少量的常量，是比1小的任意的值。但是，若α的值过大则无法进行详细的温度控制，若过小则控制变得繁琐。在本实施方式中，将α的值设为0.01。
这样，控制部30反复步骤S14～步骤S16，直至提取到一个以上的超过基准值θ的CPU温度为止。
若在步骤S14中提取出一个以上的超过基准值θ的CPU温度，则从步骤S15移至步骤S17。在步骤S17中，控制部30将在步骤S14中所获取的CPU温度设定为控制量y(s)。在步骤S14中所提取的CPU温度为多个的情况下，将它们的平均值或者最高值设定为控制量y(s)。
在高水准温度运算部42执行上述的步骤S14～步骤S17的动作。
之后，移至步骤S18，控制部30实施使控制量y(s)的变动平滑的平滑化处理。该平滑化处理由控制量平滑化部43进行。
在本实施方式中，作为平滑化方法，使用一阶延迟传递函数F(s)。该情况下，若将平滑前的控制量设为yin，则平滑化后的控制量yout通过下述(2)式来计算。
[式2]
yout(s)＝F(s)yin(s) …(2)
此处，一阶延迟传递函数F(s)通过下述(3)式来表现。
[式3]
F ( s ) = 1 1 + T f s . . . ( 3 )
在(3)式中，s为拉普拉斯运算符。另外，Tf为滤波器时间常数，Tf的值越大，在时间序列中控制量变得越平滑，但控制响应变慢。在本实施方式中，Tf＝5。
平滑化除了一阶延迟传递函数之外，还能够使用卡尔曼滤波器等来实施。
接下来，移至步骤S19，控制部30通过下述(4)式计算从目标值设定部31获取的目标值r(t)与平滑后的控制量y(t)的偏差e(t)。
[式4]
e(t)＝y(t)-r(t) …(4)
该计算由运算器40a进行。
另外，在步骤S20中，控制部30根据偏差e(t)，通过下述(5)式计算比例操作量uP(t)。
[式5]
up(t)＝Kpe(t) …(5)
而且，控制部30根据偏差e(t)的变化量，通过下述(6)式计算微分操作量uD(t)。
[式6]
u D ( t ) = K D de ( t ) dt . . . ( 6 )
此处，KP为比例增益，KD为微分增益。微分增益KD如下述(7)式那样也能够用比例增益KP和微分时间TD表现。
[式7]
KD＝KpTD …(7)
这些运算由运算器40的比例操作量运算部51以及微分操作量运算部52进行。
接下来，移至步骤S21，控制部30参照存储在空转状态判定图存储部41中的空转状态判定图。而且，将吸气面侧的空气的温度作为检索关键字，获取规定数量的吸气面侧的空气的温度的值接近的数据编号。之后，根据机柜13的吸气面侧的空气的温度Tc和空转状态的CPU的基准温度Ta，如后述那样实施内插处理来求出空转状态的CPU基准温度Tabase。
例如在从空转状态判定图获取(Tci、Tai)、(Tci+1、Tai+1)的2点并进行线形内插的情况下，根据现在的吸入空气温度Tcin，利用下述(8)式计算空转状态的CPU基准温度Tabase。
[式8]
Ta base = ( Ta i + 1 - Ta i T Ci + 1 - T Ci ) ( Tc in - Tc i ) + Ta i . . . ( 8 )
在从空转状态判定图获取3点以上并进行内插的情况下，也能够使用下述(9)式所示的拉格朗日插值法。
[式9]
Ta base = Σ k = 0 M ( Π j = 0 M ( j ≠ k ) Tc in - Tc j Tc k - Tc j ) Ta k . . . ( 9 )
此处，M为获取的数据数。除此之外，也能够使用样条内插等。
接下来，在步骤S22中，控制部30判定计算机14是否是空转状态。此处，如果从高水准温度运算部42传递来的CPU温度(控制量y(s))的值比Tabase+β的值小，即如果Tabase+β＞y(s)真，则判定为空转状态。
此处，β是考虑空转状态的CPU温度的偏差的参数，是正的数。在本实施方式中，将β设定为5℃。若β的值较大则空转状态的判定基准被缓和，判定为空转状态的温度范围变宽，若β的值较小，则空转状态的判定基准变得严格，判定为空转状态的温度范围变窄。
在步骤S22中判定为空转状态的情况下(是的情况下)，移至步骤S23，在判定为不是空转状态的情况下(否的情况下)，从步骤S22移至步骤S24。
在步骤S23中，如下述(10)式所示，将积分器50的积蓄值S(t)再设定为规定的值γ。在本实施方式中，γ＝0。
[式10]
S(t)＝γ …(10)
之后，在积分操作量运算部53中，通过下述(11)式运算积分操作量uI(t)。之后，移至步骤S25。
另一方面，在从步骤S22移至步骤S24的情况下，控制部30在积分操作量运算部53中通过下述(11)式来运算积分操作量uI(t)。
[式11]
uI(t)＝KIS(t) …(11)
此处，S(t)为积分器50的积蓄值，KI为积分增益。KI如下述(12)式所示，由比例增益KP和积分时间TI表现。
[式12]
K I = K p T I . . . ( 12 )
为了使说明变得容易，积分运算用离散化的式子表现。在本实施方式中，采用修正欧拉法(梯形法则)，用下述(13)式计算积分运算。
[式13]
S ( t ) = S ( t - Δt ) + e ( t ) + e ( t - Δt ) 2 Δt . . . ( 13 )
此处，Δt为步骤时间。运算出积分操作量uI(t)后，移至步骤S25。
在步骤S25中，控制部30使用运算器40b，对比例操作量运算部51、微分操作量运算部52以及积分操作量运算部53的输出的总和进行运算，并作为操作量输出。在本实施方式中，说明了对冷却风扇单元12进行PID控制的情况，所以用下述(14)式计算操作量u(t)。
[式14]
u(t)＝up(t)+uI(t)+uD(t) …(14)
此外，如果对冷却风扇单元12进行PI控制，则用下述(15)式计算操作量u(t)。
[式15]
u(t)＝up(t)+uI(t) …(15)
接下来，在步骤S26中，控制部30根据需要通过下述(16)式或者(17)式对操作量u(t)进行修正，以使操作量u(t)成为umin≤u(t)≤umax的范围。
[式16]
u(t)＝umax(u(t)＞umax) …(16)
[式17]
u(t)＝umin(u(t)＜umin) …(17)
该运算由上下限制约部54进行。
接下来，移至步骤S27，控制部30例如使用前述的一阶延迟传递函数，对操作量u(t)进行平滑化。此处，将对操作量u(t)进行平滑化时的滤波器时间常数Tf的值设为Tf＝10。
接下来，移至步骤S28，控制部30使用控制信号生成部56，根据操作量u(t)生成冷却风扇单元12的控制信号。在本实施方式中，为了控制冷却风扇12a而生成PWM(Pulse Width Modulation：脉冲宽度调制)信号。
接下来，移至步骤S29，控制部30基于控制信号来控制冷却风扇单元12的各冷却风扇12a的转速。
在本实施方式中，如上述，控制部30在空转状态时将积分操作量运算部53的积分器50的积蓄值S(t)再设定为规定的值γ。因此，在空转状态时，积分器50不会过度积蓄偏差，适当地进行从空转状态移至运转状态后的控制，稳定且高效地冷却计算机14。
另外，在本实施方式中，通过控制量平滑化部43对控制量y(s)进行平滑化，并且，通过操作量平滑部55对操作量u(t)进行平滑化，所以并不是生成实际无法实施的振动的操作量，而生成实用的平滑的操作量。
而且，在本实施方式中，使用温度传感器32直接测量CPU温度，并控制冷却风扇单元12，使得处于高水准的CPU温度不超过目标值，所以实现与CPU温度对应的高效的冷却。由此，避免计算机14的热所引起的不良状况的产生，并能够实现数据中心的消耗电力的减少。
图9(a)、(b)是表示作为比较例，使用了PID控制的以往方法的温度管理的一个例子的图。图9(a)示出CPU温度的随时间的变化，图9(b)示出从控制部供给给冷却风扇单元的控制信号(风扇转速指令值)的随时间的变化。
在图9(a)、(b)所示的例子中，将目标温度设为80℃，500秒后从空转状态移至运转状态。此外，图9(a)中的实线是CPU温度的实际测量值，虚线是目标温度。
从图9(a)、(b)可知，在以往方法中，虽然500秒后CPU温度上升超过目标值，但控制暂时不起作用，CPU温度较大地过冲(overshoot)。
图10(a)、(b)是表示本实施方式的温度管理系统的温度管理的例子的图。图10(a)示出CPU温度的随时间的变化，图10(b)示出从控制部30供给给冷却风扇单元12的控制信号(风扇转速指令值)的随时间的变化。在图10(a)、(b)所示的例子中，将目标温度设为80℃，500秒后从空转状态移至运转状态。
从图10(a)、(b)可知，根据本实施方式的温度管理系统，在计算机14从空转状态移至运转状态时，风扇转速指令值迅速响应，冷却风扇12a的转速上升。而且，约1100秒后CPU温度达到目标温度，之后CPU温度被维持为目标温度。
图11(a)、(b)是表示作为比较例，加入观测噪声的状况下的以往方法的温度管理的例子的图。图11(a)示出CPU温度的随时间的变化，图11(b)示出从控制部供给给冷却风扇单元的控制信号的风扇转速指令值的随时间的变化。
在图11(a)、(b)所示的例子中，将目标温度的初始值设为70℃，约200秒后将目标温度变更为80℃。此外，图11(a)中的实线是CPU温度的实际测量值，虚线是目标温度。
从图11(a)、(b)可知，在以往方法中，控制信号(风扇转速指令值)是振动的，在实际的冷却风扇单元12中生成追踪困难的信号。
图12(a)、(b)是表示加入观测噪声的状况下的本实施方式的温度管理系统的温度管理的例子的图。图12(a)示出CPU温度的随时间的变化，图12(b)示出从控制部30供给给冷却风扇单元12的控制信号(风扇转速指令值)的随时间的变化。
在图12(a)、(b)所示的例子中，将目标温度的初始值设为70℃，约200秒后将目标温度变更为80℃。此外，图12(a)中的实线是CPU温度的实际测量值，虚线是目标温度。
从图12(a)、(b)可知，根据本实施方式的温度管理系统，即使控制量是振动的，也生成实际的冷却风扇单元12能够追随的平滑的控制信号。另外，与以往方法比较，响应性不会显著降低，能够适当实现冷却控制。
(第2实施方式)
图13是表示第2实施方式的温度管理系统的框图。本实施方式与第1实施方式不同的点在于基于计算机的消耗电力来判定计算机是否是空转状态这一点，其它的构成基本上与第1实施方式相同。因此，在图13中，在与图4同一物标注同一符号，其详细的说明省略。另外，在本实施方式中，也参照图1、图2进行说明。
在本实施方式的温度管理系统中，如图13所示，按照每个计算机14设置消耗电力传感器61，从这些消耗电力传感器61向控制部30a实时输入各计算机14的消耗电力。消耗电力传感器是消耗电力检测部的一个例子。
计算机14在空转状态时消耗电力较小，CPU14a的运转率越高，消耗电力越大。因此，通过监视消耗电力，能够判定计算机14是否是空转状态。
图14是说明控制部30a的构成的功能框图。图14中，在与图5同一物标注同一符号，其详细的说明省略。
将按照每个计算机14所设置的消耗电力传感器61的输出传递给最大消耗电力运算部62。最大消耗电力运算部62从自各消耗电力传感器61给予的各计算机14的消耗电力中提取消耗电力的最大值(最大消耗电力)。
空转状态判定部44根据经由高水准温度运算部42给予的CPU温度和从最大消耗电力运算部62给予的最大消耗电力，来判定计算机14是否是空转状态。
例如在从最大消耗电力运算部62给予的最大消耗电力比预先设定的值低时，或者从高水准温度运算部42给予的CPU温度比预先设定的温度低时，空转状态判定部44判定为空转状态。
另一方面，在从最大消耗电力运算部62给予的最大消耗电力为预先设定的值以上、且从高水准温度运算部42给予的CPU温度为预先设定的温度以上时，空转状态判定部44判定为不是空转状态。
而且，在通过空转状态判定部44判定为计算机14是空转状态时，积蓄值修正部45对操作量运算部40内的积分器50的积蓄值进行修正。
图15、图16是表示本实施方式的温度管理系统的温度管理方法的流程图。参照该流程图，更详细地说明控制部30a的动作。此处，控制部30a按照每个机柜13、且每隔一定的时间(例如每1秒)进行图15、图16所示的一系列动作。
首先，在步骤S31中，控制部30a获取设定于目标值设定部31的目标值。
接下来，移至步骤S32，控制部30a经由温度传感器32获取各计算机14的CPU温度。另外，在步骤S33中，控制部30a经由消耗电力传感器61获取各计算机14的消耗电力。
接下来，移至步骤S34，控制部30a从经由温度传感器32获取的各计算机14的CPU温度的测量值提取CPU温度为基准值θ以上的CPU温度。
接下来，在步骤S35中，控制部30a判定是否能够提取一个以上的CPU温度。在一个CPU温度都没有提取到的情况下，即作为对象的机柜13内不存在CPU温度超过基准值θ的CPU14a的情况下，移至步骤S36。而且，控制部30a使基准值θ的值减少通过前述的(1)式计算出的后，移至步骤S34。
这样，控制部30a反复步骤S34～步骤S36，直至提取到一个以上超过基准值θ的CPU温度为止。
若在步骤S34提取到一个以上超过基准值θ的CPU温度，则从步骤S35移至步骤S37。在步骤S37中，控制部30a将在步骤S34中所获取的CPU温度设定为控制量y(s)。在步骤S34中所提取的CPU温度为多个的情况下，将它们的平均值或者最高值设定为控制量y(s)。
在高水准温度运算部42中执行以上的步骤S34～步骤S37的动作。
之后，移至步骤S38，控制部30a实施使控制量y(s)的变动平滑的平滑化处理。该平滑处理由控制量平滑部43进行。
接下来，移至步骤S39，控制部30a计算从目标值设定部31获取的目标值r(t)与平滑后的控制量y(s)的偏差e(t)。该计算由运算器40a进行。
接下来，移至步骤S40，控制部30a根据偏差e(t)，通过前述的(5)式计算比例控制量uP(t)。另外，控制部30a根据偏差e(t)的变化量，通过前述的(6)式计算微分操作量uD(t)。
这些运算由运算器40的比例操作量运算部51以及微分操作量运算部52进行。
接下来，移至步骤S41，控制部30a使用最大电力运算部62，从自消耗电力传感器61输入的各计算机14的消耗电力提取最大消耗电力。
接下来，移至步骤S42，控制部30a在空转状态判定部44中，使用由高水准温度运算部42提取出的CPU温度和由最大消耗电力运算部62提取出的最大消耗电力来判定计算机14是否是空转状态。
即，在由高水准温度运算部42提取出的CPU温度比预先设定的温度低的情况下，或者由最大消耗电力运算部62提取出的最大消耗电力比预先设定的值低的情况下，空转状态判定部44判定为是空转状态。另外，在由高水准温度运算部42提取出的CPU温度为预先设定的温度以上、且由最大消耗电力运算部62提取出的最大消耗电力为预先设定的值以上的情况下，空转状态判定部44判定为不是空转状态。
在步骤S42中判定为空转状态的情况下(是的情况下)，移至步骤S43，在判定为不是空转状态的情况下(否的情况下)，从步骤S42移至步骤S44。
在步骤S43中，如前述的(10)式所示，将积分器50的积蓄值S(t)再设定为规定的值γ。在本实施方式，γ＝0。之后，通过前述的(11)式运算积分操作量uI(t)，移至步骤S45。
另一方面，在从步骤S42移至步骤S44的情况下，通过前述的(11)式计算积分操作量uI(t)。运算出积分操作量uI(t)后，移至步骤S45。
在步骤S45中，控制部30a使用运算器40b，通过前述的(14)式运算比例操作量运算部51、微分操作量运算部52以及积分操作量运算部53的输出的总和，并作为操作量u(t)输出。
接下来，在步骤S46中，控制部30a根据需要通过前述的(16)式或者(17)式对操作量u(t)进行修正，使得操作量u(t)成为umin≤u(t)≤umax的范围。
接下来，移至步骤S47，控制部30a在操作量平滑部55中对操作量u(t)进行平滑化。
接下来，移至步骤S48，控制部30a使用控制信号生成部56，根据操作量u(t)生成冷却风扇单元12的控制信号。
接下来，移至步骤S49，控制部30a基于控制信号来控制冷却风扇单元12的各冷却风扇12a的转速。
如上述，在本实施方式中，基于计算机14的消耗电力来判定计算机14是否是空转状态。
在本实施方式中，与第1实施方式同样地，控制部30a在空转状态时将积分操作量运算部53的积分器50的积蓄值S(t)再设定为规定的值γ。因此，空转状态时积分器50不会过度积蓄偏差，适当地进行从空转状态移至运转状态后的控制，稳定且高效地冷却计算机14。
另外，在本实施方式中，通过控制量平滑化部43对控制量y(s)进行平滑化，并且，通过操作量平滑部55对操作量u(t)进行平滑化，所以并不是生成实际上无法实施的振动的操作量，生成实用的平滑的操作量。
而且，在本实施方式中，也使用温度传感器32直接测量CPU温度，并控制冷却风扇单元12，使得处于高水准的CPU温度不超过目标值，所以实现与CPU温度对应的高效的冷却。由此，避免计算机14的热所引起的不良状况的产生，能够实现数据中心的消耗电力的减少。
(第3实施方式)
图17是说明第3实施方式的温度管理系统的控制部的构成的功能框图。本实施方式与第1实施方式不同的点在于在控制部内设置有积蓄值上下限饱和判定部和积蓄值饱和修正部这一点，其它的构成基本上与第1实施方式相同。因此，在图17中，在与图5同一物标注同一符号，其详细的说明省略。另外，在本实施方式中，也参照图1、图2进行说明。
在本实施方式的温度管理系统中，如图17所示，在控制部30b内设置有积蓄值上下限饱和判定部71、和积蓄值饱和修正部72。积蓄值上下限饱和判定部71判定积分器50的积蓄值是否是规定的范围内。在由积蓄值上下限饱和判定部71判定为积分器50的积蓄值比预先设定的上限值大时，积蓄值饱和修正部72将积蓄值修正为上限值，在由积蓄值上下限饱和判定部71判定为积分器50的积蓄值比预先设定的下限值小时，积蓄值饱和修正部72将积蓄值修正为下限值。
图18、图19是表示本实施方式的温度管理系统的温度管理方法的流程图。参照该流程图，更详细地说明控制部30b的动作。此处，控制部30b按照每个机柜13、且每隔一定的时间(例如每1秒)进行图18、图19所示的一系列的动作。
首先，在步骤S51中，控制部30b获取设定于目标值设定部31的目标值。
接下来，移至步骤S52，控制部30b经由温度传感器32获取各计算机14的CPU温度。另外，在步骤S53中，控制部30b经由温度传感器33获取机柜13的吸气面侧的空气的温度。
接下来，移至步骤S54，控制部30b从经由温度传感器32获取的各计算机14的CPU温度的测量值提取CPU温度为基准值θ以上的CPU温度。
接下来，在步骤S55中，控制部30b判定是否能够提取一个以上的CPU温度。在一个CPU温度都没有提取到的情况下，即作为对象的机柜13内不存在CPU温度超过基准值θ的CPU14a的情况下，移至步骤S56。而且，控制部30b使基准值θ的值减少通过前述的(1)式计算出的后，移至步骤S54。
这样，控制部30b反复步骤S54～步骤S56，直至提取到一个以上超过基准值θ的CPU温度为止。
若在步骤S54中提取到一个以上的超过基准值θ的CPU温度，则从步骤S55移至步骤S57。在步骤S57中，控制部30b将在步骤S54中所获取的CPU温度设定为控制量y(s)。在步骤S54中所提取的CPU温度为多个的情况下，将它们的平均值或者最高值设定为控制量y(s)。
在高水准温度运算部42中执行以上的步骤S54～步骤S57的动作。
之后，移至步骤S58，控制部30b实施使控制量y(s)的变动平滑的平滑化处理。该平滑化处理由控制量平滑部43进行。
接下来，移至步骤S59，控制部30b通过前述的(4)式计算从目标值设定部31获取的目标值r(t)与平滑后的控制量y(s)的偏差e(t)。该计算由运算器40a进行。
接下来，移至步骤S60，控制部30b根据偏差e(t)，通过前述的(5)式计算比例控制量uP(t)。而且，控制部30b根据偏差e(t)的变化量，通过前述的(6)式计算微分操作量uD(t)。
这些运算由运算器40的比例操作量运算部51以及微分操作量运算部52进行。
接下来，移至步骤S61，控制部30b参照空转状态判定图41，根据机柜13的吸气面侧的空气的温度Tc和空转状态的CPU的基准温度Ta来求出空转状态的CPU基准温度Tabase。
接下来，在步骤S62中，控制部30b判定计算机14是否是空转状态。此处，如果从高水准温度运算部42传递来的CPU温度(控制量y(s))的值比Tabase+β的值小，即如果Tabase+β＞y(s)是真，则判定为空转状态。在本实施方式，与第1实施方式同样地，将β的值设为5℃。
在步骤S62中判定为空转状态的情况下(是的情况下)，移至步骤S63，在判定为不是空转状态的情况下(否的情况下)，从步骤S62移至步骤S64a。
在步骤S63中，将积分器50的积蓄值S(t)再设定为规定的值γ。在本实施方式中，γ＝0。之后，通过前述的(11)式运算积分操作量uI(t)，移至步骤S65。
另一方面，在从步骤S62移至步骤S64a的情况下，控制部30b用前述的(11)式计算积分操作量uI(t)。
之后，移至步骤S64b，控制部30b根据需要通过下述(18)式或者(19)式修正积分器50的积蓄值S(t)，以使积分器50的积蓄值S(t)满足Smin≤S(t)≤Smax。
[式18]
S(t)＝Smax(S(t)＞Smax) …(18)
[式19]
S(t)＝Smin(S(t)＜Smin) …(19)
此处，Smin为预先设定的积蓄值的下限值，Smax为预先设定的积蓄值的上限值。在本实施方式中，根据进行调整的结果，将Smax的值设为100(Smax＝100)，将Smin的值设为－100(Smin＝－100)。
接下来，在步骤S65中，控制部30b使用运算器40b，运算比例操作量运算部51、微分操作量运算部52以及积分操作量运算部53的输出的总和，并作为操作量u(t)来输出。
接下来，在步骤S66中，控制部30b根据需要对操作量u(t)进行修正，使得操作量u(t)成为umin≤u(t)≤umax的范围。
接下来，移至步骤S67，控制部30b在操作量平滑部55中对操作量u(t)进行平滑化。
接下来，移至步骤S68，控制部30b使用控制信号生成部56，根据操作量u(t)生成冷却风扇单元12的控制信号。
接下来，移至步骤S69，控制部30b基于控制信号来控制冷却风扇单元12的各冷却风扇12a的转速。
在本实施方式中，如上述，控制部30b在空转状态时将积分操作量运算部53的积分器50的积蓄量S(t)再设定为规定的值γ。因此，在空转状态时积分器50不会过度积蓄偏差，适当地进行从空转状态移至运转状态后的控制。
另外，在本实施方式中，在不是空转状态时，根据需要修正积蓄值，使得积分器50的积蓄值成为规定的范围内。因此，在以往方法中，在控制无法追随的范围内设定目标值的情况下，积分器50也不会过度积蓄偏差，稳定且高效地冷却计算机14。
图20(a)、(b)是与以往方法相比较表示本实施方式的温度管理系统的温度管理的例子的图。在这些图20(a)、(b)中虚线表示目标值示，实线表示控制量。此处，在从1000秒后至2000秒后的期间、以及从3000秒后至4000秒后的期间，将目标值设定为控制量无法追随的值。
在以往方法中，如图20(a)所示，在将目标值设定成控制量无法追随的值时，即使目标值成为能够追随的范围内，也产生控制暂时不起作用的状态。
与此相对，在本实施方式的温度管理系统中，如图20(b)所示，即使在将目标值设定成控制量无法追随的值时，若目标值成为能够追随的范围，则控制迅速起作用。
(其它的实施方式)
在第1～第3实施方式中，都是对将外部空气导入室内来冷却计算机的模块化数据中心的温度管理系统进行了说明。然而，公开的技术也能够使用于不将外部空气导入室内的方式的数据中心的温度管理。图21是表示这种数据中心的一个例子的图。
在计算机室80内配置有多个机柜83、空调机(空调箱)81、以及冷却风扇单元82。在各机柜83内分别收纳有多个计算机84。另外，冷却风扇单元82具有多个冷却风扇82a。
冷却风扇单元82与机柜83的吸气面之间的区间为冷通道91，机柜83的排气面侧的空间为热通道92。另外，在冷却风扇单元82以及机柜83的上方设置有分隔板85，分隔板85上的空间成为使排出到热通道92的空气返回到空调机81的暖气流路93。
将从空调机81的排出口排出的低温的空气通过冷却风扇单元82送入冷通道91，再从机柜83的吸气面导入机柜83内。导入到机柜83内的空气在通过计算机84内的期间对CPU等电子部件进行冷却而温度上升，从机柜83的排气面排出到热通道92。
排出到热通道92的空气通过暖气流路93向空调机81的吸气口移动。而且，在通过空调机81将温度调整后，再次从排出口排出。
在这种数据中心中，通过采用例如第1～第3实施方式所记载的温度管理系统，能够抑制计算机84的实际运转率的降低，并进行与CPU的温度对应的适当的冷却。
此外，上述各实施方式都是对管理计算机的温度的温度管理系统进行了说明，但也可以将公开的技术应用于计算机以外的电子设备的冷却中。
另外，对在上述的各实施方式中，将收纳在同一机柜13内的多个计算机14作为一组，控制与每组(每个机柜13)对应的冷却风扇单元12的情况进行了说明。然而，也可以例如将配置在各机柜13的上侧的多个计算机14作为一个组，将配置在下侧的多个计算机14作为另一组，分别控制各冷却风扇单元12的上侧的冷却风扇12a以及下侧的冷却风扇12a。

Claims (14)

1.一种温度管理系统，其特征在于，具有：
多个电子设备，其发热量根据运转状态而变化；
温度检测部，其分别检测所述多个电子设备的温度；
冷却装置，其对所述多个电子设备进行冷却；以及
控制部，其根据所述温度检测部的输出来控制所述冷却装置，
其中，所述控制部具有：空转状态判定部，该空转状态判定部判定所述电子设备是否是空转状态；操作量运算部，该操作量运算部具备积分器，并根据目标值与控制量的差值来运算操作量；以及积蓄值修正部，在所述空转状态判定部判定为空转状态时，该积蓄值修正部将所述积分器的积蓄值修正为规定的值。
2.根据权利要求1所述的温度管理系统，其特征在于，
所述控制部对所述冷却装置进行PID(Proportional-Integral-Derivative)控制或者PI(Proportional-Integral)控制。
3.根据权利要求1或者2所述的温度管理系统，其特征在于，
所述控制部还具有：高水准温度运算部，该高水准温度运算部从由所述温度检测部检测出的温度中提取基准值以上的温度，并作为所述控制量；控制量平滑部，该控制量平滑部对从所述高水准温度运算部输出的所述控制量进行平滑化；以及控制信号生成部，该控制信号生成部基于从所述操作量运算部输出的操作量来生成控制所述冷却装置的控制信号。
4.根据权利要求3所述的温度管理系统，其特征在于，
控制部还具有上下限制约部，该上下限制约部配置于所述操作量运算部与所述控制信号生成部之间，对从所述操作量运算部输出的操作量的上限值以及下限值进行制约。
5.根据权利要求4所述的温度管理系统，其特征在于，
所述控制部还具有操作量平滑部，该操作量平滑部配置于所述上下限制约部与所述控制信号生成部之间，对所述操作量进行平滑化。
6.根据权利要求1～5中的任意一项所述的温度管理系统，其特征在于，
所述控制部具有积蓄值饱和修正部，在所述空转状态判定部判定为不是空转状态时，该积蓄值饱和修正部对所述积分器的积蓄值的上限值以及下限值进行制约。
7.根据权利要求1～6中的任意一项所述的温度管理系统，其特征在于，
还具备温度传感器，该温度传感器对所述电子设备外的空气的温度进行检测，
所述空转状态判定部基于由所述温度检测部检测出的温度和由所述温度传感器检测出的空气的温度来判定所述电子设备是否是空转状态。
8.根据权利要求1～6中的任意一项所述的温度管理系统，其特征在于，
还具备消耗电力检测部，该消耗电力检测部对所述电子设备的消耗电力进行检测，
所述空转状态判定部基于由所述温度检测部检测出的电子设备的温度和由所述消耗电力检测部检测出的消耗电力来判定所述电子设备是否是空转状态。
9.根据权利要求3～8中的任意一项所述的温度管理系统，其特征在于，
在不能够提取所述基准值以上的温度时，至提取出至少1个以上的温度为止，所述控制部使所述基准值的值减少。
10.根据权利要求3～8中的任意一项所述的温度管理系统，其特征在于，
所述控制部将所述多个电子设备分割为多个组，按照每个所述组提取所述基准值以上的温度，并按照每个所述组控制所述冷却装置。
11.根据权利要求1～10中的任意一项所述的温度管理系统，其特征在于，
所述冷却装置是具备多个冷却风扇的冷却风扇单元。
12.根据权利要求1～11中的任意一项所述的温度管理系统，其特征在于，
所述电子设备为计算机。
13.根据权利要求12所述的温度管理系统，其特征在于，
所述计算机被收纳在机柜中。
14.根据权利要求13所述的温度管理系统，其特征在于，
将外部空气导入配置有所述机柜的室内。
CN201280075578.2A 2012-09-04 2012-09-04 温度管理系统 Active CN104603699B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2012/072417 WO2014037988A1 (ja) 2012-09-04 2012-09-04 温度管理システム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104603699A true CN104603699A (zh) 2015-05-06
CN104603699B CN104603699B (zh) 2017-08-29

Family

ID=50236642

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280075578.2A Active CN104603699B (zh) 2012-09-04 2012-09-04 温度管理系统

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9645622B2 (zh)
EP (1) EP2894524B1 (zh)
JP (1) JP5975105B2 (zh)
CN (1) CN104603699B (zh)
WO (1) WO2014037988A1 (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI619887B (zh) * 2016-10-14 2018-04-01 英業達股份有限公司 最佳化散熱風扇控制參數的方法及其系統
CN110579075A (zh) * 2018-06-11 2019-12-17 惠而浦（中国）股份有限公司 一种冰箱变频负载转速控制方法及系统
CN110622095A (zh) * 2017-02-28 2019-12-27 日本先锋公司 温度控制设备、温度控制方法、计算机程序和记录介质
CN113589682A (zh) * 2021-09-28 2021-11-02 南方电网调峰调频发电有限公司 一种主变冷却器切换方法及系统

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104603699B (zh) * 2012-09-04 2017-08-29 富士通株式会社 温度管理系统
CN106407143B (zh) * 2015-07-29 2020-07-31 南京中兴新软件有限责任公司 控制移动终端中cpu的热插拔操作的方法和装置
US11076501B2 (en) * 2017-05-23 2021-07-27 Crestron Electronics, Inc. Apparatus for cooling electronic circuitry
US20170354060A1 (en) * 2016-06-03 2017-12-07 Crestron Electronics, Inc. Apparatus for cooling electronic circuitry
US11711904B2 (en) * 2016-06-03 2023-07-25 Crestron Electronics, Inc. Apparatus for cooling electronic circuitry
CN107882759B (zh) * 2016-09-29 2019-11-19 英业达科技有限公司 最佳化散热风扇控制参数的方法及其系统
US11076509B2 (en) 2017-01-24 2021-07-27 The Research Foundation for the State University Control systems and prediction methods for it cooling performance in containment
US9846444B1 (en) * 2017-06-07 2017-12-19 Aic Inc. Method for controlling and adjusting fans of electronic apparatus
CN109253099B (zh) * 2017-07-13 2021-08-03 中兴通讯股份有限公司 一种基站风扇控制方法及装置
US10455742B2 (en) * 2017-09-01 2019-10-22 Bitmain Technologies Limited Architecture for cryptocurrency mining operation
US11096316B1 (en) * 2018-09-05 2021-08-17 Amazon Technologies, Inc. Discrete set-point-based datacenter cooling based on evaporative cooling status
TWI689221B (zh) 2019-03-14 2020-03-21 國家中山科學研究院 基地站主動式智慧型散熱系統
CN112049811B (zh) * 2019-06-05 2022-06-10 英业达科技有限公司 控制装置的转速的方法
US20210342243A1 (en) * 2020-05-01 2021-11-04 Dell Products L.P. Systems and methods for system power capping based on component temperature margins
US11470746B2 (en) 2020-07-24 2022-10-11 Dell Products L.P. System and method for mitigating corrosion based on service life management
US11513934B2 (en) 2020-07-24 2022-11-29 Dell Products L.P. System and method for service life management by actively reducing corrosive interactions
US11503736B2 (en) 2020-07-24 2022-11-15 Dell Products L.P. System and method for service life management by passively reducing corrosive interactions
US11706900B1 (en) * 2022-01-14 2023-07-18 Dell Products L.P. Passive and active environmental management of an information handling system

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1084292A (zh) * 1992-09-18 1994-03-23 三洋电机株式会社 温度控制装置
US20040020226A1 (en) * 2002-08-02 2004-02-05 Bash Cullen E. Cooling system with evaporators distributed in series
EP1416140A1 (en) * 2001-08-10 2004-05-06 Bosch Automotive Systems Corporation Fuel injection quantity controlling method and device
CN2932930Y (zh) * 2006-06-12 2007-08-08 庄智远 单向冷源流动冷却控温装置
CN101751108A (zh) * 2008-11-28 2010-06-23 英业达股份有限公司 计算机系统
WO2011142234A1 (ja) * 2010-05-11 2011-11-17 ダイキン工業株式会社 空気調和装置の運転制御装置及びそれを備えた空気調和装置

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61121110A (ja) * 1984-11-19 1986-06-09 Fujitsu Ltd サ−ボ制御装置
JPS6314047A (ja) * 1986-06-28 1988-01-21 三菱重工業株式会社 自動車用空調装置の冷媒流量制御装置
JPH01279304A (ja) 1988-05-02 1989-11-09 Shinko Electric Co Ltd サーボ制御系の積分比例補償器
US4999557A (en) 1988-05-02 1991-03-12 Shinko Electric Co., Ltd. Integration proportional controller in servo-control system
JPH02254501A (ja) * 1989-03-29 1990-10-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd プロセス制御装置
JPH0490216A (ja) 1990-08-01 1992-03-24 Fujitsu Ltd 位相比較回路及び位相固定ループ回路
JP3422339B2 (ja) * 1994-11-18 2003-06-30 セイコーエプソン株式会社 画像形成装置
US6006168A (en) * 1997-12-12 1999-12-21 Digital Equipment Corporation Thermal model for central processing unit
JP3994208B2 (ja) * 1998-05-14 2007-10-17 株式会社Ｉｈｉ アクチュエータ制御装置
US6553271B1 (en) 1999-05-28 2003-04-22 Deka Products Limited Partnership System and method for control scheduling
JP2001290504A (ja) * 2000-04-11 2001-10-19 Yaskawa Electric Corp 制御装置
JP2002044882A (ja) * 2000-07-27 2002-02-08 Funai Electric Co Ltd コンセント装置、及び、電源管理システム
US7822967B2 (en) * 2000-09-27 2010-10-26 Huron Ip Llc Apparatus, architecture, and method for integrated modular server system providing dynamically power-managed and work-load managed network devices
US20020138159A1 (en) * 2001-03-26 2002-09-26 Atkinson Lee W. Temperature responsive power supply to minimize power consumption of digital logic without reducing system performance
JP3808826B2 (ja) * 2002-12-25 2006-08-16 京セラミタ株式会社 モータ制御装置
US20080066889A1 (en) * 2003-02-19 2008-03-20 Isothermal Systems Research Heat exchanging fluid return manifold for a liquid cooling system
US6957544B2 (en) * 2003-07-18 2005-10-25 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Method and apparatus for regulating the operating temperature of electronic devices
JP2007239462A (ja) * 2006-03-03 2007-09-20 Toyota Motor Corp 内燃機関の空燃比制御装置
JP2008227127A (ja) 2007-03-13 2008-09-25 Seiko Epson Corp 冷却ファン駆動制御システム、プロジェクタ、プログラム、情報記憶媒体及び冷却ファン駆動制御方法
CN201210278Y (zh) * 2008-02-28 2009-03-18 曲峰 笔记本电脑制冷垫
US8224489B2 (en) * 2008-03-03 2012-07-17 Federspiel, Corporation Method and apparatus for coordinating the control of HVAC units
CN101751053A (zh) * 2008-12-04 2010-06-23 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 风扇驱动电路
US8904755B2 (en) * 2011-06-02 2014-12-09 Bosch Corporation Heater control device of oxygen concentration sensor
US8899060B2 (en) * 2011-06-30 2014-12-02 International Business Machines Corporation Methods and apparatus for cooling electronics
CN104603699B (zh) * 2012-09-04 2017-08-29 富士通株式会社 温度管理系统
US9582010B2 (en) * 2013-03-14 2017-02-28 Rackspace Us, Inc. System and method of rack management
US9690270B2 (en) * 2014-10-22 2017-06-27 Xerox Corporation Method and apparatus for cooling a device based on productivity of the device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1084292A (zh) * 1992-09-18 1994-03-23 三洋电机株式会社 温度控制装置
EP1416140A1 (en) * 2001-08-10 2004-05-06 Bosch Automotive Systems Corporation Fuel injection quantity controlling method and device
US20040020226A1 (en) * 2002-08-02 2004-02-05 Bash Cullen E. Cooling system with evaporators distributed in series
CN2932930Y (zh) * 2006-06-12 2007-08-08 庄智远 单向冷源流动冷却控温装置
CN101751108A (zh) * 2008-11-28 2010-06-23 英业达股份有限公司 计算机系统
WO2011142234A1 (ja) * 2010-05-11 2011-11-17 ダイキン工業株式会社 空気調和装置の運転制御装置及びそれを備えた空気調和装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
R R RHINEHART: "Control Modes-PID Variations", 《PROCESS CONTROL AND OPTIMIZATION》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI619887B (zh) * 2016-10-14 2018-04-01 英業達股份有限公司 最佳化散熱風扇控制參數的方法及其系統
CN110622095A (zh) * 2017-02-28 2019-12-27 日本先锋公司 温度控制设备、温度控制方法、计算机程序和记录介质
CN110579075A (zh) * 2018-06-11 2019-12-17 惠而浦（中国）股份有限公司 一种冰箱变频负载转速控制方法及系统
CN110579075B (zh) * 2018-06-11 2021-10-01 惠而浦（中国）股份有限公司 一种冰箱变频负载转速控制方法及系统
CN113589682A (zh) * 2021-09-28 2021-11-02 南方电网调峰调频发电有限公司 一种主变冷却器切换方法及系统

Also Published As

Publication number Publication date
EP2894524A1 (en) 2015-07-15
WO2014037988A1 (ja) 2014-03-13
JP5975105B2 (ja) 2016-08-23
CN104603699B (zh) 2017-08-29
EP2894524A4 (en) 2016-08-31
US9645622B2 (en) 2017-05-09
JPWO2014037988A1 (ja) 2016-08-08
US20150156917A1 (en) 2015-06-04
EP2894524B1 (en) 2020-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104603699A (zh) 温度管理系统
EP3073204B1 (en) Method, and device for controlling the output of the air volume and memory medium
Mi et al. Decentralized sliding mode load frequency control for multi-area power systems
Salsbury et al. Predictive control methods to improve energy efficiency and reduce demand in buildings
US10739028B2 (en) Thermostat with efficient wireless data transmission
US10174957B2 (en) System and method for controlling multi-zone vapor compression systems
Afram et al. Theory and applications of HVAC control systems–A review of model predictive control (MPC)
CN107091549A (zh) 用于冷冻水设施的极值搜索控制系统
DK2985563T3 (en) Apparatus for controlling a cooling system
He et al. Multiple fuzzy model-based temperature predictive control for HVAC systems
US9822989B2 (en) Controlling air temperatures of HVAC units
US10094598B2 (en) System and method for controlling multi-zone vapor compression system
US9625196B2 (en) System and method for controlling of vapor compression system
US20120197828A1 (en) Energy Saving Control for Data Center
Koehler et al. Building temperature distributed control via explicit MPC and “Trim and Respond” methods
CN107783423A (zh) 基于机器学习的pid参数自整定方法及其装置
CN102654130B (zh) 一种对计算机进行温度控制的方法和计算机
CN104713197A (zh) 一种基于数学模型的中央空调系统优化方法及系统
CN108444201A (zh) 一种基于负荷动态变化的冷库温度前馈-模糊控制系统及控制方法
Li et al. Model parameter identification of indoor temperature lag characteristic based on hysteresis relay feedback control in VAV systems
WO2006112819A1 (en) Adaptive algorithm for setting the proportional integral (pi) gains in lag-dominated hvacr systems
CN107859646A (zh) 温度控制装置及其控制方法
Ziras et al. A new method for handling lockout constraints on controlled TCL aggregations
EP3438567A1 (de) Softsensor zur identifikation und regelung oder steuerung eines wärmepumpensystems
Beitelmal et al. Local cooling control of data centers with adaptive vent tiles

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant