CN107436560A - 电源控制方法、电源控制装置和电源控制系统 - Google Patents

电源控制方法、电源控制装置和电源控制系统 Download PDF

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Abstract

本公开提供一种电源控制方法、电源控制装置和电源控制系统，该方法适用于间歇性工作的电源。电源包括执行控制单元和机器学习控制单元，执行控制单元用于根据第一控制策略控制电源本次运行。机器学习控制单元用于采集电源在本次运行中的工作状态信息；根据工作状态信息判断电源本次运行状态值是否满足预设条件；若满足则不对第一控制策略作出调整，将第一控制策略保留为第二控制策略；若不满足则存储本次运行状态值及电源本次运行的第一控制策略，根据调整策略修改第一控制策略得到第二控制策略；电源下次运行时，执行控制单元从机器学习控制单元载入第二控制策略作为下次运行时的第一控制策略控制电源的下次运行。本公开控制方式灵活，适应性强。

Description

电源控制方法、电源控制装置和电源控制系统
技术领域
本公开涉及电源技术领域，具体涉及一种电源控制方法、电源控制装置和电源控制系统。
背景技术
医疗，通信，航天等领域的高速发展对电源产品的性能提出了越来越高的要求，传统的控制理论或者单一的控制方式已经无法满足对系统的控制要求。电源产品中所使用的元器件的自身差异，以及元器件随时间的漂移，会使用电源在单一的控制方式下，产生性能的差异。另外，由于制造，安装以及环境等方面的差异，固定的控制方式或控制参数无法涵盖所有的使用条件。
图1为现有的电源控制电路示意图，主电路101为电源的主线路，比如LLC谐振电路，PFC(Power Factor Correction)电路等，控制单元102通过采集电源的输入、输出信号，通过固定的控制策略来控制电源的启动、运行、关闭以及保护。此种控制方法结构简单，易于实现。然而这种控制方法在设计过程中需要完全涵盖电源运行中各种输入以及负载状态，同时需要考虑电源的环境，器件的误差，产品的老化等因素，来合理设计控制方式以及控制参数，并且产品一旦完成，在客户端无法再进行更改，因此需要开发设计人员对产品未来的使用场景，产品本身的性能、误差、老化状态等有精确的考量。
发明内容
本公开的目的在于提供一种电源控制方法、电源控制装置和电源控制系统，用于至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或多个问题。
本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。
根据本公开的第一方面，公开了一种电源控制方法，所述电源包括执行控制单元和机器学习控制单元，包括：所述机器学习控制单元采集所述电源在本次运行中的工作状态信息；根据所述工作状态信息判断所述电源的本次运行状态值是否满足预设条件；若判断结果是满足所述预设条件，则将用于控制所述电源本次运行的第一控制策略作为第二控制策略；若判断结果是不满足所述预设条件，则存储本次运行状态值以及所述电源本次运行的第一控制策略，并根据调整策略修改所述第一控制策略以得到第二控制策略；下次运行时所述执行控制单元从所述机器学习控制单元载入第二控制策略，所述执行控制单元根据所述第二控制策略控制所述电源的下次运行。
在本公开的一种示例性实施例中，所述电源控制方法还包括：所述执行控制单元采集用于控制所述电源本次运行的控制信息；根据所述工作状态信息和所述控制信息判断所述电源的本次运行状态值是否满足预设条件。
在本公开的一种示例性实施例中，所述第一控制策略包括至少一个控制策略，所述调整策略与各控制策略一一对应。
在本公开的一种示例性实施例中，所述根据调整策略修改所述第一控制策略以得到第二控制策略包括：对比所述预设条件和本次运行状态值，所述本次运行状态值包含至少一个参数，确定所述本次运行状态值中与所述预设条件存在差异的参数，并基于所述差异的参数确定对应的调整策略；根据所述对应的调整策略的内容修改所述第一控制策略以得到所述第二控制策略。
在本公开的一种示例性实施例中，根据所述对应的调整策略的内容修改控制所述电源本次运行的第一控制策略，包括：根据所述对应的调整策略中的分析修改条件，确定所述分析修改条件下的分析过程以及相应分析结果下的调整动作信息；根据所述调整动作信息修改控制所述电源本次运行的第一控制策略。
在本公开的一种示例性实施例中，所述第一控制策略至少包括以下一种或多种：电源启动控制策略、电源运行控制策略、温度控制策略以及保护控制策略。
在本公开的一种示例性实施例中，包括利用通信方式或者采样外部信号的方式对所述调整策略和/或所述预设条件进行修改。
在本公开的一种示例性实施例中，所述工作状态信息至少包括所述电源的输入和/或输出信号。
在本公开的一种示例性实施例中，所述控制信息包括以下信息的任一个或多个：预设的运行参数、驱动信号随时间的变化信息、电源的状态变化信息和保护信息。
在本公开的一种示例性实施例中，在所述电源本次运行之前，包括：判断所述电源的本次运行是否为第一次运行；如果是第一次运行，则执行控制单元载入缺省控制策略作为控制所述电源本次运行的第一控制策略，并根据所述第一控制策略控制所述电源的本次运行；如果不是第一次运行，则执行控制单元从机器学习控制单元载入上次运行时的第二控制策略作为控制所述电源本次运行的第一控制策略，并根据所述第一控制策略控制所述电源的本次运行。
根据本公开的第二方面，公开了一种电源控制装置，包括：机器学习控制单元，所述机器学习控制单元包括：采集单元，用于采集所述电源在本次运行中的工作状态信息；第一判断单元，连接至所述采集单元，用于根据所述工作状态信息判断所述电源的本次运行状态值是否满足预设条件；策略修改单元，连接至所述第一判断单元，用于在所述第一判断单元的判断结果是满足所述预设条件时，将控制所述电源本次运行的第一控制策略作为第二控制策略，以及在所述第一判断单元的判断结果是不满足所述预设条件时，使存储单元存储本次运行状态值以及所述电源本次运行的第一控制策略，并根据调整策略修改所述第一控制策略以得到第二控制策略；所述存储单元，用于存储所述本次运行状态值以及所述电源本次运行的第一控制策略；所述电源控制装置还包括执行控制单元，连接至所述策略修改单元，用于根据第一控制策略控制所述电源本次运行，并在所述电源下次运行时从机器学习单元接收并存储第二控制策略，并根据所述第二控制策略控制所述电源的下次运行。
在本公开的一种示例性实施例中，所述策略修改单元中存储至少一个调整策略，所述第一控制策略包括至少一个控制策略，所述调整策略与各控制策略一一对应。
在本公开的一种示例性实施例中，所述策略修改单元包括：调整策略确定子单元，用于对比所述预设条件和本次运行状态值，所述本次运行状态值包含至少一个参数，确定所述本次运行状态值中与所述预设条件存在差异的参数，并基于所述存在差异的参数确定调整策略。
在本公开的一种示例性实施例中，每一所述调整策略的内容至少包括分析修改条件、所述分析修改条件下的分析过程以及相应分析结果下的调整动作信息。
在本公开的一种示例性实施例中，所述策略修改单元根据确定的所述调整策略修改控制所述电源本次运行的第一控制策略。
在本公开的一种示例性实施例中，所述第一控制策略至少包括以下一种或多种：电源启动控制策略、电源运行控制策略、温度控制策略以及保护控制策略。
在本公开的一种示例性实施例中，所述工作状态信息至少包括所述电源的输入和/或输出信号。
在本公开的一种示例性实施例中，还包括：第二判断单元，连接至所述执行控制单元，用于判断所述电源的本次运行是否为第一次运行，如果是第一次运行，则通知所述执行控制单元载入缺省控制策略，使所述执行控制单元将所述缺省控制策略作为控制所述电源的本次运行的第一控制策略，如果不是第一次运行，则通知所述执行控制单元从机器学习控制单元载入上次运行时的第二控制策略作为控制所述电源本次运行的第一控制策略，使所述控制单元根据所述第一控制策略控制所述电源的本次运行。
根据本公开的第三方面，公开了一种电源控制系统，包括：如上述任一示例实施方式中所描述的电源控制装置。
本公开的示例实施方式所提供的电源控制方法、电源控制装置和电源控制系统，通过采样当前电源的反馈信号以及控制单元的控制信息判断当前运行状态是否在理想输出范围内，若不在理想输出范围内，则可以根据调整策略修改控制策略，生成改善的控制策略反馈给控制单元，从而可以动态调整电源的控制策略，当经过完整的学习过程后，使电源输出始终保持在理想范围之内。此种控制方式控制灵活，适应性强。可以通过电源的自动优化，找到合适的控制参数，而无须人为提前设定，在电源参数存在误差的情况下，可以自动找出最优的运行参数。并且在电源使用过程中，此控制方式通过长期监控，可以不断地优化控制参数，以补偿电源某些零件在长期工作中的参数漂移。
附图说明
通过参照附图详细描述其示例实施方式，本公开的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
图1是相关技术中的电源控制电路示意图；
图2A是本公开示例实施方式中的电源控制装置的结构示意图；
图2B是本公开示例实施方式中的电源控制装置的结构示意图；
图3是本公开示例实施方式中的电源控制装置中策略修改单元的框图；
图4是本公开示例实施方式中的电源控制系统的框图；
图5是本公开示例实施方式中的电源控制装置的结构示意图；
图6是本公开示例实施方式中的电源控制装置的结构示意图；
图7是本公开示例实施方式中的一种电源控制方法的流程图；
图8是本公开示例实施方式中另一种电源控制方法中机器学习控制单元的流程图；
图9是本公开示例实施方式中的电源控制方法中根据调整策略修改控制策略的流程图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本公开将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。
此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本公开的各方面。
如图2A所示，本示例实施方式中公开的一种电源控制装置100，包括：机器学习控制单元203和执行控制单元102，其中，机器学习控制单元203包括采集单元203a、第一判断单元203b、策略修改单元203c和存储单元203e。
其中，采集单元203a，用于采集电源在本次运行中的工作状态信息。在一实施例中，本次运行为电源本次开机至关机的过程，下次运行为电源下一次开机至关机的过程。该工作状态信息主要包括以下一种或几种：主电路101的输入信号，输出信号，驱动频率及占空比等。在一实施例中，采集单元203a还用于采集用于控制电源本次运行的控制信息，该控制信息是电源在运行过程中的控制数据，由执行控制单元102记录并在运行结束之后，将该控制信息发送给采集单元203a，其主要包括以下信息的任一种或多种：预先设定的运行参数，例如电压电流的参考信号，运行时间等；电源的状态变化信息，例如软起状态，准备状态，稳定运行状态，关闭状态等状态的切换；保护信息，例如保护类型，发生时间等。
第一判断单元203b，连接至采集单元203a，用于根据工作状态信息和控制信息判断电源的本次运行状态值是否满足预设条件，并将判断结果传送策略修改单元203c。在一实施例中，该预设条件可以为电源在固定的输入和负载下理想的运行状态下运行状态值范围。运行状态值包括至少一个参数。运行状态值范围可以为电源一次运行下的参数的变化范围，如上升时间(Rise time)，过冲(Overshoot)，纹波(Ripple)，输出精准度，关键器件温度等性能指标的变化范围；也可以为在一定条件下参数的变化范围，例如电源启动后0.5ms需要达到稳态输出电压的25％～30％，PWM(Pulse Width Modulate)控制信号的频率不能超过250kHz等。
策略修改单元203c，连接至第一判断单元203b，用于在所述第一判断单元203b的判断结果是满足所述预设条件时，将用于控制所述电源本次运行的第一控制策略作为第二控制策略，以及在所述第一判断单元203b的判断结果是不满足所述预设条件时，使存储单元203e存储本次运行状态值以及所述电源本次运行的第一控制策略，并根据调整策略修改所述第一控制策略以得到第二控制策略。
策略修改单元203c中存储至少一个调整策略，每一调整策略的内容至少包括分析修改条件、所述分析修改条件下的分析过程以及相应分析结果下的调整动作信息。
第一控制策略至少包括以下一种或多种：电源启动控制策略、电源运行控制策略、温度控制策略以及保护控制策略。对于每种控制策略，策略修改单元203c存储了与其对应的调整策略，即说明了在一定条件下达到了修改时机，并进行分析过程，并在确定分析结果之后进行相应的调整动作。
电源启动控制策略主要包括以下任一种或几种控制策略：调整上升时间，减小过冲，保持启动的单调性等，根据与该电源启动控制策略对应的调整策略，通过综合分析启动时间内的控制信息和工作状态信息，如输出曲线，调整控制信号、启动参数、参考等控制参数，使得启动状态不断逼近理想启动范围。电源运行控制策略主要包括以下任一种或几种控制策略：环路控制，采样频率的调整，设定控制信号的调整范围，精准度控制等，根据与该电源运行控制策略对应的调整策略，通过对运行过程中的控制信息以及如输入输出信号等反馈信号的分析，调整如环路参数，参考比例，采样频率，控制信号的调整范围等参数，令输出信号符合理想范围。温度控制策略主要包括以下一种或几种控制策略：散热控制，调整运行间隔等，根据与该温度控制策略对应的调整策略，通过对如系统的关键器件的温度信号以及运行过程中增加的热量等信号的采集及分析，调整如风扇转速，运行间隔等参数，使电源运行在理想温度环境中，保持性能稳定。保护控制策略主要包括电压，电流，温度，外围部件保护等，根据与该保护控制策略对应的调整策略，对保护发生时的如控制参数，运行时间，运行参数等参数进行分析，调整如保护的阈值，延时时间，滞环宽度等参数，使得电源的保护策略精准且有效。
存储单元203e用于存储所述本次运行状态值以及所述电源本次运行的第一控制策略。
执行控制单元102，连接至策略修改单元203c，用于根据第一控制策略控制电源本次运行，并用于在电源下次运行时接收并存储来自策略修改单元203c的第二控制策略，并根据第二控制策略控制电源的下次运行。
如图3所示，其中，策略修改单元203c可以包括：
调整策略确定子单元301，用于对比所述预设条件和本次运行状态值的差异，并基于所述差异确定需要修改的控制策略，以及根据所述需要修改的控制策略确定对应的调整策略。
由于包含多种控制策略，因此，需要判断需要修改的控制策略，在本实施例中，将本次运行状态值与预设条件进行比较，从而确认运行状态值中与预设条件存在差异的参数，基于该差异的参数就可以确定需要进行修改的一种或几种控制策略，以便于策略修改单元203c根据对应的调整策略的内容修改控制所述电源本次运行的第一控制策略。
参考图2B，本示例实施例中的电源控制装置100还可以包括：
第二判断单元203d，连接至执行控制单元102，用于判断电源的本次运行是否为第一次运行，如果是第一次运行，则通知执行控制单元102载入缺省控制策略作为控制所述电源本次运行的第一控制策略，使执行控制单元102根据第一控制策略控制电源的本次运行，如果不是第一次运行，则通知执行控制单元102从机器学习控制单元载入上次运行时的第二控制策略作为控制所述电源本次运行的第一控制策略，使执行控制单元102根据第一控制策略控制电源的本次运行。
因此，在图2A和图2B中，主电路101，输入和输出与传统电源控制方式中的运行过程相同，执行控制单元102生成的驱动信号直接控制主电路101，执行控制单元102除第一次运行的控制策略为缺省策略之外，其余的控制策略均来自于机器学习控制单元203。机器学习控制单元203并不直接参与电源控制，它的主要功能是采集电源运行过程中的工作状态信息，如输入信号、输出信号等，将工作状态信息存储在存储器内，根据此次收集到的信息或者此次收集的信息与历史收集的信息，生成下一次改善的控制策略发送给执行控制单元102，这个过程为学习的过程。需说明的是，对于外形尺寸和硬件成本要求较高的电源控制系统，当机器学习单元203经过完整的学习得到稳定的控制策略使得输出可以满足理想范围时，可以选择将机器学习单元203移除来简化电源控制系统。
本发明实施例公开的基于机器学习思想的电源控制方式，控制方式较简洁，不仅可以有效地解决传统控制方式的问题，也解决了智能控制算法复杂耗时的问题。可用于负载状态已知，运行过程中负载较稳定的电源应用场景。
如图4所示，根据本发明的另一示例实施例，还公开了一种电源控制系统100，包括上述任一示例实施例中描述的电源控制装置402。
如图5所示，本示例实施方式中公开了电源控制装置100的优选实施例，执行控制单元102中包含输出电压纹波控制策略，其控制环路如执行控制单元102中控制环路图所示，其中参数K为前馈参数。本实施例中选择电压纹波控制策略作为第一控制策略。
下面将通过图5来说明本实施方式中的输出电压纹波控制方法中机器学习控制单元的具体流程。首先，采集单元203a采集电源在本次运行中的工作状态信息，如输出电压，以及用于控制电源本次运行的控制信息，包括预先设定的参数，如电压参考信号；控制信号，如直接电压环路控制驱动频率输出量，前馈引入的驱动频率改变量；电源状态变化信号，如软启动结束的时刻和前馈的引入时刻；以及历史保护信息。其中直接电压环路控制为输出纹波控制策略中固定前馈参数K＝0时的控制策略，前馈引入的驱动频率改变量是改变前馈参数K后的驱动频率相对于直接电压环路控制驱动频率的改变量。然后根据所采集到的工作状态信息和控制信息判断电源的本次运行状态值是否达到预设条件，本实施例中，预设条件为输出电压的纹波小于等于2kV或前馈引入的驱动频率改变量超过3kHz或输出电压的纹波变化的单调性改变超过三次或发生保护。若判断结果为本次运行状态值满足预设条件内，则将第一控制策略直接作为第二控制策略。若判断结果为本次运行状态不满足预设条件，则存储本次运行状态值及相应第一控制策略，然后修改第一控制策略得到第二控制策略。在一实施例中，策略修改单元中的调整策略确定子单元对比得到本次运行状态值与预设条件差异在于输出电压的纹波，从而确定本次运行所采用的电压纹波控制策略为第一控制策略，需要对第一控制策略进行修改。对应于输出电压纹波控制策略的调整策略为，在满足软启动结束，前馈完全加入稳态环路控制的分析修改条件后，进行分析过程。当分析结果为输出电压纹波大于2.5kV，且输出电压纹波比上一次运行时经过调整策略修改后输出的电压纹波小，则确定调整动作为将前馈参数K增加一个数值K_rh；当分析结果为输出电压纹波大于2kV且小于等于2.5kV，且输出电压纹波比上一次运行时经过调整策略修改后输出的电压纹波小，则确定调整动作为将前馈参数K增加一个数值K_rl；当分析结果为输出电压纹波大于2kV且小于等于2.5kV，且输出电压纹波比上一次运行时经过调整策略修改后输出的电压纹波大，则确定调整动作为将前馈参数K减小一个数值K_f。其中K_rh，K_rl和K_f均可在修改调整策略时修改。然后根据调整动作信息修改第一控制策略从而得到第二控制策略。第二控制策略用于控制电源下一次运行。在一实施例中，调整策略中还可通过修改电压纹波控制策略环路中的传递函数Gc(s)的参数来得到第二控制策略。
如图6所示，本示例实施方式中公开了电源控制装置100的优选实施例，执行控制单元102中包含输出电压启动控制策略，其控制环路如执行控制单元102中控制环路图所示，其中Kb0和Kb1为环路参数。本实施例中选择输出电压启动控制策略作为第一控制策略。
下面将通过图6来说明本实施方式中的输出电压启动控制方法中机器学习单元的具体流程。首先，采集单元203a采集电源在本次启动中的工作状态信息，如输出电压，以及用于控制电源本次启动的控制信息，包括预先设定的参数，如电压参考信号；控制信号，如输出驱动频率，稳态频率；电源状态变化信号，如软启动结束的时刻；以及历史保护信息。其中直接电压环路控制为电压启动控制策略中Kb0和Kb1分别为一初始值时的控制策略。然后根据所采集到的工作状态信息和控制信息判断电源的本次启动状态值是否达到预设启动状态值范围或达到调整结束条件，本实施例中，预设条件为电压启动过程单调且启动时间小于等于1.5ms或者发生保护或者环路参数调整超过范围。若判断结果为本次运行状态值满足预设运行条件，则将第一控制策略直接作为第二控制策略。若判断结果为本次运行状态不满足预设条件，则存储本次运行状态值及相应第一控制策略，然后修改第一控制策略得到第二控制策略。在一实施例中，策略修改单元中的调整策略确定子单元对比得到本次运行状态值与预设条件差异在于电压启动时间，从而确定本次运行所采用的电压启动控制策略为第一控制策略，需要对第一控制策略进行修改。对应于启动电压控制策略的调整策略为，在满足非第一次调整的分析修改条件后，进行分析过程。当分析结果为启动过程不单调，则确定调整动作为同时减小Kb0和Kb1，减小数值为GLOBAL_STEP；当分析结果为启动过程单调且启动时间大于1.5ms，则确定调整动作为增加Kb0，增加数值为KB0_STEP。其中GLOBAL_STEP，KB0_STEP均可在修改调整策略时修改。然后根据调整动作信息修改第一控制策略从而得到第二控制策略。第二控制策略用于控制电源下一次启动。
如图7所示，公开了另一示例实施方式中的电源控制方法，可以包括以下步骤：
步骤702，判断是否修改预设条件，如果是，则进入步骤704，接收修改后的预设条件。否则，进入步骤706。预设条件可以利用通讯或者采样外部信号等方式进行修改。
步骤706，判断是否修改调整策略，如果是，则进入步骤708，接收修改后的调整策略，否则进入步骤710。调整策略可以利用通讯或者采样外部信号等方式进行修改。
步骤710，判断电源是否开始运行，若是则进入步骤712。否则，继续判断电源是否开始运行。
步骤712，判断电源的本次运行是否为第一次运行，如果是第一次运行，则进入步骤714，载入缺省控制策略作为控制所述电源本次运行的第一控制策略，并根据该第一控制策略控制电源的本次运行。如果不是第一次运行，则进入步骤716，从机器学习控制单元载入上次运行时的第二控制策略作为控制所述电源本次运行的第一控制策略，并根据该第一控制策略控制电源的本次运行。
步骤718，采集电源运行的控制信息和电源的工作状态信息。工作状态信息主要包括电源的输入信号和/或输出信号。
步骤720，判断电源是否运行结束，若是，则进入步骤722，否则回到步骤718。
步骤722，根据工作状态信息判断电源的本次运行状态值是否满足预设条件。若判断结果为否，则进入步骤726；若判断结果为是，则进入步骤728。
步骤726，存储本次运行状态值和相应的控制策略。进入步骤732。
步骤732，修改第一控制策略以得到第二控制策略。进入步骤734。
步骤728，将第一控制策略作为第二控制策略。进入步骤734。
步骤734，根据第二控制策略控制电源的下次运行。
在一实施例中，步骤718还包括采集用于控制电源本次运行的控制信息，步骤722为根据工作状态信息和控制信息判断电源的本次运行状态值是否满足预设条件。
如图8所示，公开了一示例实施方式中的电源控制方法机器学习控制单元的具体流程，主要可以包括以下步骤：
步骤802，采集电源在本次运行中的工作状态信息。
步骤804，根据工作状态信息判断电源的本次运行状态值是否满足预设条件。
步骤806，若判断结果是满足所述预设条件，则将用于控制所述电源本次运行的第一控制策略作为第二控制策略。若判断结果是不满足所述预设条件，则存储本次运行状态值以及所述电源本次运行的第一控制策略，并根据调整策略修改所述第一控制策略以得到第二控制策略。
步骤808，根据第二控制策略控制电源的下次运行。
其中，调整策略与第一控制策略中各控制策略一一对应，每一所述调整策略的内容至少包括分析修改条件、修改条件下的分析过程以及相应分析结果下的调整动作信息。控制策略至少包括以下一种或多种：
电源启动控制策略、电源运行控制策略、温度控制策略以及保护控制策略。
在一实施例中，步骤802还包括采集用于控制电源本次运行的控制信息，步骤804为根据工作状态信息和控制信息判断电源的本次运行状态值是否满足预设条件。
在上述步骤806中，根据调整策略修改用于控制所述电源本次运行的第一控制策略的过程具体包括：
对比预设条件和本次运行状态值的差异，并基于差异确定需要修改的控制策略，以及根据需要修改的控制策略确定对应的调整策略，根据对应的调整策略的内容修改控制所述电源本次运行的第一控制策略。
由于包含多种控制策略，因此，需要判断需要修改的控制策略，在本实施例中，将本次运行状态值与预设条件进行比较，从而确认运行状态值中与预设条件存在差异的参数，基于该差异的参数就可以确定需要进行修改的一种或几种控制策略，以便于根据对应的调整策略的内容修改控制所述电源本次运行的第一控制策略。
进一步地，根据对应的调整策略的内容修改控制电源本次运行的控制策略的过程具体可以包括：
根据对应的调整策略中的分析修改条件，确定该分析修改条件下的分析过程以及相应分析结果下的调整动作信息，进而根据该调整动作信息修改控制电源本次运行的第一控制策略。
如图9所示，公开了一实施方式中的电源控制方法中根据相应调整策略修改控制策略的流程，可以包括如下步骤：
如图9所示，步骤902，对比预设条件和获取的本次运行状态值的差异，并基于该差异确定需要修改的控制策略。
控制策略有多种，因此，需要判断需要修改的控制策略，在本实施例中，将本次运行状态值与预设条件进行比较，从而确认在哪些方面存在差异，基于该差异就可以确定需要对哪一种或几种控制策略进行修改。
步骤904，根据需要修改的控制策略确定相应的调整策略。
控制策略至少包括以下一种或多种：电源启动控制策略、电源运行控制策略、温度控制策略以及保护控制策略。对于每种控制策略有与其对应的调整策略，即说明了在一定条件下达到了修改时机，并进行分析过程，并在确定分析结果之后进行相应的调整动作。
其中，电源启动控制策略主要包括调整上升时间，减小过冲，保持启动的单调性等，根据与该电源启动控制策略对应的调整策略，通过综合分析启动时间内的控制信息和工作状态信息，如输出曲线，调整驱动信号、启动参数、参考等控制参数，使得启动状态不断逼近理想启动范围。
电源运行控制策略主要包括环路控制，采样频率的调整，设定控制信号的调整范围，精准度控制等，根据与该电源运行控制策略对应的调整策略，通过对运行过程中的控制信息以及如输入输出信号等反馈信号的分析，调整如环路参数，参考比例，采样频率，控制信号的调整范围等参数，令输出信号符合理想范围。
温度控制策略主要包括散热控制，调整运行间隔等，根据与该温度控制策略对应的调整策略，通过对如系统的关键器件的温度信号以及运行过程中增加的热量等信号的采集及分析，调整如风扇转速，运行间隔等参数，使电源运行在理想温度环境中，保持性能稳定。
保护控制策略主要包括电压，电流，温度，外围部件保护等，根据与该保护控制策略对应的调整策略，对保护发生时的如控制参数，运行时间，运行参数等参数进行分析，调整如保护的阈值，延时时间，滞环宽度等参数，使得电源的保护策略精准且有效。
步骤906，根据对应的调整策略中的分析修改条件，确定该分析修改条件下的分析过程。该分析修改条件可以理解为分析及修改的时机，例如运行时间达到1ms，电压上升到30％等；达到相应的分析时机后，综合分析控制信息及工作状态信息，即进行该分析修改条件下的分析过程，例如输出电压大于理想范围10％，纹波超过1％等。
步骤908，根据步骤906中确定的分析过程确定相应分析结果下的调整动作信息。
步骤910，根据该调整动作信息修改控制电源本次运行的第一控制策略。针对相应的分析结果对控制策略做出调整，比如驱动信号频率下调1kHz，环路参数比例增加5％等。
另外，如果根据现有调整策略无法得到符合理想输出的控制策略，则选择最靠近理想输出范围的控制策略来控制电源的运行。
综上，本公开的示例实施方式所提供的电源控制方法、电源控制装置和电源控制系统，通过采样当前电源的反馈信号以及控制单元的控制信息判断当前运行状态是否在理想输出范围内，若不在理想输出范围内，则可以根据预置的调整策略修改控制策略，生成改善的控制策略反馈给控制单元，从而可以动态调整电源的控制策略，当经过完整的学习过程后，使电源输出始终保持在理想范围之内。此种控制方式控制灵活，适应性强。不必在实际控制中引入复杂的计算，简化了控制策略。可以通过电源的自动优化，找到合适的控制参数，而无须人为提前设定。在电源参数存在误差的情况下，可以自动找出最优的运行参数。并且在电源使用过程中，此控制方式通过长期监控，可以不断地优化控制参数，以补偿电源某些零件在长期工作中的参数漂移。本公开已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本公开的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本公开的范围。相反地，在不脱离本公开的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本公开的专利保护范围。

Claims (20)

1.一种电源控制方法，所述电源包括执行控制单元和机器学习控制单元，其特征在于，包括：
所述机器学习控制单元采集所述电源在本次运行中的工作状态信息；
根据所述工作状态信息判断所述电源的本次运行状态值是否满足预设条件；
若判断结果是满足所述预设条件，则将用于控制所述电源本次运行的第一控制策略作为第二控制策略；
若判断结果是不满足所述预设条件，则存储本次运行状态值以及所述电源本次运行的第一控制策略，并根据调整策略修改所述第一控制策略以得到第二控制策略；
下次运行时所述执行控制单元从所述机器学习控制单元载入第二控制策略，所述执行控制单元根据所述第二控制策略控制所述电源的下次运行。
2.根据权利要求1所述的电源控制方法，其特征在于，还包括：
所述执行控制单元采集用于控制所述电源本次运行的控制信息；
根据所述工作状态信息和所述控制信息判断所述电源的本次运行状态值是否满足预设条件。
3.根据权利要求1或2所述的电源控制方法，其特征在于，所述第一控制策略包括至少一个控制策略，所述调整策略与各控制策略一一对应。
4.根据权利要求3所述的电源控制方法，其特征在于，所述根据调整策略修改所述第一控制策略以得到第二控制策略包括：
对比所述预设条件和本次运行状态值，所述本次运行状态值包含至少一个参数，确定所述本次运行状态值中与所述预设条件存在差异的参数，并基于所述差异的参数确定对应的调整策略；
根据所述对应的调整策略的内容修改所述第一控制策略以得到所述第二控制策略。
5.根据权利要求4所述的电源控制方法，其特征在于，根据所述对应的调整策略的内容修改控制所述电源本次运行的第一控制策略，包括：
根据所述对应的调整策略中的分析修改条件，确定所述分析修改条件下的分析过程以及相应分析结果下的调整动作信息；
根据所述调整动作信息修改控制所述电源本次运行的第一控制策略。
6.根据权利要求3所述的电源控制方法，其特征在于，所述第一控制策略至少包括以下一种或多种：
电源启动控制策略、电源运行控制策略、温度控制策略以及保护控制策略。
7.根据权利要求1所述的电源控制方法，其特征在于，包括利用通信方式或者采样外部信号的方式对所述调整策略和/或所述预设条件进行修改。
8.根据权利要求1所述的电源控制方法，其特征在于，所述工作状态信息至少包括所述电源的输入和/或输出信号。
9.根据权利要求2所述的电源控制方法，其特征在于，所述控制信息包括以下信息的任一个或多个：预设的运行参数、驱动信号随时间的变化信息、电源的状态变化信息和保护信息。
10.根据权利要求1～2或4～9中任一项所述的电源控制方法，其特征在于，在所述电源本次运行之前，包括：
判断所述电源的本次运行是否为第一次运行；
如果是第一次运行，则执行控制单元载入缺省控制策略作为控制所述电源本次运行的第一控制策略，并根据所述第一控制策略控制所述电源的本次运行；
如果不是第一次运行，则执行控制单元从机器学习控制单元载入上次运行时的第二控制策略作为控制所述电源本次运行的第一控制策略，并根据所述第一控制策略控制所述电源的本次运行。
11.一种电源控制装置，其特征在于，包括：机器学习控制单元，所述机器学习控制单元包括：采集单元，用于采集所述电源在本次运行中的工作状态信息；
第一判断单元，连接至所述采集单元，用于根据所述工作状态信息判断所述电源的本次运行状态值是否满足预设条件；
策略修改单元，连接至所述第一判断单元，用于在所述第一判断单元的判断结果是满足所述预设条件时，将控制所述电源本次运行的第一控制策略作为第二控制策略，以及在所述第一判断单元的判断结果是不满足所述预设条件时，使存储单元存储本次运行状态值以及所述电源本次运行的第一控制策略，并根据调整策略修改所述第一控制策略以得到第二控制策略；
所述存储单元，用于存储所述本次运行状态值以及所述电源本次运行的第一控制策略；
所述电源控制装置还包括执行控制单元，连接至所述策略修改单元，用于根据第一控制策略控制所述电源本次运行，并在所述电源下次运行时从机器学习单元接收并存储第二控制策略，并根据所述第二控制策略控制所述电源的下次运行。
12.根据权利要求11所述的电源控制装置，所述采集单元还采集用于控制所述电源本次运行的控制信息；所述第一判断单元根据所述工作状态信息和所述控制信息判断所述电源的本次运行状态值是否满足预设条件；所述控制信息至少包括以下信息的任一个或多个：预设的运行参数、驱动信号随时间的变化信息、电源的状态变化信息和保护信息。
13.根据权利要求11或12所述的电源控制装置，其特征在于，所述策略修改单元中存储至少一个调整策略，所述第一控制策略包括至少一个控制策略，所述调整策略与各控制策略一一对应。
14.根据权利要求13所述的电源控制装置，其特征在于，所述策略修改单元包括：
调整策略确定子单元，用于对比所述预设条件和本次运行状态值，所述本次运行状态值包含至少一个参数，确定所述本次运行状态值中与所述预设条件存在差异的参数，并基于所述存在差异的参数确定调整策略。
15.根据权利要求13所述的电源控制装置，其特征在于，每一所述调整策略的内容至少包括分析修改条件、所述分析修改条件下的分析过程以及相应分析结果下的调整动作信息。
16.根据权利要求14所述的电源控制装置，其特征在于，所述策略修改单元根据确定的所述调整策略修改控制所述电源本次运行的第一控制策略。
17.根据权利要求13所述的电源控制装置，其特征在于，所述第一控制策略至少包括以下一种或多种：
电源启动控制策略、电源运行控制策略、温度控制策略以及保护控制策略。
18.根据权利要求11所述的电源控制装置，其特征在于，所述工作状态信息至少包括所述电源的输入和/或输出信号。
19.根据权利要求11～12或14～18中任一项所述的电源控制装置，其特征在于，还包括：
第二判断单元，连接至所述执行控制单元，用于判断所述电源的本次运行是否为第一次运行，如果是第一次运行，则通知所述执行控制单元载入缺省控制策略，使所述执行控制单元将所述缺省控制策略作为控制所述电源的本次运行的第一控制策略，如果不是第一次运行，则通知所述执行控制单元从机器学习控制单元载入上次运行时的第二控制策略作为控制所述电源本次运行的第一控制策略，使所述控制单元根据所述第一控制策略控制所述电源的本次运行。
20.一种电源控制系统，其特征在于，包括：
如权利要求11至19中任一项所述的电源控制装置。
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