CN108005936A - 风机控制方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种风机控制方法和装置，其中，该方法包括：响应于开启风机指令，获取环境温度；根据所述环境温度，确定所述风机的初始转速，控制所述风机以所述初始转速运行；获取所述风机运行时的冷凝压力；根据所述冷凝压力，对所述风机的转速进行调整。本发明解决了现有的风机一直以最高转速运行而导致的噪声过大的问题，达到了有效减少噪声的技术效果。

Description

风机控制方法和装置
技术领域
本发明涉及设备控制技术领域，具体而言，涉及一种风机控制方法和装置。
背景技术
目前，在制造业中，机床是不可缺少的设备，其中，现有的机床只要有：CNC、磨床、线切割机床等。在机床作业的过程中，刀具切削加工件、主轴的高速运转等都会产生大量的热量，从而导致机床的导轨、主轴发生热变形，这样势必会降低加工件的加工精度，同时也会降低刀具、主轴的寿命。因此，存在冷油机的需求，冷油机也可以称为油冷机或冷却机。
然而，由于现代工艺以及用户对产品要求的提高，目前，冷却机对于机组本身的噪声方面有较为严格的要求，因此需要对机床冷却机进行一些降噪的设计及控制。
风机转速带来的噪声是冷却机噪声中重要的一部分，如果风机一直处于满载状态运行，那么势必会产生较大的噪声。
针对如何减少风机产生的噪声，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种风机控制方法，以减少风机产生的噪声，该方法包括：
响应于开启风机指令，获取环境温度；
根据所述环境温度，确定所述风机的初始转速，控制所述风机以所述初始转速运行；
获取所述风机运行时的冷凝压力；
根据所述冷凝压力，对所述风机的转速进行调整。
在一个实施方式中，根据所述环境温度，确定所述风机的初始转速，包括：
获取预先设置的环境温度与初始转速之间的对应关系，其中，不同的环境温度区间对应不同的初始转速，环境温度越高，初始转速越高；
确定获取的环境温度所处的温度区间；
将确定的温度区间对应的初始转速，作为所述风机的初始转速。
在一个实施方式中，根据所述冷凝压力，对所述风机的转速进行调整，包括以下至少之一：
在所述冷凝压力>X+P的情况下，控制所述风机提升转速，其中，X表示预设压力值，P表示波动范围值；
在X-P<所述冷凝压力<＝X+P的情况下，控制所述风机维持当前转速；
在所述冷凝压力<＝X-P的情况下，控制所述风机降低转速。
在一个实施方式中，所述预设压力值根据所述风机运行在最大转速时的冷凝压力设置。
在一个实施方式中，所述风机包括：冷却机中的风机。
本发明实施例还提供了一种风机控制装置，以减少风机产生的噪声，该装置包括：
第一获取模块，用于响应于开启风机指令，获取环境温度；
控制模块，用于根据所述环境温度，确定所述风机的初始转速，控制所述风机以所述初始转速运行；
第二获取模块，用于获取所述风机运行时的冷凝压力；
调整模块，用于根据所述冷凝压力，对所述风机的转速进行调整。
在一个实施方式中，所述控制模块包括：
获取单元，用于获取预先设置的环境温度与初始转速之间的对应关系，其中，不同的环境温度区间对应不同的初始转速，环境温度越高，初始转速越高；
确定单元，用于确定获取的环境温度所处的温度区间；
生成单元，用于将确定的温度区间对应的初始转速，作为所述风机的初始转速。
在一个实施方式中，所述调整模块用于执行以下至少之一：
在所述冷凝压力>X+P的情况下，控制所述风机提升转速，其中，X表示预设压力值，P表示波动范围值；
在X-P<所述冷凝压力<＝X+P的情况下，控制所述风机维持当前转速；
在所述冷凝压力<＝X-P的情况下，控制所述风机降低转速。
在一个实施方式中，所述预设压力值根据所述风机运行在最大转速时的冷凝压力设置。
在一个实施方式中，所述风机包括：冷却机中的风机。
在上述实施例中，根据环境温度，确定风机的初始转速，然后，在风机运行的过程中，根据风机运行时的冷凝压力，对风机的转速进行调整，这样风机就不需要一直满载运行。通过上述方式避免了风机一直以最高转速运行而导致的噪声过大的问题，达到了有效减少噪声的技术效果。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的风机控制方法的方法流程图；
图2是根据本发明实施例的初始运行的方法流程图；
图3是根据本发明实施例的风机调频的方法流程图；
图4是根据本发明实施例的风机控制装置的结构框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本发明做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
考虑到风机在满负荷运行的情况下，会产生较大的噪声，在本例中提供了一种风机控制方法，使得风机在运行的同时可以降低转速，减少噪音。考虑到冷却机运行时冷凝压力的特性以及常用的环境温度之后，可以设置合理的冷凝压力使得在常见的环温下，冷却机的冷凝压力一直维持在预设值(例如：X)附近，在较低的环温下，风机以较低的转速运行，即，风机不需要满载运行，从而可以降低噪音。
如图1所示，提供了一种风机控制方法，可以包括如下步骤：
步骤101：响应于开启风机指令，获取环境温度；
步骤102：根据所述环境温度，确定所述风机的初始转速，控制所述风机以所述初始转速运行；
具体的，可以按照环境温度的不同，划分为不同的温度区间，不同的温度区间对应不同的风机初始转速。相应的，根据所述环境温度，确定所述风机的初始转速，可以包括：
S1：获取预先设置的环境温度与初始转速之间的对应关系，其中，不同的环境温度区间对应不同的初始转速，环境温度越高，初始转速越高；
S2：确定获取的环境温度所处的温度区间；
S3：将确定的温度区间对应的初始转速，作为所述风机的初始转速。
举例而言，1)如果环境温度＞A，则风机输出转速A1；
2)如果B＜环境温度≤A，则风机输出转速B1；
3)如果C＜环境温度≤B，则风机输出转速C1；
4)如果环境温度≤C，则风机输出转速C2。
其中，A1为最高转速，C2为最低转速。
步骤103：获取所述风机运行时的冷凝压力；
步骤104：根据所述冷凝压力，对所述风机的转速进行调整。
即，在风机开始运行之后，可以根据风机的冷凝压力对风机转速进行调整，例如根据冷凝压力，对风机的转速进行调整，可以包括以下至少之一：
1)在所述冷凝压力>X+P的情况下，控制所述风机提升转速，其中，X表示预设压力值，P表示波动范围值；
2)在X-P<所述冷凝压力<＝X+P的情况下，控制所述风机维持当前转速；
3)在所述冷凝压力<＝X-P的情况下，控制所述风机降低转速。
在设定X时，可以尽量做到在常用环温下使冷凝压力运行在X±P范围内，即，预设压力值可以是根据所述风机运行在最大转速时的冷凝压力设置的。
上述的风机可以是冷却机中的风机。
下面结合一个具体实施例对上述噪声控制方法进行说明，然而，值得注意的是，该具体实施例仅是为了更好地说明本申请，并不构成对本申请的不当限定。
考虑到风机在满负荷运行的情况下，会产生较大的噪声，在本例中提供了一种调节方式，使得风机在运行的同时可以降低转速，减少噪音。
常规的冷却机一般使用定频风机，风机转速不可调，噪音偏大，且机床冷却机由于尺寸的限制，使得风叶直径有限制，因此提升风量只能提高风机转速，然而，风机转速的提高会导致噪音的增大。
基于以上问题，考虑到冷却机运行时冷凝压力的特性以及常用的环境温度之后，可以设置合理的冷凝压力使得在常见的环温下，冷却机的冷凝压力一直维持在预设值(例如：X)附近，在较低的环温下，风机以较低的转速运行，即，风机不需要满载运行，从而可以降低噪音。
即，通过控制开启及调节过程中风机的转速，尽量使风机运行在较低的转速下，以此降低整机噪音。
具体的，可以按照上述原理对风机进行控制：
1)在冷却机开机运行之后，风机根据不同的环境温度以不同的初始转速开始运行。只有在环温较高的情况下，风机才会以最高转速作为初始转速；在环温稍低一些的工况下，在较低的转速下开启。以此控制降低噪音。
2)考虑冷却机运行时冷凝器运行高压工作范围，设置合理有效的冷凝压力X，使得变频风机以较低的转速将冷凝压力控制在X±P之内。以此控制降低噪音。
举例而言，在最常用的环温下，风机如果以最大转速运行，那么冷凝压力会在N左右，因此，可以将X设置为比N大一些的值，以便适当提高冷凝压力，从而降低风机转速。
基于以上控制逻辑，可以按照以下方式对冷却机进行控制：
1)初始运行，如图2所示：
检测到满足压缩机开机条件之后，风机根据不同的环境温度启动对应运行转速：
1)如果环境温度＞A，则风机输出转速A1；
2)如果B＜环境温度≤A，则风机输出转速B1；
3)如果C＜环境温度≤B，则风机输出转速C1；
4)如果环境温度≤C，则风机输出转速C2。
其中，A1为最高转速，C2为最低转速。其中，A、B、C1、C2等的取值可以根据实际情况和需要选择，本申请对此不作限定。
在开启控制环节，只有在环境温度＞A处于较高状态时，风机才会以最高转速A1作为初始转速；在环境温度稍低一些的工况下，风机直接以较低转速开启。即，在常温或者较低环温下风机不需要满载运行，以此来降低噪音。
2)调频调节，如图3所示：
1)如果冷凝压力＞X+P，则风机加速。
2)如果X-P＜冷凝压力≤X+P，则风机转速不变。
3)如果冷凝压力≤X-P，则风机减速。
其中，X表示设定冷凝器压力值，目标偏差表示测量压力与设定冷凝压力的差值，P表示设定压力的允许浮动值。
即，在较低环温下，风机运行较低转速，在常用环温下，当风机运行冷凝压力在X±P范围内时，风机运行转速较低，当运行时的冷凝压力低于X-P时，风机运行调频调节，使转速降低，从而达到风机降噪的目的。因此，在设定X时，可以尽量做到在常用环温下使冷凝压力运行在X±P范围内。
通过上述方案解决了风机转速不可调问题，且解决了风机因转速高造成的噪声大问题。
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种风机控制装置，如下面的实施例所述。由于风机控制装置解决问题的原理与风机控制方法相似，因此风机控制装置的实施可以参见风机控制方法的实施，重复之处不再赘述。以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。图4是本发明实施例的风机控制装置的一种结构框图，如图4所示，可以包括：第一获取模块401、控制模块402、第二获取模块403和调整模块404，下面对该结构进行说明。
第一获取模块401，用于响应于开启风机指令，获取环境温度；
控制模块402，用于根据所述环境温度，确定所述风机的初始转速，控制所述风机以所述初始转速运行；
第二获取模块403，用于获取所述风机运行时的冷凝压力；
调整模块404，用于根据所述冷凝压力，对所述风机的转速进行调整。
在一个实施方式中，控制模块402可以包括：获取单元，用于获取预先设置的环境温度与初始转速之间的对应关系，其中，不同的环境温度区间对应不同的初始转速，环境温度越高，初始转速越高；确定单元，用于确定获取的环境温度所处的温度区间；生成单元，用于将确定的温度区间对应的初始转速，作为所述风机的初始转速。
在一个实施方式中，调整模块404可以用于执行以下至少之一：
1)在所述冷凝压力>X+P的情况下，控制所述风机提升转速，其中，X表示预设压力值，P表示波动范围值；
2)在X-P<所述冷凝压力<＝X+P的情况下，控制所述风机维持当前转速；
3)在所述冷凝压力<＝X-P的情况下，控制所述风机降低转速。
在一个实施方式中，预设压力值可以是根据所述风机运行在最大转速时的冷凝压力设置。
在一个实施方式中，风机可以包括但不限于：冷却机中的风机。
在另外一个实施例中，还提供了一种软件，该软件用于执行上述实施例及优选实施方式中描述的技术方案。
在另外一个实施例中，还提供了一种存储介质，该存储介质中存储有上述软件，该存储介质包括但不限于：光盘、软盘、硬盘、可擦写存储器等。
从以上的描述中，可以看出，本发明实施例实现了如下技术效果：根据环境温度，确定风机的初始转速，然后，在风机运行的过程中，根据风机运行时的冷凝压力，对风机的转速进行调整，这样风机就不需要一直满载运行。通过上述方式避免了风机一直以最高转速运行而导致的噪声过大的问题，达到了有效减少噪声的技术效果。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明实施例的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明实施例不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明实施例可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种风机控制方法，其特征在于，包括：
响应于开启风机指令，获取环境温度；
根据所述环境温度，确定所述风机的初始转速，控制所述风机以所述初始转速运行；
获取所述风机运行时的冷凝压力；
根据所述冷凝压力，对所述风机的转速进行调整。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述环境温度，确定所述风机的初始转速，包括：
获取预先设置的环境温度与初始转速之间的对应关系，其中，不同的环境温度区间对应不同的初始转速，环境温度越高，初始转速越高；
确定获取的环境温度所处的温度区间；
将确定的温度区间对应的初始转速，作为所述风机的初始转速。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述冷凝压力，对所述风机的转速进行调整，包括以下至少之一：
在所述冷凝压力>X+P的情况下，控制所述风机提升转速，其中，X表示预设压力值，P表示波动范围值；
在X-P<所述冷凝压力<＝X+P的情况下，控制所述风机维持当前转速；
在所述冷凝压力<＝X-P的情况下，控制所述风机降低转速。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设压力值根据所述风机运行在最大转速时的冷凝压力设置。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述风机包括：冷却机中的风机。
6.一种风机控制装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于响应于开启风机指令，获取环境温度；
控制模块，用于根据所述环境温度，确定所述风机的初始转速，控制所述风机以所述初始转速运行；
第二获取模块，用于获取所述风机运行时的冷凝压力；
调整模块，用于根据所述冷凝压力，对所述风机的转速进行调整。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述控制模块包括：
获取单元，用于获取预先设置的环境温度与初始转速之间的对应关系，其中，不同的环境温度区间对应不同的初始转速，环境温度越高，初始转速越高；
确定单元，用于确定获取的环境温度所处的温度区间；
生成单元，用于将确定的温度区间对应的初始转速，作为所述风机的初始转速。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述调整模块用于执行以下至少之一：
在所述冷凝压力>X+P的情况下，控制所述风机提升转速，其中，X表示预设压力值，P表示波动范围值；
在X-P<所述冷凝压力<＝X+P的情况下，控制所述风机维持当前转速；
在所述冷凝压力<＝X-P的情况下，控制所述风机降低转速。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述预设压力值根据所述风机运行在最大转速时的冷凝压力设置。
10.根据权利要求6至9中任一项所述的装置，其特征在于，所述风机包括：冷却机中的风机。
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