CN111562801A - 循环液温度调节方法、循环液温度调节控制装置及系统 - Google Patents

循环液温度调节方法、循环液温度调节控制装置及系统 Download PDF

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CN111562801A CN202010671923.5A CN202010671923A CN111562801A CN 111562801 A CN111562801 A CN 111562801A CN 202010671923 A CN202010671923 A CN 202010671923A CN 111562801 A CN111562801 A CN 111562801A
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Abstract

本发明涉及温度调节控制领域，提供一种循环液温度调节方法、循环液温度调节控制装置及系统。该方法包括初始化步骤、获取步骤、第一确定步骤、第一计算步骤、PID运算步骤、第二确定步骤和调节步骤，调节步骤：PID输出值介于0~第一PID输出分界值，控制压缩机按照第一频率运行，第一频率和PID输出值分别为斜率小于零的第一线性函数的因变量和自变量；PID输出值介于第一PID输出分界值~第二PID输出分界值，控制压缩机按照第二频率运行；PID输出值介于第二PID输出分界值~1，控制压缩机按照第三频率运行，第三频率和PID输出值分别为斜率大于零的第二线性函数的因变量和自变量。本发明维持了循环液出口温度的稳定。

Description

循环液温度调节方法、循环液温度调节控制装置及系统
技术领域
本发明涉及温度调节控制技术领域，尤其涉及一种循环液温度调节方法、循环液温度调节控制装置及系统。
背景技术
在大部分产品的生产过程中，例如半导体或电池生产过程中负载设备往往都会发热，为了保证负载设备的正常运行就需要借助制冷系统和循环液系统向负载设备提供冷量。其中，循环液系统中水箱的入口与蒸发器循环液的出口侧连通，水箱的出口与负载设备连通。开机的初始阶段一般控制压缩机的频率上升到最高频率，同时控制制冷系统的热气旁通阀的开度调至最大、制冷系统的电子膨胀阀的开度调至最小。
目前，随着水箱入口温度即蒸发器循环液出口侧温度逐渐上升到达目标值后，压缩机的频率则直接降低到最低值。当蒸发器循环液入口侧温度低于蒸发器循环液出口侧设定温度时，为了维持蒸发器循环液出口侧温度稳定在蒸发器循环液出口侧设定温度，通常会控制压缩机频率逐渐上升，同时控制制冷系统的热气旁通阀的开度随之逐渐减小，电子膨胀阀的开度则逐渐增大。由于初始阶段热气旁通阀的开度调至最大，电子膨胀阀的开度调至最小，因此在调节前期，蒸发器制冷剂侧向循环液侧释放的实际是热量，而为了避免超调，减小热气旁通阀开度、增大电子膨胀阀开度正好可以减小蒸发器制冷剂侧向循环液侧释放的热量。但是，由于压缩机频率增大会同时增大热气旁通阀和电子膨胀阀的流量，而此时电子膨胀阀开度较小，压缩机频率的增大导致热气旁通阀的流量增加量远大于电子膨胀阀的流量增加量，反而导致蒸发器制冷剂侧向循环液侧释放的热量增大。由此造成热气旁通阀和电子膨胀阀动作结果与压缩机的动作结果正好相反，三者动作总的结果可能会导致水箱入口温度超调。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种循环液温度调节方法，以合理协调压缩机、热气旁通阀和电子膨胀阀的动作，避免循环液出口温度超调，维持循环液出口温度的稳定。
根据本发明实施例第一方面的循环液温度调节方法，包括以下步骤：
初始化步骤：将第一PID输出分界值预设为0，将第二PID输出分界值预设为1；
获取步骤：获取预设时长内循环液入口温度、循环液出口温度和水箱出口温度，其中所述循环液入口温度为蒸发器循环液入口侧温度，所述循环液出口温度为蒸发器循环液出口侧温度；
第一确定步骤：确定所述预设时长内所述循环液入口温度的波动幅度和所述水箱出口温度的波动幅度是否均小于第一预设值；
第一计算步骤：基于所述第一确定步骤的确定结果为是，根据所述预设时长内所述循环液入口温度、所述循环液出口温度、所述水箱出口温度以及初始循环液出口设定温度计算实际循环液出口设定温度；
PID运算步骤：基于所述循环液出口温度和所述实际循环液出口设定温度的差值进行PID运算，以获得PID输出值；
第二确定步骤：根据所述预设时长内的所述PID输出值、所述循环液入口温度、所述循环液出口温度重新确定所述第一PID输出分界值和所述第二PID输出分界值，所述第一PID输出分界值<所述第二PID输出分界值；
调节步骤：若所述PID输出值介于0与1之间，控制热气旁通阀开度减小，控制电子膨胀阀开度增大；若所述PID输出值介于0与所述第一PID输出分界值之间，控制压缩机按照第一频率运行，所述第一频率和所述PID输出值分别为第一线性函数的因变量和自变量，所述第一线性函数的斜率小于零；若所述PID输出值介于所述第一PID输出分界值与所述第二PID输出分界值之间，控制所述压缩机按照第二频率运行；若所述PID输出值介于所述第二PID输出分界值与1之间，控制压缩机按照第三频率运行，所述第三频率和所述PID输出值分别为第二线性函数的因变量和自变量，所述第二线性函数的斜率大于零；所述第一频率和所述第三频率均大于所述第二频率。
根据本发明实施例的循环液温度调节方法，不仅保证了压缩机的动作结果与热气旁通阀和电子膨胀阀的动作结果一致，通过三者协同动作有效避免了循环液出口温度即水箱入口温度超调，维持循环液出口温度的稳定，而且还实现了压缩机的高效运行，避免了压缩机能耗的浪费。
另外，根据本发明实施例的循环液温度调节方法，还可以具有如下附加技术特征：
根据本发明的一个实施例，所述第二确定步骤包括以下步骤：
S5.0、计算所述预设时长内所述循环液入口温度的平均值和所述循环液出口温度的平均值，并跳转执行步骤S5.1；
S5.1、计算所述循环液入口温度的平均值与所述循环液出口温度的平均值的差值，以获得温差平均值DT，跳转执行步骤S5.2；
S5.2、判断所述温差平均值DT的绝对值是否小于第二预设值，若是则执行步骤S5.3，若否则跳转执行所述获取步骤；
S5.3、计算所述预设时长内PID输出值的平均值PIDA，并跳转执行步骤S5.4；
S5.4、按照以下公式计算所述第一PID输出分界值PID_MA和所述第二PID输出分界值PID_MB：
PID_MA=PIDA+ k *DT-t，PID_MB= PIDA+k*DT+t，其中k和t均为大于零的常数。
根据本发明的一个实施例，所述第一计算步骤，包括以下步骤：
S3.0、判断所述预设时长内所述水箱出口温度的最小值是否大于第一设定温度、所述循环液出口温度的最小值是否小于第二设定温度，若是则跳转执行步骤S3.1，若否则跳转执行步骤S3.2；
S3.1、按照以下公式计算所述实际循环液出口设定温度，所述实际循环液出口设定温度=所述初始循环液出口设定温度-第一预设调节值；
S3.2、判断所述预设时长内所述水箱出口温度的最大值是否小于所述第一设定温度、所述循环液出口温度的最大值是否大于所述第二设定温度，若是则跳转执行步骤S3.3，若否则跳转执行所述获取步骤；
S3.3、按照以下公式计算所述实际循环液出口设定温度，所述实际循环液出口设定温度=所述初始循环液出口设定温度+第二预设调节值；所述第一预设调节值和所述第二预设调节值均为大于零的常数。
根据本发明的一个实施例，所述第一预设调节值和所述第二预设调节值均等于0.1℃。
根据本发明的一个实施例，所述第一线性函数y 1 为：y 1 =a-x*(a-b)/PID_MA；所述第二线性函数y 2 为：y 2 =b+(a-b)*(x- PID_MB)/(1- PID_MB)；
其中，y 1 表示第一频率，y 2 表示第三频率，x表示所述PID输出值，a表示大于b的常数，b表示所述第二频率，PID_MA表示所述第一PID输出分界值，PID_MB表示所述第二PID输出分界值。
根据本发明的一个实施例，所述第二频率为30Hz，所述a为60Hz。
根据本发明的一个实施例，所述PID输出值介于0与1之间，控制热气旁通阀开度减小，控制电子膨胀阀开度增大，包括以下步骤：
控制所述热气旁通阀的开度调整至第一开度，所述第一开度和所述PID输出值分别为第三线性函数的因变量和自变量，所述第三线性函数的斜率小于零；
控制所述电子膨胀阀的开度调节至第二开度，所述第二开度和所述PID输出值分别为第四线性函数的因变量和自变量，所述第四线性函数的斜率大于零。
根据本发明的一个实施例，所述第三线性函数y 3 为：y 3 =1-x；所述第四线性函数y 4 为：y 4 =0.4x；其中，y 3 表示所述第一开度，y 4 表示所述第二开度，x表示所述PID输出值。
根据本发明实施例第二方面的循环液温度调节控制装置，包括：
初始化模块，用于将第一PID输出分界值预设为0，将第二PID输出分界值预设为1；
获取模块，用于获取预设时长内循环液入口温度、循环液出口温度和水箱出口温度，其中所述循环液入口温度为蒸发器循环液入口侧温度，所述循环液出口温度为蒸发器循环液出口侧温度；
第一确定模块，用于确定所述预设时长内所述循环液入口温度的波动幅度和所述水箱出口温度的波动幅度是否均小于第一预设值；
第一计算模块，用于基于所述第一确定模块的确定结果为是，根据所述预设时长内所述循环液入口温度、所述循环液出口温度、所述水箱出口温度以及初始循环液出口设定温度计算实际循环液出口设定温度；
PID运算模块，用于基于所述循环液出口温度和所述实际循环液出口设定温度的差值进行PID运算，以获得PID输出值；
第二确定模块，用于根据所述预设时长内的所述PID输出值、所述循环液入口温度、所述循环液出口温度重新确定所述第一PID输出分界值和所述第二PID输出分界值，所述第一PID输出分界值<所述第二PID输出分界值；
调节模块，用于若所述PID输出值介于0与所述第一PID输出分界值之间，控制压缩机按照第一频率运行，所述第一频率和所述PID输出值分别为第一线性函数的因变量和自变量，所述第一线性函数的斜率小于零；若所述PID输出值介于所述第一PID输出分界值与所述第二PID输出分界值之间，控制所述压缩机按照第二频率运行；若所述PID输出值介于所述第二PID输出分界值与1之间，控制压缩机按照第三频率运行，所述第三频率和所述PID输出值分别为第二线性函数的因变量和自变量，所述第二线性函数的斜率大于零；所述第一频率和所述第三频率均大于所述第二频率。
根据本发明实施例第三方面的循环液温度调节系统，包括制冷系统、循环液系统以及上述所述的循环液温度调节控制装置，所述制冷系统包括热气旁通阀以及首尾依次连通的蒸发器、压缩机、冷凝器和电子膨胀阀，热气旁通阀的进口与所述压缩机的排气口连通，所述热气旁通阀的出口与所述蒸发器的进口连通；所述循环液系统包括水箱、水泵以及分别与所述循环液温度调节控制装置电连接的第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器，所述水箱、所述水泵、负载和所述蒸发器的循环液侧首尾依次连通，所述第一温度传感器设于所述蒸发器循环液的入口侧，所述第二温度传感器设于所述蒸发器循环液的出口侧，所述第三温度传感器设于所述水箱的出口处。
本发明实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果之一：
本发明基于PID控制技术，通过循环液入口温度、循环液出口温度和水箱出口温度就可确定出PID输出值即循环液入口温度偏离实际循环液出口设定温度的情况，进而再结合PID输出值便能确定出蒸发器制冷制热变化的分界点即第一PID输出分界值和第二PID输出分界值，进而划分出三个区间，从而对应不同区间控制压缩机频率按照不同规律变化，对于0~第一PID输出分界值的区间控制压缩机频率减小即按照第一线性函数变化，对于第一PID输出分界值~第二PID输出分界值的区间控制压缩机按照最低频率运行，对于第二PID输出分界值的区间~1的区间控制按压缩机频率增大即按照第二线性函数变化。由此，不仅保证了压缩机的动作结果与热气旁通阀和电子膨胀阀的动作结果一致，通过三者协同动作有效避免了循环液出口温度即水箱入口温度超调，维持循环液出口温度的稳定，而且还实现了压缩机的高效运行，避免了压缩机能耗的浪费。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图进行简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例中一种循环液温度调节方法的流程示意图；
图2是本发明实施例中热气旁通阀的开度、电子膨胀阀的开度和压缩机频率与PID输出值的关系图；
图3是本发明实施例中第二确定步骤的流程示意图；
图4是本发明实施例中第一计算步骤的流程示意图；
图5是本发明实施例中一种循环液温度调节控制装置的示意图；
图6是本发明实施例中一种循环液温度调节系统的示意图；
图7是本发明实施例中电子设备的示意图。
附图标记：
101、蒸发器；102、压缩机；103、冷凝器；104、电子膨胀阀；
105、热气旁通阀；201、水箱；202、水泵；
203、第一温度传感器；204、第二温度传感器；
205、第三温度传感器；300、负载；410、处理器；
420、存储器；430、通信接口；440、通信总线。
具体实施方式
为使发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合发明中的附图，对发明中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于发明保护的范围。
在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
图1是本发明实施例中一种循环液温度调节方法的流程示意图，图5是本发明实施例中一种循环液温度调节系统的示意图，如图1所示，该循环液温度调节方法包括以下步骤：
S0、初始化步骤：将第一PID输出分界值预设为0，将第二PID输出分界值预设为1；
S1、也即获取步骤：获取预设时长内例如180s内循环液入口温度、循环液出口温度和水箱出口温度，其中循环液入口温度为蒸发器循环液入口侧温度，循环液出口温度为蒸发器循环液出口侧温度；
S2、也即第一确定步骤：确定预设时长内循环液入口温度的波动幅度和水箱出口温度的波动幅度是否均小于第一预设值；其中，第一确定步骤具体包括：计算预设时长内循环液入口温度的最大值和最小值的差值即循环液入口温度的波动幅度，计算预设时长内水箱出口温度的最大值和最小值的差值即水箱出口温度的波动幅度；判断循环液入口温度的波动幅度和水箱出口温度的波动幅度是否均小于第一预设值；其中，第一预设值的取值可以但不限于是0.2℃。
S3、也即第一计算步骤：基于第一确定步骤的确定结果为是，根据预设时长内循环液入口温度、循环液出口温度、水箱出口温度以及初始循环液出口设定温度计算实际循环液出口设定温度；由于初始循环液出口设定温度可能不准确，无法保证水箱出口温度达到目标温度，因此需要根据预设时长内循环液入口温度、循环液出口温度、水箱出口温度以及初始循环液出口设定温度来重新确定循环液出口的设定温度，即计算实际循环液出口设定温度；
S4、也即PID运算步骤：基于循环液出口温度和实际循环液出口设定温度的差值进行PID运算，也即，将循环液出口温度和实际循环液出口设定温度的差值作为PID运算的输入值以获得PID输出值；由于PID运算方法为现有技术，因此此处对具体的PID运算过程不再赘述。
S5、也即第二确定步骤：根据预设时长内的PID输出值、循环液入口温度、循环液出口温度重新确定第一PID输出分界值和第二PID输出分界值，第一PID输出分界值<第二PID输出分界值；
S6、也即调节步骤：如图2所示，若PID输出值介于0与1即0~100%之间，控制热气旁通阀105开度减小，控制电子膨胀阀104开度增大；
若PID输出值介于0与第一PID输出分界值即0~PID_MA之间，则说明此时循环液入口温度低于实际循环液出口设定温度，循环液需要升温。由于在这个阶段热气旁通阀105的开度很大，电子膨胀阀104的开度很小，蒸发器制冷剂侧向循环液侧释放的实际是热量，因此经过蒸发器循环液侧的循环液吸收热量后温度上升，PID输出值随之变大。而热气旁通阀105开度的减小、电子膨胀阀104开度的增大正好可以减小蒸发器制冷剂侧向循环液侧释放的热量，进而抑制循环液出口温度上升的速率，以起到防止超调的作用。与此同时，通过控制压缩机102减小频率，也即控制压缩机102按照第一频率运行，可减小热气旁通阀105和电子膨胀阀104的流量，从而可进一步减小蒸发器制冷剂侧向循环液侧释放的热量。可见，在此过程中压缩机102的动作结果与热气旁通阀105和电子膨胀阀104的动作结果也正好一致，三者协同动作可有效避免循环液出口温度即水箱入口温度超调。其中，第一频率和PID输出值分别为第一线性函数的因变量和自变量，第一线性函数的斜率小于零；
若PID输出值介于第一PID输出分界值与第二PID输出分界值之间即PID_MA~PID_MB之间，则进入缓冲阶段，在此阶段控制压缩机102定频运行即可，也就是说，控制压缩机102按照最低频率即第二频率运行，热气旁通阀105的开度继续减小，电子膨胀阀104的开度继续增大；
若PID输出值介于第二PID输出分界值与1之间即PID_MB~100%之间，则说明此时循环液入口温度高于实际循环液出口设定温度，循环液需要降温。虽然在这个阶段，热气旁通阀105的开度较小，电子膨胀阀104的开度较大，蒸发器制冷剂侧向循环液侧释放的实际是冷量，但是循环液出口温度值仍在小幅上升， PID输出值随之变大。而热气旁通阀105开度的减小、电子膨胀阀104开度的增大正好可以增大蒸发器制冷剂侧向循环液侧释放的冷量，可以抑制循环液出口温度上升的速率。与此同时，通过控制压缩机102增大频率，也即控制压缩机102按照第三频率运行，可增大热气旁通阀105和电子膨胀阀104的流量，而此时热气旁通阀105的开度较小，压缩机102频率的增大可保证热气旁通阀105的流量增加量远小于电子膨胀阀104的流量增加量，进而可进一步提高蒸发器制冷剂侧向循环液侧释放的冷量。可见，在此过程中压缩机102的动作结果与热气旁通阀105和电子膨胀阀104的动作结果也正好一致，三者协同动作可有效避免循环液出口温度即水箱入口温度超调。其中，第三频率和PID输出值分别为第二线性函数的因变量和自变量，第二线性函数的斜率大于零；第一频率和第三频率均大于第二频率。
由上可知，该循环液温度调节方法基于PID控制技术，通过循环液入口温度、循环液出口温度和水箱出口温度就可确定出PID输出值即循环液入口温度偏离实际循环液出口设定温度的情况，进而再结合PID输出值便能确定出蒸发器制冷制热变化的分界点即第一PID输出分界值和第二PID输出分界值，进而划分出三个区间，从而对应不同区间控制压缩机102频率按照不同规律变化，对于0~第一PID输出分界值的区间控制压缩机102频率减小即按照第一线性函数变化，对于第一PID输出分界值~第二PID输出分界值的区间控制压缩机102按照最低频率运行，对于第二PID输出分界值的区间~1的区间控制按压缩机102频率增大即按照第二线性函数变化。由此，不仅保证了压缩机102的动作结果与热气旁通阀105和电子膨胀阀104的动作结果一致，通过三者协同动作有效避免了循环液出口温度即水箱入口温度超调，维持循环液出口温度的稳定，而且还实现了压缩机102的高效运行，避免了压缩机102能耗的浪费。
需要说明的是，上文中第一线性函数y 1 可以为：y 1 =a-x*(a-b)/PID_MA；第二线性函数y 2 可以为：y 2 =b+(a-b)*(x- PID_MB)/(1- PID_MB)；
其中，y 1 表示第一频率，y 2 表示第三频率，x表示PID输出值，a表示大于b的常数，b表示第二频率，PID_MA表示第一PID输出分界值，PID_MB表示第二PID输出分界值。其中，a的取值可以但不限于是60Hz，b的取值可以但不限于是30Hz，PID_MA的取值可以但不限于是0.3，PID_MB的取值可以但不限于是0.4，也即y 1 =60-x*30/0.3=60-100x，y 2 =30+30*(x-0.4)/(1- 0.4)= 10+50x。
此外，在步骤S6中，PID输出值介于0与1之间，控制热气旁通阀105开度减小，控制电子膨胀阀104开度增大，包括以下步骤：
控制热气旁通阀105的开度调整至第一开度，第一开度和PID输出值分别为第三线性函数的因变量和自变量，第三线性函数的斜率小于零；例如，第三线性函数y 3 为：y 3 =1-x；其中，y 3 表示第一开度，x表示PID输出值
控制电子膨胀阀104的开度调节至第二开度，第二开度和PID输出值分别为第四线性函数的因变量和自变量，第四线性函数的斜率大于零，例如，第四线性函数y 4 为：y 4 =0.4x；其中，y 4 表示第二开度，x表示PID输出值。
如图3所示，在步骤S5中第一PID输出分界值和第二PID输出分界值可以采用下述方法来确定，具体包括以下步骤：
S5.0、计算预设时长内循环液入口温度的平均值和循环液出口温度的平均值，并跳转执行步骤S5.1；
S5.1、计算循环液入口温度的平均值与循环液出口温度的平均值的差值，循环液入口温度的平均值与循环液出口温度的平均值的差值则为温差平均值DT，跳转执行步骤S5.2；
S5.2、判断温差平均值DT的绝对值是否小于第二预设值，若是则更改第一PID输出分界值和第二PID输出分界值，也即执行步骤S5.3，若否则跳转执行获取步骤，也就是保持原来的第一PID输出分界值和第二PID输出分界值不变；其中第二预设值可以但不限于是3℃；
S5.3、计算预设时长内PID输出值的平均值PIDA，并跳转执行步骤S5.4；
S5.4、按照以下公式计算第一PID输出分界值PID_MA和第二PID输出分界值PID_MB：
PID_MA=PIDA+ k *DT-t，PID_MB= PIDA+k*DT+t，其中k和t均为大于零的常数。其中，t优选为0.05，也即，PID_MA=PIDA+ k *DT-0.05，PID_MB= PIDA+ k *DT+0.05。
如图4所示，在步骤S3中实际循环液出口设定温度可以采用下述方法来计算，具体包括以下步骤：
S3.0、判断预设时长内水箱出口温度的最小值是否大于第一设定温度、且循环液出口温度的最小值是否小于第二设定温度，若是则说明初始循环液出口设定温度设置的过高，则需跳转执行步骤S3.1，若否则跳转执行步骤S3.2；
S3.1、按照以下公式计算实际循环液出口设定温度，实际循环液出口设定温度=初始循环液出口设定温度-第一预设调节值；
S3.2、判断预设时长内水箱出口温度的最大值是否小于第一设定温度、循环液出口温度的最大值是否大于第二设定温度，若是则说明初始循环液出口设定温度设置的过低，则需跳转执行步骤S3.3，若否则跳转执行获取步骤；
S3.3、按照以下公式计算实际循环液出口设定温度，实际循环液出口设定温度=初始循环液出口设定温度+第二预设调节值；第一预设调节值和第二预设调节值均为大于零的常数。例如，第一预设调节值和第二预设调节值均为0.1℃。
此外，如图5所示，本发明实施例还提供了循环液温度调节控制装置，该控制装置包括：
初始化模块，用于将第一PID输出分界值预设为0，将第二PID输出分界值预设为1；
获取模块，用于获取预设时长内循环液入口温度、循环液出口温度和水箱出口温度，其中循环液入口温度为蒸发器循环液入口侧温度，循环液出口温度为蒸发器循环液出口侧温度；
第一确定模块，用于确定预设时长内循环液入口温度的波动幅度和水箱出口温度的波动幅度是否均小于第一预设值；
第一计算模块，用于基于第一确定模块的确定结果为是，根据预设时长内循环液入口温度、循环液出口温度、水箱出口温度以及初始循环液出口设定温度计算实际循环液出口设定温度；
PID运算模块，用于基于循环液出口温度和实际循环液出口设定温度的差值进行PID运算，以获得PID输出值；
第二确定模块，用于根据预设时长内的PID输出值、循环液入口温度、循环液出口温度重新确定第一PID输出分界值和第二PID输出分界值，第一PID输出分界值<第二PID输出分界值；
调节模块，用于若PID输出值介于0与第一PID输出分界值之间，控制压缩机102按照第一频率运行，第一频率和PID输出值分别为第一线性函数的因变量和自变量，第一线性函数的斜率小于零；若PID输出值介于第一PID输出分界值与第二PID输出分界值之间，控制压缩机102按照第二频率运行；若PID输出值介于第二PID输出分界值与1之间，控制压缩机102按照第三频率运行，第三频率和PID输出值分别为第二线性函数的因变量和自变量，第二线性函数的斜率大于零；第一频率和第三频率均大于第二频率。
如图6所示，本发明实施例还提供了一种循环液温度调节系统，该调节系统包括制冷系统、循环液系统以及上述循环液温度调节控制装置，制冷系统包括热气旁通阀105以及首尾依次连通的蒸发器101、压缩机102、冷凝器103和电子膨胀阀104，热气旁通阀105的进口与压缩机102的排气口连通，热气旁通阀105的出口与蒸发器101的进口连通；循环液系统包括水箱201、水泵202以及分别与循环液温度调节控制装置电连接的第一温度传感器203、第二温度传感器204和第三温度传感器205，水箱201、水泵202、负载300和蒸发器101的循环液侧首尾依次连通，第一温度传感器203设于蒸发器101循环液的入口侧，第二温度传感器204设于蒸发器101循环液的出口侧，第三温度传感器205设于水箱201的出口处，也就是说，第一温度传感器203用于检测循环液入口温度，第二温度传感器204用于检测循环液出口温度，第三温度传感器205用于检测水箱出口温度。
本发明实施例中的循环液温度调节系统通过采用上述循环液温度调节控制装置，便可基于PID控制技术合理调节压缩机102频率，不仅保证了压缩机102的动作结果与热气旁通阀105和电子膨胀阀104的动作结果一致，通过三者协同动作有效避免了循环液出口温度即水箱入口温度超调，维持循环液出口温度的稳定，而且还实现了压缩机102的高效运行，避免了压缩机102能耗的浪费。
此外，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程度被处理器执行时实现上述循环液温度调节方法的步骤。
如图7所示，本发明实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包括处理器410、存储器420、通信接口430及存储在存储器420上并可在处理器410上运行的计算机程序，其中，处理器410、通信接口430、存储器420通过通信总线440完成相互间的通信。处理器410可以调用存储器420中的逻辑指令，以执行上述循环液温度调节方法。
此外，上述的存储器420中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行各个实施例或者实施例的某些部分的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种循环液温度调节方法，其特征在于，包括以下步骤：
初始化步骤：将第一PID输出分界值预设为0，将第二PID输出分界值预设为1；
获取步骤：获取预设时长内循环液入口温度、循环液出口温度和水箱出口温度，其中所述循环液入口温度为蒸发器循环液入口侧温度，所述循环液出口温度为蒸发器循环液出口侧温度；
第一确定步骤：确定所述预设时长内所述循环液入口温度的波动幅度和所述水箱出口温度的波动幅度是否均小于第一预设值；
第一计算步骤：基于所述第一确定步骤的确定结果为是，根据所述预设时长内所述循环液入口温度、所述循环液出口温度、所述水箱出口温度以及初始循环液出口设定温度计算实际循环液出口设定温度；
PID运算步骤：基于所述循环液出口温度和所述实际循环液出口设定温度的差值进行PID运算，以获得PID输出值；
第二确定步骤：根据所述预设时长内的所述PID输出值、所述循环液入口温度、所述循环液出口温度重新确定所述第一PID输出分界值和所述第二PID输出分界值，所述第一PID输出分界值<所述第二PID输出分界值；
调节步骤：若所述PID输出值介于0与1之间，控制热气旁通阀开度减小，控制电子膨胀阀开度增大；若所述PID输出值介于0与所述第一PID输出分界值之间，控制压缩机按照第一频率运行，所述第一频率和所述PID输出值分别为第一线性函数的因变量和自变量，所述第一线性函数的斜率小于零；若所述PID输出值介于所述第一PID输出分界值与所述第二PID输出分界值之间，控制所述压缩机按照第二频率运行；若所述PID输出值介于所述第二PID输出分界值与1之间，控制压缩机按照第三频率运行，所述第三频率和所述PID输出值分别为第二线性函数的因变量和自变量，所述第二线性函数的斜率大于零；所述第一频率和所述第三频率均大于所述第二频率。
2.根据权利要求1所述的循环液温度调节方法，其特征在于，所述第二确定步骤包括以下步骤：
S5.0、计算所述预设时长内所述循环液入口温度的平均值和所述循环液出口温度的平均值，并跳转执行步骤S5.1；
S5.1、计算所述循环液入口温度的平均值与所述循环液出口温度的平均值的差值，以获得温差平均值DT，跳转执行步骤S5.2；
S5.2、判断所述温差平均值DT的绝对值是否小于第二预设值，若是则执行步骤S5.3，若否则跳转执行所述获取步骤；
S5.3、计算所述预设时长内PID输出值的平均值PIDA，并跳转执行步骤S5.4；
S5.4、按照以下公式计算所述第一PID输出分界值PID_MA和所述第二PID输出分界值PID_MB：
PID_MA=PIDA+ k *DT-t，PID_MB= PIDA+k*DT+t，其中k和t均为大于零的常数。
3.根据权利要求1所述的循环液温度调节方法，其特征在于，所述第一计算步骤，包括以下步骤：
S3.0、判断所述预设时长内所述水箱出口温度的最小值是否大于第一设定温度、且所述循环液出口温度的最小值是否小于第二设定温度，若是则跳转执行步骤S3.1，若否则跳转执行步骤S3.2；
S3.1、按照以下公式计算所述实际循环液出口设定温度，所述实际循环液出口设定温度=所述初始循环液出口设定温度-第一预设调节值；
S3.2、判断所述预设时长内所述水箱出口温度的最大值是否小于所述第一设定温度、所述循环液出口温度的最大值是否大于所述第二设定温度，若是则跳转执行步骤S3.3，若否则跳转执行所述获取步骤；
S3.3、按照以下公式计算所述实际循环液出口设定温度，所述实际循环液出口设定温度=所述初始循环液出口设定温度+第二预设调节值；所述第一预设调节值和所述第二预设调节值均为大于零的常数。
4.根据权利要求3所述的循环液温度调节方法，其特征在于，所述第一预设调节值和所述第二预设调节值均等于0.1℃。
5.根据权利要求1至4任一项所述的循环液温度调节方法，其特征在于，所述第一线性函数y 1 为：y 1 =a-x*(a-b)/PID_MA；所述第二线性函数y 2 为：y 2 =b+(a-b)*(x- PID_MB)/(1- PID_MB)；
其中，y 1 表示第一频率，y 2 表示第三频率，x表示所述PID输出值，a表示大于b的常数，b表示所述第二频率，PID_MA表示所述第一PID输出分界值，PID_MB表示所述第二PID输出分界值。
6.根据权利要求5所述的循环液温度调节方法，其特征在于，所述第二频率为30Hz，a为60Hz。
7.根据权利要求1至4任一项所述的循环液温度调节方法，其特征在于，所述PID输出值介于0与1之间，控制热气旁通阀开度减小，控制电子膨胀阀开度增大，包括以下步骤：
控制所述热气旁通阀的开度调整至第一开度，所述第一开度和所述PID输出值分别为第三线性函数的因变量和自变量，所述第三线性函数的斜率小于零；
控制所述电子膨胀阀的开度调节至第二开度，所述第二开度和所述PID输出值分别为第四线性函数的因变量和自变量，所述第四线性函数的斜率大于零。
8.根据权利要求7所述的循环液温度调节方法，其特征在于，所述第三线性函数y 3 为：y 3 =1-x；所述第四线性函数y 4 为：y 4 =0.4x；其中，y 3 表示所述第一开度，y 4 表示所述第二开度，x表示所述PID输出值。
9.一种循环液温度调节控制装置，其特征在于，包括：
初始化模块，用于将第一PID输出分界值预设为0，将第二PID输出分界值预设为1；
获取模块，用于获取预设时长内循环液入口温度、循环液出口温度和水箱出口温度，其中所述循环液入口温度为蒸发器循环液入口侧温度，所述循环液出口温度为蒸发器循环液出口侧温度；
第一确定模块，用于确定所述预设时长内所述循环液入口温度的波动幅度和所述水箱出口温度的波动幅度是否均小于第一预设值；
第一计算模块，用于基于所述第一确定模块的确定结果为是，根据所述预设时长内所述循环液入口温度、所述循环液出口温度、所述水箱出口温度以及初始循环液出口设定温度计算实际循环液出口设定温度；
PID运算模块，用于基于所述循环液出口温度和所述实际循环液出口设定温度的差值进行PID运算，以获得PID输出值；
第二确定模块，用于根据所述预设时长内的所述PID输出值、所述循环液入口温度、所述循环液出口温度重新确定所述第一PID输出分界值和所述第二PID输出分界值，所述第一PID输出分界值<所述第二PID输出分界值；
调节模块，用于若所述PID输出值介于0与所述第一PID输出分界值之间，控制压缩机按照第一频率运行，所述第一频率和所述PID输出值分别为第一线性函数的因变量和自变量，所述第一线性函数的斜率小于零；若所述PID输出值介于所述第一PID输出分界值与所述第二PID输出分界值之间，控制所述压缩机按照第二频率运行；若所述PID输出值介于所述第二PID输出分界值与1之间，控制压缩机按照第三频率运行，所述第三频率和所述PID输出值分别为第二线性函数的因变量和自变量，所述第二线性函数的斜率大于零；所述第一频率和所述第三频率均大于所述第二频率。
10.一种循环液温度调节系统，其特征在于，包括制冷系统、循环液系统以及如权利要求9所述的循环液温度调节控制装置，所述制冷系统包括热气旁通阀以及首尾依次连通的蒸发器、压缩机、冷凝器和电子膨胀阀，热气旁通阀的进口与所述压缩机的排气口连通，所述热气旁通阀的出口与所述蒸发器的进口连通；所述循环液系统包括水箱、水泵以及分别与所述循环液温度调节控制装置电连接的第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器，所述水箱、所述水泵、负载和所述蒸发器的循环液侧首尾依次连通，所述第一温度传感器设于所述蒸发器循环液的入口侧，所述第二温度传感器设于所述蒸发器循环液的出口侧，所述第三温度传感器设于所述水箱的出口处。
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