CN111601491B - 数据中心机房精密空调变风量节能靶向调控方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种数据中心机房精密空调变风量节能靶向调控方法及系统，能够针对数据中心机房运行过程中机架服务器负载发生变化的情况，基于各机架服务器的实时功率控制对应的地板双百叶开度，靶向调控其冷风量，实现设备发热量与冷量供应相匹配，大幅减少精密空调的运行能耗，结合冷源系统的节能优化控制，降低数据中心的PUE值。

Description

数据中心机房精密空调变风量节能靶向调控方法及系统
技术领域
本发明涉及数据中心的节能控制技术领域，具体涉及一种数据中心机房精密空调变风量节能靶向调控方法及系统。
背景技术
近年来，随着新一代信息技术的快速发展，数据中心作为重要基础设施，是大数据、人工智能、AR/VR、工业物联网、智慧城市、智慧能源、智慧金融、5G等各种应用的载体，其规模出现了爆发式增长。由于数据中心服务器及附属设备设施能耗密度高且24小时不间断运行，能源消耗强度比常规公共建筑高数十倍甚至百倍，因此数据中心的节能尤为重要。
数据中心通常采用冷源配合精密空调系统对机房服务器进行冷却，由冷源系统提供冷量，经过精密空调系统热交换后提供冷风，再利用冷风与服务器设备进行热交换带走热量，在实际使用时冷风量按照冷通道内各个机架服务器额定功率的总和供应，但是数据中心每台服务器根据其承载的业务特性，在不同时间段的运行功耗及发热量存在较大波动，导致机房各个冷通道内的冷风量超过实际需求，造成了大量能源浪费。
随着各个国家对数据中心节能减排工作的重视程度不断提高，利用先进的节能调控方法与控制系统，融合机架服务器实时功率、冷通道压差与温度等信息对冷风量进行靶向调控，有效减少精密空调的能源消耗，结合冷源系统的节能优化控制，降低数据中心的PUE值。
发明内容
为了解决上述至少一个技术问题，本发明提出了一种数据中心机房精密空调变风量节能靶向调控方法及系统，可根据不同冷通道内各个机架服务器实时功率靶向调控其对应的地板双百叶开度，使设备的发热量与冷风量的供应相匹配，从而减少精密空调系统能源消耗。
为了实现上述目的，本发明第一方面提出了一种数据中心机房精密空调变风量节能靶向调控方法，所述方法包括：
步骤1：通过各机房的列头柜采集各个机架服务器的实时功率Q；
步骤2：根据各机架服务器的实时功率Q调节对应的地板双百叶开度Di至设定值；
步骤3：采集各冷通道压力传感器的数据Pi与热通道压力传感器的数据P0，计算两者的压差ΔP1；
步骤4：若压差ΔP1大于设定压差ΔP1(set)则进入步骤6，否则进入步骤5；
步骤5：加大地板双百叶开度Di，直到压差ΔP1等于设定压差ΔP1(set)；
步骤6：采集静压箱压力传感器的数据P0’，根据所述数据P0’和所述数据Pi计算冷通道与静压箱的压差ΔP2；
步骤7：若压差ΔP2大于设定压差ΔP2L(set)小于ΔP2H(set)则进入步骤9，否则进入步骤8；
步骤8：调节精密空调的风量，直到压差ΔP2大于设定压差ΔP2L(set)小于ΔP2H(set)；
步骤9：采集各冷通道温度传感器的数据Ti；
步骤10：若冷通道的温度Ti等于设定温度T0，则结束此次调控，否则进入步骤11；
步骤11：调节冷源系统供冷量，直到冷通道的温度Ti等于设定温度T0，结束此次调控。
作为优选的技术方案，上述步骤2具体包括：
根据各机架服务器的实时功率Q分别调节其对应的地板双百叶开度Di至设定值；或
计算同一冷通道内所有机架服务器实时功率总和Wi，根据实时功率总和Wi同时调节其对应冷通道内的全部地板双百叶开度Di至设定值。
作为优选的技术方案，根据各机架服务器的实时功率Q分别调节其对应的地板双百叶开度Di至设定值，具体包括：
根据各机架服务器的实时功率Q与额定功率之间比例分别计算得到其对应的地板双百叶阀门开度的百分比n％；
可编程控制器根据百分比n％确定步进电机的转动角度p，进而确定所述可编程控制器输出给所述步进电机的脉冲信号数量、频率及方向；
所述步进电机根据脉冲信号数量、频率及方向，调节对应的地板双百叶阀门开度Di至设定值。
作为优选的技术方案，根据实时功率总和Wi同时调节其对应冷通道内的地板双百叶开度Di至设定值，具体包括：
根据所有机架服务器的实时功率总和Wi与额定功率总和之间比例计算得到对应的地板双百叶阀门开度的百分比n％；
可编程控制器以一定的频率根据百分比n％确定步进电机的转动角度p及方向，进而确定所述可编程控制器输出给所述步进电机的脉冲信号数量；
所述步进电机根据脉冲信号数量、频率及方向，调节地板双百叶阀门开度Di至设定值。
作为优选的技术方案，所述步进电机根据脉冲信号数量、频率及方向，调节地板双百叶阀门开度Di至设定值，具体包括：
所述步进电机根据脉冲信号数动作并带动齿轮转动，所述齿轮转动过程中进一步带动与其啮合的齿条水平移动，并使所述齿条调节地板双百叶阀门开度Di至设定值。
作为优选的技术方案，所述步进电机为两相电机，且布距角为k，步进电机带动齿轮转一周可实现地板双百叶阀门的整开整闭过程；则步进电机的转动角度p＝360°xn％，所述可编程控制器以一定的频率输出给所述步进电机的脉冲信号数量X＝p/k。
作为优选的技术方案，上述步骤8具体包括：
步骤8-1：判断压差△P2<△P2L(set)或压差△P2>△P2H(set)是否成立，若压差△P2<△P2L(set)则提高精密空调的风机频率，若压差△P2>△P2H(set)则减小精密空调的风机频率；
步骤8-2：判断压差△P2是否在区间△P2L(set<△P2<△P2H(set)内，若在区间内则结束精密空调的风量控制，若不在区间△P2L(set<△P2<△P2H(set)内则返回上一步继续进行风量调节。
作为优选的技术方案，上述步骤11具体包括：
步骤11-1-1：判断冷通道温度Ti是否大于设定值T0，若大于进入步骤11-1-2，若小于进入步骤11-2-1；
步骤11-1-2：对冷源系统开大水阀开度Ai，判断冷通道温度Ti是否大于设定值T0，若小于设定值则结束调节过程，若大于则进入步骤11-1-3；
步骤11-1-3：判断水阀开度Ai是否最大，若未开到最大则返回步骤11-1-2，若开到最大则进入步骤11-1-4；
步骤11-1-4：提高冷源系统的水泵频率W1，判断冷通道温度Ti是否大于设定值T0，若小于设定值则结束调节过程，若大于则进入步骤11-1-5；
步骤11-1-5：判断水泵频率W1是否达到上限值W0，若未达到上限值W0时则返回步骤11-1-4，若到达上限值W0则进入步骤11-1-6；
步骤11-1-6：降低冷源系统的出水温度t，判断冷通道温度Ti是否大于设定值T0，若小于设定值T0则结束调节过程，若大于设定值T0则进入步骤11-1-7；
步骤11-1-7：判断冷源系统的出水温度t是否小于下限值t0，若小于下限值t0则结束调控，若大于下限值t0则返回步骤11-1-6；
步骤11-2-1：降低水阀开度Ai，判断冷通道温度Ti是否小于设定值T1，若大于设定值则结束调节过程，若小于则进入步骤11-2-2；
步骤11-2-2：判断阀门开度是否达到下阈值，未达到则返回步骤11-2-1，达到下阈值则进入步骤11-2-3；
步骤11-2-3：降低水泵频率W1，判断冷通道温度Ti是否小于设定值T1，大于设定值则结束调节过程，若小于则进入步骤11-2-4；
步骤11-2-4：判断水泵频率是否达到下限值W1，未达到时则返回步骤11-2-3，到达上限则进入步骤11-2-5；
步骤11-2-5：提高水系统出水温度t，判断冷通道温度Ti是否小于设定值T1，大于设定值则结束调节过程，若小于则进入步骤11-2-6；
步骤11-2-6：判断出水温度是否到达上限值，到达则结束调控，小于则返回步骤11-2-5。
本发明第二方面还提出一种数据中心机房精密空调变风量节能靶向调控系统，用于实现上述的数据中心机房精密空调变风量节能靶向调控方法，包括：控制模块、调节模块和传感器模块；所述控制模块分别电性连接于所述传感器模块与所述调节模块；
所述传感器模块，包括压力传感器、温度传感器、机架服务器功率采集装置、风机频率采集装置，分别用于采集数据中心机房精密空调的各关键参数；
所述控制模块，用于处理计算所述传感器模块采集到的各关键参数的数据，根据被控变量的实时值与目标值之间的差距产生控制指令，并将所述控制指令发送到所述调节模块；
所述调节模块，根据所述控制模块提供的控制指令，精确调节开度、风机频率和冷冻水流量，包括冷冻水水阀、变频器和地板双百叶风阀，所述冷冻水水阀用于控制冷冻水流量，所述变频器包括风机变频器和冷冻水泵变频器，分别用于控制风机频率和冷冻水泵频率，以调节送风量和冷冻水流量，所述地板双百叶风阀用于控制风量。
作为优选的技术方案，数据中心机房精密空调变风量节能靶向调控系统还包括本地服务器；
所述本地服务器，电性连接于所述控制模块，用于收集并存储控制模块上传的各参数数据、计算处理结果及控制指令，并将数据进行可视化展示。
本发明提出的数据中心机房精密空调总风量节能控制方法及系统，针对数据中心机房运行过程中机架服务器负载发生变化的情况，基于各机架服务器的实时功率控制对应的地板双百叶开度，控制其送风量，实现设备发热量与冷负荷供应相匹配，避免局部过热点的出现，能够大幅减少精密空调的运行能耗，从而达到对数据中心进行节能减排的效果。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中给出，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
图1示出了本发明一种数据中心机房精密空调变风量节能靶向调控方法的流程图；
图2示出了本发明数据中心机房设备布置的俯视示意图；
图3示出了本发明数据中心机房设备布置的剖视示意图；
图4示出了本发明地板双百叶调控系统示意图；
图5示出了本发明数据中心机房精密空调系统示意图；
图6示出了本发明数据中心各机房内机架服务器功率采集示意图；
图7示出了本发明PLC接线示意图；
图8示出了本发明的精密空调风量调节方法的流程图；
图9示出了本发明的冷源系统供冷量调节方法的流程图；
图10示出了本发明一种数据中心机房精密空调变风量节能靶向调控系统的框图。
附图标记：
1-齿条，2-齿轮，3-步进电机，4-水阀，5-换热器，6-风机，7-地板双百叶出风口，8-冷通道压力传感器，9-冷通道温度传感器，10-数据中心机房，11-精密空调，12-静压箱压力传感器，13-热通道压力传感器。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
如图1至图3所示，本发明第一方面提出一种数据中心机房精密空调变风量节能靶向调控方法，所述方法包括：
步骤1：通过各机房的列头柜采集各个机架服务器的实时功率Q；
步骤2：根据各机架服务器的实时功率Q调节对应的地板双百叶开度Di至设定值；
步骤3：采集各冷通道压力传感器8的数据Pi与热通道压力传感器13的数据P0，计算两者的压差ΔP1；
步骤4：若压差ΔP1大于设定压差ΔP1(set)则进入步骤6，否则进入步骤5；
步骤5：加大地板双百叶开度Di，直到压差ΔP1等于设定压差ΔP1(set)；
步骤6：采集静压箱压力传感器12的数据P0’，根据所述数据P0’和所述数据Pi计算冷通道与静压箱的压差ΔP2；
步骤7：若压差ΔP2大于设定压差ΔP2L(set)小于ΔP2H(set)则进入步骤9，否则进入步骤8；
步骤8：调节精密空调11的风量，直到压差ΔP2大于设定压差ΔP2L(set)小于ΔP2H(set)；
步骤9：采集各冷通道温度传感器9的数据Ti；
步骤10：若冷通道的温度Ti等于设定温度T0，则结束此次调控，否则进入步骤11；
步骤11：调节冷源系统供冷量，直到冷通道的温度Ti等于设定温度T0，结束此次调控。
根据本发明的实施例，上述步骤2具体包括：
根据各机架服务器的实时功率Q分别调节其对应的地板双百叶开度Di至设定值；或
计算同一冷通道内所有机架服务器实时功率总和Wi，根据实时功率总和Wi同时调节其对应冷通道内的地板双百叶开度Di至设定值。
进一步的，根据各机架服务器的实时功率Q分别调节其对应的地板双百叶开度Di至设定值，具体包括：
根据各机架服务器的实时功率Q与额定功率之间比例分别计算得到其对应的地板双百叶阀门开度的百分比n％；
可编程控制器根据百分比n％确定步进电机3的转动角度p，进而确定所述可编程控制器输出给所述步进电机3的脉冲信号数；
所述步进电机3根据脉冲信号数量、频率及方向动作，调节对应的地板双百叶阀门开度Di至设定值。
进一步的，根据实时功率总和Wi同时调节其对应冷通道内的地板双百叶开度Di至设定值，具体包括：
根据所有机架服务器的实时功率总和Wi与额定功率总和之间比例计算得到对应的地板双百叶阀门开度的百分比n％；
可编程控制器根据百分比n％确定步进电机3的转动角度p及方向，进而确定所述可编程控制器输出给所述步进电机的脉冲信号数量；
所述步进电机3根据脉冲信号数量、频率及方向动作，调节地板双百叶阀门开度Di至设定值。
进一步的，所述步进电机根据脉冲信号数量、频率及方向动作，调节地板双百叶阀门开度Di至设定值，具体包括：
所述步进电机3根据脉冲信号数动作并带动齿轮2转动，所述齿轮2转动过程中进一步带动与其啮合的齿条1水平移动，并使所述齿条1调节地板双百叶阀门开度Di至设定值。
进一步的，所述步进电机3为两相电机，且布距角为k，步进电机3带动齿轮转一周可实现地板双百叶阀门的整开整闭过程；则步进电机3的转动角度p＝360°xn％，所述可编程控制器以一定的频率输出给所述步进电机的脉冲信号数量X＝p/k。
为了进一步说明上述步骤1至步骤11的调控方法，下面结合具体实施例1进行详细说明。
如图4至图7所示，实施例1提供一种数据中心机房精密空调变风量节能靶向调控方法，包括下述步骤：
S101，通过列头柜获得4个机架服务器的实时功率分别为3000kW、3800kW、5000kW和1500kW；
S102，根据各机架服务器的实时功率调节对应的地板双百叶开度至设定值；
S103，采集得到冷通道与热通道压力传感器13数据为1.7KPa与1.2Kpa，计算得到压差为0.5Kpa；
S104，压差小于压差设定值1KPa，加大地板双百叶开度，直到压差满足设定要求；
S105，采集静压箱压力传感器12数据为3KPa，计算得到冷通道与静压箱的压差为1.3KPa，满足设定值1KPa的要求；
S106，采集冷通道温度传感器9数据为21.5℃；
S107，有冷通道温度不满足22℃设定要求，调节冷源系统供冷量，直到改冷通道温度满足设定要求，结束此次调控。
为了进一步说明上述步骤S102的地板双百叶开度调节方法，下面结合具体实施例2和实施例3进行详细说明。
实施例2提供一种地板双百叶开度调节方法，具体步骤如下：
假设使用的步进电机为两相电机3，步距角为0.9°/1.8°，且如图2所示，步进电机3带动齿轮转一周可对地板双百叶出风口7实现整开整闭。
1.经采集得到的实时功率为1.5kW，其额定功率为5kW，功率占比为30％，机柜1地板双百叶阀门目标开度的百分比为30％；经采集得到机柜2的实时功率为2.5kW，其额定功率为8kW，功率占比为31.25％，地板双百叶阀门开度的百分比为31.25％；
2.机柜1步进电机3需要转动的角度为360°x30％＝108°，则控制器需要输出给步进电机3的脉冲数为108°/1.8°＝60；机柜2步进电机3需要转动的角度为360°x31.25％＝112.5°，则控制器需要输出给步进电机3的脉冲数为112.5°/1.8°＝63；
3.机柜1可编程控制器输出60脉冲数，步进电机3转动108°，调节地板双百叶阀门开度为30％。机柜2可编程控制器输出63脉冲数，步进电机3转动113.4°，调节地板双百叶阀门开度为31.5％。
实施例2针对数据中心机房10运行过程中机架服务器负载发生变化的情况，基于各机架服务器的实时功率控制其对应的地板双百叶开度，靶向控制其送风量。
实施例3提供另一种地板双百叶开度调节方法，具体步骤如下：
假设地板双百叶开度处于0％，使用的步进电机3为两相电机，步距角为0.9°/1.8°，且如图所示，步进电机3带动齿轮转一周可对地板双百叶出风口7实现整开整闭。
1.经采集得到机柜1的实时功率为1.5kW，其额定功率为4kW，机柜2的实时功率为2.5kW，其额定功率为6kW，机柜1和机柜2的实时功率总和为4kW，机柜1和机柜2的额定功率总和为10kW，则功率占比为40％，地板双百叶阀门开度的百分比为40％；
2.机柜1和机柜2对应的步进电机3需要转动的角度为360°x40％＝144°，则可编程控制器需要输出给步进电机3的脉冲数为144°/1.8°＝80；
3.机柜1和机柜2的可编程控制器输出80脉冲数，步进电机3转动144°，调节地板双百叶阀门开度为40％。
实施例3针对数据中心机房10运行过程中机架服务器负载发生变化的情况，基于各机架服务器的实时功率总和控制其对应的地板双百叶开度，控制其送风量。
可以理解，本发明在采集机架服务器功率的实施过程中是通过PLC实现的。
根据本发明的实施例，上述步骤8具体包括：
步骤8-1：判断压差△P2<△P2L(set)或压差△P2>△P2H(set)是否成立，若压差△P2<△P2L(set)则提高精密空调11的风机6频率，若压差△P2>△P2H(set)则减小精密空调11的风机6频率；
步骤8-2：判断压差△P2是否在区间△P2L(set<△P2<△P2H(set)内，若在区间内则结束精密空调11的风量控制，若不在区间△P2L(set<△P2<△P2H(set)内则返回上一步继续进行风量调节。
为了进一步说明上述步骤8，下面结合具体实施例4进行详细说明。
如图8所示，实施例4提供一种精密空调风量调节方法，具体步骤如下所示：
S401：静压箱压力与冷通道压力0.2Kpa小于设定值下限1Kpa，提高风机频率。
S402：判断压差1.7Kpa在区间1～2Kpa内，则结束空调风量控制。
根据本发明的实施例，上述步骤11具体包括：
步骤11-1-1：判断冷通道温度Ti是否大于设定值T0，若大于进入步骤11-1-2，若小于进入步骤11-2-1；
步骤11-1-2：对冷源系统开大水阀开度Ai，判断冷通道温度Ti是否大于设定值T0，若小于设定值则结束调节过程，若大于则进入步骤11-1-3；
步骤11-1-3：判断水阀开度Ai是否最大，若未开到最大则返回步骤11-1-2，若开到最大则进入步骤11-1-4；
步骤11-1-4：提高冷源系统的水泵频率W1，判断冷通道温度Ti是否大于设定值T0，若小于设定值则结束调节过程，若大于则进入步骤11-1-5；
步骤11-1-5：判断水泵频率W1是否达到上限值W0，若未达到上限值W0时则返回步骤11-1-4，若到达上限值W0则进入步骤11-1-6；
步骤11-1-6：降低冷源系统的出水温度t，判断冷通道温度Ti是否大于设定值T0，若小于设定值T0则结束调节过程，若大于设定值T0则进入步骤11-1-7；
步骤11-1-7：判断冷源系统的出水温度t是否小于下限值t0，若小于下限值t0则结束调控，若大于下限值t0则返回步骤11-1-6；
步骤11-2-1：降低水阀开度Ai，判断冷通道温度Ti是否小于设定值T1，若大于设定值则结束调节过程，若小于则进入步骤11-2-2；
步骤11-2-2：判断阀门开度是否达到下阈值，未达到则返回步骤11-2-1，达到下阈值则进入步骤11-2-3；
步骤11-2-3：降低水泵频率W1，判断冷通道温度Ti是否小于设定值T1，大于设定值则结束调节过程，若小于则进入步骤11-2-4；
步骤11-2-4：判断水泵频率是否达到下限值W1，未达到时则返回步骤11-2-3，到达上限则进入步骤11-2-5；
步骤11-2-5：提高水系统出水温度t，判断冷通道温度Ti是否小于设定值T1，大于设定值则结束调节过程，若小于则进入步骤11-2-6；
步骤11-2-6：判断出水温度是否到达上限值，到达则结束调控，小于则返回步骤11-2-5。
为了进一步说明上述步骤11，下面结合具体实施例5进行详细说明。
如图9所示，实施例5提供一种冷源系统供冷量调节方法，具体步骤如下：
S501：开大水阀4开度，判断冷通道温度25℃大于设定值22℃，进入步骤S502；
S502：水阀4开度为最大，进入步骤S503；
S503：提高水泵频率，冷通道温度24℃大于设定值22℃，进入步骤S504；
S504：水泵频率50Hz达到上限值50Hz，进入步骤S505；
S505：降低水系统出水温度，冷通道温度22.2℃大于设定值22℃，进入步骤S506；
S506：出水温度7.5℃未到达下限值7℃，返回步骤S505继续调控水系统出水温度。
如图5所示，调节冷冻水的水阀4，控制冷冻水的水量，在换热器5处增大冷冻水与外界的接触面积，并与外界热量交换，然后通过风机6将交换后的热气带走，进而实现散热的目的。
图10示出了本发明一种数据中心机房精密空调变风量节能靶向调控系统的框图。
如图10所示，本发明第二方面还提出一种数据中心机房精密空调变风量节能靶向调控系统，用于实现上述的数据中心机房精密空调变风量节能靶向调控方法，包括：控制模块、调节模块和传感器模块；所述控制模块分别电性连接于所述传感器模块与所述调节模块；
所述传感器模块，包括压力传感器、温度传感器、机架服务器功率采集装置、风机频率采集装置，分别用于采集数据中心机房精密空调的各关键参数；
所述控制模块，用于处理计算所述传感器模块采集到的各关键参数的数据，根据被控变量的实时值与目标值之间的差距产生控制指令，并将所述控制指令发送到所述调节模块；
所述调节模块，根据所述控制模块提供的控制指令，精确调节开度、风机频率和冷冻水流量，包括冷冻水的水阀4、变频器和地板双百叶风阀，所述冷冻水水阀用于控制冷冻水流量，所述变频器包括风机变频器和冷冻水泵变频器，分别用于控制风机频率和冷冻水泵频率，以调节送风量和冷冻水流量，所述地板双百叶风阀用于控制地板双百叶风口的出风量。
进一步的，本发明的数据中心机房精密空调变风量节能靶向调控系统还包括本地服务器；
所述本地服务器，电性连接于所述控制模块，用于收集并存储控制模块上传的各参数数据、计算处理结果及控制指令，并将数据进行可视化展示。
本发明第三方面还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中包括一种数据中心机房精密空调总风量节能控制方法程序，所述数据中心机房精密空调总风量节能控制方法程序被处理器执行时，实现如上述的一种数据中心机房精密空调总风量节能控制方法的步骤。
本发明提出一种数据中心机房精密空调总风量节能控制方法及系统，针对数据中心机房运行过程中机架服务器负载发生变化的情况，基于各机架服务器的实时功率控制对应的地板双百叶开度，控制其送风量，实现设备发热量与冷负荷供应相匹配，避免局部过热点的出现，能够大幅减少精密空调的运行能耗，从而达到对数据中心进行节能减排的效果。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元；既可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、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。
或者，本发明上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也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，本发明实施例的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所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种数据中心机房精密空调变风量节能靶向调控方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤1：通过各机房的列头柜采集各个机架服务器的实时功率Q；
步骤2：根据各机架服务器的实时功率Q调节对应的地板双百叶开度Di至设定值；
步骤3：采集各冷通道压力传感器的数据Pi与热通道压力传感器的数据P0，计算两者的压差ΔP1；
步骤4：若压差ΔP1大于设定压差ΔP1(set)则进入步骤6，否则进入步骤5；
步骤5：加大地板双百叶开度Di，直到压差ΔP1等于设定压差ΔP1(set)；
步骤6：采集静压箱压力传感器的数据P0 ’，根据所述数据P0 ’ 和所述数据Pi计算冷通道与静压箱的压差ΔP2；
步骤7：若压差ΔP2大于设定压差ΔP2L(set)小于ΔP2H(set)则进入步骤9，否则进入步骤8；
步骤8：调节精密空调的风量，直到压差ΔP2大于设定压差ΔP2L(set)小于ΔP2H(set)；
步骤9：采集各冷通道温度传感器的数据Ti；
步骤10：若冷通道的温度Ti等于设定温度T0，则结束此次调控，否则进入步骤11；
步骤11：调节冷源系统供冷量，直到冷通道的温度Ti等于设定温度T0，结束此次调控。
2.根据权利要求1所述的一种数据中心机房精密空调变风量节能靶向调控方法，其特征在于，上述步骤2具体包括：
根据各机架服务器的实时功率Q分别调节其对应的地板双百叶开度Di至设定值；或
计算同一冷通道内所有机架服务器实时功率总和Wi，根据实时功率总和Wi同时调节其对应冷通道内的地板双百叶开度Di至设定值。
3.根据权利要求2所述的一种数据中心机房精密空调变风量节能靶向调控方法，其特征在于，根据各机架服务器的实时功率Q分别调节其对应的地板双百叶开度Di至设定值，具体包括：
根据各机架服务器的实时功率Q与额定功率之间比例分别计算得到其对应的地板双百叶阀门开度的百分比n%；
可编程控制器根据百分比n%确定步进电机的转动角度p，进而确定所述可编程控制器输出给所述步进电机的脉冲信号数量、频率及方向；
所述步进电机根据脉冲信号数量、频率及方向动作，调节对应的地板双百叶阀门开度Di至设定值。
4.根据权利要求2所述的一种数据中心机房精密空调变风量节能靶向调控方法，其特征在于，根据实时功率总和Wi同时调节其对应冷通道内的地板双百叶开度Di至设定值，具体包括：
根据所有机架服务器的实时功率总和Wi与额定功率总和之间比例计算得到对应的地板双百叶阀门开度的百分比n%；
可编程控制器以一定的频率根据百分比n%确定步进电机的转动角度p及方向，进而确定所述可编程控制器输出给所述步进电机的脉冲信号数量；
所述步进电机根据脉冲信号数量、频率及方向动作，调节地板双百叶阀门开度Di至设定值。
5.根据权利要求3或4所述的一种数据中心机房精密空调变风量节能靶向调控方法，其特征在于，所述步进电机根据脉冲信号数量、频率及方向动作，调节地板双百叶阀门开度Di至设定值，具体包括：
所述步进电机根据脉冲信号数动作并带动齿轮转动，所述齿轮转动过程中进一步带动与其啮合的齿条水平移动，并使所述齿条调节地板双百叶阀门开度Di至设定值。
6.根据权利要求5所述的一种数据中心机房精密空调变风量节能靶向调控方法，其特征在于，所述步进电机为两相电机，且布距角为k，步进电机带动齿轮转一周可实现地板双百叶阀门的整开整闭过程；则步进电机的转动角度p=360°ｘn%，所述可编程控制器以一定的频率输出给所述步进电机的脉冲信号数量X=p/k。
7.根据权利要求1所述的一种数据中心机房精密空调变风量节能靶向调控方法，其特征在于，上述步骤8具体包括：
步骤8-1：判断压差ΔP2<ΔP2L(set)或压差ΔP2>ΔP2H(set)是否成立，若压差ΔP2<ΔP2L(set)则提高精密空调的风机频率，若压差ΔP2>ΔP2H(set)则减小精密空调的风机频率；
步骤8-2：判断压差ΔP2是否在区间ΔP2L(set)<ΔP2<ΔP2H(set)内，若在区间内则结束精密空调的风量控制，若不在区间ΔP2L(set)<ΔP2<ΔP2H(set)内则返回上一步继续进行风量调节。
8.根据权利要求1所述的一种数据中心机房精密空调变风量节能靶向调控方法，其特征在于，上述步骤11具体包括：
步骤11-1-1：判断冷通道温度Ti是否大于设定值T0，若大于进入步骤11-1-2，若小于进入步骤11-2-1；
步骤11-1-2：对冷源系统开大水阀开度Ai，判断冷通道温度Ti是否大于设定值T0，若小于设定值则结束调节过程，若大于则进入步骤11-1-3；
步骤11-1-3：判断水阀开度Ai是否最大，若未开到最大则返回步骤11-1-2，若开到最大则进入步骤11-1-4；
步骤11-1-4：提高冷源系统的水泵频率W1，判断冷通道温度Ti是否大于设定值T0，若小于设定值则结束调节过程，若大于则进入步骤11-1-5；
步骤11-1-5：判断水泵频率W1是否达到上限值W0，若未达到上限值W0时则返回步骤11-1-4，若到达上限值W0则进入步骤11-1-6；
步骤11-1-6：降低冷源系统的出水温度t，判断冷通道温度Ti是否大于设定值T0，若小于设定值T0则结束调节过程，若大于设定值T0则进入步骤11-1-7；
步骤11-1-7：判断冷源系统的出水温度t是否小于下限值t0，若小于下限值t0则结束调控，若大于下限值t0则返回步骤11-1-6；
步骤11-2-1：降低水阀开度Ai，判断冷通道温度Ti是否小于设定值T1，若大于设定值则结束调节过程，若小于则进入步骤11-2-2；
步骤11-2-2：判断阀门开度是否达到下阈值，未达到则返回步骤11-2-1，达到下阈值则进入步骤11-2-3；
步骤11-2-3：降低水泵频率W1，判断冷通道温度Ti是否小于设定值T1，大于设定值则结束调节过程，若小于则进入步骤11-2-4；
步骤11-2-4：判断水泵频率是否达到下限值W1，未达到时则返回步骤11-2-3，到达上限则进入步骤11-2-5；
步骤11-2-5：提高水系统出水温度t，判断冷通道温度Ti是否小于设定值T1，大于设定值则结束调节过程，若小于则进入步骤11-2-6；
步骤11-2-6：判断出水温度是否到达上限值，到达则结束调控，小于则返回步骤11-2-5。
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