CN112506254B - 冷板温度控制方法、装置、电子设备及计算机可读介质 - Google Patents

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CN112506254B CN202110157125.5A CN202110157125A CN112506254B CN 112506254 B CN112506254 B CN 112506254B CN 202110157125 A CN202110157125 A CN 202110157125A CN 112506254 B CN112506254 B CN 112506254B
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    • G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
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    • H05K7/2029—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a liquid coolant with phase change in electronic enclosures
    • H05K7/20381—Thermal management, e.g. evaporation control

Abstract

本发明提供了一种冷板温度控制方法、装置、电子设备及计算机可读介质，涉及制冷的技术领域，包括：先获取冷板的当前温度值，并基于当前温度值确定目标温度控制方式；当目标温度控制方式为常规控制方式时，基于指定温度区间的边界值和当前温度值计算温度偏差值；然后根据温度偏差值以及预设阀门开度调整量计算公式，确定阀门的目标开度调整量；最后根据阀门的目标开度调整量和预设阀门动作步长，确定阀门的最终开度。本发明在目标温度控制方式为常规控制方式时，通过对预设阀门开度调整量计算公式中可调参数的调整，可以使该冷板温度控制方法适应于不同的冷却系统，因此该冷板温度控制方法具有普适性。

Description

冷板温度控制方法、装置、电子设备及计算机可读介质
技术领域
本发明涉及制冷技术领域，尤其是涉及一种冷板温度控制方法、装置、电子设备及计算机可读介质。
背景技术
冷媒变频器必须对冷板的温度进行控制，一方面要防止冷板温度过高，引起变频器过热停机；另外一方面要防止过冷却，引起凝露，威胁变频器内电气元件的安全运行。现有的冷板温度控制方法主要有以下两种，第一种方法是根据调节阀与冷板入口处的冷媒温度来调节阀门开度进而间接控制冷板温度，而冷板入口处的冷媒温度与冷板温度的关系与冷板设计紧密相关，因此该方法缺乏普适性。第二种方法虽然能够基于冷板温度进行直接控制，但是该方法因受冷板所在环境温度的影响，容易导致出现控制效果不理想的情况，因此这种方法在不同环境温度下也缺乏普适性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种冷板温度控制方法、装置、电子设备及计算机可读介质，以缓解现有的冷板温度控制方法存在的缺乏普适性的技术问题。
第一方面，本发明提供的一种冷板温度控制方法，其中，包括：获取冷板的当前温度值，并基于所述当前温度值确定目标温度控制方式；当所述目标温度控制方式为常规控制方式时，基于指定温度区间的边界值和所述当前温度值计算温度偏差值；根据所述温度偏差值以及预设阀门开度调整量计算公式，确定阀门的目标开度调整量；其中，所述预设阀门开度调整量计算公式中具有可调参数，所述可调参数用于确定所述目标开度调整量与所述温度偏差值之间的对应关系；根据所述阀门的目标开度调整量和预设阀门动作步长，确定阀门的最终开度，以将所述冷板的目标温度值控制在所述指定温度区间内。
进一步的，基于所述当前温度值确定目标温度控制方式，包括：判断所述当前温度值是否超过预设阈值；若是，则将紧急控制方式确定为所述目标温度控制方式；若否，则判断所述当前温度值是否位于所述指定温度区间内；其中，所述预设阈值大于所述指定温度区间的右侧边界值；若所述当前温度值未位于所述指定温度区间内，则将所述常规控制方式确定为所述目标温度控制方式。
进一步的，所述指定温度区间的边界值包括：所述指定温度区间的右侧边界值和所述指定温度区间的左侧边界值；基于指定温度区间的边界值和所述当前温度值计算温度偏差值，包括：当所述当前温度值小于所述指定温度区间的左侧边界值时，基于所述当前温度值和所述指定温度区间的左侧边界值确定所述温度偏差值；或者，当所述当前温度值大于所述指定温度区间的右侧边界值且未超过所述预设阈值时，基于所述当前温度值和所述指定温度区间的右侧边界值确定所述温度偏差值。
进一步的，方法还包括：当所述目标温度控制方式为所述紧急控制方式时，将预设常数确定为所述阀门的目标开度调整量。
进一步的，根据所述阀门的目标开度调整量和预设阀门动作步长，确定阀门的最终开度，包括：获取所述阀门的当前开度；根据所述阀门的目标开度调整量确定阀门累计待调整量；根据所述阀门累计待调整量和所述预设阀门动作步长确定所述阀门的实际开度调整量；根据所述阀门的实际开度调整量和所述阀门的当前开度确定所述阀门的最终开度。
进一步的，与所述常规控制方式对应的第一控制间隔大于与所述紧急控制方式对应的第二控制间隔。
进一步的，所述指定温度区间的左侧边界值大于冷板温度允许区间的最小边界值，所述指定温度区间的右侧边界值小于所述冷板温度允许区间的最大边界值；其中，所述冷板温度允许区间的设置与所述冷板的环境温度和/或环境湿度相关联。
第二方面，本发明提供的一种冷板温度控制装置，其中，包括：获取确定单元，用于获取冷板的当前温度值，并基于所述当前温度值确定目标温度控制方式；计算单元，用于当所述目标温度控制方式为常规控制方式时，基于指定温度区间的边界值和所述当前温度值计算温度偏差值；第一确定单元，用于根据所述温度偏差值以及预设阀门开度调整量计算公式，确定阀门的目标开度调整量；其中，所述预设阀门开度调整量计算公式中具有可调参数，所述可调参数用于确定所述目标开度调整量与所述温度偏差值之间的对应关系；第二确定单元，用于根据所述阀门的目标开度调整量和预设阀门动作步长，确定阀门的最终开度，以将所述冷板的目标温度值控制在所述指定温度区间内。
第三方面，本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述计算机程序时实现的所述的冷板温度控制方法的步骤。
第四方面，本发明还提供一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，其中，所述程序代码使所述处理器执行所述的冷板温度控制方法。
本发明提供的一种冷板温度控制方法、装置、电子设备及计算机可读介质，包括：先获取冷板的当前温度值，并基于当前温度值确定目标温度控制方式；当目标温度控制方式为常规控制方式时，基于指定温度区间的边界值和当前温度值计算温度偏差值；然后根据温度偏差值以及预设阀门开度调整量计算公式，确定阀门的目标开度调整量；其中，预设阀门开度调整量计算公式中具有可调参数，可调参数用于确定目标开度调整量与温度偏差值之间的对应关系；最后根据阀门的目标开度调整量和预设阀门动作步长，确定阀门的最终开度。本发明在目标温度控制方式为常规控制方式时，通过对预设阀门开度调整量计算公式中可调参数的调整，可以使该冷板温度控制方法适应于不同的冷却系统，因此该冷板温度控制方法具有普适性。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明实施例提供的一种变频器冷媒冷却系统的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种冷板温度控制方法的流程图；
图3为当k2=1时阀门的目标开度调整量与温度偏差值之间的关系曲线图；
图4为当k2=2时阀门的目标开度调整量与温度偏差值之间的关系曲线图；
图5为温度偏差值与当前温度值之间的第一种关系曲线图；
图6为温度偏差值与当前温度值之间的第二种关系曲线图；
图7为本发明实施例提供的另一种冷板温度控制方法的流程图；
图8为本发明实施例提供的一种冷板温度控制装置的结构示意图。
图标：
1-冷凝器；2-截止阀；3-冷板温度传感器；4-环境温度传感器；5-环境湿度传感器；6-控制单元；7-变频器散热冷板；8-电子膨胀阀；9-蒸发器；11-获取确定单元；12-计算单元；13-第一确定单元；14-第二确定单元。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
现有的驱动空调压缩机的变频器，采用冷媒冷却方式比较方便，因为该方式可以从制冷机组中方便的获得冷却用的冷媒。相比于风冷、水冷方式，冷媒冷却的变频器以相变方式进行散热，冷却效率高，且不需要散热风机、空水换热器等附属设施，可靠性高，运行噪音小。
冷媒冷却变频器（采用冷媒冷却方式的变频器）必须对冷板的温度进行控制，一方面要防止冷板温度过高，引起变频器过热停机；另外一方面要防止过冷却，引起凝露，威胁变频器内电气元件的安全运行。然而冷板温度受冷媒的温度、流量、压力、变频器发热量的多个因素影响，其换热机理较为复杂，缺乏明确数学关系；同时冷板温度变化具有大滞后特性，从发热量变化、冷却介质散热能力做出调整，到冷板温度做出响应一般需要几十秒，这些因素都会给冷却系统的控制带来很大困难。同时为了延长冷媒调节阀门的使用寿命，应尽可能减少阀门动作次数，避免在运行过程中阀门不断调节。因此设计合理的变频器冷媒冷却系统及冷板温度控制方法，确保变频器冷板温度在合理的范围内，是冷媒冷却变频器的一个技术关键。
专利CN 106569524 A公开了一种冷板蒸发器冷媒冷却系统及其控制方法，通过检测功率单元功率和制冷压缩机吸气压力来调整压缩机制冷量，实现对冷板温度控制。专利CN 108731206 A公布了一种冷媒冷却装置及其控制方法和空调系统，调节阀装在冷板入口处，根据调节阀与冷板的入口之间的冷媒温度对调节阀的开度进行控制，来实现对冷板温度控制。
上述专利CN 106569524 A中的方法需要根据测量的功率实时调节压缩机制冷功率，仅仅适用于有独立的制冷压缩机专门为变频器提供冷却的情况，而在通常的制冷压缩机系统中，制冷压缩机的制冷功率主要由空调控制系统决定，不允许随着变频器功率而调整。上述专利CN 108731206 A是根据调节阀与冷板入口处冷媒温度来调节阀门开度进而间接控制冷板温度，而入口处的冷媒温度与冷板温度的关系与冷板设计紧密相关，使得该方法缺乏普适性，该方法也没有考虑减少阀门动作次数。另外上述两种方法均缺乏对冷板温度的直接控制，也没有考虑环境温度、湿度对露点的影响，在发热量急剧变化情况下，有可能导致冷板温度超出控制范围，容易造成过热或凝露。
此外，专利CN103095098B是基于过热度偏差进行温度控制的方法，由于冷板温度变化具有大滞后特性，利用PI控制器容易引起超调，造成温度波动过大，容易引起过温或过冷。该方法容易引起过温的原因是：虽然该方法的出发点是好的，但是过热度是温度升高值，其体现的是发热量大小，由于忽略了环境温度的差异，因此在停机后一会儿再启动的情况下，初始温度会很高，计算出的过热值偏小，按这个思路进行控制很有可能会出现过温的情况。此外，由于该方法不涉及动作步长间隔和动作时间间隔，因此该方法的阀门动作次数较多。再者，在紧急情况下该方法也不具备防止过温的反应能力。
针对现有的冷板温度控制方法缺乏普适性的缺陷，本发明的目的在于提供一种冷板温度控制方法、装置、电子设备及计算机可读介质，可以在目标温度控制方式为常规控制方式时，通过对预设阀门开度调整量计算公式中可调参数的调整，使该冷板温度控制方法适应于不同的冷却系统，以便具有普适性。
实施例1：
为便于对本实施例进行理解，在对本发明实施例所公开的一种冷板温度控制方法进行详细描述之前，本发明实施例先对该冷板温度控制方法所应用于的变频器冷媒冷却系统进行展开描述：
如图1所示，该变频器冷媒冷却系统可以包括以下模块：冷凝器1、一个截止阀2、至少一个冷板温度传感器3、环境温度传感器4、环境湿度传感器5、一个控制单元6、一个变频器散热冷板7（还可以称为变频器用散热冷板，或冷板）、一个电子膨胀阀8和蒸发器9；其中，冷板温度传感器3是安装在变频器散热冷板7上的、用于采集冷板的当前温度值的温度传感器，环境温度传感器4是用于采集环境温度的温度传感器，而且环境湿度传感器5是用于采集环境湿度的湿度传感器。变频器散热冷板7的入口处通过截止阀2连接到冷却机组（即变频器冷媒冷却系统）的冷凝器1，变频器散热冷板7的出口处通过电子膨胀阀8连接到冷却机组的蒸发器9。
上述变频器冷媒冷却系统运行时将截止阀2打开，冷板入口与冷凝器1相连，通过调节电子膨胀阀8的开度能够实现对冷板温度的控制。该变频器冷媒冷却系统停机时截止阀2、电子膨胀阀8均关闭，将变频器散热冷板7与冷凝器1、蒸发器9均断开连接。
上电后电子膨胀阀8的初始开度除了可以赋为固定值外，也可以赋值为上次停机前的阀门开度记忆值，记忆值可由控制单元6用Eeprom（Electrically ErasableProgrammable read only memory，电可擦编程只读存储器）等掉电记忆存储器进行存储，还可以由当前该变频器冷媒冷却系统的运行功率来确定。
上述变频器冷媒冷却系统仅是一个示例，本发明实施例对冷板温度控制方法所应用于的变频器冷媒冷却系统的具体结构不作具体限定。
通过上述变频器冷媒冷却系统的结构，可以看出冷媒变频器的工作原理，具体分析如下：控制单元6先接收冷板温度传感器3采集到的冷板温度（即上述当前温度值）、环境温度传感器4采集到的环境温度、环境湿度传感器5采集到的环境湿度，然后根据冷板温度、环境温度和环境湿度，调整变频器散热冷板7的出口处的电子膨胀阀8的开度，进而控制冷媒流量，确保冷板不会发生过热和凝露。
实施例2：
根据本发明实施例，提供了一种冷板温度控制方法的实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图2为本发明实施例提供的一种冷板温度控制方法的流程图，如图2所示，该方法包括如下步骤S101~步骤S104：
步骤S101，获取冷板的当前温度值，并基于当前温度值确定目标温度控制方式。在本发明实施例中，本发明实施例对冷板（即实施例1中的变频器散热冷板7）设置有两种目标温度控制方式，一种是下述步骤S102中的常规控制方式，另一种是下述步骤S202中的紧急控制方式。
步骤S102，当目标温度控制方式为常规控制方式时，基于指定温度区间的边界值和当前温度值计算温度偏差值。该指定温度区间还可以称为温度目标区间，记为
Figure 246419DEST_PATH_IMAGE001
。
步骤S103，根据温度偏差值以及预设阀门开度调整量计算公式，确定阀门的目标开度调整量。其中，预设阀门开度调整量计算公式中具有可调参数，可调参数用于确定目标开度调整量与温度偏差值之间的对应关系；由于每一次的温度控制均可以作为一个周期，因此目标开度调整量只代表阀门的开度在当前控制周期的目标调整量。
上述预设阀门开度调整量计算公式可以为：
Figure 192379DEST_PATH_IMAGE002
其中，
Figure 400506DEST_PATH_IMAGE003
为符号函数，
Figure 41703DEST_PATH_IMAGE004
、
Figure 727899DEST_PATH_IMAGE005
分别为第一可调参数和第二可调参数。通过增大
Figure 528365DEST_PATH_IMAGE004
的数值可增强控制效果；通过调整
Figure 907394DEST_PATH_IMAGE005
的大小，可改变阀门的目标开度调整量随温度偏差值变化的快慢程度。在冷板流道设计不同，且冷媒压力不同的情况下，冷板温度随冷媒流量变化快慢程度不一样，因此通过对第二可调参数
Figure 35887DEST_PATH_IMAGE005
的调整，可以使得控制算法（即常规控制方式下的冷板温度控制方法）与被控系统有较好的适应。例如：当
Figure 525774DEST_PATH_IMAGE006
时，如图3所示，根据上述预设阀门开度调整量计算公式可知阀门的目标开度调整量随温度偏差值的变化呈线性增加；当
Figure 180746DEST_PATH_IMAGE007
时，如图4所示，可知阀门的目标开度调整量随温度偏差值的变化呈2次方增加。
步骤S104，根据阀门的目标开度调整量和预设阀门动作步长，确定阀门的最终开度，以将冷板的目标温度值控制在指定温度区间内。
本发明提供的一种冷板温度控制方法，包括：先获取冷板的当前温度值，并基于当前温度值确定目标温度控制方式；当目标温度控制方式为常规控制方式时，基于指定温度区间的边界值和当前温度值计算温度偏差值；然后根据温度偏差值以及预设阀门开度调整量计算公式，确定阀门的目标开度调整量；其中，预设阀门开度调整量计算公式中具有可调参数，可调参数用于确定目标开度调整量与温度偏差值之间的对应关系；最后根据阀门的目标开度调整量和预设阀门动作步长，确定阀门的最终开度。本发明实施例在目标温度控制方式为常规控制方式时，通过对预设阀门开度调整量计算公式中可调参数的调整，可以使该冷板温度控制方法适应于不同的冷却系统，因此该冷板温度控制方法具有普适性。
在一个可选的实施例中，步骤S101中的基于当前温度值确定目标温度控制方式，包括如下步骤S201~步骤S204：
步骤S201，判断当前温度值是否超过预设阈值；
为了判断采用哪种目标温度控制方式，可以先判断当前温度值是否达到了与紧急控制方式对应的预设阈值
Figure 668359DEST_PATH_IMAGE008
，在为预设阈值
Figure 346465DEST_PATH_IMAGE008
赋值时，要满足以下条件：
Figure 702360DEST_PATH_IMAGE008
大于温度目标区间的右侧边界值
Figure 149522DEST_PATH_IMAGE009
，且小于
Figure 542457DEST_PATH_IMAGE010
，比如可取
Figure 707860DEST_PATH_IMAGE011
。进一步的，与紧急控制方式对应的预设阈值在满足
Figure 867445DEST_PATH_IMAGE008
比
Figure 372376DEST_PATH_IMAGE009
大一定数值，且比
Figure 998530DEST_PATH_IMAGE010
小一定数值的条件下，也可以有多种取值方式，比如可以取
Figure 713545DEST_PATH_IMAGE012
。因此本发明实施例对预设阈值的取值方式以及具体数值不做具体限定。
步骤S202，若是，则将紧急控制方式确定为目标温度控制方式；
步骤S203，若否，则判断当前温度值是否位于指定温度区间内；其中，预设阈值大于指定温度区间的右侧边界值；
步骤S204，若当前温度值未位于指定温度区间内，则将常规控制方式确定为目标温度控制方式。
除了上述几种情况外，还包括一种情况，即：在当前温度值位于指定温度区间内时，则无需进行冷板温度控制。
在一个可选的实施例中，指定温度区间的边界值包括：指定温度区间的右侧边界值和指定温度区间的左侧边界值；步骤S102，基于指定温度区间的边界值和当前温度值计算温度偏差值，包括以下两种情况：
第一种情况，在当前温度值小于指定温度区间的左侧边界值时，基于当前温度值和指定温度区间的左侧边界值确定温度偏差值；第二种情况，在当前温度值大于指定温度区间的右侧边界值且未超过预设阈值时，基于当前温度值和指定温度区间的右侧边界值确定温度偏差值。
常规控制方式依据实测冷板温度（即当前温度值
Figure 348925DEST_PATH_IMAGE013
）与温度目标区间
Figure 708363DEST_PATH_IMAGE014
计算温度偏差值
Figure 505417DEST_PATH_IMAGE015
。当实测冷板温度位于温度目标区间内时温度偏差值
Figure 710658DEST_PATH_IMAGE015
为0；当超出温度目标区间时，温度偏差值
Figure 87413DEST_PATH_IMAGE015
可以为实测冷板温度与温度目标区间的左侧边界值的差值，也可以为温度目标区间的右侧边界值与实测冷板温度的差值，上述描述可以概括为下述第一种温度偏差值计算公式：
Figure 363673DEST_PATH_IMAGE016
通过上述第一种温度偏差值计算公式，可以得到如图5所示的温度偏差值与当前温度值之间的第一种关系曲线图。
此外，对于温度偏差值
Figure 659526DEST_PATH_IMAGE017
的求取，本发明实施例不作具体限定，例如：温度偏差值
Figure 224499DEST_PATH_IMAGE018
还可以取值为实测冷板温度与温度目标区间中点的差值。具体的，当实测冷板温度超出温度目标区间时，温度偏差值
Figure 201682DEST_PATH_IMAGE017
为实测冷板温度与温度目标区间中点的差值，此时一旦实测冷板温度超出温度目标区间，则阀门的开度立即就会有较大的目标开度调整量。上述描述可以概括为下述第二种温度偏差值计算公式：
Figure 394766DEST_PATH_IMAGE019
通过上述第二种温度偏差值计算公式，可以得到如图6所示的温度偏差值与当前温度值之间的第二种关系曲线图。
在一个可选的实施例中，方法还包括：
步骤S105，当目标温度控制方式为紧急控制方式时，将预设常数确定为阀门的目标开度调整量。也就是说，当
Figure 799203DEST_PATH_IMAGE020
超过
Figure 585893DEST_PATH_IMAGE008
时，表明采用紧急控制方式的条件成立，在采用紧急控制方式时，将阀门的目标开度调整量设置为固定数值（即上述预设常数），可以用下述公式表示：
Figure 101188DEST_PATH_IMAGE021
其中，
Figure 679937DEST_PATH_IMAGE022
为阀门的目标开度调整量，比如可以取5开度，因此采用紧急控制方式时，阀门的目标开度调整量为固定数值。
紧急控制方式下的阀门的目标开度调整量除了可以取预设常数外，还可以基于
Figure 192958DEST_PATH_IMAGE020
和
Figure 529261DEST_PATH_IMAGE008
通过运算获得，进而使得实测冷板温度超过上述预设阈值
Figure 910564DEST_PATH_IMAGE008
越多，也即越接近过温值
Figure 219186DEST_PATH_IMAGE010
，阀门的目标开度调整量越大，比如通过公式
Figure 965425DEST_PATH_IMAGE023
取值，其中
Figure 585762DEST_PATH_IMAGE024
为第三可调参数。
在一个可选的实施例中，步骤S104，根据阀门的目标开度调整量和预设阀门动作步长，确定阀门的最终开度，包括：
步骤S301，获取阀门的当前开度
Figure 708439DEST_PATH_IMAGE025
；
步骤S302，根据阀门的目标开度调整量确定阀门累计待调整量；
Figure 871567DEST_PATH_IMAGE026
其中，
Figure 851024DEST_PATH_IMAGE027
为阀门累计待调整量，表示阀门截止到当前此次温度控制的待调整量累加值，
Figure 365182DEST_PATH_IMAGE028
为阀门历史累计待调整量，表示阀门截止到上次温度控制的待调整量累加值。
步骤S303，设置预设阀门动作步长
Figure 25971DEST_PATH_IMAGE029
，并根据预设阀门动作步长
Figure 168239DEST_PATH_IMAGE029
和阀门累计待调整量
Figure 459543DEST_PATH_IMAGE027
，利用下述开度调整量计算公式计算阀门的实际开度调整量，其中，开度调整量计算公式为：
Figure 992156DEST_PATH_IMAGE030
式中，
Figure 787461DEST_PATH_IMAGE031
为阀门的实际开度调整量，
Figure 394023DEST_PATH_IMAGE032
为取整函数，根据上述开度调整量计算公式可知，阀门的实际开度调整量
Figure 918545DEST_PATH_IMAGE031
是
Figure 266350DEST_PATH_IMAGE029
的整数倍。本发明实施例取整的好处是可以防止阀门频繁动作，能够有效延长阀门的使用寿命。
本发明实施例可以根据阀门的实际开度调整量更新阀门历史累计待调整量，得到下一周期中所用的阀门历史累计待调整量
Figure 206624DEST_PATH_IMAGE033
，更新所用的公式如下：
Figure 995588DEST_PATH_IMAGE034
步骤S304，根据阀门的实际开度调整量和阀门的当前开度确定阀门的最终开度。
在计算完阀门的实际开度调整量之后，利用下述开度计算公式，可以计算出阀门的最终开度
Figure 753329DEST_PATH_IMAGE035
，其中开度计算公式为：
Figure 994954DEST_PATH_IMAGE036
其中，
Figure 738919DEST_PATH_IMAGE025
为阀门的当前开度。
在
Figure 975866DEST_PATH_IMAGE025
的数值是
Figure 576611DEST_PATH_IMAGE029
的整数倍的前提下，
Figure 508795DEST_PATH_IMAGE037
也是
Figure 853189DEST_PATH_IMAGE029
的整数倍。例如：
Figure 944642DEST_PATH_IMAGE025
=12，
Figure 653972DEST_PATH_IMAGE038
=-10，
Figure 135768DEST_PATH_IMAGE029
为3，且
Figure 346170DEST_PATH_IMAGE028
为0，则
Figure 167495DEST_PATH_IMAGE039
为-9，
Figure 375623DEST_PATH_IMAGE037
为3。
在一个可选的实施例中，与常规控制方式对应的第一控制间隔大于与紧急控制方式对应的第二控制间隔。在本发明实施例中，可以将第一控制间隔记为
Figure 141454DEST_PATH_IMAGE040
，将第二控制间隔记为
Figure 827650DEST_PATH_IMAGE041
。
本发明实施例对电子膨胀阀设置有常规控制和紧急控制两个控制算法。常规控制以较长的控制间隔
Figure 503482DEST_PATH_IMAGE040
，按照一定算法对电子膨胀阀的开度进行调整，可以有效减少阀门动作次数。紧急控制以较短的控制间隔
Figure 616931DEST_PATH_IMAGE041
对冷板温度进行判断，当冷板温度超过预设阈值时，增大电子膨胀阀的开度，可有效防止变频器过温。正常情况下，常规控制可以将冷板温度控制在温度目标区间内，此时紧急控制的条件不成立，因此紧急控制无需参与电子膨胀阀的开度调整。当冷板温度急剧变化时，常规控制由于时间间隔太长或者其控制力度不足，可能会导致温度调节能力不足，若冷板温度超过预设阈值，此时可以将紧急控制作为应急手段，以更短的时间间隔
Figure 870058DEST_PATH_IMAGE041
进行阀门开度的快速调整。因此第二控制间隔
Figure 563208DEST_PATH_IMAGE041
必须远远小于第一控制间隔
Figure 155863DEST_PATH_IMAGE040
，对应关系可以取
Figure 771040DEST_PATH_IMAGE042
。
在一个可选的实施例中，指定温度区间的左侧边界值大于冷板温度允许区间的最小边界值，指定温度区间的右侧边界值小于冷板温度允许区间的最大边界值；其中，冷板温度允许区间的设置与冷板的环境温度和/或环境湿度相关联。
已知常规控制方式下的温度目标区间为
Figure 449146DEST_PATH_IMAGE043
，需要注意的是，温度目标区间的左侧边界值（即温度目标区间的下限）
Figure 414828DEST_PATH_IMAGE044
应该比冷板温度允许区间的最小边界值
Figure 189886DEST_PATH_IMAGE045
大一定数值，而温度目标区间的上限
Figure 910717DEST_PATH_IMAGE046
应比冷板温度允许区间的最大边界值
Figure 279381DEST_PATH_IMAGE047
小一定数值，比如可以取
Figure 173388DEST_PATH_IMAGE048
，且
Figure 678319DEST_PATH_IMAGE049
。此外，温度控制的目标区间在满足
Figure 897947DEST_PATH_IMAGE050
比
Figure 753908DEST_PATH_IMAGE045
大一定数值，且
Figure 123709DEST_PATH_IMAGE046
比
Figure 873360DEST_PATH_IMAGE047
小一定数值的条件下，还可以有多种取值方式。例如，可以取
Figure 139256DEST_PATH_IMAGE051
，且
Figure 341567DEST_PATH_IMAGE052
。本发明实施例对温度目标区间的上限、下限的取值方式不做具体限定。
本发明实施例可以确定冷板温度允许区间
Figure 718322DEST_PATH_IMAGE053
。冷板温度允许区间的上限值
Figure 322478DEST_PATH_IMAGE054
应保证变频器不会发生过温，由冷板上安装的功率器件允许的最高结温及耗散功率通过热仿真或计算来确定。冷板温度允许区间的下限值
Figure 556014DEST_PATH_IMAGE055
应保证变频器不会发生凝露，由采样的环境温度、环境湿度查露点表的同时，还要考虑一定的裕度来确定。
如图7所示，本发明实施例提供的另一种冷板温度控制方法包括以下步骤：
步骤S1，为阀门的当前开度
Figure 120987DEST_PATH_IMAGE025
以及两个时间间隔（即上述两个控制间隔）
Figure 894908DEST_PATH_IMAGE056
、
Figure 291254DEST_PATH_IMAGE057
赋予初值，令
Figure 633374DEST_PATH_IMAGE028
为0；
步骤S2，判断变频器是否在运行中，若是，则执行步骤S3，若变频器停止运行，则执行步骤S16；
步骤S3，打开截止阀；
步骤S4，采集环境温度和环境湿度；
步骤S5，更新冷板允许温度区间
Figure 482381DEST_PATH_IMAGE058
；
步骤S6，更新常规控制的温度目标区间
Figure 340221DEST_PATH_IMAGE059
；
步骤S7，更新紧急控制的预设阈值
Figure 528757DEST_PATH_IMAGE060
；
步骤S8，判断紧急控制时间间隔
Figure 104095DEST_PATH_IMAGE057
是否达到，若是则执行步骤S9，若否则执行步骤S14；
步骤S9，判断当前温度值
Figure 502715DEST_PATH_IMAGE061
是否大于预设阈值
Figure 24963DEST_PATH_IMAGE062
，若否，则执行步骤S14；
步骤S10，实施紧急控制算法计算待调整量
Figure 130322DEST_PATH_IMAGE038
（即上述阀门的目标开度调整量），其中：
Figure 938878DEST_PATH_IMAGE063
；
步骤S11，计算阀门累计待调整量
Figure 496899DEST_PATH_IMAGE064
；
步骤S12，根据
Figure 557259DEST_PATH_IMAGE029
计算阀门最终输出调整量
Figure 517124DEST_PATH_IMAGE039
（即上述阀门的实际开度调整量）；由于温度控制是周期性的，所以在步骤S12计算出阀门最终输出调整量之后，还应根据上述阀门累计待调整量
Figure 496582DEST_PATH_IMAGE064
以及阀门最终输出调整量
Figure 807477DEST_PATH_IMAGE039
计算下一周期中所用的阀门历史累计待调整量
Figure 671528DEST_PATH_IMAGE065
，更新所用的公式如下：
Figure 548217DEST_PATH_IMAGE034
步骤S13，根据
Figure 901838DEST_PATH_IMAGE066
计算出最终阀门输出位置
Figure 372134DEST_PATH_IMAGE067
（即上述阀门的最终开度）；计算完成之后将阀门从当前开度所在的位置调整到最终阀门输出位置，在调整之后还可以通过判断下一次温度控制周期中
Figure 571034DEST_PATH_IMAGE017
是否为0的方式来判断阀门是否还需要继续调节；
步骤S14，判断常规控制时间间隔
Figure 833388DEST_PATH_IMAGE056
是否达到，若达到则执行步骤S15，若未达到则执行步骤S11；
步骤S15，实施常规控制算法计算待调整量
Figure 295593DEST_PATH_IMAGE038
：
Figure 49923DEST_PATH_IMAGE068
Figure 645989DEST_PATH_IMAGE002
在计算完成后，若
Figure 372637DEST_PATH_IMAGE017
为非0的数值则执行步骤S11，以此来将阀门调节至最终阀门输出位置；若
Figure 802481DEST_PATH_IMAGE017
=0，则表明实测的冷板温度落入温度目标区间内，此时
Figure 372003DEST_PATH_IMAGE069
为0，不再需要调整。因此本申请可以在步骤S11中通过判断
Figure 178285DEST_PATH_IMAGE017
是否为0的方式来判断阀门是否还需要继续调节；
步骤S16，关闭截止阀；
步骤S17，令
Figure 759439DEST_PATH_IMAGE070
，并执行步骤S2。
结合上述内容可知，本发明实施例的关键技术点包括以下至少之一：（1）为冷板的目标温度值设定为一个合理区间（即指定温度区间），减小了算法复杂程度，还防止了阀门频繁动作；（2）冷板温度允许区间允许的最小边界值（即冷板温度允许区间允许的最低温度），以及指定温度区间的左侧边界值均是根据采集到的环境温度、环境湿度得到，可充分考虑环境温湿度对凝露点影响，确保变频器在各种情况下不出现过冷却凝露现象；（3）设置了常规控制和紧急控制两个不同的控制算法，既能减少阀门动作次数又可以防止特殊情况下变频器发生过温；（4）通过定义常规控制的温度偏差值计算公式和预设阀门开度调整量计算公式，可在较小的阀门动作次数下达到良好控制效果，且
Figure 625764DEST_PATH_IMAGE071
、
Figure 685511DEST_PATH_IMAGE072
两个可调参数可以保证灵活调整控制力度；（5）通过设置第一控制间隔
Figure 233167DEST_PATH_IMAGE073
、第二控制间隔
Figure 996724DEST_PATH_IMAGE074
和预设阀门动作步长
Figure 96267DEST_PATH_IMAGE075
，极大减少了阀门动作次数。
综上所述，本发明实施例提出的冷板温度控制方法，操作简单且易于实现，可将冷板温度控制在合理范围内，防止发生过温停机或过冷凝露，同时可大大减少阀门动作次数，有效延长阀门寿命。在实际仿真和测试中发现，在变频器启动和停机时通过3-5次的调整，阀门就可稳定到最终开度位置处，因此选用普通阀门就能胜任，无需选用超长寿命的阀门，也无需人工定期对阀门进行更换。
实施例3：
本发明实施例提供了一种冷板温度控制装置，该冷板温度控制装置主要用于执行实施例2上述内容所提供的冷板温度控制方法，以下对本发明实施例提供的冷板温度控制装置做具体介绍。
图8为本发明实施例提供的一种冷板温度控制装置的结构示意图。如图8所示，该冷板温度控制装置，主要包括：获取确定单元11，计算单元12，第一确定单元13和第二确定单元14，其中：
获取确定单元11，用于获取冷板的当前温度值，并基于当前温度值确定目标温度控制方式；
计算单元12，用于当目标温度控制方式为常规控制方式时，基于指定温度区间的边界值和当前温度值计算温度偏差值；
第一确定单元13，用于根据温度偏差值以及预设阀门开度调整量计算公式，确定阀门的目标开度调整量；其中，预设阀门开度调整量计算公式中具有可调参数，可调参数用于确定目标开度调整量与温度偏差值之间的对应关系；
第二确定单元14，用于根据阀门的目标开度调整量和预设阀门动作步长，确定阀门的最终开度，以将冷板的目标温度值控制在指定温度区间内。
本发明提供的一种冷板温度控制装置，包括：先利用获取确定单元11获取冷板的当前温度值，并基于当前温度值确定目标温度控制方式；当目标温度控制方式为常规控制方式时，利用计算单元12基于指定温度区间的边界值和当前温度值计算温度偏差值；然后利用第一确定单元13根据温度偏差值以及预设阀门开度调整量计算公式，确定阀门的目标开度调整量；其中，预设阀门开度调整量计算公式中具有可调参数，可调参数用于确定目标开度调整量与温度偏差值之间的对应关系；最后利用第二确定单元14根据阀门的目标开度调整量和预设阀门动作步长，确定阀门的最终开度。本发明实施例在目标温度控制方式为常规控制方式时，通过对预设阀门开度调整量计算公式中可调参数的调整，可以使该冷板温度控制方法适应于不同的冷却系统，因此该冷板温度控制方法具有普适性。
可选地，获取确定单元11包括第一判断模块，第一确定模块，第二判断模块和第二确定模块，其中：
第一判断模块，用于判断当前温度值是否超过预设阈值；
第一确定模块，用于若是，则将紧急控制方式确定为目标温度控制方式；
第二判断模块，用于若否，则判断当前温度值是否位于指定温度区间内；其中，预设阈值大于指定温度区间的右侧边界值；
第二确定模块，用于若当前温度值未位于指定温度区间内，则将常规控制方式确定为目标温度控制方式。
可选地，指定温度区间的边界值包括：指定温度区间的右侧边界值和指定温度区间的左侧边界值；计算单元12还用于：
在当前温度值小于指定温度区间的左侧边界值时，基于当前温度值和指定温度区间的左侧边界值确定温度偏差值；或者，在当前温度值大于指定温度区间的右侧边界值且未超过预设阈值时，基于当前温度值和指定温度区间的右侧边界值确定温度偏差值。
可选地，该装置还包括：第三确定单元，其中：
第三确定单元，用于当目标温度控制方式为紧急控制方式时，将预设常数确定为阀门的目标开度调整量。
可选地，第二确定单元14包括获取模块，第三确定模块和第四确定模块，其中：
获取模块，用于获取阀门的当前开度；
第三确定模块，用于根据阀门的目标开度调整量确定阀门累计待调整量；
第四确定模块，用于根据阀门累计待调整量和预设阀门动作步长确定阀门的实际开度调整量；
第五确定模块，用于根据阀门的实际开度调整量和阀门的当前开度确定阀门的最终开度。
可选地，与常规控制方式对应的第一控制间隔大于与紧急控制方式对应的第二控制间隔。
可选地，指定温度区间的左侧边界值大于冷板温度允许区间的最小边界值，指定温度区间的右侧边界值小于冷板温度允许区间的最大边界值；其中，冷板温度允许区间的设置与冷板的环境温度和/或环境湿度相关联。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在一个可选的实施例中，本实施例还提供一种电子设备，包括存储器、处理器，存储器中存储有可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述方法实施例方法的步骤。
在一个可选的实施例中，本实施例还提供了一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，其中，所述程序代码使所述处理器执行上述方法实施例方法。
另外，在本发明实施例的描述中，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，或一体地连接；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，可以是两个元件内部的连通。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中的具体含义。
在本实施例的描述中，需要说明的是，术语“中”、“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实施例的限制。此外，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。
在本实施例所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的方法和装置，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置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，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者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者全部单元来实现本实施例方案的目的。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种冷板温度控制方法，其特征在于，包括：
获取冷板的当前温度值，并基于所述当前温度值确定目标温度控制方式；
当所述目标温度控制方式为常规控制方式时，基于指定温度区间的边界值和所述当前温度值计算温度偏差值；
根据所述温度偏差值以及预设阀门开度调整量计算公式，确定阀门的目标开度调整量；其中，所述预设阀门开度调整量计算公式中具有可调参数，所述可调参数包括第一可调参数和第二可调参数，所述可调参数用于确定所述目标开度调整量与所述温度偏差值之间的对应关系；所述预设阀门开度调整量计算公式为：
Figure 366741DEST_PATH_IMAGE001
其中，
Figure 18303DEST_PATH_IMAGE002
为所述阀门的目标开度调整量，
Figure 532461DEST_PATH_IMAGE003
为所述温度偏差值，
Figure 396511DEST_PATH_IMAGE004
为符号函数，
Figure 194572DEST_PATH_IMAGE005
为所述第一可调参数，
Figure 751455DEST_PATH_IMAGE006
为所述第二可调参数；
根据所述阀门的目标开度调整量和预设阀门动作步长，确定阀门的最终开度，以将所述冷板的目标温度值控制在所述指定温度区间内。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述当前温度值确定目标温度控制方式，包括：
判断所述当前温度值是否超过预设阈值；
若是，则将紧急控制方式确定为所述目标温度控制方式；
若否，则判断所述当前温度值是否位于所述指定温度区间内；其中，所述预设阈值大于所述指定温度区间的右侧边界值；
若所述当前温度值未位于所述指定温度区间内，则将所述常规控制方式确定为所述目标温度控制方式。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述指定温度区间的边界值包括：所述指定温度区间的右侧边界值和所述指定温度区间的左侧边界值；基于指定温度区间的边界值和所述当前温度值计算温度偏差值，包括：
当所述当前温度值小于所述指定温度区间的左侧边界值时，基于所述当前温度值和所述指定温度区间的左侧边界值确定所述温度偏差值；
或者，
当所述当前温度值大于所述指定温度区间的右侧边界值且未超过所述预设阈值时，基于所述当前温度值和所述指定温度区间的右侧边界值确定所述温度偏差值。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，方法还包括：
当所述目标温度控制方式为所述紧急控制方式时，将预设常数确定为所述阀门的目标开度调整量。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述阀门的目标开度调整量和预设阀门动作步长，确定阀门的最终开度，包括：
获取所述阀门的当前开度；
根据所述阀门的目标开度调整量确定阀门累计待调整量；
根据所述阀门累计待调整量和所述预设阀门动作步长确定所述阀门的实际开度调整量；
根据所述阀门的实际开度调整量和所述阀门的当前开度确定所述阀门的最终开度。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，与所述常规控制方式对应的第一控制间隔大于与所述紧急控制方式对应的第二控制间隔；所述第一控制间隔为通过所述常规控制方式对所述阀门的开度进行调整的时间间隔，所述第二控制间隔为通过所述紧急控制方式对所述阀门的开度进行调整的时间间隔。
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述指定温度区间的左侧边界值大于冷板温度允许区间的最小边界值，所述指定温度区间的右侧边界值小于所述冷板温度允许区间的最大边界值；其中，所述冷板温度允许区间的设置与所述冷板的环境温度和/或环境湿度相关联。
8.一种冷板温度控制装置，其特征在于，包括：
获取确定单元，用于获取冷板的当前温度值，并基于所述当前温度值确定目标温度控制方式；
计算单元，用于当所述目标温度控制方式为常规控制方式时，基于指定温度区间的边界值和所述当前温度值计算温度偏差值；
第一确定单元，用于根据所述温度偏差值以及预设阀门开度调整量计算公式，确定阀门的目标开度调整量；其中，所述预设阀门开度调整量计算公式中具有可调参数，所述可调参数包括第一可调参数和第二可调参数，所述可调参数用于确定所述目标开度调整量与所述温度偏差值之间的对应关系；所述预设阀门开度调整量计算公式为：
Figure 752909DEST_PATH_IMAGE001
其中，
Figure 686230DEST_PATH_IMAGE002
为所述阀门的目标开度调整量，
Figure 89530DEST_PATH_IMAGE003
为所述温度偏差值，
Figure 551735DEST_PATH_IMAGE004
为符号函数，
Figure 40485DEST_PATH_IMAGE005
为所述第一可调参数，
Figure 262650DEST_PATH_IMAGE006
为所述第二可调参数；
第二确定单元，用于根据所述阀门的目标开度调整量和预设阀门动作步长，确定阀门的最终开度，以将所述冷板的目标温度值控制在所述指定温度区间内。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，处理器执行计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的方法。
10.一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，其特征在于，所述程序代码使所述处理器执行如权利要求1至7任一项所述的方法。
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