CN112762578A - 一种ptc加热型空调制热控制方法及装置 - Google Patents

一种ptc加热型空调制热控制方法及装置 Download PDF

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方运舟
申水文
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Abstract

本发明公开了一种PTC加热型空调制热控制方法及装置，包括：获取用户设定温度，获取当前环境温度；根据当前环境温度、用户设定温度计算出当前PI的需求功率，通过恒功率算法计算出需求功率的参考占空比；当前PI控制PWN输出参考占空比，从而控制PTC加热器的当前发热功率；PTC加热器以当前发热功率运行一个单位的加热时间之后，重新获取当前环境温度，调整PTC加热器的发热功率。本发明能够不再受PTC随温度变化而使电阻作曲线变化的影响，从而实现制热响应快，系统控制稳定，制热效果好的优点。

Description

一种PTC加热型空调制热控制方法及装置
技术领域
本发明涉及PTC制热技术领域，特别是涉及一种PTC加热型空调制热控制方法及装置。
背景技术
PTC：即PTC加热器（PTC heater），一种正温度系数热敏电阻，陶瓷电热元件的简称，可用于新能源汽车空调制热，或者家用（或工业用）空调的辅助加热等。
PI：即PI控制器（Proportional Integral controller），一种线性控制器，根据给定值与实际输出值构成控制偏差，将偏差的比例和积分通过线性组合构成控制量，对被控对象进行控制。
PWM：脉冲宽度调制（Pulse Width Modulation），一种模拟控制方式，根据相应载荷的变化来调制晶体管基极或MOS管栅极的偏置，来实现晶体管或MOS管导通时间的改变，从而实现开关稳压电源输出的改变。这种方式能使电源的输出电压在工作条件变化时保持恒定，是利用微处理器的数字信号对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术。脉冲宽度调制是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术，广泛应用在从测量、通信到功率控制与变换的许多领域中。
PTC加热器由PWM占空比信号控制其发热程度，利用鼓风机鼓动空气流经PTC电热元件进行空气的强迫对流作为主要热交换方式。PTC电阻会随着温度的升高而作曲线变化（如图1所示），对本体过热保护有积极的作用，然而对温度控制来说，不利于程序的控制。
传统的空调控制器在设计PTC加热器控制时，往往只简单的调节占空比来使目标温度达到设定温度，也就是PI调节的执行参数是PWM占空比 ；然而PWM占空比和PTC的发热功率是不成正比的，导致PI调节时存在不确定性。因此，亟需一种适用于PTC加热器的高速有效的制热控制策略。
发明内容
本发明的目的是提供一种PTC加热型空调制热控制方法及装置，PI根据用户设定温度和当前环境温度计算出需求功率，通过恒功率控制算法得到需求功率所需PWM占空比，然后输出PWM占空比，PI需求功率通过恒功率控制算法与PWM输出功率直接对应，不再受PTC随温度变化而使电阻作曲线变化的影响，从而实现制热响应快，系统控制稳定，制热效果好的优点。
根据本发明的第一方面，提出一种PTC加热型空调制热控制方法，包括：
获取用户设定温度，获取当前环境温度；
根据所述当前环境温度、所述用户设定温度计算出当前PI的需求功率，通过恒功率算法计算出所述需求功率的参考占空比；
所述当前PI控制PWN输出所述参考占空比，从而控制PTC加热器的当前发热功率；
所述PTC加热器以所述当前发热功率运行一个单位的加热时间之后，重新获取当前环境温度，调整PTC加热器的发热功率。
进一步的，获取用户设定温度具体包括：
预定义确认时间，预定义基础功率；
获取用户在进行温度设定的操作后的当前温度设定值，等待一个所述确认时间，进行设定温度确认；
所述设定温度确认包括步骤：
S11：判断用户在一个所述确认时间内是否再次进行温度设定操作；
S12：若用户未进行温度设定操作，则确认当前温度设定值为用户设定温度；
S13：若用户再次进行温度设定操作，则再次等待一个所述确认时间，返回步骤S11；
S14：在设定温度确认的过程中，所述PTC加热器以所述基础功率运行，进行启动前的预热；
在完成用户设定温度的确认之后，所述PTC加热器的发热功率由PWN的输出占空比控制。
进一步的，在完成用户设定温度的确认之后还包括：
温度设定操作程序处于待机状态，能够随时接收用户的温度设定操作信息；
当用户再次进行温度设定调节时，获取当前再调节温度值，等待一个所述确认时间，进行设定温度再确认；
所述设定温度再确认包括步骤：
S21：判断用户在一个所述确认时间内是否再次进行温度设定操作；
S22：若用户未进行温度设定操作，则确认当前调节温度值为用户设定温度；
S23：若用户再次进行温度设定操作，则再次等待一个所述确认时间，返回步骤S21；
S24：在设定温度再确认的过程中，所述PWN的输出占空比不变；
在完成设定温度再确认之后， PWN的输出占空比再由PI进行控制。
进一步的，计算出当前PI的需求功率具体包括：
以PI执行参数是PTC发热功率进行计算；
根据所述用户设定温度、当前环境温度计算出温差；
根据所述温差计算出比例增益功率输出部分、积分增益功率输出部分；
所述比例增益功率输出部分与所述积分增益功率输出部分之和为当前PI的需求功率。
进一步的，所述恒功率算法包括：
获取PTC加热器的工作电压，所述工作电压为额定值；
获取PTC加热器的当前电阻，计算出当前工作电流；
PTC加热器的发热功率计算公式为：P=U*I*η，
其中，P为需求功率，即当前PI的需求功率；
U为占空比有效区工作电压，即额定值；
I为占空比有效区工作电流，即当前工作电流；
η为占空比，即参考占空比；
将所述当前PI的需求功率作为PTC加热器的发热功率、所述PTC加热器的工作电压、所述PTC加热器的当前工作电流代入所述功率计算公式，计算出所述参考占空比。
进一步的，控制PTC加热器的当前发热功率具体包括：
获取所述参考占空比；
当前PI控制PWN以所述参考占空比进行脉冲输出，从而确定PTC加热器的当前发热功率；
所述PTC加热器以当前发热功率进行运行一个单位的加热时间，对外部环境进行加热。
进一步的，控制PTC加热器的当前发热功率具体包括：
获取所述参考占空比；
当前PI控制PWN以所述参考占空比进行脉冲输出，从而确定PTC加热器的当前发热功率；
所述PTC加热器以当前发热功率进行运行一个单位的加热时间，对外部环境进行加热。
进一步的，还包括：
当所述PTC加热器以当前发热功率运行一个单位的加热时间之后，所述PTC加热器的电阻发生变化，环境温度发生变化；
重新获取当前环境温度，重新计算当前PI的需求功率，根据所述恒功率算法重新计算出参考占空比，从而对PTC加热器进行下一阶段的发热功率调控。
根据本发明的第二方面，提供了一种PTC加热型空调制热控制装置，包括：
人机交互模块：用以设定用户需求温度；
环境温度模块：检测环境温度；
PTC自检模块：检测PTC加热器的工作电压、实时电阻；
数据处理模块：获取数据，进行处理，并生成反馈信息；
控制执行模块：接收反馈信息，并根据程序指令进行操作控制；
脉冲调制模块：调制脉冲的占空比。
根据本发明的第三方面，提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面中任一项的所述方法步骤。
根据本发明的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面中任一项的所述方法步骤。
本发明的有益效果为：
1. 本发明提供了一种PTC加热型空调制热控制方法及装置，对PTC加热器PI调节的执行参数是发热功率，发热功率再对应相应功率的PWM占空比。
2. PI根据用户设定温度和当前环境温度计算出需求功率，通过恒功率控制算法得到需求功率所需PWM占空比，然后输出PWM占空比，PI需求功率通过恒功率控制算法与PWM输出功率直接对应，不再受PTC随温度变化而使电阻作曲线变化的影响，从而实现制热响应快，系统控制稳定，制热效果好的优点。
3. PTC电阻随着自身发热温度变化而变化，同时电流I也做相应的变化，如果占空比η不变，导致发热功率不稳定；通过PTC加热器的发热功率计算公式通过转换可以得到η=P/ (U*I)这个公式，可以得知PTC电阻发生变化，占空比η会做相应的变化，但是发热功率始终和需求功率一致，以实现稳定控制PTC加热器的发热功率。
附图说明
并入到说明书中并且构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且与描述一起用于解释本发明的原理。在这些附图中，类似的附图标记用于表示类似的要素。下面描述中的附图是本发明的一些实施例，而不是全部实施例。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，可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例的一种PTC加热型空调制热控制方法的流程图；
图2为本发明实施例的一种PTC加热型空调制热控制装置的框图；
图3为本发明实施例提供的一种PTC加热器的电阻的温度曲线图；
图4为本发明实施例的一种PTC加热型空调制热控制策略的PI控制过程曲线图；
图5为本发明实施例的一种PTC加热型空调制热控制方法的恒功率控制算法中的参数说明图；
图6为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了更清楚的说明本发明实施例和现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创在性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。另，设计方位的属于仅表示各部件间的相对位置关系，而不是绝对位置关系。
根据本发明的第一方面，提供了一种PTC加热型空调制热控制方法的流程图，如图1所示，包括：
步骤S101：获取用户设定温度，获取当前环境温度。
本发明的实施例中，在空调开机之后，可以直接进入基础功率运行阶段，作为机器预热，然后在根据用户的设定温度进行自我调控。用户可以连续做出温度设定操作，此时，PTC加热器可以不直接采纳操作时段的设定温度进行自我调控，可以先等待一段时间之后，当用户确定期望温度之后，再获取设定温度，结合当前环境温度进行自我调控。
初次启动之后，获取用户设定温度时，包括：
预定义确认时间；确定设定温度的等待采纳时间，经过一个确认时间之后，即可进行采纳用户的设定温度。
预定义基础功率；预设启动运行功率，在用户进行初次启动时，设定温度阶段进行机器预热。
获取用户在进行温度设定的操作后的当前温度设定值，等待一个所述确认时间，进行设定温度确认；
所述设定温度确认包括步骤：
S11：判断用户在一个所述确认时间内是否再次进行温度设定操作；可以理解的是，用户设定温度时，可以连续性的调整温度，但其间隔时间较小，可以忽略中间设定过程，以最后一次的设定温度作为用户设定温度，并在接下来的等待时间内，判断用户是否继续进行温度设定操作。
S12：若用户未进行温度设定操作，则确认当前温度设定值为用户设定温度；说明用户已经完成初步的温度设定，PTC加热器可以获取用户设定温度进行自我调控式加热。
S13：若用户再次进行温度设定操作，则再次等待一个所述确认时间，返回步骤S11；说明用户还未完成初步的温度设定，可以再次等待确认，返回步骤S11即可。
S14：在设定温度确认的过程中，所述PTC加热器以所述基础功率运行，进行启动前的预热；在用户完成初步的温度设定之前，PTC加热器以基础功率进行启动运行，对整机进行预热，便于后续加热自调
可以理解的是，在完成用户设定温度的确认之后，所述PTC加热器的发热功率由PWN的输出占空比控制，PTC加热器进行自我调控。
可以理解的是，由于PTC加热器的自身电阻在温度变化的初期，电阻变化速度较快，因此，初步启动时的预热阶段，可以快速加热PTC加热器的自身温度，使得PTC加热器的自身电阻达到平缓变化的阶段，有利于后续的自我调控的稳定性，快速达到供能平衡，提高空调的整体响应速度，降低能耗。
本发明的实施例中，用户在完成初步的温度设定之后，在PTC加热器自我调控运行阶段中，用户的自身感知环境温度出现不适时，会对已完成的初步的温度设定做出修改，此时，温度设定操作程序应保持待机状态，随时为用户提供稳定设定操作平台。具体的，可以使用遥控器进行远程调节、可以通过手机端进行远程调节、可以使用旋钮进行调节、可以通过人机交互屏幕进行调节。
可以理解的是，在自我调控状态下的PTC加热器，在获取用户设定温度时，应获取更新完成之后的用户设定温度，然后再结合当前环境温度，进行自我调控。
本发明的实施例中，当用户再次进行温度设定调节时，具体包括：
温度设定操作程序处于待机状态，能够随时接收用户的温度设定操作信息；可以理解的是，在完成初步的温度设定之后，温度设定操作程序应保持待机状态，便于随时响应用户的温度调节需求。
当用户再次进行温度设定调节时，获取当前再调节温度值，等待一个所述确认时间，进行设定温度再确认；用户可以在自身感知周围环境不适的情况下，主动对已完成的初步的温度设定做出修改，调节期望温度。
所述设定温度再确认包括步骤：
S21：判断用户在一个所述确认时间内是否再次进行温度设定操作。
S22：若用户未进行温度设定操作，则确认当前调节温度值为用户设定温度；可以理解的是，此时更新用户设定温度所包含的用户期望温度值，由当前调节温度值作为用户设定温度，进入到PTC加热器的自我调控阶段的运行中。
S23：若用户再次进行温度设定操作，则再次等待一个所述确认时间，返回步骤S21。
S24：在设定温度再确认的过程中，所述PWN的输出占空比不变；可以理解的是，当再次进行温度调节时，在设定温度再确认的过程中，PWN的输出脉冲的占空比保持不变，停止PI对PWN输出占空比的控制。
可以理解的是，在完成设定温度再确认之后，所述PWN的输出占空比再由PI进行控制。
本发明的实施例中，用户自身感到周围环境的温度不适时，PTC加热器可能已经达到供能平衡，此时，PTC加热器的热能供应速度与环境热能自然溢散速度相当，在进行温度再调节的过程中，可以保持当前占空比的脉冲输出，维持环境温度不变；当完成温度再调节的确认过程之后，则可以重新让PI控制PWN的输出占空比，进行PTC加热器的自我调控，重新寻找新的供能平衡。
步骤S102：根据当前环境温度、用户设定温度计算出当前PI的需求功率，通过恒功率算法计算粗需求功率的参考占空比。
本发明的实施例中，在获取当前环境温度、用户设定温度之后，可以根据用户设定温度差和当前环境温度差计算出温差，然后算出比例增益功率输出部分和积分增益功率输出部分，然后在计算出当前PI所需的需求功率，最后通过恒功率算法计算得到需求功率所需的参考占空比，然后由当前PI控制PWN输出占空比为参考占空比的脉冲，如此以一定的周期进行，控制PTC加热器的发热功率，做循环计算，最终逼近用户设定温度值，如图4中所示。
本发明的实施例中，计算出当前PI的需求功率具体包括：
以PI执行参数是PTC发热功率进行计算；
根据所述用户设定温度、当前环境温度计算出温差；
根据所述温差计算出比例增益功率输出部分、积分增益功率输出部分；
所述比例增益功率输出部分与所述积分增益功率输出部分之和为当前PI的需求功率。
本发明的实施例中，恒功率算法包括：
获取PTC加热器的工作电压，所述工作电压为额定值；PTC加热器的工作电压可以为额定值，也可以根据实际需求变化，对于车载空调而言，PTC加热器的工作电压值较小，优选为额定值。
获取PTC加热器的当前电阻，计算出当前工作电流；根据工作电压和实时电阻计算工作电流，则可以获得PTC加热器的实际功率。
PTC加热器的发热功率计算公式为：P=U*I*η，
请参阅图5，其中，P为发热功率；
U为占空比有效区工作电压，即额定值；
I为占空比有效区工作电流，即当前工作电流；
η为占空比，即参考占空比。
将所述当前PI的需求功率作为PTC加热器的发热功率、所述PTC加热器的工作电压、所述PTC加热器的当前工作电流代入所述功率计算公式，计算出所述参考占空比。
可以理解的是，对于PTC加热器来说，PTC加热器的发热电阻的阻值是随温度变化的，如图3中所示，因此PTC加热器的实际功率需要由PTC加热器的工作电压和实时电阻求的，在保持PTC加热器的加热电阻的阻值不变的情况下，调节脉冲的占空比，完成PTC加热器的实际功率的调节，但是由于PTC加热器的加热电阻的阻值随温度的变化而变化，因此需要循环获取实时电阻的阻值，进行占空比的调整，实现PTC加热器的自我调控，从而稳定的调整PTC加热器的发热功率。
本发明的实施中，以PI执行参数是PTC发热功率的算法：
设定温度和环境温度之差为：Temp_e = TempAdjustSts – CabinTemp，
其中，Temp_e = 温差（有正负号）；
TempAdjustSts = 用户设定温度；
CabinTemp = 环境温度。
比例增益功率输出部分为：PI_PTCPower_P = Temp_e * Prop_Gain，
其中，PI_PTCPower_P = 比例增益功率输出部分；
Prop_Gain = 比例增益项。
积分增益功率输出部分为：PI_PTCPower_I = PI_PTCPower_I + Temp_e * Int_Gain，
其中，PI_PTCPower_I = 积分增益功率输出部分；
Int_Gain = 积分增益项。
需要的输出功率为：PI_PTCPowerReq = PI_PTCPower_P + PI_PTCPower_I，
其中，PI_PTCPowerReq = 需求功率。
可以理解的是，PTC加热器的电阻随着自身发热温度变化而变化，同时电流I也做出相应的变化，如果占空比η不变，导致发热功率不稳定，因此可以计算需求功率，需求功率即为我们想要的PTC加热器的发热功率，通过功率计算公式，则可以发现，PTC的电阻变化时，占空比η也做出相应的变化，则可以保证发热功率始终和需求功率一致，从而稳定了PTC加热器的发热功率。
本发明的实施例中，根据PTC加热器的电阻的阻值变化反馈，实时调整电压脉冲的占空比，从而达到稳定PTC加热器的发热功率的目的。
步骤S103：当前PI控制PWN输出参考占空比，从而控制PTC加热器的当前发热功率。
本发明的实施例中，在获取了需求功率的参考占空比之后，则可以由当前PI控制PWN输出占空比为参考占空比的电压脉冲，使得PTC加热器的实际功率与需求功率相当，经过PTC加热器的电阻的阻值反馈，形成自我调控循环，最终达到平衡状态，形成供能平衡。
控制PTC加热器的当前发热功率具体包括：
获取所述参考占空比；
当前PI控制PWN以所述参考占空比进行脉冲输出，从而确定PTC加热器的当前发热功率；
所述PTC加热器以当前发热功率进行运行一个单位的加热时间，对外部环境进行加热。
可以理解的是，一个单位的加热时间之后，PTC加热器的电阻的阻值会产变化，因此需要重新计算占空比，调控PWN的输出占空比。
步骤S104：PTC加热器以当前发热功率运行一个单位的加热时间之后，从新获取当前环境温度，调整PTC加热器的发热功率。
本发明的实施例中，当所述PTC加热器以当前发热功率运行一个单位的加热时间之后，所述PTC加热器的电阻发生变化，环境温度发生变化。
因此，需要重新获取当前环境温度，重新计算当前PI的需求功率，根据所述恒功率算法重新计算出参考占空比，从而对PTC加热器进行下一阶段的发热功率调控。
可以理解的是，加热时间的持续时间可以根据PTC加热器的电阻的阻值温度进行调整，为了快速响应温度变化，实现自我调控，加热时间的持续时间越短越好。另一方面为了降低软硬件能耗，可设随动的加热时间的持续时间，在电阻的阻值随温度变化速度较快的温度区间，加热时间可以持续时间略短；在电阻的阻值随温度变化速度较缓的温度区间，加热时间可以持续时间略长。
基于上述方法步骤，请参阅图4，本发明的实施例提供了一种PTC加热型空调制热控制策略的PI控制过程曲线图。可以理解的是，在PTC加热器的启动初期，PTC加热器的自身电阻变化速度较快，如图3中所示，因此，PTC加热器的发热功率波动较大，但随着PTC加热器的发热功率的热能提供效率与环境的热能散失效率保持平衡时，达到供能平衡的效果，PTC加热器的自身电阻趋于一个定值，此时，环境温度基本达到设定温度，到达目标效果，如图4中所示。
本发明实施例，以PTC加热器的自身电阻变化信息作为反馈信息，实时调整加热功率，以达到PTC加热器的发热功率线性调整效果，发热功率与需求功率始终保持相对恒定，确保PTC加热器的加热效果稳定。
根据本发明的第二方面，如图2所示，提供了一种PTC加热型空调制热控制装置的框图，包括：
人机交互模块11：用以设定用户需求温度；
环境温度模块12：检测环境温度；
PTC自检模块13：检测PTC加热器的工作电压、实时电阻；
数据处理模块14：获取数据，进行处理，并生成反馈信息；
控制执行模块15：接收反馈信息，并根据程序指令进行操作控制；
脉冲调制模块16：调制脉冲的占空比。
可以理解的是，本发明实施例提供的装置均适用于上述方法的，各个模块的具体功能可参照上述方法流程，此处不再赘述。
图6是本发明实施例提供的一种电子设备的实体结构示意图。电子设备可以包括：至少一个中央处理器，至少一个网络接口，控制接口，存储器，至少一个通信总线。
其中，通信总线用于实现各组件之间的连接通信，信息交互。
其中，网络接口可选的可以包括标准的有线接口、无线接口（如Wi-Fi接口）。
其中，控制接口用于根据程序指令输出进行控制操作。
其中，中央处理器可以包括一个或者多个处理核心。中央处理器利用各种接口和线路连接整个终端内的各个部分，通过运行或执行存储在存储器内的指令、程序、代码集或指令集，以及调用存储在存储器内的数据，执行终端的各种功能和处理数据。
其中，存储器可以包括随机存储器（Random Access Memory，RAM），也可以包括只读存储器（Read-Only Memory）。可选的，该存储器包括非瞬时性计算机可读介质（non-transitory computer-readable storage medium）。存储器可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储用于实现操作系统的指令、用于至少一个功能的指令（比如触控功能、声音播放功能、图像播放功能等）、用于实现上述各个方法实施例的指令等；存储数据区可存储上面各个方法实施例中涉及到的数据等。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。其中，计算机可读存储介质可以包括但不限于任何类型的盘，包括软盘、光盘、DVD、CD-ROM、微型驱动器以及磁光盘、ROM、RAM、EPROM、EEPROM、DRAM、VRAM、闪速存储器设备、磁卡或光卡、纳米系统（包括分子存储器IC），或适合于存储指令和/或数据的任何类型的媒介或设备。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其它的方式实现。例如，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，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服务接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
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。另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，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，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以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器中。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全部或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器中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可为个人计算机、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步骤。而前述的存储器包括：U盘、只读存储器（Read-Only Memory， ROM）、随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通进程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储器中，存储器可以包括：闪存盘、只读存储器（Read-Only Memory， ROM）、随机存取器（Random AccessMemory，RAM）、磁盘或光盘等。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包含一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个…”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所做的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施例只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种PTC加热型空调制热控制方法，其特征在于，包括：
获取用户设定温度，获取当前环境温度；
根据所述当前环境温度、所述用户设定温度计算出当前PI的需求功率，通过恒功率算法计算出所述需求功率的参考占空比；
所述当前PI控制PWN输出所述参考占空比，从而控制PTC加热器的当前发热功率；
所述PTC加热器以所述当前发热功率运行一个单位的加热时间之后，重新获取当前环境温度，调整PTC加热器的发热功率。
2.根据权利要求1所述的一种PTC加热型空调制热控制方法，其特征在于，获取用户设定温度具体包括：
预定义确认时间，预定义基础功率；
获取用户在进行温度设定的操作后的当前温度设定值，等待一个所述确认时间，进行设定温度确认；
所述设定温度确认包括步骤：
S11：判断用户在一个所述确认时间内是否再次进行温度设定操作；
S12：若用户未进行温度设定操作，则确认当前温度设定值为用户设定温度；
S13：若用户再次进行温度设定操作，则再次等待一个所述确认时间，返回步骤S11；
S14：在设定温度确认的过程中，所述PTC加热器以所述基础功率运行，进行启动前的预热；
在完成用户设定温度的确认之后，所述PTC加热器的发热功率由PWN的输出占空比控制。
3.根据权利要求2所述的一种PTC加热型空调制热控制方法，其特征在于，在完成用户设定温度的确认之后还包括：
温度设定操作程序处于待机状态，能够随时接收用户的温度设定操作信息；
当用户再次进行温度设定调节时，获取当前再调节温度值，等待一个所述确认时间，进行设定温度再确认；
所述设定温度再确认包括步骤：
S21：判断用户在一个所述确认时间内是否再次进行温度设定操作；
S22：若用户未进行温度设定操作，则确认当前调节温度值为用户设定温度；
S23：若用户再次进行温度设定操作，则再次等待一个所述确认时间，返回步骤S21；
S24：在设定温度再确认的过程中，所述PWN的输出占空比不变；
在完成设定温度再确认之后， PWN的输出占空比再由PI进行控制。
4.根据权利要求1所述的一种PTC加热型空调制热控制方法，其特征在于，计算出当前PI的需求功率具体包括：
以PI执行参数是PTC发热功率进行计算；
根据所述用户设定温度、当前环境温度计算出温差；
根据所述温差计算出比例增益功率输出部分、积分增益功率输出部分；
所述比例增益功率输出部分与所述积分增益功率输出部分之和为当前PI的需求功率。
5.根据权利要求4所述的一种PTC加热型空调制热控制方法，其特征在于，所述恒功率算法包括：
获取PTC加热器的工作电压，所述工作电压为额定值；
获取PTC加热器的当前电阻，计算出当前工作电流；
PTC加热器的发热功率计算公式为：P=U*I*η，
其中，P为发热功率；
U为占空比有效区工作电压，即额定值；
I为占空比有效区工作电流，即当前工作电流；
η为占空比，即参考占空比；
将所述当前PI的需求功率作为PTC加热器的发热功率、所述PTC加热器的工作电压、所述PTC加热器的当前工作电流代入所述功率计算公式，计算出所述参考占空比。
6.根据权利要求1所述的一种PTC加热型空调制热控制方法，其特征在于，控制PTC加热器的当前发热功率具体包括：
获取所述参考占空比；
当前PI控制PWN以所述参考占空比进行脉冲输出，从而确定PTC加热器的当前发热功率；
所述PTC加热器以当前发热功率进行运行一个单位的加热时间，对外部环境进行加热。
7.根据权利要求6所述的一种PTC加热型空调制热控制方法，其特征在于，还包括：
当所述PTC加热器以当前发热功率运行一个单位的加热时间之后，所述PTC加热器的电阻发生变化，环境温度发生变化；
重新获取当前环境温度，重新计算当前PI的需求功率，根据所述恒功率算法重新计算出参考占空比，从而对PTC加热器进行下一阶段的发热功率调控。
8.一种PTC加热型空调制热控制装置，其特征在于，包括：
人机交互模块：用以设定用户需求温度；
环境温度模块：检测环境温度；
PTC自检模块：检测PTC加热器的工作电压、实时电阻；
数据处理模块：获取数据，进行处理，并生成反馈信息；
控制执行模块：接收反馈信息，并根据程序指令进行操作控制；
脉冲调制模块：调制脉冲的占空比。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述一种PTC加热型空调制热控制方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述一种PTC加热型空调制热控制方法的步骤。
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