CN114110943A - 压缩机频率控制方法、装置、空调器及计算机可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供一种压缩机频率控制方法，包括：获取目标含湿量和当前含湿量；根据所述目标含湿量和所述当前含湿量确定当前含湿量趋势特性参数，所述当前含湿量趋势特性参数包括当前含湿量偏差占比和当前含湿量变化速率中的至少一者；根据所述含湿量趋势特性参数调节压缩机的频率。
Description
技术领域
本申请涉及空调器技术领域，具体涉及一种压缩机频率控制方法、装置、空调器及计算机可读存储介质。
背景技术
变频空调器通常按照用户设定的目标温度对压缩机的运行频率进行控制，通过改变压缩机的运行频率来调节室内温度，达到精准控温、节能环保的目的。相关技术中的变频空调器在控温过程中缺乏对湿度的精准控制，容易引起室内湿度异常波动，造成室内环境舒适度下降。
发明内容
本申请提供一种压缩机频率控制方法、装置、空调器及计算机可读存储介质，可以在控温过程中实现对湿度的精准调控，提高室内环境的舒适度。
第一方面，本申请提供一种压缩机频率控制方法，包括：获取目标含湿量和当前含湿量；根据所述目标含湿量和所述当前含湿量确定当前含湿量趋势特性参数，所述当前含湿量趋势特性参数包括当前含湿量偏差占比和当前含湿量变化速率中的至少一者；根据所述当前含湿量趋势特性参数调节压缩机的频率。
可选地，所述当前含湿量趋势特性参数包括当前含湿量偏差占比和当前含湿量变化速率；根据所述当前含湿量趋势特性参数调节压缩机的频率，包括：根据所述当前含湿量偏差占比和所述当前含湿量变化速率，按照预先建立的第一控制规则确定压缩机的频率修正值，并将所述频率修正值输出。
可选地，所述第一控制规则为模糊控制规则；根据所述当前含湿量偏差占比和所述当前含湿量变化速率，按照预先建立的第一控制规则确定压缩机的频率修正值，并将所述频率修正值输出，包括：所述当前含湿量偏差占比进行模糊化以得到其在相应论域的模糊值；对所述当前含湿量变化速率进行模糊化以得到其在相应论域的模糊值；根据所述当前含湿量偏差占比的模糊值和所述当前含湿量变化速率的模糊值，按照预先建立的模糊控制规则确定压缩机的频率修正值，并输出所述频率修正值。
可选地，对所述当前含湿量偏差占比进行模糊化以得到其在相应论域的模糊值，包括：获取含湿量偏差占比的变化范围和与所述变化范围对应的模糊集论域，所述变化范围被预先分割为多个基本区间，所述模糊集论域包括与所述多个基本区间一一对应的多个模糊子集；确定所述当前含湿量偏差占比对应的基本区间，根据所述基本区间确定其在所述模糊集论域对应的模糊子集，以所述模糊子集作为所述当前含湿量偏差占比的模糊值。
可选地，对所述当前含湿量变化速率进行模糊化以得到其在相应论域的模糊值，包括：获取含湿量变化速率的变化范围和与所述变化范围对应的模糊集论域，所述变化范围被分割为多个速率区间，所述模糊集论域包括与所述多个速率区间一一对应的多个模糊子集；确定所述当前含湿量变化速率对应的速率区间，根据所述速率区间确定其在所述模糊集论域对应的模糊子集，以所述模糊子集作为所述当前含湿量变化速率的模糊值。
可选地，所述当前含湿量趋势特性参数为当前含湿量偏差占比；根据所述当前含湿量趋势特性参数调节压缩机的频率，包括：根据所述当前含湿量偏差占比，按照预先建立的第二控制规则确定压缩机的频率修正值，并将所述频率修正值输出。
可选地，所述当前含湿量趋势特性参数为当前含湿量变化速率；根据所述当前含湿量趋势特性参数调节压缩机的频率，包括：根据所述当前含湿量变化速率，按照预先建立的第三控制规则确定压缩机的频率修正值，并将所述频率修正值输出。
可选地，根据所述目标含湿量和所述当前含湿量确定当前含湿量变化速率，包括：获取上一采样节点对应的室内含湿量以及所述上一采样节点和当前采样节点之间的时间间隔；根据所述当前含湿量、所述上一采样节点对应的室内含湿量和所述时间间隔，确定所述当前含湿量变化速率。
第二方面，本申请提供一种压缩机频率控制装置，包括：获取电路，被配置为获取目标含湿量和当前含湿量；运算电路，被配置为根据所述目标含湿量和所述当前含湿量确定当前含湿量趋势特性参数，所述当前含湿量趋势特性参数包括当前含湿量偏差占比和当前含湿量变化速率中的至少一者；修正电路，被配置为根据所述当前含湿量趋势特性参数调节压缩机的频率。
可选地，所述修正电路包括：第一模糊化子电路，被配置为对所述当前含湿量偏差占比进行模糊化以得到其在相应论域的模糊值；第二模糊化子电路，被配置为对所述当前含湿量变化速率进行模糊化以得到其在相应论域的模糊值；清晰化子电路，被配置为根据所述当前含湿量偏差占比的模糊值和所述当前含湿量变化速率的模糊值，按照所述模糊控制规则确定压缩机的频率修正值，并输出所述频率修正值。
可选地，所述第二模糊化子电路还包括：获取子模块，被配置为获取含湿量变化速率的变化范围和与所述变化范围对应的模糊集论域，所述变化范围被分割为多个速率区间，所述模糊集论域包括与所述多个速率区间一一对应的多个模糊子集；寻值子模块，被配置为确定所述当前含湿量变化速率对应的速率区间，根据所述速率区间确定其在所述模糊集论域对应的模糊子集，以所述模糊子集作为所述当前含湿量变化速率的模糊值。
第三方面，本申请提供一种空调器，包括压缩机、存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现以上所述的压缩机频率控制方法。
第四方面，本申请提供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进行加载，以执行以上所述的压缩机频率控制方法中的步骤。
本申请以当前含湿量偏差占比和当前含湿量变化速率中的至少一者作为输入变量，当前含湿量偏差占比可以准确反映当前含湿量与目标含湿量的接近程度、而当前含湿量变化速率可以准确反映当前含湿量与目标含湿量的接近速率，根据接近程度和/或接近速率可以较为准确地评估当前含湿量的变化趋势、而根据当前变化趋势则可以较为准确地决定下一时刻应当采取的控制策略；这样，可以根据当前含湿量偏差占比和/或当前含湿量变化速率比较准确地确定压缩机的频率修正值，频率修正值与下一时刻应当采取的控制策略相匹配，可以在诸如制冷模式等控温过程中准确地调控压缩机的运行频率、从而实现对湿度的精准控制，可以同时对室内温湿度进行调控，提高室内环境的舒适度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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是本申请一些实施例提供的压缩机频率控制方法的流程图；
图2是本申请一些实施例提供的压缩机频率控制方法的局部流程图；
图3是本申请一些实施例提供的压缩机频率控制方法的又一局部流程图；
图4是本申请一些实施例提供的压缩机频率控制方法的又一局部流程图；
图5是本申请一些实施例提供的压缩机频率控制方法的又一局部流程图；
图6是本申请一些实施例提供的压缩机频率控制方法的又一局部流程图；
图7是本申请一些实施例提供的压缩机频率控制方法的又一局部流程图；
图8是本申请一些实施例提供的压缩机频率控制方法的又一局部流程图；
图9是本申请一些实施例提供的压缩机频率控制装置的结构图；
图10是本申请一些实施例提供的压缩机频率控制装置的局部结构图；
图11是本申请一些实施例提供的压缩机频率控制装置的又一局部结构图；
图12是本申请一些实施例提供的空调器的结构图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
“A和/或B”，包括以下三种组合：仅A，仅B，及A和B的组合。
本申请中“适用于”或“被配置为”的使用意味着开放和包容性的语言，其不排除适用于或被配置为执行额外任务或步骤的设备。另外，“基于”的使用意味着开放和包容性，因为“基于”一个或多个所述条件或值的过程、步骤、计算或其他动作在实践中可以基于额外条件或超出所述的值。
在本申请中，“示例性”一词用来表示“用作例子、例证或说明”。本申请中被描述为“示例性”的任何实施例不一定被解释为比其它实施例更优选或更具优势。为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本申请，给出了以下描述。在以下描述中，为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本申请。在其它实例中，不会对公知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本申请的描述变得晦涩。因此，本申请并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本申请所公开的原理和特征的最广范围相一致。
在相关技术中，变频空调器按照用户设定的目标温度进行如制冷等温度调控。在达到目标温度之前的调节过程，容易发生过度除湿；而在达到目标温度后的平稳运行阶段，容易出现湿度反弹。此外，还可能出现除湿较慢或不除湿等情况。
如图1所示，第一方面，本申请实施例提供一种压缩机频率控制方法，该控制方法包括S10～S30，可以在控温过程中实现对湿度的精准调控，提高室内环境的舒适度。
S10：获取目标含湿量d目标和当前含湿量d当前。
这里，目标含湿量d目标是指室内实际温度达到设定温度T设且室内实际湿度达到设定湿度RH设时的室内含湿量，其单位为g/kg(干空气)，可以根据设定温度T设和设定湿度RH设计算得到。设定温度T设和设定湿度RH设可以由用户即时进行设定，用户可以通过遥控器、操作面板或如手机等移动终端进行输入设置。通过获取用户的输入指令，即可得到设定温度和设定湿度。
这里，当前含湿量d当前是当前室内的实际含湿量，其单位为g/kg(干空气)，可以根据当前温度T当前和当前湿度RH当前计算得到。这里，当前温度T当前和当前湿度RH当前可以通过设置在室内或室内机进出风口的温湿度探头进行测量。
S20：根据目标含湿量d目标和当前含湿量d当前确定当前含湿量趋势特性参数，当前含湿量趋势特性参数可以包括当前含湿量偏差占比α和当前含湿量变化速率νRH中的至少一者。当前含湿量偏差占比α是当前含湿量d当前和目标含湿量d目标之差与目标含湿量d目标的比值，定义为α＝(d当前-d目标)/d目标，可以表征当前含湿量与目标含湿量的接近程度。当前含湿量变化速率νRH是当前含湿量的增减速率，可以表征当前含湿量与目标含湿量的接近速率。在一些示例中，当前含湿量趋势特性参数可以包括当前含湿量偏差占比α和当前含湿量变化速率νRH。在另一些示例中，当前含湿量趋势特性参数可以只包括当前含湿量偏差占比α。在又一些示例中，当前含湿量趋势特性参数可以只包括当前含湿量变化速率νRH。
当前含湿量偏差占比α的数值可正可负，其正负可以表征当前含湿量d当前和目标含湿量d目标之间的高低关系。在一些示例中，若当前含湿量偏差占比的数值是正值，可以表示当前含湿量高于目标含湿量，需要降低含湿量；反之，若当前含湿量偏差占比的数值是负值，可以表示当前含湿量低于目标含湿量，需要提高含湿量。
当前含湿量偏差占比α的数值大小可以表征当前含湿量与目标含湿量的接近程度。若当前含湿量偏差占比的绝对值较大，可以表示当前含湿量比较偏离目标含湿量、当前含湿量与目标含湿量的接近程度较小，可以调控的比例空间较大；若当前含湿量偏差占比的绝对值较小，可以表示当前含湿量比较接近目标含湿量、当前含湿量与目标含湿量的接近程度较大，可以调控的比例空间较小。
当前含湿量变化速率νRH的数值可正可负，其正负可以表征当前含湿量的增减变化趋势。在一些示例中，若当前含湿量变化速率的数值是正值，可以表示当前含湿量正在逐渐下降；反之，若当前含湿量变化速率的数值是负值，可以表示当前含湿量正在逐渐上升。在另一些示例中，若当前含湿量变化速率的数值是正值，可以表示当前含湿量正在逐渐上升；反之，若当前含湿量变化速率的数值是负值，可以表示当前含湿量正在逐渐下降。
当前含湿量变化速率νRH可以采用不同的定义方式，本申请实施例对此不作限定。在不同的定义方式下，当前含湿量变化速率νRH的数值大小均可表征当前含湿量的变化快慢。
在一些示例中，当前含湿量变化速率νRH可以定义为单位时间内室内含湿量的变化幅度。在该定义下，若当前含湿量变化速率的绝对值较大，可以表示当前含湿量的变化较快、当前含湿量正快速地接近目标含湿量；若当前含湿量偏差占比的绝对值较小，可以表示当前含湿量的变化较慢、当前含湿量正缓慢地接近目标含湿量。
在另一些示例中，当前含湿量变化速率νRH可以定义为室内含湿量发生单位幅度的变化所耗用的时间，该单位幅度可以根据实际需要决定，本申请实施例对此不作限定。在该定义下，若当前含湿量变化速率的绝对值较大，可以表示当前含湿量的变化较慢、当前含湿量正较为缓慢地接近目标含湿量；若当前含湿量偏差占比的绝对值较小，可以表示当前含湿量的变化较快、当前含湿量正较为快速地接近目标含湿量。
S30：根据当前含湿量偏差占比α和/或当前含湿量变化速率νRH调节压缩机的频率。这里，可以根据实际控制需要，选择当前含湿量偏差占比α和/或当前含湿量变化速率νRH中的至少一者作为输入变量，输入到预先建立的与该输入变量相应的控制规则中，从而确定压缩机的频率修正值，并将所述频率修正值输出至压缩机，实现对压缩机的频率调控。根据输入变量的不同，控制规则相应不同。
如图2所示，在一些实施例中，当前含湿量趋势参数可以包括含湿量偏差占比α和当前含湿量变化速率νRH。相应地，可以选择含湿量偏差占比和当前含湿量变化速率作为二元输入变量，调节压缩机的频率。这里，S30可以是S30'根据当前含湿量偏差占比α和当前含湿量变化速率νRH，按照预先建立的第一控制规则确定压缩机的频率修正值，并输出频率修正值。这里，S20可以是S20'，即根据目标含湿量和当前含湿量分别确定当前含湿量偏差占比和当前含湿量变化速率。
如前所述，当前含湿量偏差占比α可以表征当前含湿量与目标含湿量的接近程度，而当前含湿量变化速率νRH可以表征当前含湿量与目标含湿量的接近速率。相应地，可以根据当前含湿量相对于目标含湿量的接近程度和接近速率，较为准确地评估当前含湿量的变化趋势。这样，可以根据当前含湿量的变化趋势，较为准确地决定下一时刻对当前含湿量应当采取的控制策略，以使当前含湿量在精准控制下准确达到目标含湿量。在控制策略被确定以后，可以根据湿度变化和压缩机的运行频率之间的对应关系，确定压缩机的频率修正值，并将该频率修正值输出到压缩机。
可以理解，含湿量偏差占比和含湿量变化速率与控制策略之间存在映射关系，而控制策略与压缩机的频率修正值之间也存在映射关系。基于这两个映射关系，可以直接建立含湿量偏差占比和含湿量变化速率与压缩机的频率修正值之间的映射关系。这里，可以将含湿量偏差占比和含湿量变化速率作为第一控制规则的二元输入变量[含湿量偏差占比，含湿量变化速率]，而将压缩机的频率修正值作为第一控制规则的输出量。这样，[含湿量偏差占比，含湿量变化速率]的每个值对应于一个频率修正值；这里，[含湿量偏差占比，含湿量变化速率]的两个不同值对应的频率修正值可以是相同的，也可以是不同的。相应地，这些频率修正值以及[含湿量偏差占比，含湿量变化速率]和频率修正值之间的映射关系，可以构成一个完整的第一控制规则。S20'得到的当前含湿量偏差占比为含湿量偏差占比的当前值，而S20'得到的当前含湿量变化速率为含湿量变化速率的当前值，将这两个当前值输入第一控制规则，即可得到对应的频率修正值。
在一些示例中，若当前含湿量相对于目标含湿量的接近程度较大、接近速率较大，显示当前含湿量处于湿度调控过程的尾段、当前含湿量的变化过快，下一时刻可以降低含湿量的变化速率；相应地，下一时刻可以降低压缩机的运行频率。在另一些示例中，若当前含湿量相对于目标含湿量的接近程度较小、接近速率较小，显示当前含湿量处于湿度调控过程的起始段、当前含湿量的变化过慢，则下一时刻可以提高含湿量的变化速率；相应地，下一时刻可以提高压缩机的运行频率。
本申请实施例的压缩机频率控制方法，以当前含湿量偏差占比和当前含湿量变化速率作为第一控制规则的二元输入变量的当前值，基于当前含湿量与目标含湿量的接近程度以及当前含湿量与目标含湿量的接近速率，可以对当前含湿量的变化趋势进行准确评估、并对下一时刻应当采取的控制策略进行准确决策，从而得到准确的频率修正值以对压缩机的运行频率进行精准而及时的修正，控制精度和响应速度较高。
当前含湿量偏差占比和当前含湿量变化速率均基于当前含湿量确定，而当前含湿量受到当前温度和当前湿度的直接影响，可以反映温度影响因素。这样，当前含湿量偏差占比和当前含湿量变化速率均包含温度影响因素。本申请实施例的压缩机频率控制方法基于当前含湿量偏差占比和当前含湿量变化速率对湿度进行调控，实质上综合考虑了温度和湿度的影响因素，可以在诸如制冷模式等控温过程中准确地调控压缩机的运行频率、从而实现对湿度的精准控制，可以同时对室内温湿度进行调控，提高室内环境的舒适度。
这里，第一控制规则的具体规则可以根据实际控制精度需要和工程经验决定，本申请实施例对此不作限定。在一些实施例中，第一控制规则可以包括模糊控制规则。如图3所示，这里，S30'可以包括S31～S33。
S31：对当前含湿量偏差占比进行模糊化以得到其在相应论域的模糊值。对于一个变量如含湿量偏差占比而言，该变量的定量值如具体数值属于确定值或清楚值，该变量的所有确定值可以共同构成该变量的基本论域；而用于描述该变量的定性值属于模糊值，该变量的所有模糊值可以共同构成该变量的模糊集论域。基本论域上的确定值和模糊集论域上的模糊值之间存在对应关系，基本论域上的每个确定值在模糊集论域上都存在与之对应的模糊值。模糊化即是将输入的变量的确定值转换为相应的模糊语言变量值即模糊值的过程，模糊语言变量值即是位于模糊集论域的模糊集合。不同的模糊化过程对应不同的模糊化方法，模糊化方法是从精确量到模糊集合的转换方法，可以实现转换。
这里，含湿量偏差占比的变化范围可以作为含湿量偏差占比的基本论域，用于定性描述含湿量偏差占比的所有模糊语言可以作为含湿量偏差占比的模糊集论域。对当前含湿量偏差占比的确定值执行模糊化过程，即可得到当前含湿量偏差占比在其模糊集论域上的模糊值。
这里，模糊化方法可以是分档模糊集法、输入点隶属度取1法、单点形模糊集合法和隶属度值法等方法中的一种或多种，本申请实施例对此不作限定。在一些示例中，可以采用分档模糊集法作为含湿量偏差占比的模糊化方法；如图4所示，这里，S31可以包括S311～S312。
S311：获取含湿量偏差占比的变化范围和与该变化范围对应的模糊集论域。含湿量偏差占比的变化范围可以作为含湿量偏差占比的基本论域，该变化范围可以被预先分割为多个基本区间；这些基本区间不必是均匀的，可以根据工程经验、控制精度需要和运算能力进行划分。基本区间的数量较多，则控制精度较高而运算负荷较大。含湿量偏差占比的模糊集论域可以包括与前述的多个基本区间一一对应的多个模糊子集，这些模糊子集共同组成位于模糊集论域的模糊集合，亦即模糊语言变量值。这样，含湿量偏差占比的基本论域和模糊集论域之间存在映射关系，基本论域上的每个基本区间对应模糊集论域上的一个模糊子集。这里，两个基本区间对应的模糊子集可以是相同的，也可以是不同的。
示例性的，含湿量偏差占比的模糊语言变量值，可以是如对应于不同的基本区间的远高(表示当前含湿量远高于目标含湿量)、较高(表示当前含湿量较高于目标含湿量)、适中(表示当前含湿量处于目标容差范围内)、较低(表示当前含湿量较低于目标含湿量)和远低(表示当前含湿量远低于目标含湿量)等模糊语言。又示例性的，含湿量偏差占比的模糊语言变量值也可以是如一二三四五档等档位值。
S312：确定当前含湿量偏差占比对应的基本区间，根据该基本区间确定其在模糊集论域对应的模糊子集，并以该模糊子集作为当前含湿量偏差占比的模糊值。根据当前含湿量偏差占比的确定值，可以确定当前含湿量偏差占比所隶属的基本区间；根据含湿量偏差占比的基本论域和模糊集论域之间的映射关系，可以得到该基本区间在模糊集论域上的模糊子集，该模糊子集即为当前含湿量偏差占比的模糊值。
S32：对当前含湿量变化速率进行模糊化以得到其在相应论域的模糊值。这里，含湿量变化速率的变化范围可以作为含湿量变化速率的基本论域，用于定性描述含湿量变化速率的所有模糊语言可以作为含湿量变化速率的模糊集论域。对当前含湿量变化速率的确定值执行模糊化过程，即可得到当前含湿量变化速率在其模糊集论域上的模糊值。
这里，模糊化方法可以是分档模糊集法、输入点隶属度取1法、单点形模糊集合法和隶属度值法等方法中的一种或多种，本申请实施例对此不作限定。在一些示例中，可以采用分档模糊集法作为含湿量变化速率的模糊化方法；如图5所示，这里，S32可以包括S321～S322。
S321：获取含湿量变化速率的变化范围和与所述变化范围对应的模糊集论域。含湿量变化速率的变化范围可以作为含湿量偏差占比的基本论域，该变化范围被预先分割为多个速率区间；这些速率区间不必是均匀的，可以根据工程经验、控制精度需要和运算能力进行划分。速率区间的数量较多，则控制精度较高而运算负荷较大。含湿量变化速率的模糊集论域可以包括与前述的多个速率区间一一对应的多个模糊子集，这些模糊子集共同组成位于模糊集论域的模糊集合，亦即模糊语言变量值。这样，含湿量变化速率的基本论域和模糊集论域之间存在映射关系，基本论域上的每个速率区间对应模糊集论域上的一个模糊子集。这里，两个速率区间对应的模糊子集可以是相同的，也可以是不同的。
示例性的，含湿量变化速率的模糊语言变量值，可以是如对应于不同的速率的正快(表示当前含湿量快速下降)、正中(表示当前含湿量中速下降)、正慢(表示当前含湿量慢速下降)、保持(表示当前含湿量未发生明显变化)、负慢(表示当前含湿量慢速上升)、负中(表示当前含湿量中速上升)和负快(表示当前含湿量快速上升)等模糊语言。又示例性的，含湿量偏差占比的模糊语言变量值也可以是如一二三四五六七档等档位值。
S322：确定当前含湿量变化速率对应的速率区间，根据该速率区间确定其在模糊集论域对应的模糊子集，并以该模糊子集作为当前含湿量变化速率的模糊值。根据当前含湿量变化速率的确定值，可以确定当前含湿量变化速率所隶属的速率区间；根据含湿量变化速率的基本论域和模糊集论域之间的映射关系，可以得到该速率区间在模糊集论域上的模糊子集，该模糊子集即为当前含湿量变化速率的模糊值。
S33：根据当前含湿量偏差占比的模糊值和当前含湿量变化速率的模糊值，按照模糊控制规则确定压缩机的频率修正值，并输出频率修正值。这里，可以将含湿量偏差占比的模糊值和含湿量变化速率的模糊值作为模糊控制规则的二元输入变量[含湿量偏差占比的模糊值，含湿量变化速率的模糊值]，而将压缩机的频率修正值作为模糊控制规则的输出量。这样，[含湿量偏差占比的模糊值，含湿量变化速率的模糊值]的每个值对应于一个频率修正值；这里，[含湿量偏差占比的模糊值，含湿量变化速率的模糊值]的两个不同值对应的频率修正值可以是相同的，也可以是不同的。相应地，这些频率修正值以及[含湿量偏差占比的模糊值，含湿量变化速率的模糊值]和频率修正值之间的映射关系，可以构成一个完整的模糊控制规则。S31得到的当前含湿量偏差占比的模糊值是含湿量偏差占比的模糊值的当前值，而S32得到的当前含湿量变化速率的模糊值是含湿量变化速率的模糊值的当前值，将这两个当前值输入模糊控制规则，即可得到对应的频率修正值。
这里，S31～S33可以因应湿度变化过程的非线性变化特点实现精准控制。
如图6所示，在另一些实施例中，当前含湿量趋势特性参数可以为当前含湿量偏差占比。相应地，可以选择含湿量偏差占比作为一元输入变量，调节压缩机的频率。这里，S30可以是S30”，即根据当前含湿量偏差占比α，按照预先建立的第二控制规则确定压缩机的频率修正值，并将频率修正值输出至压缩机。这里，S20可以是S20”，即根据目标含湿量和当前含湿量确定当前含湿量偏差占比α，而无需对当前含湿量变化速率νRH进行求取。
这里，第二控制规则可以以含湿量偏差占比作为一元输入变量，而以压缩机的频率修正值作为输出量，并预先建立含湿量偏差占比和频率修正值之间的映射关系。这里，可以预先对空调器实际运行过程的含湿量偏差占比和压缩机的频率修正值进行充分的数据采集，对这些数据进行如加权融合等数据融合处理，得到含湿量偏差占比和频率修正值之间的映射关系。示例性的，该映射关系可以是以含湿量偏差占比和频率修正值作为变量的计算函数，如二元一次方程。这样，S20”得到的当前含湿量偏差占比为含湿量偏差占比的当前值，将该当前值输入第二控制规则，即可得到对应的频率修正值。
本申请实施例提供的S20”～S30”采用当前含湿量偏差占比作为一元输入变量的当前值，当前含湿量偏差占比包含温度影响因素，使得到的频率修正值实际上综合考虑了温度和湿度的影响因素，可以在诸如制冷模式等控温过程中准确地调控压缩机的运行频率、从而实现对湿度的精准控制，可以同时对室内温湿度进行调控，提高室内环境的舒适度。S20”～S30”仅采用一元输入变量，可以降低系统的运算负荷、提高系统的运算效率，响应速度较快。
如图7所示，在又一些实施例中，当前含湿量趋势特性参数为当前含湿量变化速率。相应地，可以选择含湿量变化速率作为一元输入变量，调节压缩机的频率。这里，S30可以是S30”'，即根据当前含湿量变化速率νRH，按照预先建立的第二控制规则确定压缩机的频率修正值，并将频率修正值输出至压缩机。这里，S20可以是S20”'，即根据当前含湿量确定当前含湿量变化速率νRH，而无需对当前含湿量偏差占比α进行求取。
这里，第三控制规则可以以含湿量变化速率作为一元输入变量，而以压缩机的频率修正值作为输出量，并预先建立含湿量变化速率和频率修正值之间的映射关系。这里，可以预先对空调器实际运行过程的含湿量变化速率和压缩机的频率修正值进行充分的数据采集，对这些数据进行如加权融合等数据融合处理，得到含湿量变化速率和频率修正值之间的映射关系。示例性的，该映射关系可以是以含湿量偏差占比和频率修正值作为变量的计算函数，如二元一次方程。这样，S20”'得到的当前含湿量变化速率为含湿量变化速率的当前值，将该当前值输入第三控制规则，即可得到对应的频率修正值。
本申请实施例提供的S20”'～S30”'采用当前含湿量变化速率作为一元输入变量的当前值，当前含湿量变化速率包含温度影响因素，使得到的频率修正值实际上综合考虑了温度和湿度的影响因素，可以在诸如制冷模式等控温过程中准确地调控压缩机的运行频率、从而实现对湿度的精准控制，可以同时对室内温湿度进行调控，提高室内环境的舒适度。S20”'～S30”'仅采用一元输入变量，可以降低系统的运算负荷、提高系统的运算效率，响应速度较快。
当前含湿量变化速率νRH可以通过不同方式确定，本申请实施例对此不作限定。如图8所示，在一些示例中，当前含湿量变化速率νRH可以通过S01～S02确定。
S01：获取上一采样节点对应的室内含湿量以及所述上一采样节点和当前采样节点之间的时间间隔。这里，上一采样节点对应的室内含湿量亦即该采样节点的当前含湿量，在该采样节点通过S20确定。这里，上一采样节点和当前采样节点之间的时间间隔也可以是采样间隔，与温湿度探头的采样频率相关。
S02：根据当前含湿量、上一采样节点对应的室内含湿量和时间间隔，确定所述当前含湿量变化速率。
示例性的，在当前含湿量变化速率νRH定义为室内含湿量发生单位幅度的变化所耗用的时间时，当前含湿量变化速率νRH通过以下方程确定：
其中，t为上一采样节点和当前采样节点之间的时间间隔，Δd为上一采样节点对应的室内含湿量减去当前含湿量得到的差值。
为了对本申请实施例的技术效果进行具体说明，在此提供本申请实施例提供的压缩机频率控制方法的一个实际应用例。
如表1所示，以含湿量偏差占比的变化范围作为含湿量偏差占比的基本论域，该基本论域可以被预先分割为五个基本区间，即大于10％(下称第一基本区间)、大于5％且不大于10％(下称第二基本区间)、不小于-5％且不大于5％(下称第三基本区间)、不小于-10％且小于-5％(下称第四基本区间)、小于-10％(下称第五基本区间)。相应地，含湿量偏差占比的模糊集论域可以包括对应于第一基本区间的远高(表示当前含湿量远高于目标含湿量)、对应于第二基本区间的较高(表示当前含湿量较高于目标含湿量)、对应于第三基本区间的适中(表示当前含湿量处于目标容差范围内)、对应于第四基本区间的较低(表示当前含湿量较低于目标含湿量)和对应于第五基本区间的远低(表示当前含湿量远低于目标含湿量)等模糊值。
表1
| 含湿量偏差占比的基本区间 | 含湿量偏差占比的模糊值 |
| α>10％ | 远高(当前含湿量远高于目标含湿量) |
| 5％<α≤10％ | 较高(当前含湿量较高于目标含湿量) |
| -5％≤α≤5％ | 适中(当前含湿量处于目标容差范围内) |
| -10％≤α<-5％ | 较低(当前含湿量较低于目标含湿量) |
| α<-10％ | 远低(当前含湿量远低于目标含湿量) |
如表2所示，含湿量变化速率定义为室内含湿量发生单位幅度的变化所耗用的时间。以含湿量变化速率的变化范围作为含湿量变化速率的基本论域，该基本论域可以被预先分割为七个速率区间，即大于0而不大于y1(下称第一速率区间)、大于y1而不大于y2(下称第二速率区间)、大于y2而小于y3(下称第三速率区间)、不大于y3或不小于-y3(下称第四速率区间)、大于-y3而小于-y2(下称第五速率区间)、不小于-y2而小于-y1(下称第六速率区间)、不小于-y1而小于0(下称第七速率区间)，y3>y2>y1>0，y1、y2、y3以及单位幅度可以根据工程经验给定。相应地，含湿量变化速率的模糊集论域可以包括对应于第一速率区间的正快(表示当前含湿量快速下降)、对应于第二速率区间的正中(表示当前含湿量中速下降)、对应于第三速率区间的正慢(表示当前含湿量慢速下降)、对应于第四速率区间的保持(表示当前含湿量未发生明显变化)、对应于第五速率区间的负慢(表示当前含湿量慢速上升)、对应于第六速率区间的负中(表示当前含湿量中速上升)和对应于第七速率区间的负快(表示当前含湿量快速上升)等模糊值。
表2
这里，可以将当前含湿量偏差占比和当前含湿量变化速率作为第一控制规则的二元输入变量[含湿量偏差占比，含湿量变化速率]，而将压缩机的频率修正值作为第一控制规则的输出量。根据当前含湿量偏差占比和当前含湿量变化速率，结合工程控制经验，可以预先制定与[含湿量偏差占比，含湿量变化速率]的每个值对应的控制策略以及预先制定和每个控制策略对应的频率修正值。以[含湿量偏差占比，含湿量变化速率]和频率修正值之间的映射关系作为转换规则，以这些频率修正值作为第一控制规则的输出结果集，即可建立如表3的第一控制规则。在表3中，fi,j表示位于第i行、第j列的频率修正值的绝对值，+fi,j表示将压缩机的运行频率提高相应值，-fi,j表示将压缩机的运行频率降低相应值，0则表示维持压缩机的运行频率不变。
表3
在湿度调控过程中，将S20得到的当前含湿量趋势特性参数，即当前含湿量偏差占比α和当前含湿量变化速率νRH输入第一控制规则，即可得到对应的频率修正值。将该频率修正值输出至压缩机，即可实现对压缩机的运行频率的调控。
如图9所示，第二方面，本申请实施例提供一种压缩机频率控制装置20，包括获取电路21、运算电路22和修正电路23。
获取电路21被配置为获取目标含湿量和当前含湿量。运算电路22被配置为根据所述目标含湿量和所述当前含湿量确定当前含湿量趋势特性参数，所述当前含湿量趋势特性参数包括当前含湿量偏差占比和当前含湿量变化速率中的至少一者。修正电路23被配置为根据所述当前含湿量趋势特性参数调节压缩机的频率。
如图10所示，在一些实施例中，修正电路23包括第一模糊化子电路231、第二模糊化子电路232和清晰化子电路233。第一模糊化子电路231被配置为对所述当前含湿量偏差占比进行模糊化以得到其在相应论域的模糊值。第二模糊化子电路232被配置为对所述当前含湿量变化速率进行模糊化以得到其在相应论域的模糊值。清晰化子电路233被配置为根据所述当前含湿量偏差占比的模糊值和所述当前含湿量变化速率的模糊值，按照所述模糊控制规则确定并输出压缩机的频率修正值。
如图11所示，在一些实施例中，第二模糊化子电路232还包括获取子模块232a和寻值子模块232b。获取子模块232a被配置为获取含湿量变化速率的变化范围和与所述变化范围对应的模糊集论域，所述变化范围被分割为多个速率区间，所述模糊集论域包括与所述多个速率区间一一对应的多个模糊子集。寻值子模块232b被配置为确定所述当前含湿量变化速率对应的速率区间，根据所述速率区间确定其在所述模糊集论域对应的模糊子集，以所述模糊子集作为所述当前含湿量变化速率的模糊值。
如图12所示，第三方面，本申请实施例提供一种空调器10，包括压缩机101、存储器103和处理器102，存储器103存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器102执行时实现以上任一实施例所述的压缩机频率控制方法。
处理器102可以根据存储在存储器103中的程序执行各种动作和处理。具体地，处理器102可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述处理器102可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件，可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，可以是X86架构或ARM架构的。
存储器103可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。非易失性存储器可以是只读存储器(ROM)、可编程只读存储器(PROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(RAM)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、同步动态随机存取存储器(SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(DDRSDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(DRRAM)。应注意，本文描述的方法的存储器旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
第四方面，本申请实施例提供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102进行加载，以执行以上任一实施例所述的控制方法中的步骤。
示例性的，上述计算机可读存储介质可以包括，但不限于：磁存储器件(例如，硬盘、软盘或磁带等)，光盘(例如，CD(Compact Disk，压缩盘)、DVD(Digital VersatileDisk，数字通用盘)等)，智能卡和闪存器件(例如，EPROM(Erasable Programmable Read-Only Memory，可擦写可编程只读存储器)、卡、棒或钥匙驱动器等)。本申请实施例描述的各种计算机可读存储介质可代表用于存储信息的一个或多个设备和/或其它机器可读存储介质。术语“机器可读存储介质”可包括但不限于，无线信道和能够存储、包含和/或承载指令和/或数据的各种其它介质。
以上对本申请实施例所提供的一种压缩机频率控制方法、装置、空调器及计算机可读存储介质进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (11)
1.一种压缩机频率控制方法，其特征在于，包括：
获取目标含湿量和当前含湿量；
根据所述目标含湿量和所述当前含湿量确定当前含湿量趋势特性参数，所述当前含湿量趋势特性参数包括当前含湿量偏差占比和当前含湿量变化速率中的至少一者；
根据所述当前含湿量趋势特性参数调节压缩机的频率。
2.根据权利要求1所述的压缩机频率控制方法，其特征在于，所述当前含湿量趋势特性参数包括当前含湿量偏差占比和当前含湿量变化速率；根据所述当前含湿量趋势特性参数调节压缩机的频率，包括：
根据所述当前含湿量偏差占比和所述当前含湿量变化速率，按照预先建立的第一控制规则确定压缩机的频率修正值，并将所述频率修正值输出。
3.根据权利要求2所述的压缩机频率控制方法，其特征在于，所述第一控制规则为模糊控制规则；根据所述当前含湿量偏差占比和所述当前含湿量变化速率，按照预先建立的第一控制规则确定压缩机的频率修正值，并将所述频率修正值输出，包括：
对所述当前含湿量偏差占比进行模糊化以得到其在相应论域的模糊值；
对所述当前含湿量变化速率进行模糊化以得到其在相应论域的模糊值；
根据所述当前含湿量偏差占比的模糊值和所述当前含湿量变化速率的模糊值，按照所述模糊控制规则确定压缩机的频率修正值，并输出所述频率修正值。
4.根据权利要求3所述的压缩机频率控制方法，其特征在于，对所述当前含湿量偏差占比进行模糊化以得到其在相应论域的模糊值，包括：
获取含湿量偏差占比的变化范围和与所述变化范围对应的模糊集论域，所述变化范围被预先分割为多个基本区间，所述模糊集论域包括与所述多个基本区间一一对应的多个模糊子集；
确定所述当前含湿量偏差占比对应的基本区间，根据所述基本区间确定其在所述模糊集论域对应的模糊子集，以所述模糊子集作为所述当前含湿量偏差占比的模糊值。
5.根据权利要求3所述的压缩机频率控制方法，其特征在于，对所述当前含湿量变化速率进行模糊化以得到其在相应论域的模糊值，包括：
获取含湿量变化速率的变化范围和与所述变化范围对应的模糊集论域，所述变化范围被分割为多个速率区间，所述模糊集论域包括与所述多个速率区间一一对应的多个模糊子集；
确定所述当前含湿量变化速率对应的速率区间，根据所述速率区间确定其在所述模糊集论域对应的模糊子集，以所述模糊子集作为所述当前含湿量变化速率的模糊值。
6.根据权利要求1所述的压缩机频率控制方法，其特征在于，所述当前含湿量趋势特性参数为当前含湿量偏差占比；根据所述当前含湿量趋势特性参数调节压缩机的频率，包括：
根据所述当前含湿量偏差占比，按照预先建立的第二控制规则确定压缩机的频率修正值，并将所述频率修正值输出。
7.根据权利要求1所述的压缩机频率控制方法，其特征在于，所述当前含湿量趋势特性参数为当前含湿量变化速率；根据所述当前含湿量趋势特性参数调节压缩机的频率，包括：
根据所述当前含湿量变化速率，按照预先建立的第三控制规则确定压缩机的频率修正值，并将所述频率修正值输出。
8.根据权利要求1所述的压缩机频率控制方法，其特征在于，根据所述当前含湿量确定当前含湿量变化速率，包括：
获取上一采样节点对应的室内含湿量以及所述上一采样节点和当前采样节点之间的时间间隔；
根据所述当前含湿量、所述上一采样节点对应的室内含湿量和所述时间间隔，确定所述当前含湿量变化速率。
9.一种压缩机频率控制装置，其特征在于，包括：
获取电路，被配置为获取目标含湿量和当前含湿量；
运算电路，被配置为根据所述目标含湿量和所述当前含湿量确定当前含湿量趋势特性参数，所述当前含湿量趋势特性参数包括当前含湿量偏差占比和当前含湿量变化速率中的至少一者；
修正电路，被配置为根据所述当前含湿量趋势特性参数调节压缩机的频率。
10.一种空调器，其特征在于，包括压缩机、存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-8中任一项所述的压缩机频率控制方法。
11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器进行加载，以执行权利要求1-8中任一项所述的压缩机频率控制方法中的步骤。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20220301 |