CN114222483B - 电柜内部风扇的控制方法及其装置、设备、系统、机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电柜内部风扇的控制方法及其相关设备，该方法包括：获取电柜内部预设模块的温度值；根据温度值确定电柜内部需启动的风扇的数量；判断需启动的风扇的数量是否小于电柜内部风扇的总数量；当需启动的风扇的数量小于电柜内部风扇的总数量时，控制电柜内部各风扇交替运行，且使得处于工作状态的风扇的数量等于需启动的风扇的数量。本发明即有效控制了电柜内部的温度，又使得启动的风扇数量最少，进而降低了电柜能耗，利于节能减排，并增加了经济效益；其次，本发明使得各风扇运行的时长最短，提高风扇的使用寿命，降低风扇的故障频率；此外，本发明还提高了生产效益，降低了机器人的维护成本。

Description

电柜内部风扇的控制方法及其装置、设备、系统、机器人

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，具体涉及一种电柜内部风扇的控制方法及其相关设备。

背景技术

机器人的出现推动了工业自动化行业的发展，机器人能够替代人工完成某些工作，具有降低生产成本和提高生产效率的优点。机器人由机器人本体和电柜组成。电柜是给机器人中动作部分提供动力过程中不可或缺的电气驱动部件。电柜内部设置有伺服驱动器。电柜在运行过程中，伺服驱动器内部的逆变功率模块的温度很高，而电柜内部是相对密闭的空间，故需要安装风扇来进行散热，以降低逆变功率模块的温度。

目前，电柜内部的直流风扇直接连接电柜的电源，电柜上电后，风扇便处于工作状态，直至电柜断电后，风扇才停止工作。然而，相关技术需要风扇长时间处于工作状态，使得风扇的使用寿命降低，故障频率增高。其次，一般情况下，电柜内部的风扇数量较多，所有风扇长时间处于工作状态，使得电柜的耗电量大，增加生成成本，且不利于节能减排。

发明内容

有鉴于此，提供一种电柜内部风扇的控制方法及其相关设备，以解决目前机器人电柜内部，只要电柜上电，风扇便处于工作状态而带来的风扇使用寿命低、故障频率高和耗电量大的问题。

本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种电柜内部风扇的控制方法，包括：

获取电柜内部预设模块的温度值；

根据所述温度值确定所述电柜内部需启动的风扇的数量；

判断所述需启动的风扇的数量是否小于所述电柜内部风扇的总数量；

当所述需启动的风扇的数量小于所述电柜内部风扇的总数量时，控制所述电柜内部各风扇交替运行，且使得处于工作状态的风扇的数量等于所述需启动的风扇的数量。

优选的，所述控制所述电柜内部各风扇交替运行，且使得处于工作状态的风扇的数量等于所述需启动的风扇的数量之前，以上所述的电柜内部风扇的控制方法，还包括：

对各风扇进行标号；

所述控制所述电柜内部各风扇交替运行，且使得处于工作状态的风扇的数量等于所述需启动的风扇的数量，包括：

S1、在所有所述标号中确定起始标号；

S2、从所述起始标号起，依据标号的顺序在所有标号对应的风扇中选取第一目标风扇；所述第一目标风扇的数量等于所述需启动的风扇的数量；

S3、控制所述第一目标风扇处于工作状态；

S4、当所述第一目标风扇运行预设时长后，控制所述第一目标风扇停止运行；

S5、判断剩余标号对应的风扇的数量是否大于等于所述需启动的风扇的数量；当所述剩余标号对应的风扇的数量大于等于所述需启动的风扇的数量时，执行步骤S6；当所述剩余标号对应的风扇的数量小于所述需启动的风扇的数量时，执行步骤S9；

S6、从剩余标号中的与所述第一目标风扇的标号连续的目标标号起，依据标号的顺序在所述剩余标号对应的风扇中选取第二目标风扇；所述第二目标风扇的数量等于所述第一目标风扇的数量；

S7、控制所述第二目标风扇处于工作状态；

S8、当所述第二目标风扇运行所述预设时长后，控制所述第二目标风扇停止运行，并执行步骤S5；

S9、选取所述剩余标号对应的风扇作为第三目标风扇，并从所述起始标号起，重新在所有所述标号对应的风扇中选取所述第三目标风扇，使得所述第三目标风扇的数量等于所述第一目标风扇的数量；

S10、控制所述第三目标风扇处于工作状态；

S11、当所述第三目标风扇运行所述预设时长后，控制所述第三目标风扇停止运行，并执行步骤S5；

重复执行步骤S2-S11，直至满足预设停止条件。

优选的，以上所述的电柜内部风扇的控制方法中，所述预设停止条件包括风扇损坏；

当发生风扇损坏情况时，本发明的电柜内部风扇的控制方法还包括：

断开发生损坏的风扇所在的回路；

在发生损坏的风扇的标号之后的所有标号中，以与发生损坏的风扇的标号连续的标号为起始标号，在发生损坏的风扇的标号之后的所有标号中确定目标标号；所述目标标号的个数与发生损坏的风扇的个数相同，且不包含正在运行的风扇的标号；

根据所述目标标号确定第四目标风扇；

启动所述第四目标风扇，以使所述第四目标风扇替代发生损坏的风扇；

更新发生损坏的风扇的标号之后的所有标号，以使所有未发生损坏的风扇标号连续；

更新所述电柜内部风扇的总数量，使得所述电柜内部风扇的总数量为所有未发生损坏的风扇的总数量。

优选的，以上所述的电柜内部风扇的控制方法中，所述预设停止条件还包括：所述需启动的风扇的数量发生变化；

当所述需启动的风扇的数量发生变化，且小于所述电柜内部风扇的总数量时，本发明的电柜内部风扇的控制方法还包括：

控制正在运行的风扇停止运行；

在所有未运行的风扇的标号中确定与所述正在运行的风扇的标号连续的目标标号，并将所述目标标号作为所述起始标号；

重复执行步骤S2-S11，直至满足所述预设停止条件。

优选的，以上所述的电柜内部风扇的控制方法中，所述预设时长根据用户的设置操作确定。

优选的，所述根据所述温度值确定所述电柜内部需启动的风扇的数量之前，以上所述的电柜内部风扇的控制方法，还包括：

根据预设分组规则对所述电柜内部的风扇进行分组；

对应的，所述需启动的风扇的数量具体为需启动的风扇组的组数；

所述风扇的总数量具体为风扇组的总组数；

所述控制所述电柜内部各风扇交替运行，且使得处于工作状态的风扇的数量等于所述需启动的风扇的数量，具体为：

控制所述电柜内部各风扇组交替运行，且使得处于工作状态的风扇组的组数等于所述需启动的风扇组的组数。

优选的，以上所述的电柜内部风扇的控制方法中，所述根据所述温度值确定所述电柜内部需启动的风扇的数量，包括：

在各预设温度范围中确定出所述温度值对应的目标预设温度范围；

根据所述目标预设温度范围，以及预设所述预设温度范围与预设运行方式之间的对应关系，确定出目标预设运行方式，并将所述目标预设运行方式对应的风扇数量定义为所述需启动的风扇的数量；所述预设运行方式为用于指示电柜内部需启动多少台风扇的运行方式。

优选的，以上所述的电柜内部风扇的控制方法中，还包括：

当所述需启动的风扇的数量等于所述电柜内部风扇的总数量时，启动所有风扇。

优选的，所述根据所述温度值确定所述电柜内部需启动的风扇的数量之前，以上所述的电柜内部风扇的控制方法，还包括：

判断所述温度值是否大于或等于预设温度上限值；

当所述温度值大于或等于所述预设温度上限值时，控制所述电柜对应的机器人停止运行，并发出报警信息；

当所述温度值小于所述预设温度上限值时，执行步骤：根据所述温度值确定所述电柜内部需启动的风扇的数量。

第二方面，本发明还提供了一种电柜内部风扇的控制装置，包括：

温度检测模块，用于获取电柜内部预设模块的温度值；

运行方式确定模块，用于根据所述温度值确定所述电柜内部需启动的风扇的数量；

判断模块，用于判断所述需启动的风扇的数量是否小于所述电柜内部风扇的总数量；

执行模块，用于当所述需启动的风扇的数量小于所述电柜内部风扇的总数量时，控制所述电柜内部各风扇交替运行，且使得处于工作状态的风扇的数量等于所述需启动的风扇的数量。

第三方面，本发明还提供了一种电柜内部风扇的控制设备，包括：处理器和存储器，所述处理器与存储器相连；

其中，所述处理器，用于调用并执行所述存储器中存储的程序；

所述存储器，用于存储所述程序，所述程序至少用于执行以上任一项所述的电柜内部风扇的控制方法。

第四方面，本发明还提供了一种电柜内部风扇的控制系统，包括：温度检测设备和以上所述的电柜内部风扇的控制设备；

所述温度检测设备分别与所述电柜内部风扇的控制设备和电柜内部的预设模块连接。

优选的，以上所述的电柜内部风扇的控制系统中，所述预设模块为逆变功率模块。

优选的，以上所述的电柜内部风扇的控制系统中，所述温度检测设备为NTC 电阻；

所述电柜内部风扇的控制设备用于实时检测所述NTC电阻上的电压信号，并根据所述电压信号确定出对应的温度值。

优选的，以上所述的电柜内部风扇的控制系统，还包括：风扇；

在电柜内部风扇的控制系统的电柜本体的进风口和/或出风口设置风扇；

对应的，当所述电柜本体的进风口和出风口均设置风扇时，每组风扇组由相互对应的一台进风口风扇和一台出风口风扇组成；

当只有所述电柜本体的进风口设置风扇时，每组风扇组由一台进风口风扇组成；

当只有所述电柜本体的出风口设置风扇时，每组风扇组由一台出风口风扇组成。

优选的，以上所述的电柜内部风扇的控制系统中，所述电柜内部风扇的控制设备包括控制开关；

所述控制开关为全控型器件。

优选的，以上所述的电柜内部风扇的控制系统中，所述全控型器件为光耦或继电器。

第五方面，本发明还提供了一种机器人，包括：机器人本体，以及以上所述的电柜内部风扇的控制系统；

所述电柜内部风扇的控制系统设置在所述机器人本体上。

优选的，所述机器人本体内部设置有电柜；

所述电柜内部风扇的控制系统具体设置在所述电柜内部的伺服驱动器上。

本发明的电柜内部风扇的控制方法及其相关设备，方法包括：获取电柜内部预设模块的温度值；根据所述温度值确定所述电柜内部需启动的风扇的数量；判断所述需启动的风扇的数量是否小于所述电柜内部风扇的总数量；当所述需启动的风扇的数量小于所述电柜内部风扇的总数量时，控制所述电柜内部各风扇交替运行，且使得处于工作状态的风扇的数量等于所述需启动的风扇的数量。基于此，本发明根据电柜内部的实际温度控制启动风扇的数量，即有效控制了电柜内部的温度，又使得启动的风扇数量最少，进而降低了电柜能耗，利于节能减排，并增加了经济效益；其次，本发明通过根据电柜内部的实际温度控制启动风扇的数量，并控制各风扇交替运行，使得各风扇运行的时长最短，提高风扇的使用寿命，降低风扇的故障频率；此外，本发明降低风扇的故障频率，使得本发明降低了因风扇故障导致的机器人停机的问题的发生频率，提高了生产效益，降低了机器人的维护成本。

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作简单地介绍，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是本发明实施例提供的一种电柜内部风扇的控制方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的一种风扇交替运行流程示意图；

图3是本发明实施例提供的一种电柜内部风扇的控制装置的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的一种电柜内部风扇的控制设备的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的一种电柜内部风扇的控制系统的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的一种机器人电柜中的驱动器内部风扇控制整体硬件的架构示意图；

图7是本发明实施例提供的一种机器人的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

图1是本发明实施例提供的一种电柜内部风扇的控制方法的流程示意图。

如图1所示，本实施例的电柜内部风扇的控制方法可以包括如下步骤：

S101、获取电柜内部预设模块的温度值。

具体的，预设模块为电柜内部发热最严重的模块，如此，本实施例直接获取电柜内部发热最严重的模块的温度，提高了本实施例的温度值的准确性，进而有利于准确控制预设模块的温度。

更具体的，电柜内部设置有伺服驱动器。伺服驱动器用于控制机器人的伺服电机完成机器人的上位控制器发出的指令，使机器人运行到指定位置并完成指定动作。伺服驱动器内部设置有整流模块、储能电容、逆变功率模块、主控芯片和逻辑电路，其中，由于伺服驱动器在工作过程中，逆变功率模块发热最严重，因此，定义逆变功率模块为预设模块。

S102、根据所述温度值确定所述电柜内部需启动的风扇的数量。

详细的，众所周知，电柜内部的温度值越高，需要启动的风扇数量越多。本实施例可以预先设定温度值与需启动的风扇的数量之间的对应关系，该对应关系可由用户根据实际情况确定。然后，根据该对应关系和获取到的温度值确定需启动的风扇的数量。

其中，需启动的风扇的数量小于等于电柜内部风扇的总数量。

S103、判断所述需启动的风扇的数量是否小于所述电柜内部风扇的总数量，当所述需启动的风扇的数量小于所述电柜内部风扇的总数量时，执行步骤 S104。

S104、控制所述电柜内部各风扇交替运行，且使得处于工作状态的风扇的数量等于所述需启动的风扇的数量。

具体的，确定出需启动的风扇的数量后，启动对应数量的风扇，且为了使得各个风扇运行的时长最小，控制各风扇交替运行，如此，使得各个风扇可以轮流得到休息，有利于延长风扇的使用寿命，降低风扇的故障频率。

本实施例采用以上技术方案：获取电柜内部预设模块的温度值；根据所述温度值确定所述电柜内部需启动的风扇的数量；判断所述需启动的风扇的数量是否小于所述电柜内部风扇的总数量；当所述需启动的风扇的数量小于所述电柜内部风扇的总数量时，控制所述电柜内部各风扇交替运行，且使得处于工作状态的风扇的数量等于所述需启动的风扇的数量。基于此，本实施例根据电柜内部的实际温度控制启动风扇的数量，即有效控制了电柜内部的温度，又使得启动的风扇数量最少，进而降低了电柜能耗，利于节能减排，并增加了经济效益；其次，本实施例通过根据电柜内部的实际温度控制启动风扇的数量，并控制各风扇交替运行，使得各风扇运行的时长最短，提高风扇的使用寿命，降低风扇的故障频率；此外，本实施例降低风扇的故障频率，使得本实施例降低了因风扇故障导致的机器人停机的问题的发生频率，提高了生产效益，降低了机器人的维护成本。

优选的，所述控制所述电柜内部各风扇交替运行，且使得处于工作状态的风扇的数量等于所述需启动的风扇的数量之前，本实施例的电柜内部风扇的控制方法，还包括：

对各风扇进行标号。

对应的，系统根据标号控制各风扇的运行状态，具体控制过程如下：

图2是本发明实施例提供的一种风扇交替运行流程示意图。参考图2，所述控制所述电柜内部各风扇交替运行，且使得处于工作状态的风扇的数量等于所述需启动的风扇的数量，包括：

S1、在所有所述标号中确定起始标号；

S2、从所述起始标号起，依据标号的顺序在所有标号对应的风扇中选取第一目标风扇；所述第一目标风扇的数量等于所述需启动的风扇的数量；

S3、控制所述第一目标风扇处于工作状态；

S4、当所述第一目标风扇运行预设时长后，控制所述第一目标风扇停止运行；

S5、判断剩余标号对应的风扇的数量是否大于等于所述需启动的风扇的数量；当所述剩余标号对应的风扇的数量大于等于所述需启动的风扇的数量时，执行步骤S6；当所述剩余标号对应的风扇的数量小于所述需启动的风扇的数量时，执行步骤S9；

S6、从剩余标号中的与所述第一目标风扇的标号连续的目标标号起，依据标号的顺序在所述剩余标号对应的风扇中选取第二目标风扇；所述第二目标风扇的数量等于所述第一目标风扇的数量；

S7、控制所述第二目标风扇处于工作状态；

S8、当所述第二目标风扇运行所述预设时长后，控制所述第二目标风扇停止运行，并执行步骤S5；

S9、选取所述剩余标号对应的风扇作为第三目标风扇，并从所述起始标号起，重新在所有所述标号对应的风扇中选取所述第三目标风扇，使得所述第三目标风扇的数量等于所述第一目标风扇的数量；

S10、控制所述第三目标风扇处于工作状态；

S11、当所述第三目标风扇运行所述预设时长后，控制所述第三目标风扇停止运行，并执行步骤S5；

重复执行步骤S2-S11，直至满足预设停止条件。

具体的，本实施例根据标号对各风扇进行闭环控制，使得各风扇轮流运行。

在一个具体的例子中，系统确定出的需启动的风扇的数量为1台。电柜内风扇的总数量为4台，这4台风扇的标号分别是1、2、3、4。定义1号为起始标号。在具体的应用过程中，首先，将1号风扇接入对应回路中，以启动1号风扇，然后，经过预设时长后，将1号风扇从其所在的回路中断开，以关闭1 号风扇，同时，启动2号风扇。当2号风扇运行预设时长后，关闭2号风扇，同时，启动3号风扇。当3号风扇运行预设时长后，关闭3号风扇，同时，启动4号风扇。由于4号风扇为最后一号风扇，剩余标号对应的风扇数量为0，小于所述需启动的风扇的数量时，因此，从所述起始标号起，重新在所有所述标号对应的风扇中选取目标风扇，即，当4号风扇运行预设时长后，关闭4号风扇，同时，启动1号风扇。如此，根据标号对各风扇进行闭环控制，使得各风扇轮流运行，直至满足预设停止条件。

在另一个具体的例子中，系统确定出的需启动的风扇的数量为3台。电柜内风扇的总数量为4台，这4台风扇的标号分别是1、2、3、4。定义1号为起始标号。在具体的应用过程中，首先，从1号风扇起，依据标号的顺序选取1 号风扇、2号风扇和3号风扇为第一目标风扇，然后启动第一目标风扇。当第一目标风扇运行预设时长后，关闭第一目标风扇。由于，剩余标号为4，剩余标号对应的风扇的数量1台，小于需启动的风扇的数量(3台)，因此，定义4号风扇为第二目标风扇，并从1号风扇起，选取1号风扇和2号风扇为第二目标风扇，同时，启动第二目标风扇，依据该原理，对各风扇进行闭环控制，使得各风扇轮流运行，直至满足预设停止条件。

本实施例根据各风扇的标号和获取的温度值对风扇进行闭环控制，使得各风扇轮流运行，进而使得每个风扇的运行时间相同或相近，使得各风扇运行时长是最短的，有利于延长风扇的使用寿命，降低风扇的故障频率。其次，本实施例采用闭环控制的方法，该方法过程简单，容易实现，使得本实施例的控制过程简单且易实现。再则，本实施例给各风扇标号，有利于确定各个风扇的工作情况，以及快速追踪到具体某个风扇，方便控制各个风扇。

优选的，所述预设停止条件包括风扇损坏；

当发生风扇损坏情况时，本发明的电柜内部风扇的控制方法还包括：

断开发生损坏的风扇所在的回路；

在发生损坏的风扇的标号之后的所有标号中，以与发生损坏的风扇的标号连续的标号为起始标号，在发生损坏的风扇的标号之后的所有标号中确定目标标号；所述目标标号的个数与发生损坏的风扇的个数相同；

根据所述目标标号确定第四目标风扇；

启动所述第四目标风扇，以使所述第四目标风扇替代发生损坏的风扇；

更新发生损坏的风扇的标号之后的所有标号，以使所有未发生损坏的风扇标号连续；

更新所述电柜内部风扇的总数量，使得所述电柜内部风扇的总数量为所有未发生损坏的风扇的总数量。

在一个具体的例子中，系统确定出的需启动的风扇的数量为3台。电柜内风扇的总数量为4台，这4台风扇的标号分别是1、2、3、4。某时刻，1号风扇、2号风扇和3号风扇正在运行，2号风扇突然发生损坏，由于3号风扇正在运行，因此，选取4号风扇替代2号风扇，具体的，断开2号风扇所在的回路，将4号风扇接入对应的回路中。然后，将3号风扇更新为2号风扇，4号风扇更新为3号风扇，并将电柜内部风扇的总数量更新为3台。

本实施例通过上述方案，使得当个别风扇发生损坏时，本实施例的方法也能顺利执行，扩大了本实施例方法的应用场景，增强了本实施例方法的实用性。

优选的，所述预设停止条件还包括：所述需启动的风扇的数量发生变化；

当所述需启动的风扇的数量发生变化，且小于所述电柜内部风扇的总数量时，本发明的电柜内部风扇的控制方法还包括：

控制正在运行的风扇停止运行；

在所有未运行的风扇的标号中确定与所述正在运行的风扇的标号连续的目标标号，并将所述目标标号作为所述起始标号；

重复执行步骤S2-S11，直至满足所述预设停止条件。

具体的，机器人在运行过程中，温度往往不稳定，这使得各个时刻电柜内部需启动的风扇的数量可能不同。在一个具体的例子中，电柜内风扇的总数量为4台，这4台风扇的标号分别是1、2、3、4。某一时刻时，2号风扇正在运行。电柜内部的逆变功率模块的温度由T1上升为T2，其中，T1对应的需启动的风扇的数量为1台，T2对应的需启动的风扇的数量为2台。此时，无论2号风扇的运行时长有没有达到预设时长，皆关闭2号风扇，通知启动3号风扇和4号风扇，并依据上述闭环控制的方法控制各风扇轮流运行，直至满足所述预设停止条件。

本实施例采用以上方案，当电柜内部需启动的风扇的数量发生变化时，关闭正在运行的风扇，并控制其后续的风扇启动，如此，避免了正在运行的风扇运行过长时间，且使得休息时间最长的风扇开始运行，使得每台风扇能够得到公平的休息时间，有利于进一步延长风扇的使用寿命，降低风扇的故障频率。

优选的，本实施例的电柜内部风扇的控制方法中，所述预设时长根据用户的设置操作确定。

详细的，当电柜内部的逆变功率模块的温度变化频率较高时，预设时长可以取较小的值，反之，预设时长可以取较大值。预设时长的具体值可由用户根据实际需要确定。预设时长越小，风扇轮换的速度越快，每台风扇运行的时长越接近，反之，预设时长越短，风扇轮换的速度越慢，个别风扇运行时长会相差较大。而本实施例支持用户自由设定预设时长，使得用户可以根据实际需要设定预设时长，以最大可能的保证每个风扇运行的时长相同或近似相同，有利于进一步延长风扇的使用寿命，降低风扇的故障频率。

优选的，所述根据所述温度值确定所述电柜内部需启动的风扇的数量之前，本实施例的电柜内部风扇的控制方法，还包括：

根据预设分组规则对所述电柜内部的风扇进行分组；

对应的，所述需启动的风扇的数量具体为需启动的风扇组的组数；

所述风扇的总数量具体为风扇组的总组数；

所述控制所述电柜内部各风扇交替运行，且使得处于工作状态的风扇的数量等于所述需启动的风扇的数量，具体为：

控制所述电柜内部各风扇组交替运行，且使得处于工作状态的风扇组的组数等于所述需启动的风扇组的组数。

具体的，预设分组规则由用户设定，用户可以根据需要定义分组规则。在一些特殊情况下，例如，各台风扇不是一样的，有的安装在进风口，有的安装在出风口，该情况下，为了保证各个时刻总风力稳定，可以对风扇进行分组，每组风扇的情况应是相同的，使得各组风扇输出的风力相同。在一个具体的例子中，定义相互对应的一台进风口风扇和一台出风口风扇为一组风扇。如此，本实施例能够根据实际情况对风扇进行分组，使得本实施例能够应用于上述特殊情况，扩大了本实施例的控制方法的应用范围，增加了本实施例的控制方法的实用性。

需要说明的是，本实施例中，在分组之前的各控制方法均适用于分组后的风扇，只是在分组之前，以一台风扇为单位控制各风扇的运行状态，而分组之后，便以一组风扇为单位控制各风扇的运行状态。例如，在分组之前，不同温度值分别对应预设需启动的风扇的数量，而分组之后，不同温度值分别对应预设需启动的风扇组的组数。所述控制所述电柜内部各风扇交替运行，且使得处于工作状态的风扇的数量等于所述需启动的风扇的数量，具体为：控制所述电柜内部各风扇组交替运行，且使得处于工作状态的风扇组的组数等于所述需启动的风扇组的组数。

优选的，所述根据所述温度值确定所述电柜内部需启动的风扇的数量，包括：

在各预设温度范围中确定出所述温度值对应的目标预设温度范围；

根据所述目标预设温度范围，以及预设所述预设温度范围与预设运行方式之间的对应关系，确定出目标预设运行方式，并将所述目标预设运行方式对应的风扇数量定义为所述需启动的风扇的数量；所述预设运行方式为用于指示电柜内部需启动多少台风扇的运行方式。

详细的，本实施例可以根据风扇的数量或分组后的风扇的组数确定多个温度阈值，温度阈值的个数与风扇的数量或分组后的风扇的组数相同。相邻两个温度阈值确定一个温度范围，不同温度范围分别对应不同的风扇的数量或分组后的风扇的组数。在一个具体的例子中，风扇组数为3组，分别设定T1、T2、 T3三个温度阈值，且T1＜T2＜T3。根据该三个温度阈值确定的温度范围分别是： (0，T1)、[T1，T2)、[T2，T3)。三个温度范围对应的电柜内部需启动的风扇的数量分别为1台、2台和3台。

在具体的应用过程中，当温度值小于T1时，确定电柜内部需启动的风扇的数量1台，当温度值大于等于T1且小于T2时，确定电柜内部需启动的风扇的数量2台，当温度值大于等于T2且小于T3时，确定电柜内部需启动的风扇的数量3台。如此，本实施例根据风扇的数量或分组后风扇的组数确定各温度范围，各温度范围分别对应不同的风扇的数量或分组后的风扇的组数，使得本实施例能够有效降低逆变功率模块的温度值，且耗能最低。

优选的，本实施例的电柜内部风扇的控制方法，还包括：

当所述需启动的风扇的数量等于所述电柜内部风扇的总数量时，启动所有风扇，各风扇不再交替运行，直至逆变功率模块的温度值下降后，需启动的风扇的数量小于所述电柜内部风扇的总数量时，再控制各风扇交替运行。如此，丰富了本实施例的控制方法的功能，使得本实施例的控制方法更加灵活。

优选的，所述根据所述温度值确定所述电柜内部需启动的风扇的数量之前，本实施例的电柜内部风扇的控制方法，还包括：

判断所述温度值是否大于或等于预设温度上限值；

当所述温度值大于或等于所述预设温度上限值时，控制所述电柜对应的机器人停止运行，并发出报警信息；

当所述温度值小于所述预设温度上限值时，执行步骤：根据所述温度值确定所述电柜内部需启动的风扇的数量。

本实施例采用以上方案，当逆变功率模块的温度过高时，控制机器人停止运行，并发出报警信息，避免了机器人因逆变功率模块温度过高还继续运行而使得机器人发生损坏的情况发生，以及使得用户能够通过报警信息及时发现上述机器人的故障情况，进而及时处理该情况。

基于一个总的发明构思，本发明还提供了一种电柜内部风扇的控制装置。本实施例的电柜内部风扇的控制装置用于实现上述实施例的电柜内部风扇的控制方法。

图3是本发明实施例提供的一种电柜内部风扇的控制装置的结构示意图。

如图3所示，本实施例的电柜内部风扇的控制装置，包括：

温度检测模块31，用于获取电柜内部预设模块的温度值；

运行方式确定模块32，用于根据所述温度值确定所述电柜内部需启动的风扇的数量；

判断模块33，用于判断所述需启动的风扇的数量是否小于所述电柜内部风扇的总数量；

执行模块34，用于当所述需启动的风扇的数量小于所述电柜内部风扇的总数量时，控制所述电柜内部各风扇交替运行，且使得处于工作状态的风扇的数量等于所述需启动的风扇的数量。

优选的，本实施例的电柜内部风扇的控制装置还包括：标号模块，用于对各风扇进行标号。

对应的，执行模块34具体用于实现如下方法：

S1、在所有所述标号中确定起始标号；

S2、从所述起始标号起，依据标号的顺序在所有标号对应的风扇中选取第一目标风扇；所述第一目标风扇的数量等于所述需启动的风扇的数量；

S3、控制所述第一目标风扇处于工作状态；

S4、当所述第一目标风扇运行预设时长后，控制所述第一目标风扇停止运行；

S5、判断剩余标号对应的风扇的数量是否大于等于所述需启动的风扇的数量；当所述剩余标号对应的风扇的数量大于等于所述需启动的风扇的数量时，执行步骤S6；当所述剩余标号对应的风扇的数量小于所述需启动的风扇的数量时，执行步骤S9；

S6、从剩余标号中的与所述第一目标风扇的标号连续的目标标号起，依据标号的顺序在所述剩余标号对应的风扇中选取第二目标风扇；所述第二目标风扇的数量等于所述第一目标风扇的数量；

S7、控制所述第二目标风扇处于工作状态；

S8、当所述第二目标风扇运行所述预设时长后，控制所述第二目标风扇停止运行，并执行步骤S5；

S9、选取所述剩余标号对应的风扇作为第三目标风扇，并从所述起始标号起，重新在所有所述标号对应的风扇中选取所述第三目标风扇，使得所述第三目标风扇的数量等于所述第一目标风扇的数量；

S10、控制所述第三目标风扇处于工作状态；

S11、当所述第三目标风扇运行所述预设时长后，控制所述第三目标风扇停止运行，并执行步骤S5；

重复执行步骤S2-S11，直至满足预设停止条件。

其中，所述预设停止条件包括风扇损坏；

当发生风扇损坏情况时，执行模块34还用于实现如下方法：

断开发生损坏的风扇所在的回路；

在发生损坏的风扇的标号之后的所有标号中，以与发生损坏的风扇的标号连续的标号为起始标号，在发生损坏的风扇的标号之后的所有标号中确定目标标号；所述目标标号的个数与发生损坏的风扇的个数相同，且不包含正在运行的风扇的标号；

根据所述目标标号确定第四目标风扇；

启动所述第四目标风扇，以使所述第四目标风扇替代发生损坏的风扇；

更新发生损坏的风扇的标号之后的所有标号，以使所有未发生损坏的风扇标号连续；

更新所述电柜内部风扇的总数量，使得所述电柜内部风扇的总数量为所有未发生损坏的风扇的总数量。

此外，所述预设停止条件还包括：所述需启动的风扇的数量发生变化；

当所述需启动的风扇的数量发生变化，且小于所述电柜内部风扇的总数量时，执行模块34还用于实现如下方法：

控制正在运行的风扇停止运行；

在所有未运行的风扇的标号中确定与所述正在运行的风扇的标号连续的目标标号，并将所述目标标号作为所述起始标号；

重复执行步骤S2-S11，直至满足所述预设停止条件。

其中，所述预设时长根据用户的设置操作确定。

优选的，本实施例的电柜内部风扇的控制装置还包括：分组模块，用于根据预设分组规则对所述电柜内部的风扇进行分组。

当分组之后，本实施例的电柜内部风扇的控制装置的各组成模块由以一台风扇为单位控制各风扇的运行状态，转变为以一组风扇为单位控制各风扇的运行状态。

优选的，运行方式确定模块32具体用于实现如下方法：

在各预设温度范围中确定出所述温度值对应的目标预设温度范围；

根据所述目标预设温度范围，以及预设所述预设温度范围与预设运行方式之间的对应关系，确定出目标预设运行方式，并将所述目标预设运行方式对应的风扇数量定义为所述需启动的风扇的数量；所述预设运行方式为用于指示电柜内部需启动多少台风扇的运行方式。

优选的，执行模块34还用于当所述需启动的风扇的数量等于所述电柜内部风扇的总数量时，启动所有风扇。

优选的，本实施例的电柜内部风扇的控制装置还包括：报警模块，用于实现如下方法：

判断所述温度值是否大于或等于预设温度上限值；

当所述温度值大于或等于所述预设温度上限值时，控制所述电柜对应的机器人停止运行，并发出报警信息；

当所述温度值小于所述预设温度上限值时，执行步骤：根据所述温度值确定所述电柜内部需启动的风扇的数量。

需要说明的是，本实施例的电柜内部风扇的控制装置和上述实施例的电柜内部风扇的控制方法基于一个总的发明构思，具备相同或相应的执行过程和有益效果，在此不再赘述。

基于一个总的发明构思，本发明还提供了一种电柜内部风扇的控制设备，用于实现上述实施例的电柜内部风扇的控制方法。

图4是本发明实施例提供的一种电柜内部风扇的控制设备的结构示意图。如图4所示，本实施例的电柜内部风扇的控制设备包括：处理器41和存储器 42，所述处理器41与存储器42相连。

其中，所述处理器41，用于调用并执行所述存储器42中存储的程序；

所述存储器42，用于存储所述程序，所述程序至少用于执行以上所述的电柜内部风扇的控制方法。

基于一个总的发明构思，本发明还提供了一种电柜内部风扇的控制系统。

图5是本发明实施例提供的一种电柜内部风扇的控制系统的结构示意图。如图5所示，本实施例的电柜内部风扇的控制系统，包括：温度检测设备51 和以上所述的电柜内部风扇的控制设备52。

所述温度检测设备51分别与所述电柜内部风扇的控制设备52和电柜内部的预设模块511连接。

优选的，所述预设模块为逆变功率模块。

优选的，所述温度检测设备为NTC电阻；

所述电柜内部风扇的控制设备用于实时检测所述NTC电阻上的电压信号，并根据所述电压信号确定出对应的温度值。

具体的，图6是本发明实施例提供的一种机器人电柜中的驱动器内部风扇控制整体硬件的架构示意图。如图6所示，R1为NTC电阻；R2为普通片状电阻；Z1、Z3、Z5...Z(2*n-1)分别表示电柜内部的进风口风扇，Z2、Z4、Z6...Z (2*n)分别表示电柜内部的出风口风扇；本实施例还对风扇进行了分组，如图 6所示，相互对应的一台进风口风扇和一台出风口风扇组成一组风扇，例如， Z1号风扇和Z2号风扇组成风扇组1。

在具体的控制过程中，3.3V电压经过R2和R1串联分压后通过主控芯片形成回路，主控芯片(即电柜内部风扇的控制设备)实时采集R2上的电压。由于逆变功率板模块的温度越高，R1阻值越小，R2上的分得的电压越大。因此，主控芯片可以通过R2上电压，以及温度值与电压的关系来确定逆变功率板模块温度值。主控芯片确定出逆变功率板模块温度值后，根据该温度值确定需启动的风扇或风扇组的数量。

优选的，本实施例的电柜内部风扇的控制系统，还包括：风扇；

在电柜内部风扇的控制系统的电柜本体的进风口和/或出风口设置风扇；

对应的，当所述电柜本体的进风口和出风口均设置风扇时，每组风扇组由相互对应的一台进风口风扇和一台出风口风扇组成；

当只有所述电柜本体的进风口设置风扇时，每组风扇组由一台进风口风扇组成；

当只有所述电柜本体的出风口设置风扇时，每组风扇组由一台出风口风扇组成。

优选的，所述电柜内部风扇的控制设备包括控制开关；

所述控制开关为全控型器件。例如，所述全控型器件为光耦或继电器。

图7是本发明实施例提供的一种机器人的结构示意图。如图7所示，本实施例的机器人，包括：机器人本体71，以及以上所述的电柜内部风扇的控制系统72。

其中，所述电柜内部风扇的控制系统72设置在所述机器人本体71上，且与机器人本体的电柜中的风扇及逆变功率模块连接。

优选的，所述机器人本体71内部设置有电柜；

所述电柜内部风扇的控制系统72具体设置在所述电柜内部的伺服驱动器上。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。

流程示意图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA) 等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，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模块中，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模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块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。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (18)

1.一种电柜内部风扇的控制方法，其特征在于，包括：

获取电柜内部预设模块的温度值；

根据所述温度值确定所述电柜内部需启动的风扇的数量；

判断所述需启动的风扇的数量是否小于所述电柜内部风扇的总数量；

当所述需启动的风扇的数量小于所述电柜内部风扇的总数量时，控制所述电柜内部各风扇交替运行，且使得处于工作状态的风扇的数量等于所述需启动的风扇的数量；

其中，所述控制所述电柜内部各风扇交替运行，且使得处于工作状态的风扇的数量等于所述需启动的风扇的数量之前，还包括：

对各风扇进行标号；

所述控制所述电柜内部各风扇交替运行，且使得处于工作状态的风扇的数量等于所述需启动的风扇的数量，包括：

S1、在所有所述标号中确定起始标号；

S2、从所述起始标号起，依据标号的顺序在所有标号对应的风扇中选取第一目标风扇；所述第一目标风扇的数量等于所述需启动的风扇的数量；

S3、控制所述第一目标风扇处于工作状态；

S4、当所述第一目标风扇运行预设时长后，控制所述第一目标风扇停止运行；

S5、判断剩余标号对应的风扇的数量是否大于等于所述需启动的风扇的数量；当所述剩余标号对应的风扇的数量大于等于所述需启动的风扇的数量时，执行步骤S6；当所述剩余标号对应的风扇的数量小于所述需启动的风扇的数量时，执行步骤S9；

S6、从剩余标号中的与所述第一目标风扇的标号连续的目标标号起，依据标号的顺序在所述剩余标号对应的风扇中选取第二目标风扇；所述第二目标风扇的数量等于所述第一目标风扇的数量；

S7、控制所述第二目标风扇处于工作状态；

S8、当所述第二目标风扇运行所述预设时长后，控制所述第二目标风扇停止运行，并执行步骤S5；

S9、选取所述剩余标号对应的风扇作为第三目标风扇，并从所述起始标号起，重新在所有所述标号对应的风扇中选取所述第三目标风扇，使得所述第三目标风扇的数量等于所述第一目标风扇的数量；

S10、控制所述第三目标风扇处于工作状态；

S11、当所述第三目标风扇运行所述预设时长后，控制所述第三目标风扇停止运行，并执行步骤S5；

重复执行步骤S2-S11，直至满足预设停止条件。

2.根据权利要求1所述的电柜内部风扇的控制方法，其特征在于，所述预设停止条件包括风扇损坏；

当发生风扇损坏情况时，本发明的电柜内部风扇的控制方法还包括：

断开发生损坏的风扇所在的回路；

在发生损坏的风扇的标号之后的所有标号中，以与发生损坏的风扇的标号连续的标号为起始标号，在发生损坏的风扇的标号之后的所有标号中确定目标标号；所述目标标号的个数与发生损坏的风扇的个数相同，且不包含正在运行的风扇的标号；

根据所述目标标号确定第四目标风扇；

启动所述第四目标风扇，以使所述第四目标风扇替代发生损坏的风扇；

更新发生损坏的风扇的标号之后的所有标号，以使所有未发生损坏的风扇标号连续；

更新所述电柜内部风扇的总数量，使得所述电柜内部风扇的总数量为所有未发生损坏的风扇的总数量。

3.根据权利要求1所述的电柜内部风扇的控制方法，其特征在于，所述预设停止条件还包括：所述需启动的风扇的数量发生变化；

当所述需启动的风扇的数量发生变化，且小于所述电柜内部风扇的总数量时，本发明的电柜内部风扇的控制方法还包括：

控制正在运行的风扇停止运行；

在所有未运行的风扇的标号中确定与所述正在运行的风扇的标号连续的目标标号，并将所述目标标号作为所述起始标号；

重复执行步骤S2-S11，直至满足所述预设停止条件。

4.根据权利要求1所述的电柜内部风扇的控制方法，其特征在于，所述预设时长根据用户的设置操作确定。

5.根据权利要求1所述的电柜内部风扇的控制方法，其特征在于，所述根据所述温度值确定所述电柜内部需启动的风扇的数量之前，还包括：

根据预设分组规则对所述电柜内部的风扇进行分组；

对应的，所述需启动的风扇的数量具体为需启动的风扇组的组数；

所述风扇的总数量具体为风扇组的总组数；

所述控制所述电柜内部各风扇交替运行，且使得处于工作状态的风扇的数量等于所述需启动的风扇的数量，具体为：

控制所述电柜内部各风扇组交替运行，且使得处于工作状态的风扇组的组数等于所述需启动的风扇组的组数。

6.根据权利要求1所述的电柜内部风扇的控制方法，其特征在于，所述根据所述温度值确定所述电柜内部需启动的风扇的数量，包括：

在各预设温度范围中确定出所述温度值对应的目标预设温度范围；

根据所述目标预设温度范围，以及预设所述预设温度范围与预设运行方式之间的对应关系，确定出目标预设运行方式，并将所述目标预设运行方式对应的风扇数量定义为所述需启动的风扇的数量；所述预设运行方式为用于指示电柜内部需启动多少台风扇的运行方式。

7.根据权利要求1所述的电柜内部风扇的控制方法，其特征在于，还包括：

当所述需启动的风扇的数量等于所述电柜内部风扇的总数量时，启动所有风扇。

8.根据权利要求1所述的电柜内部风扇的控制方法，其特征在于，所述根据所述温度值确定所述电柜内部需启动的风扇的数量之前，还包括：

判断所述温度值是否大于或等于预设温度上限值；

当所述温度值大于或等于所述预设温度上限值时，控制所述电柜对应的机器人停止运行，并发出报警信息；

当所述温度值小于所述预设温度上限值时，执行步骤：根据所述温度值确定所述电柜内部需启动的风扇的数量。

9.一种电柜内部风扇的控制装置，其特征在于，包括：

温度检测模块，用于获取电柜内部预设模块的温度值；

运行方式确定模块，用于根据所述温度值确定所述电柜内部需启动的风扇的数量；

判断模块，用于判断所述需启动的风扇的数量是否小于所述电柜内部风扇的总数量；

执行模块，用于当所述需启动的风扇的数量小于所述电柜内部风扇的总数量时，控制所述电柜内部各风扇交替运行，且使得处于工作状态的风扇的数量等于所述需启动的风扇的数量；

所述电柜内部风扇的控制装置还包括：

标号模块，用于对各风扇进行标号；

所述执行模块具体用于：

S1、在所有所述标号中确定起始标号；

S2、从所述起始标号起，依据标号的顺序在所有标号对应的风扇中选取第一目标风扇；所述第一目标风扇的数量等于所述需启动的风扇的数量；

S3、控制所述第一目标风扇处于工作状态；

S4、当所述第一目标风扇运行预设时长后，控制所述第一目标风扇停止运行；

S5、判断剩余标号对应的风扇的数量是否大于等于所述需启动的风扇的数量；当所述剩余标号对应的风扇的数量大于等于所述需启动的风扇的数量时，执行步骤S6；当所述剩余标号对应的风扇的数量小于所述需启动的风扇的数量时，执行步骤S9；

S6、从剩余标号中的与所述第一目标风扇的标号连续的目标标号起，依据标号的顺序在所述剩余标号对应的风扇中选取第二目标风扇；所述第二目标风扇的数量等于所述第一目标风扇的数量；

S7、控制所述第二目标风扇处于工作状态；

S8、当所述第二目标风扇运行所述预设时长后，控制所述第二目标风扇停止运行，并执行步骤S5；

S9、选取所述剩余标号对应的风扇作为第三目标风扇，并从所述起始标号起，重新在所有所述标号对应的风扇中选取所述第三目标风扇，使得所述第三目标风扇的数量等于所述第一目标风扇的数量；

S10、控制所述第三目标风扇处于工作状态；

S11、当所述第三目标风扇运行所述预设时长后，控制所述第三目标风扇停止运行，并执行步骤S5；

重复执行步骤S2-S11，直至满足预设停止条件。

10.一种电柜内部风扇的控制设备，其特征在于，包括：处理器和存储器，所述处理器与存储器相连；

其中，所述处理器，用于调用并执行所述存储器中存储的程序；

所述存储器，用于存储所述程序，所述程序至少用于执行权利要求1-8任一项所述的电柜内部风扇的控制方法。

11.一种电柜内部风扇的控制系统，其特征在于，包括：温度检测设备和权利要求10所述的电柜内部风扇的控制设备；

所述温度检测设备分别与所述电柜内部风扇的控制设备和电柜内部的预设模块连接。

12.根据权利要求11所述的电柜内部风扇的控制系统，其特征在于，所述预设模块为逆变功率模块。

13.根据权利要求11所述的电柜内部风扇的控制系统，其特征在于，所述温度检测设备为NTC电阻；

所述电柜内部风扇的控制设备用于实时检测所述NTC电阻上的电压信号，并根据所述电压信号确定出对应的温度值。

14.根据权利要求11所述的电柜内部风扇的控制系统，其特征在于，还包括：风扇；

在电柜内部风扇的控制系统的电柜本体的进风口和/或出风口设置风扇；

对应的，当所述电柜本体的进风口和出风口均设置风扇时，每组风扇组由相互对应的一台进风口风扇和一台出风口风扇组成；

当只有所述电柜本体的进风口设置风扇时，每组风扇组由一台进风口风扇组成；

当只有所述电柜本体的出风口设置风扇时，每组风扇组由一台出风口风扇组成。

15.根据权利要求11所述的电柜内部风扇的控制系统，其特征在于，所述电柜内部风扇的控制设备包括控制开关；

所述控制开关为全控型器件。

16.根据权利要求15所述的电柜内部风扇的控制系统，其特征在于，所述全控型器件为光耦或继电器。

17.一种机器人，其特征在于，包括：机器人本体，以及权利要求11-13任一项所述的电柜内部风扇的控制系统；

所述电柜内部风扇的控制系统设置在所述机器人本体上。

18.根据权利要求17所述的机器人，其特征在于，所述机器人本体内部设置有电柜；

所述电柜内部风扇的控制系统具体设置在所述电柜内部的伺服驱动器上。

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