CN117739497A - 一种温湿度控制方法、装置及制冷系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种温湿度控制方法、装置及制冷系统。温湿度控制方法用于通过控制制冷系统的运行模式，调节环境试验设备内箱的温湿度，温湿度控制方法包括：获取环境试验设备内箱的当前温度和当前相对湿度；根据当前温度和当前相对湿度，确定当前温度与当前时刻的预设目标温度的温度差，以及当前相对湿度与当前时刻的预设目标相对湿度的湿度差；根据当前温度、当前相对湿度、温度差以及湿度差，控制制冷系统的运行模式，以调节环境试验设备内箱的温湿度。本发明实施例提供的温湿度控制方法、装置及制冷系统，能够解决能耗大的问题并实现节能。
Description
技术领域
本发明实施例涉及制冷技术，尤其涉及一种温湿度控制方法、装置及制冷系统。
背景技术
对于制冷系统，如应用于环境试验设备的制冷系统，为保证环境试验设备内箱的温湿度满足实际需求，需制冷系统对环境试验设备内箱的温湿度进行可靠地调节。
目前，现有的温湿度控制方法，通常是根据对环境试验设备内箱的温湿度的实际需求，直接调节温湿度达到目标，而未考虑制冷系统的能耗，会使得制冷系统的能耗较大，影响节能效果。
发明内容
本发明实施例提供一种温湿度控制方法、装置及制冷系统，以解决能耗大的问题并实现节能。
第一方面，本发明实施例提供了一种温湿度控制方法，温湿度控制方法用于通过控制制冷系统的运行模式，调节环境试验设备内箱的温湿度，温湿度控制方法包括：
获取环境试验设备内箱的当前温度和当前相对湿度；
根据当前温度和当前相对湿度，确定当前温度与当前时刻的预设目标温度的温度差，以及当前相对湿度与当前时刻的预设目标相对湿度的湿度差；
根据当前温度、当前相对湿度、温度差以及湿度差，控制制冷系统的运行模式，以调节环境试验设备内箱的温湿度。
可选的，根据当前温度、当前相对湿度、温度差以及湿度差，控制制冷系统的运行模式，以调节环境试验设备内箱的温湿度，包括：
当TPV(n)＞TSV(n)且TSV(n)恒定且TPV(n)-TSV(n)＞dT_c时，控制制冷系统工作在非线性降温的运行模式；其中，TPV(n)为当前温度，TSV(n)为当前时刻的预设目标温度，TPV(n)-TSV(n)为温度差，dT_c为预设非线性降温判断值。
可选的，根据当前温度、当前相对湿度、温度差以及湿度差，控制制冷系统的运行模式，以调节环境试验设备内箱的温湿度，包括：
当dT_diff_min≤TPV(n)≤dT_diff_max且TSV(n)恒定时，控制制冷系统工作在恒温运行模式；其中，dT_diff_min为预设温度恒定判断低值，TPV(n)为当前温度，dT_diff_max为预设温度恒定判断高值，TSV(n)为当前时刻的预设目标温度。
可选的，根据当前温度、当前相对湿度、温度差以及湿度差，控制制冷系统的运行模式，以调节环境试验设备内箱的温湿度，包括：
当dT_diff_min≤TPV(n)≤dT_diff_max且TSV(n)恒定，且dH_diff_min≤HPV(n)≤dH_diff_max且HSV(n)恒定时，控制制冷系统工作在恒温恒湿的运行模式；其中，dT_diff_min为预设温度恒定判断低值，TPV(n)为当前温度，dT_diff_max为预设温度恒定判断高值，TSV(n)为当前时刻的预设目标温度，dH_diff_min为预设相对湿度恒定判断低值，HPV(n)为当前相对湿度，dH_diff_max为预设相对湿度恒定判断高值，HSV(n)为当前时刻的预设目标相对湿度。
可选的，根据当前温度、当前相对湿度、温度差以及湿度差，控制制冷系统的运行模式，以调节环境试验设备内箱的温湿度，包括：
当TSV(n+1)-TSV(n)/t(n+1)-t(n)＜0且恒定时，控制制冷系统工作在线性降温的运行模式；其中，TSV(n)为当前时刻的预设目标温度，TSV(n+1)为下一时刻的预设目标温度。
可选的，根据当前温度、当前相对湿度、温度差以及湿度差，控制制冷系统的运行模式，以调节环境试验设备内箱的温湿度，包括：
当TSV(n+1)-TSV(n)/t(n+1)-t(n)>0且恒定时，控制制冷系统工作在线性升温的运行模式；其中，TSV(n)为当前时刻的预设目标温度，TSV(n+1)为下一时刻的预设目标温度。
可选的，根据当前温度、当前相对湿度、温度差以及湿度差，控制制冷系统的运行模式，以调节环境试验设备内箱的温湿度，包括：
当TPV(n)＜TSV(n)且TSV(n)恒定且TSV(n)-TPV(n)＞dT_w时，控制制冷系统工作在非线性升温的运行模式；其中，TPV(n)为当前温度，TSV(n)为当前时刻的预设目标温度，TPV(n)-TSV(n)为温度差，dT_c为预设非线性升温判断值。
第二方面，本发明实施例还提供了一种温湿度控制装置，温湿度控制装置用于通过控制制冷系统的运行模式，调节环境试验设备内箱的温湿度，温湿度控制装置包括：
数据获取模块，用于获取环境试验设备内箱的当前温度和当前相对湿度；
差值确定模块，用于根据当前温度和当前相对湿度，确定当前温度与当前时刻的预设目标温度的温度差，以及当前相对湿度与当前时刻的预设目标相对湿度的湿度差；
模式控制模块，用于根据当前温度、当前相对湿度、温度差以及湿度差，控制制冷系统的运行模式，以调节环境试验设备内箱的温湿度。
第三方面，本发明实施例还提供了一种制冷系统，包括控制器、变频压缩机、冷凝器和蒸发器，控制器与变频压缩机电连接，冷凝器通过管路与蒸发器以及变频压缩机连通，蒸发器与变频压缩机通过管路连通，如第二方面所述的温湿度控制装置集成在控制器。
可选的，制冷系统还包括电子膨胀阀，控制器与电子膨胀阀电连接，电子膨胀阀设置在变频压缩机与蒸发器所在通路。
本发明实施例提供的温湿度控制方法、装置及制冷系统，温湿度控制方法用于通过控制制冷系统的运行模式，调节环境试验设备内箱的温湿度，通过获取环境试验设备内箱的当前温度和当前相对湿度；根据当前温度和当前相对湿度，确定当前温度与当前时刻的预设目标温度的温度差，以及当前相对湿度与当前时刻的预设目标相对湿度的湿度差；根据当前温度、当前相对湿度、温度差以及湿度差，控制制冷系统的运行模式，以调节环境试验设备内箱的温湿度。本发明实施例提供的温湿度控制方法、装置及制冷系统，根据当前温度、当前相对湿度、温度差以及湿度差，控制制冷系统的运行模式，如非线性升降温和线性升降温，从而在实现调节环境试验设备内箱的温湿度的同时，解决能耗大的问题并实现节能。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的一种温湿度控制方法的流程图；
图2是本发明实施例一提供的一种制冷系统的结构示意图；
图3是本发明实施例二提供的一种温湿度控制方法的流程图；
图4是本发明实施例二提供的一种制冷系统的结构示意图；
图5是本发明实施例三提供的一种温湿度控制装置的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1是本发明实施例一提供的一种温湿度控制方法的流程图，温湿度控制方法用于通过控制制冷系统的运行模式，调节环境试验设备内箱的温湿度，该方法可以由温湿度控制装置来执行，该装置可以由软件和/或硬件的方式实现，该装置可集成在制冷系统中的控制器，温湿度控制方法具体包括如下步骤：
步骤110、获取环境试验设备内箱的当前温度和当前相对湿度。
具体的，当前温度和当前相对湿度可分别由设置在环境试验设备内箱的温度传感器和湿度传感器采集，温湿度控制装置与温度传感器以及湿度传感器电连接，从而获取环境试验设备内箱的当前温度和当前相对湿度。
步骤120、根据当前温度和当前相对湿度，确定当前温度与当前时刻的预设目标温度的温度差，以及当前相对湿度与当前时刻的预设目标相对湿度的湿度差。
示例性地，当前温度为20度，当前相对湿度为50％。当前时刻的预设目标温度和当前时刻的预设目标相对湿度的具体大小可根据实际温湿度控制需求设定，在此不做限定。
步骤130、根据当前温度、当前相对湿度、温度差以及湿度差，控制制冷系统的运行模式，以调节环境试验设备内箱的温湿度。
示例性地，图2是本发明实施例一提供的一种制冷系统的结构示意图。参考图2，制冷系统包括控制器10、变频压缩机20、冷凝器和蒸发器30，控制器10与变频压缩机20电连接，冷凝器通过管路与蒸发器30以及变频压缩机20连通，蒸发器30与变频压缩机20通过管路连通，如本发明任意实施例所述的温湿度控制装置集成在控制器10。制冷系统还包括电子膨胀阀，控制器与电子膨胀阀电连接，电子膨胀阀设置在变频压缩机20与蒸发器30所在通路。
具体的，制冷系统可用于调节环境试验设备内箱的温湿度，若当前温度大于当前时刻的预设目标温度，且当前时刻的预设目标温度恒定，且温度差大于预设温度差值时，则控制制冷系统工作在非线性降温的运行模式，如控制压缩机转速上升，电子膨胀阀的开度增大，以实现非线性降温，达到调节环境试验设备内箱的温湿度至目标温湿度的目的。
本实施例提供的温湿度控制方法，用于通过控制制冷系统的运行模式，调节环境试验设备内箱的温湿度，通过获取环境试验设备内箱的当前温度和当前相对湿度；根据当前温度和当前相对湿度，确定当前温度与当前时刻的预设目标温度的温度差，以及当前相对湿度与当前时刻的预设目标相对湿度的湿度差；根据当前温度、当前相对湿度、温度差以及湿度差，控制制冷系统的运行模式，以调节环境试验设备内箱的温湿度。本实施例提供的温湿度控制方法，根据当前温度、当前相对湿度、温度差以及湿度差，控制制冷系统的运行模式，如非线性升降温和线性升降温，从而在实现调节环境试验设备内箱的温湿度的同时，解决能耗大的问题并实现节能。
实施例二
图3是本发明实施例二提供的一种温湿度控制方法的流程图，温湿度控制方法用于通过控制制冷系统的运行模式，调节环境试验设备内箱的温湿度，该方法可以由温湿度控制装置来执行，该装置可以由软件和/或硬件的方式实现，该装置可集成在制冷系统中的控制器，温湿度控制方法具体包括如下步骤：
步骤210、获取环境试验设备内箱的当前温度和当前相对湿度。
步骤220、根据当前温度和当前相对湿度，确定当前温度与当前时刻的预设目标温度的温度差，以及当前相对湿度与当前时刻的预设目标相对湿度的湿度差。
步骤230、当TPV(n)＞TSV(n)且TSV(n)恒定且TPV(n)-TSV(n)＞dT_c时，控制制冷系统工作在非线性降温的运行模式。
其中，TPV(n)为当前温度，TSV(n)为当前时刻的预设目标温度，TPV(n)-TSV(n)为温度差，dT_c为预设非线性降温判断值。
步骤240、当dT_diff_min≤TPV(n)≤dT_diff_max且TSV(n)恒定时，控制制冷系统工作在恒温运行模式。
其中，dT_diff_min为预设温度恒定判断低值，TPV(n)为当前温度，dT_diff_max为预设温度恒定判断高值，TSV(n)为当前时刻的预设目标温度。
示例性地，图4是本发明实施例二提供的一种制冷系统的结构示意图。制冷系统中的控制器10控制变频压缩机20的转速，如控制变频压缩机20的转速不变，以使制冷系统工作在恒温运行模式，保持环境试验设备内箱的温度不变。
步骤250、当dT_diff_min≤TPV(n)≤dT_diff_max且TSV(n)恒定，且dH_diff_min≤HPV(n)≤dH_diff_max且HSV(n)恒定时，控制制冷系统工作在恒温恒湿的运行模式。
其中，dT_diff_min为预设温度恒定判断低值，TPV(n)为当前温度，dT_diff_max为预设温度恒定判断高值，TSV(n)为当前时刻的预设目标温度，dH_diff_min为预设相对湿度恒定判断低值，HPV(n)为当前相对湿度，dH_diff_max为预设相对湿度恒定判断高值，HSV(n)为当前时刻的预设目标相对湿度。
步骤260、当TSV(n+1)-TSV(n)/t(n+1)-t(n)＜0且恒定时，控制制冷系统工作在线性降温的运行模式。
其中，TSV(n)为当前时刻的预设目标温度，TSV(n+1)为下一时刻的预设目标温度。另外，当TSV(n+1)-TSV(n)/t(n+1)-t(n)＜0且恒定，并且当前相对湿度和当前时刻的预设目标相对湿度以程式设定判断即以预先存储的有实际变化曲线的需求时，控制制冷系统工作在线性降温的运行模式。步骤270、当TSV(n+1)-TSV(n)/t(n+1)-t(n)>0且恒定时，控制制冷系统工作在线性升温的运行模式。
其中，TSV(n)为当前时刻的预设目标温度，TSV(n+1)为下一时刻的预设目标温度。另外，当TSV(n+1)-TSV(n)/t(n+1)-t(n)>0且恒定，并且当前相对湿度和当前时刻的预设目标相对湿度以程式设定判断即以预先存储的有实际变化曲线的需求时，控制制冷系统工作在线性降温的运行模式。步骤280、当TPV(n)＜TSV(n)且TSV(n)恒定且TSV(n)-TPV(n)＞dT_w时，控制制冷系统工作在非线性升温的运行模式。
其中，TPV(n)为当前温度，TSV(n)为当前时刻的预设目标温度，TPV(n)-TSV(n)为温度差，dT_c为预设非线性升温判断值。
需要说明的是，上述各个预设值均可根据实际温湿度控制需求设定，在此不做限定。
本实施例提供的温湿度控制方法，根据当前温度、当前相对湿度、温度差以及湿度差，控制制冷系统的运行模式，如非线性升降温和线性升降温，从而在实现调节环境试验设备内箱的温湿度的同时，解决能耗大以及应对温度或温湿度曲线的需求种类复杂的问题，达到节能。
实施例三
图3是本发明实施例三提供的一种温湿度控制装置的结构框图，温湿度控制装置用于通过控制制冷系统的运行模式，调节环境试验设备内箱的温湿度，温湿度控制装置包括：数据获取模块310、差值确定模块320和模式控制模块330；其中，数据获取模块310用于获取环境试验设备内箱的当前温度和当前相对湿度；差值确定模块320用于根据当前温度和当前相对湿度，确定当前温度与当前时刻的预设目标温度的温度差，以及当前相对湿度与当前时刻的预设目标相对湿度的湿度差；模式控制模块330用于根据当前温度、当前相对湿度、温度差以及湿度差，控制制冷系统的运行模式，以调节环境试验设备内箱的温湿度。
在上述实施方式的基础上，模式控制模块330包括第一模式控制单元，第一模式控制单元用于当TPV(n)＞TSV(n)且TSV(n)恒定且TPV(n)-TSV(n)＞dT_c时，控制制冷系统工作在非线性降温的运行模式；其中，TPV(n)为当前温度，TSV(n)为当前时刻的预设目标温度，TPV(n)-TSV(n)为温度差，dT_c为预设非线性降温判断值。
可选的，模式控制模块330包括第二模式控制单元，第二模式控制单元用于当dT_diff_min≤TPV(n)≤dT_diff_max且TSV(n)恒定时，控制制冷系统工作在恒温运行模式；其中，dT_diff_min为预设温度恒定判断低值，TPV(n)为当前温度，dT_diff_max为预设温度恒定判断高值，TSV(n)为当前时刻的预设目标温度。
可选的，模式控制模块330包括第三模式控制单元，第三模式控制单元用于当dT_diff_min≤TPV(n)≤dT_diff_max且TSV(n)恒定，且dH_diff_min≤HPV(n)≤dH_diff_max且HSV(n)恒定时，控制制冷系统工作在恒温恒湿的运行模式；其中，dT_diff_min为预设温度恒定判断低值，TPV(n)为当前温度，dT_diff_max为预设温度恒定判断高值，TSV(n)为当前时刻的预设目标温度，dH_diff_min为预设相对湿度恒定判断低值，HPV(n)为当前相对湿度，dH_diff_max为预设相对湿度恒定判断高值，HSV(n)为当前时刻的预设目标相对湿度。
可选的，模式控制模块330包括第四模式控制单元，第四模式控制单元用于当TSV(n+1)-TSV(n)/t(n+1)-t(n)＜0且恒定时，控制制冷系统工作在线性降温的运行模式；其中，TSV(n)为当前时刻的预设目标温度，TSV(n+1)为下一时刻的预设目标温度。
可选的，模式控制模块330包括第五模式控制单元，第五模式控制单元用于当TSV(n+1)-TSV(n)/t(n+1)-t(n)>0且恒定时，控制制冷系统工作在线性升温的运行模式；其中，TSV(n)为当前时刻的预设目标温度，TSV(n+1)为下一时刻的预设目标温度。
可选的，模式控制模块330包括第六模式控制单元，第六模式控制单元用于当TPV(n)＜TSV(n)且TSV(n)恒定且TSV(n)-TPV(n)＞dT_w时，控制制冷系统工作在非线性升温的运行模式；其中，TPV(n)为当前温度，TSV(n)为当前时刻的预设目标温度，TPV(n)-TSV(n)为温度差，dT_c为预设非线性升温判断值。
本实施例提供的温湿度控制装置与本发明任意实施例提供的温湿度控制方法属于相同的发明构思，具备相应的有益效果，未在本实施例详尽的技术细节详见本发明任意实施例提供的温湿度控制方法。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种温湿度控制方法，其特征在于，所述温湿度控制方法用于通过控制制冷系统的运行模式，调节环境试验设备内箱的温湿度，所述温湿度控制方法包括：
获取所述环境试验设备内箱的当前温度和当前相对湿度；
根据所述当前温度和所述当前相对湿度，确定所述当前温度与当前时刻的预设目标温度的温度差，以及所述当前相对湿度与当前时刻的预设目标相对湿度的湿度差；
根据所述当前温度、所述当前相对湿度、所述温度差以及所述湿度差，控制所述制冷系统的运行模式，以调节所述环境试验设备内箱的温湿度。
2.根据权利要求1所述的温湿度控制方法，其特征在于，所述根据所述当前温度、所述当前相对湿度、所述温度差以及所述湿度差，控制所述制冷系统的运行模式，以调节所述环境试验设备内箱的温湿度，包括：
当TPV(n)＞TSV(n)且TSV(n)恒定且TPV(n)-TSV(n)＞dT_c时，控制所述制冷系统工作在非线性降温的运行模式；其中，TPV(n)为所述当前温度，TSV(n)为所述当前时刻的预设目标温度，TPV(n)-TSV(n)为所述温度差，dT_c为预设非线性降温判断值。
3.根据权利要求1所述的温湿度控制方法，其特征在于，所述根据所述当前温度、所述当前相对湿度、所述温度差以及所述湿度差，控制所述制冷系统的运行模式，以调节所述环境试验设备内箱的温湿度，包括：
当dT_diff_min≤TPV(n)≤dT_diff_max且TSV(n)恒定时，控制所述制冷系统工作在恒温运行模式；其中，dT_diff_min为预设温度恒定判断低值，TPV(n)为所述当前温度，dT_diff_max为预设温度恒定判断高值，TSV(n)为所述当前时刻的预设目标温度。
4.根据权利要求1所述的温湿度控制方法，其特征在于，所述根据所述当前温度、所述当前相对湿度、所述温度差以及所述湿度差，控制所述制冷系统的运行模式，以调节所述环境试验设备内箱的温湿度，包括：
当dT_diff_min≤TPV(n)≤dT_diff_max且TSV(n)恒定，且dH_diff_min≤HPV(n)≤dH_diff_max且HSV(n)恒定时，控制所述制冷系统工作在恒温恒湿的运行模式；其中，dT_diff_min为预设温度恒定判断低值，TPV(n)为所述当前温度，dT_diff_max为预设温度恒定判断高值，TSV(n)为所述当前时刻的预设目标温度，dH_diff_min为预设相对湿度恒定判断低值，HPV(n)为所述当前相对湿度，dH_diff_max为预设相对湿度恒定判断高值，HSV(n)为所述当前时刻的预设目标相对湿度。
5.根据权利要求1所述的温湿度控制方法，其特征在于，所述根据所述当前温度、所述当前相对湿度、所述温度差以及所述湿度差，控制所述制冷系统的运行模式，以调节所述环境试验设备内箱的温湿度，包括：
当TSV(n+1)-TSV(n)/t(n+1)-t(n)＜0且恒定时，控制所述制冷系统工作在线性降温的运行模式；其中，TSV(n)为所述当前时刻的预设目标温度，TSV(n+1)为下一时刻的预设目标温度。
6.根据权利要求1所述的温湿度控制方法，其特征在于，所述根据所述当前温度、所述当前相对湿度、所述温度差以及所述湿度差，控制所述制冷系统的运行模式，以调节所述环境试验设备内箱的温湿度，包括：
当TSV(n+1)-TSV(n)/t(n+1)-t(n)>0且恒定时，控制所述制冷系统工作在线性升温的运行模式；其中，TSV(n)为所述当前时刻的预设目标温度，TSV(n+1)为下一时刻的预设目标温度。
7.根据权利要求1所述的温湿度控制方法，其特征在于，所述根据所述当前温度、所述当前相对湿度、所述温度差以及所述湿度差，控制所述制冷系统的运行模式，以调节所述环境试验设备内箱的温湿度，包括：
当TPV(n)＜TSV(n)且TSV(n)恒定且TSV(n)-TPV(n)＞dT_w时，控制所述制冷系统工作在非线性升温的运行模式；其中，TPV(n)为所述当前温度，TSV(n)为所述当前时刻的预设目标温度，TPV(n)-TSV(n)为所述温度差，dT_c为预设非线性升温判断值。
8.一种温湿度控制装置，其特征在于，所述温湿度控制装置用于通过控制制冷系统的运行模式，调节环境试验设备内箱的温湿度，所述温湿度控制装置包括：
数据获取模块，用于获取所述环境试验设备内箱的当前温度和当前相对湿度；
差值确定模块，用于根据所述当前温度和所述当前相对湿度，确定所述当前温度与当前时刻的预设目标温度的温度差，以及所述当前相对湿度与当前时刻的预设目标相对湿度的湿度差；
模式控制模块，用于根据所述当前温度、所述当前相对湿度、所述温度差以及所述湿度差，控制所述制冷系统的运行模式，以调节所述环境试验设备内箱的温湿度。
9.一种制冷系统，其特征在于，包括控制器、变频压缩机、冷凝器和蒸发器，所述控制器与所述变频压缩机电连接，所述冷凝器通过管路与所述蒸发器以及所述变频压缩机连通，所述蒸发器与所述变频压缩机通过管路连通，如权利要求8所述的温湿度控制装置集成在所述控制器。
10.根据权利要求9所述的制冷系统，其特征在于，还包括电子膨胀阀，所述控制器与所述电子膨胀阀电连接，所述电子膨胀阀设置在所述变频压缩机与所述蒸发器所在通路。
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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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