一种空调控制装置及中央空调

文档序号:30298779发布日期:2022-06-04 20:43阅读:76来源:国知局
一种空调控制装置及中央空调

1.本发明涉及控制领域,特别是涉及一种空调控制装置及中央空调。


背景技术:

2.中央空调的水系统通过直接将冷水输出至设置在不同房间的换热器,可以为每个房间提供冷量。但是每个房间的冷负荷不同,需要的制冷量自然也不同,因此需要对输出至各个换热器的冷水流量进行分配。
3.中央空调的控制系统包括空调控制器,目前现有技术中为了实现冷水流量的分配而采用的方法为,由空调控制器通过对设置在不同房间的流量调节阀的开度进行控制,进而实现对输出至换热器的冷水流量的控制,但是流量调节阀的价格很高,提升了整个中央空调的成本。


技术实现要素:

4.本发明的目的是提供一种空调控制装置及中央空调,实现了整个中央空调成本的降低,通过产生脉动流进而强化了换热器的传热性能,增强了空调的能效。
5.为解决上述技术问题,本发明提供了一种空调控制装置,应用于中央空调的水系统,所述水系统包括循环水泵及设置于m个不同位置的换热器,其中,m≥1且m为整数;所述空调控制装置包括m个电磁阀和控制模块;其中,各个所述电磁阀均包括两种开度状态且所述两种开度状态分别为100%全开度及x%最小开度,0<x<100;m个所述电磁阀的第一端与所述循环水泵的出水端连接,m个所述电磁阀的第二端分别与m个所述换热器的入水端一一对应连接,m个所述换热器的出水端连接后与所述循环水泵的入水端连接,m个所述电磁阀的控制端与所述控制模块连接;所述控制模块用于针对每个供水周期,基于获取到的第i个所述换热器所在位置的检测数据及目标数据控制第i个所述电磁阀在其两种开度状态之间多次切换直至输出与达到所述目标数据对应的供水量至第i个所述换热器,以使m个所述换热器所在位置的检测数据调至所述目标数据,其中,1≤i≤m且i为整数。
6.优选的,所述空调控制装置还包括水流稳流器;m个所述换热器的出水端连接后与所述水流稳流器的入水端连接,所述水流稳流器的出水端与所述循环水泵的入水端连接,用于对流入自身的水流进行处理以使流出自身的水流的压力稳定在预设水压范围内。
7.优选的,所述空调控制装置还包括m个第一温度传感器;m个所述第一温度传感器分别一一设置于m个所述换热器的出水端所在位置,第i个所述第一温度传感器用于检测第i个所述换热器的出水端所在位置的第一温度;基于获取到的第i个所述换热器所在位置的检测数据及目标数据控制第i个所述电磁阀在其两种开度状态之间多次切换直至输出与达到所述目标数据对应的供水量至第i个所述换热器,以使m个所述换热器所在位置的检测数据调至所述目标数据,包括:
基于获取到的第i个所述换热器所在位置的第一温度及目标温度控制第i个所述电磁阀在其两种开度状态之间多次切换直至输出与达到所述目标温度对应的供水量至第i个所述换热器,以使m个所述换热器所在位置的第一温度调至所述目标温度。
8.优选的,所述空调控制装置还包括m个第一流量计;第i个所述第一流量计的输入端与第i个所述电磁阀的第二端连接,第i个所述第一流量计的输出端与第i个所述换热器的入水端连接,用于检测流入第i个所述换热器的水流的第一流量;基于获取到的第i个所述换热器所在位置的检测数据及目标数据控制第i个所述电磁阀在其两种开度状态之间多次切换直至输出与达到所述目标数据对应的供水量至第i个所述换热器,以使m个所述换热器所在位置的检测数据调至所述目标数据,包括:基于获取到的第i个所述换热器所在位置的第一流量及目标流量控制第i个所述电磁阀在其两种开度状态之间多次切换直至输出与达到所述目标流量对应的供水量至第i个所述换热器,以使m个所述换热器所在位置的第一流量调至所述目标流量。
9.优选的,所述空调控制装置还包括m个第二温度传感器、m个第三温度传感器及m个第二流量计;第i个所述第二流量计的输入端与第i个所述电磁阀的第二端连接,第i个所述第二流量计的输出端与第i个所述换热器的入水端连接,用于检测流入第i个所述换热器的水的第二流量;m个所述第二温度传感器分别一一设置于m个所述换热器的入水端所在位置,第i个所述第二温度传感器用于检测第i个所述换热器的入水端所在位置的第二温度;m个所述第三温度传感器分别一一设置于m个所述换热器的出水端所在位置,第i个所述第三温度传感器用于检测第i个所述换热器的出水端所在位置的第三温度;基于获取到的第i个所述换热器所在位置的检测数据及目标数据控制第i个所述电磁阀在其两种开度状态之间多次切换直至输出与达到所述目标数据对应的供水量至第i个所述换热器,以使m个所述换热器所在位置的检测数据调至所述目标数据,包括:根据获取到的第i个所述换热器所在位置的第二温度、第三温度及第二流量确定第i个所述换热器的计量换热量,基于第i个所述换热器的计量换热量及目标换热量控制第i个所述电磁阀在其两种开度状态之间多次切换直至输出与达到所述目标换热量对应的供水量至第i个所述换热器,以使m个所述换热器的计量换热量调至所述目标换热量。
10.优选的,各个所述电磁阀均还包括多个开度状态,其中,每个所述开度状态的开度值为所述x至100之间的各个数中的一个且各个所述开度状态均不同;基于获取到的第i个所述换热器所在位置的检测数据及目标数据控制第i个所述电磁阀在其两种开度状态之间多次切换直至输出与达到所述目标数据对应的供水量至第i个所述换热器,包括:基于获取到的第i个所述换热器所在位置的检测数据及目标数据控制第i个所述电磁阀在其自身的各种所述开度状态之间多次切换直至输出与达到所述目标数据对应的供水量至第i个所述换热器。
11.优选的,所述控制模块包括电磁阀控制器及m个pwm控制器;m个所述pwm控制器的输入端分别与所述电磁阀控制器的m个第一输出端一一对应
连接,m个所述pwm控制器的输出端分别与m个所述电磁阀的第一控制端一一对应连接;所述电磁阀控制器的m个第二输出端分别与m个所述电磁阀的第二控制端一一对应连接;所述电磁阀控制器用于针对每个供水周期,基于获取到的第i个所述换热器所在位置的检测数据及目标数据控制第i个所述电磁阀的开度状态并控制第i个所述pwm控制器输出在所述开度状态下的开合频率及带宽,以控制第i个所述电磁阀在自身的各种所述开度状态之间多次切换直至输出与达到所述目标数据对应的供水量至第i个所述换热器,以使m个所述换热器所在位置的检测数据调至所述目标数据。
12.优选的,所述电磁阀控制器中存储有预先训练好的控制参数确定模型;基于获取到的第i个所述换热器所在位置的检测数据及目标数据控制第i个所述电磁阀的开度状态并通过第i个所述pwm控制器输出在所述开度状态下的开合频率及带宽,包括:将获取到的第i个所述换热器所在位置的检测数据及目标数据输入至所述控制参数确定模型,根据所述控制参数确定模型输出的第一开度控制数据控制第i个所述电磁阀的开度状态,根据所述控制参数确定模型输出的第一脉冲控制数据通过第i个所述pwm控制器输出在所述开度状态下的开合频率及带宽。
13.优选的,所述电磁阀控制器中还存储有预先设计好的扰动控制算法;基于获取到的第i个所述换热器所在位置的检测数据及目标数据控制第i个所述电磁阀的开度状态并通过第i个所述pwm控制器输出在所述开度状态下的开合频率及带宽,包括:将获取到的第i个所述换热器所在位置的检测数据及目标数据输入至所述控制参数确定模型,以得到所述控制参数确定模型输出的第一开度控制数据及第一脉冲控制数据,根据所述扰动控制算法对所述第一开度控制数据及所述第一脉冲控制数据进行参数精确校准处理,基于所述参数精确校准处理后得到的第二开度控制数据控制第i个所述电磁阀的开度状态,基于所述参数精确校准处理后得到的第二脉冲控制数据控制第i个所述pwm控制器输出在所述开度状态下的开合频率及带宽。
14.为解决上述技术问题,本发明还提供了一种中央空调,包括循环水泵及设置于m个不同位置的换热器,还包括如上述所述的空调控制装置;所述循环水泵与所述空调控制装置及m个所述换热器依次连接。
15.本发明提供了一种空调控制装置及中央空调,该空调控制装置包括m个电磁阀和控制模块,一方面,各个电磁阀均包括两种开度状态且该两种开度状态分别为100%全开度及x%最小开度,该电磁阀相较于现有技术中使用的流量调节阀的成本大大降低,且这里的最小开度并不为0,一定程度上减弱了开度状态切换时电磁阀内部的部件摩擦产生的噪音,也实现了整个中央空调成本的降低;另一方面,控制模块针对每个供水周期,基于获取到的第i个换热器所在位置的检测数据及目标数据,可以控制第i个电磁阀在其两种开度状态之间多次切换直至输出与达到目标数据对应的供水量至第i个换热器,上述这种多次切换的方式可以产生脉动流进而强化换热器的传热性能,增强了空调的能效,最终实现了使m个换热器所在位置的检测数据调至目标数据。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对现有技术和实施例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。
17.图1为本发明提供的一种空调控制装置的结构示意图;图2为本发明提供的另一种空调控制装置的结构示意图;图3为本发明提供的一种电磁阀在两种开度状态下的结构示意图及流量曲线示意图,其中图3(a)为电磁阀在100%开度状态下的结构示意图,图3(b)为电磁阀在x%开度状态下的结构示意图,图3(c)为电磁阀在两种开度状态下的流量曲线示意图;图4为本发明提供的另一种空调控制装置的结构示意图;图5为本发明提供的另一种空调控制装置的结构示意图;图6为本发明提供的一种通过各个电磁阀的流量的曲线示意图;图7为本发明提供的另一种通过各个电磁阀的流量的曲线示意图;图8为本发明提供的另一种通过各个电磁阀的流量的曲线示意图;图9为本发明提供的一种中央空调的结构示意图。
具体实施方式
18.本发明的核心是提供一种空调控制装置及中央空调,实现了整个中央空调成本的降低,通过产生脉动流进而强化了换热器的传热性能,增强了空调的能效。
19.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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。
20.请参照图1,图1为本发明提供的一种空调控制装置的结构示意图。
21.该空调控制装置,应用于中央空调的水系统,水系统包括循环水泵及设置于m个不同位置的换热器,其中,m≥1且m为整数;空调控制装置包括m个电磁阀1和控制模块2;其中,各个电磁阀1均包括两种开度状态且两种开度状态分别为100%全开度及x%最小开度,0<x<100;m个电磁阀1的第一端与循环水泵的出水端连接,m个电磁阀1的第二端分别与m个换热器的入水端一一对应连接,m个换热器的出水端连接后与循环水泵的入水端连接,m个电磁阀1的控制端与控制模块2连接;控制模块2用于针对每个供水周期,基于获取到的第i个换热器所在位置的检测数据及目标数据控制第i个电磁阀1在其两种开度状态之间多次切换直至输出与达到目标数据对应的供水量至第i个换热器,以使m个换热器所在位置的检测数据调至目标数据,其中,1≤i≤m且i为整数。
22.本实施例中,现有技术里空调控制器通过对设置在不同房间的流量调节阀的开度进行控制以实现对冷水流量的分配,但是考虑到流量调节阀的价格很高,因此导致整个中央空调的成本均很高。为解决上述技术问题,本技术提供了一种空调控制装置,通过设置具
有两种开度状态的电磁阀1降低了整个中央空调的成本。
23.具体的,如图1所示,图1中以m=3为例进行说明,且首先需要说明的是,图1中受限于图片展示的篇幅及画图需要,这里将控制模块2以圆圈加附图标记的形式给出,该中央空调的水系统包括循环水泵及设置于m个不同位置的换热器,其中,循环水泵用于供水,且若此时中央空调想要制热则这里的供水为热水,若此时中央空调想要制冷则这里的供水即为冷水,本技术在此不作特别的限定;这里的不同位置可以为通过该中央空调进行相应调控的不同的房间,这里的换热器包括但不限于盘管,可以在如制冷时通过压缩蒸汽产生一定的冷量以实现循环换热。
24.于是,该空调控制装置可以包括m个电磁阀1和控制模块2;其中,各个电磁阀1均包括两种开度状态且两种开度状态分别为100%全开度及x%最小开度,这里的x包括但不限于整数,只需满足0<x<100即可,根据实际需求设定,可以理解的是,这里的100%全开度也可以根据用户的需求设置为小于100且大于x的某一开度值;而在一些对于控制精度要求不高的民用场合,这里的x可以取0至40之间的某一个数值如10,以使电磁阀1包括两种开度状态且两种开度状态分别为100%全开度及10%最小开度,本技术在此不作特别的限定,请参照图2,图2为本发明提供的另一种空调控制装置的结构示意图,该图2中仍以m=3为例进行简要说明,水流通过各个被控制模块2控制的电磁阀1可以产生脉动流;且进一步参照图3,图3给出了电磁阀1在两种开度状态下的结构示意图及流量曲线示意图,其中图3(a)为电磁阀1在100%开度状态下的结构示意图,图3(b)为电磁阀1在x%开度状态下的结构示意图,图3(c)为电磁阀1在两种开度状态下的流量曲线示意图。
25.于是,控制模块2在针对每个供水周期,基于获取到的第i个换热器所在位置的检测数据及目标数据,通过控制第i个电磁阀1在其两种开度状态之间多次切换直至输出与达到目标数据对应的供水量至第i个换热器,其中,上述这种多次切换的方式可以产生脉动流进而强化换热器的传热性能,增强了空调的能效,最终以使m个换热器所在位置的检测数据调至目标数据。
26.需要说明的是,当输出至电磁阀1的物质为制冷剂或制热剂时,依照本技术中控制模块2的上述控制逻辑,同样可以实现中央空调需要进行的温度调节的目的,本技术在此不做特别的限定。
27.还需要说明的是,本技术提出的空调控制装置不仅可以应用于中央空调的水系统,还可以应用于空气源热泵、多支路制冷设备等所有具有换热支路的设备中,本技术在此不作特别的限定。
28.此外,作为补充说明,包括该空调控制装置的中央空调,以制冷中央空调为例,其在具体实际应用时的启动与停机方案可以为,在启动时首先控制m个电磁阀1调至100%全开度,之后启动所述循环水泵,检测到循环水泵的连接管道的冷水温度下降到一定程度后,其中,这里的冷水温度的一定程度根据使用场景确定,一般为5到20摄氏度,再开始执行本技术中对于空调控制装置的控制逻辑即可;而在停机时,先控制m个电磁阀1调至100%全开度,之后再停止所述循环水泵。
29.综上,本技术提供了一种空调控制装置,一方面,各个电磁阀1均包括两种开度状态,该电磁阀1相较于现有技术中使用的流量调节阀的成本大大降低,且这里的最小开度并不为0,一定程度上减弱了开度状态切换时电磁阀1内部的部件摩擦产生的噪音,避免出现
0%开度状态时影响水循环稳定性情况的出现,避免了产生水锤效应,也实现了整个中央空调成本的降低;另一方面,控制模块2针对每个供水周期,可以控制第i个电磁阀1在其两种开度状态之间多次切换以产生脉动流,进而强化了换热器的传热性能,增强了空调的能效,有利于节能减排,最终实现了使m个换热器所在位置的检测数据调至目标数据。
30.在上述实施例的基础上:作为一种优选的实施例,空调控制装置还包括水流稳流器;m个换热器的出水端连接后与水流稳流器的入水端连接,水流稳流器的出水端与循环水泵的入水端连接,用于对流入自身的水流进行处理以使流出自身的水流的压力稳定在预设水压范围内。
31.本实施例中,发明人进一步考虑到脉动流可能会对这里的循环水泵造成一定的冲击,为此该空调控制装置还可以包括水流稳流器,流过m个换热器的脉动流通过该水流稳流器回流至循环水泵,通过对流入自身的水流进行处理,可以使流出自身的水流的压力稳定在预设水压范围内,稳定水流流量,进而保护循环水泵。
32.可以理解的是,这里的预设水压范围根据实际需求设置即可,本技术在此不作特别的限定。
33.作为一种优选的实施例,空调控制装置还包括m个第一温度传感器;m个第一温度传感器分别一一设置于m个换热器的出水端所在位置,第i个第一温度传感器用于检测第i个换热器的出水端所在位置的第一温度;基于获取到的第i个换热器所在位置的检测数据及目标数据控制第i个电磁阀1在其两种开度状态之间多次切换直至输出与达到目标数据对应的供水量至第i个换热器,以使m个换热器所在位置的检测数据调至目标数据,包括:基于获取到的第i个换热器所在位置的第一温度及目标温度控制第i个电磁阀1在其两种开度状态之间多次切换直至输出与达到目标温度对应的供水量至第i个换热器,以使m个换热器所在位置的第一温度调至目标温度。
34.本实施例中,考虑到在一些对于控制精度要求不高的场合如民用场合,通常根据温度进行控制,于是该空调控制装置还可以包括m个第一温度传感器,控制模块2中存储有对于第i个换热器所在位置的目标温度,于是可以基于获取到的第i个换热器所在位置的第一温度及目标温度控制第i个电磁阀1在其两种开度状态之间多次切换直至输出与达到目标温度对应的供水量至第i个换热器,以使m个换热器所在位置的第一温度调至目标温度,其中,这里的目标温度根据需求设置即可。可见,上述控制逻辑的实现简单可靠,易于实现。
35.需要说明的是,这里的设置于第i个换热器的出水端所在位置的第i个第一温度传感器在具体实际应用中,可以设置在第i个换热器的出水端附近的空调通道处,当然也可以进一步设置在需要控制温度的房间内,如可以设置在数据机房内以检测数据机房内的空气温度并将检测结果作为第一温度,也可以设置在冷库内以检测冷库内的空气温度并将检测结果作为第一温度,本技术在此不作特别的限定,即这里的“所在位置”根据实际需求设置,满足本技术中的执行逻辑即可。
36.作为一种优选的实施例,空调控制装置还包括m个第一流量计;第i个第一流量计的输入端与第i个电磁阀1的第二端连接,第i个第一流量计的输出端与第i个换热器的入水端连接,用于检测流入第i个换热器的水流的第一流量;
基于获取到的第i个换热器所在位置的检测数据及目标数据控制第i个电磁阀1在其两种开度状态之间多次切换直至输出与达到目标数据对应的供水量至第i个换热器,以使m个换热器所在位置的检测数据调至目标数据,包括:基于获取到的第i个换热器所在位置的第一流量及目标流量控制第i个电磁阀1在其两种开度状态之间多次切换直至输出与达到目标流量对应的供水量至第i个换热器,以使m个换热器所在位置的第一流量调至目标流量。
37.本实施例中,考虑到在一些场合,用户对流入换热器的流量存在要求,即所述目标流量,于是,空调控制装置还可以包括m个第一流量计,基于第i个换热器所在位置的第一流量及该目标流量,可以控制第i个电磁阀1在其两种开度状态之间多次切换直至输出与达到目标流量对应的供水量至第i个换热器,以使m个换热器所在位置的第一流量调至目标流量,其中,这里的目标流量根据需求设定即可,可见上述控制逻辑简单可靠,易于实现。
38.作为一种优选的实施例,空调控制装置还包括m个第二温度传感器4、m个第三温度传感器5及m个第二流量计3;第i个第二流量计3的输入端与第i个电磁阀1的第二端连接,第i个第二流量计3的输出端与第i个换热器的入水端连接,用于检测流入第i个换热器的水的第二流量;m个第二温度传感器4分别一一设置于m个换热器的入水端所在位置,第i个第二温度传感器4用于检测第i个换热器的入水端所在位置的第二温度;m个第三温度传感器5分别一一设置于m个换热器的出水端所在位置,第i个第三温度传感器5用于检测第i个换热器的出水端所在位置的第三温度;基于获取到的第i个换热器所在位置的检测数据及目标数据控制第i个电磁阀1在其两种开度状态之间多次切换直至输出与达到目标数据对应的供水量至第i个换热器,以使m个换热器所在位置的检测数据调至目标数据,包括:根据获取到的第i个换热器所在位置的第二温度、第三温度及第二流量确定第i个换热器的计量换热量,基于第i个换热器的计量换热量及目标换热量控制第i个电磁阀1在其两种开度状态之间多次切换直至输出与达到目标换热量对应的供水量至第i个换热器,以使m个换热器的计量换热量调至目标换热量。
39.本实施例中,考虑到在一些对控制精度的要求较高的场合,用户对换热器的换热量存在要求,即所述目标换热量,于是,该空调控制装置还可以包括m个第二温度传感器4、m个第三温度传感器5及m个第二流量计3,如图5所示,于是根据第i个换热器所在位置的第二温度、第三温度及第二流量,可以确定第i个换热器的计量换热量,基于第i个换热器的计量换热量及目标换热量,可以控制第i个电磁阀1在其两种开度状态之间多次切换直至输出与达到目标换热量对应的供水量至第i个换热器,以使m个换热器的计量换热量调至目标换热量,其中,这里的目标换热量根据需求设定即可。可见上述控制逻辑的控制精度更高,强化了换热性能且能够有效节能。
40.作为一种优选的实施例,各个电磁阀1均还包括多个开度状态,其中,每个开度状态的开度值为x至100之间的各个数中的一个且各个开度状态均不同;基于获取到的第i个换热器所在位置的检测数据及目标数据控制第i个电磁阀1在其两种开度状态之间多次切换直至输出与达到目标数据对应的供水量至第i个换热器,包括:
基于获取到的第i个换热器所在位置的检测数据及目标数据控制第i个电磁阀1在其自身的各种开度状态之间多次切换直至输出与达到目标数据对应的供水量至第i个换热器。
41.本实施例中,发明人考虑到为了进一步提高控制精度,且对于大多数居民及办公用的中央空调上,控制噪音也是规范要求之一,因此,各个电磁阀1均还可以包括多个开度状态,各个开度状态之间各不相同,且这里包括的多个开度状态的具体总个数根据用户的需求设定即可,但应保证各个开度状态均不同。于是,基于获取到的第i个换热器所在位置的检测数据及目标数据,可以控制第i个电磁阀1在其自身的各种开度状态之间多次切换以输出脉动流,直至输出与达到目标数据对应的供水量至第i个换热器。
42.可见,通过将各个电磁阀1设置成多个开度状态可调的电磁阀1,进一步提高了控制精度,且一定程度上进一步减小了电磁阀1动作时产生的噪声。
43.作为一种优选的实施例,控制模块2包括电磁阀控制器21及m个pwm控制器22;m个pwm控制器22的输入端分别与电磁阀控制器21的m个第一输出端一一对应连接,m个pwm控制器22的输出端分别与m个电磁阀1的第一控制端一一对应连接;电磁阀控制器21的m个第二输出端分别与m个电磁阀1的第二控制端一一对应连接;电磁阀控制器21用于针对每个供水周期,基于获取到的第i个换热器所在位置的检测数据及目标数据控制第i个电磁阀1的开度状态并控制第i个pwm控制器22输出在开度状态下的开合频率及带宽,以控制第i个电磁阀1在自身的各种开度状态之间多次切换直至输出与达到目标数据对应的供水量至第i个换热器,以使m个换热器所在位置的检测数据调至目标数据。
44.本实施例中,该控制模块2可以包括电磁阀控制器21及m个pwm控制器22,该电磁阀控制器21可以针对每个供水周期,基于获取到的第i个换热器所在位置的检测数据及目标数据,通过自身的第二输出端输出相应的第一控制信号来控制第i个电磁阀1的开度状态,并通过自身的第一输出端输出相应的第二控制信号来控制第i个pwm控制器22输出在开度状态下的开合频率及带宽,该开合频率及带宽可以控制第i个电磁阀1在自身的各种开度状态之间多次切换,直至输出与达到目标数据对应的供水量至第i个换热器,以使m个换热器所在位置的检测数据调至目标数据。其中,这里获取到的目标数据具体的传输过程包括但不限于由中央空调中的空调控制器传输至所述电磁阀控制器21,这里获取到的检测数据具体的传输过程包括但不限于由各种检测装置进行检测得到的检测数据并传输至所述电磁阀控制器21,本技术在此不作特别的限定。
45.具体的,以各个电磁阀1包括100%全开度及x%最小开度两种开度状态且m=3为例,如图6所示,图6展示了当三个电磁阀1均具有同样的频率及带宽时的流量曲线;可以理解的是,在实际控制中,一般可以通过各个pwm控制器22对各个电磁阀1输出相同的开合频率但不同带宽的控制信号,但是所有的电磁阀1所在支路的全开度信号合并之后应当形成一条直线,以保证流量的稳定性,如图7所示;而且各个电磁阀1的选型也不一定要一致,可以根据用户需求选择不同的电磁阀1,此时可以形成如图8所示的各个电磁阀1的流量曲线。
46.可见,通过上述方式,可以准确可靠地实现控制模块2的执行逻辑,强化了换热性能且能够更精准地达到控制目的。
47.作为一种优选的实施例,电磁阀1控制器中存储有预先训练好的控制参数确定模
型;基于获取到的第i个换热器所在位置的检测数据及目标数据控制第i个电磁阀1的开度状态并通过第i个pwm控制器输出在开度状态下的开合频率及带宽,包括:将获取到的第i个换热器所在位置的检测数据及目标数据输入至控制参数确定模型,根据控制参数确定模型输出的第一开度控制数据控制第i个电磁阀1的开度状态,根据控制参数确定模型输出的第一脉冲控制数据通过第i个pwm控制器输出在开度状态下的开合频率及带宽。
48.本实施例中,该电磁阀1控制器中可以存储有预先训练好的控制参数确定模型,该控制参数确定模型为一种基于机器学习的人工神经网络模型且加入了迁移学习,可以在输出所述第一开度控制数据及第一脉冲控制数据的同时不断迁移学习以优化自身模型中的各个参数。
49.具体的,为了预先训练该控制参数确定模型,会在预先训练过程中通过大量的实验标定及仿真数据对其进行训练以保证其可靠性,于是在得到训练好的控制参数确定模型而具体应用时,将第i个换热器所在位置的检测数据及目标数据输入至该控制参数确定模型,根据控制参数确定模型输出的第一开度控制数据控制第i个电磁阀1的开度状态,根据控制参数确定模型输出的第一脉冲控制数据通过第i个pwm控制器输出在开度状态下的开合频率及带宽,从而达到了精确控制,提高换热性能的目的。
50.作为一种优选的实施例,电磁阀1控制器中还存储有预先设计好的扰动控制算法;基于获取到的第i个换热器所在位置的检测数据及目标数据控制第i个电磁阀1的开度状态并通过第i个pwm控制器输出在开度状态下的开合频率及带宽,包括:将获取到的第i个换热器所在位置的检测数据及目标数据输入至控制参数确定模型,以得到控制参数确定模型输出的第一开度控制数据及第一脉冲控制数据,根据扰动控制算法对第一开度控制数据及第一脉冲控制数据进行参数精确校准处理,基于参数精确校准处理后得到的第二开度控制数据控制第i个电磁阀1的开度状态,基于参数精确校准处理后得到的第二脉冲控制数据控制第i个pwm控制器输出在开度状态下的开合频率及带宽。
51.本实施例中,考虑到对于一些对于控制精度要求较高的场合,如医疗、数据中心、国防及科研等领域,为了进一步提高控制精度,该电磁阀1控制器中还可以存储有预先设计好的扰动控制算法。
52.具体的,首先需要说明的是,这里在通过控制参数确定模型得到第一开度控制数据及第一脉冲控制数据的过程中,一方面已经考虑到了目标数据应当符合控制要求,作为举例,当目标数据为目标换热量时,则目标换热量减去计量换热量的差值的绝对值应该小于换热量允许误差值;当目标数据为目标温度时,则目标温度减去检测温度的差值的绝对值应该小于温度允许误差值;另一方面已经考虑到了中央空调的系统噪音应该在该中央空调所在场所的噪声要求范围内。
53.而此外,为了保证高控制精度,还要使得各个换热器所在支路的换热量合计强化水平达到最大,为此,本技术中可以根据该扰动控制算法对第一开度控制数据及第一脉冲控制数据进行参数精确校准处理,基于参数精确校准处理后得到的第二开度控制数据控制第i个电磁阀1的开度状态,基于参数精确校准处理后得到的第二脉冲控制数据控制第i个pwm控制器输出在开度状态下的开合频率及带宽。该扰动控制算法的参数精确校准处理的
具体工作流程可以为,将第一开度控制数据及第一脉冲控制数据作为控制数据,若当前周期内得到的控制数据与上一周期得到的控制数据相同,可以在上一周期得到的控制数据(假定为a)的基础上,略微扰动一点(a+da),若此时换热器的强化水平增加,则在下一周期继续朝这个方向扰动(a+2da);若换热器的强化水平下降,则在下一周期朝反方向扰动(a-da);若换热器的强化水平不变,意味已经达到了最优运行状态,则在下一周期回到原本的控制参数上(a),直到当前周期内得到的控制数据与上一周期得到的控制数据发生改变,则运行发生改变,重新进行上述参数精确校准处理。
54.请参照图9,图9为本发明提供的一种中央空调的结构示意图,其中图9仍以m=3为例进行说明。
55.该中央空调,包括循环水泵及设置于m个不同位置的换热器,还包括如上述所述的空调控制装置;循环水泵与空调控制装置及m个换热器依次连接。
56.对于本发明中提供的中央空调的介绍请参照上述空调控制装置的实施例,此处不再赘述。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
57.还需要说明的是,在本说明书中,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,从而使得包括一系列要素的过程、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,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
58.对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其他实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
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