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温度控制参数确定、温度控制方法及相关设备

文献发布时间:2023-06-19 13:45:04


温度控制参数确定、温度控制方法及相关设备

技术领域

本发明属于温度控制技术领域,具体涉及一种温度控制参数确定、温度控制方法及相关设备。

背景技术

随着温控电器功能的增多,为补偿各功能间的互相干扰,在温控电器设计中通常会使用到补偿加热装置,而补偿加热装置的运行必然会使得温控电器能耗的增大。

补偿加热装置的设置目的是维持加热区域的温度在目标温度以上或低于目标温度的时长不超过时间阈值。基于此,相关技术中,通常设置补充加热装置将温度加热到远高于目标温度的温度值,然后通过断电停止加热使得温度值逐步下降至目标温度值以下。根据传热原理,温差越大传热越快,而补偿加热装置的温度与目标温度之间的温差是动态变化的,在温度值下降到目标温度值以下再进行加热,使得部分时间的加热运行效率较低。

因此,如何提升补偿加热装置的加热运行效率,成为现有技术中亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种温度控制参数确定、温度控制方法及相关设备,以解决现有技术中补偿加热装置运行效率低、能耗大的技术问题。

本发明提供的技术方案如下:

一方面,一种温度控制参数确定方法,包括:

以预设占空比加热运行,获取目标物体的第一温度值,若所述第一温度值达到温度阈值,则确定加热运行的时长为第一加热时长,停止加热第一冷却时长;

获取所述目标物体的第二温度值,判断所述第二温度值是否低于目标温度值,若所述第二温度值低于所述目标温度值,则继续以所述预设占空比加热运行;所述温度阈值高于所述目标温度值;

将所述第一加热时长和第一冷却时长作为所述温度控制参数。

可选的,还包括:

若所述第二温度值不低于所述目标温度值,则确定小于所述第一加热时长的时长作为第二加热时长,以预设占空比加热运行第二加热时长后,停止加热第二冷却时长;

获取所述目标物体的第三温度值,判断所述第三温度值是否低于所述目标温度值;

若所述第三温度值不低于所述目标温度值,则以缩短后的所述第二加热时长,作为下一次的第二加热时长,再次以预设占空比加热运行第二加热时长,确定每个所述第二加热时长;

将每个所述第二加热时长和每个所述第二冷却时长作为所述温度控制参数。

可选的,所述以缩短后的所述第二加热时长,作为下一次的第二加热时长,包括:

确定缩短间隔;

根据所述缩短间隔,缩短所述第二加热时长;

以缩短后的所述第二加热时长,作为下一次的第二加热时长。

可选的,还包括:

根据所述目标物体的需求温升速率,延长所述第一加热时长;

所述需求温升速率与延长后的所述第一加热时长成正比。

又一方面,一种温度控制方法,根据上述任一所述的温控控制参数确定方法确定的温度控制参数,进行温度控制;所述温度控制方法,包括:

以所述预设占空比加热运行所述第一加热时长,停止加热所述第一冷却时长。

可选的,还包括:

以所述预设占空比加热运行所述第二加热时长,停止加热所述第二冷却时长;

若存在下一次的第二加热时长,则将所述下一次的第二加热时长作为第二加热时长,以所述预设占空比加热运行所述第二加热时长,直至每个所述下一次的第二加热时长加热完成。

又一方面,一种温度控制参数确定装置,包括:第一确定模块、触发模块、判断模块和参数确定模块;

所述第一确定模块,用于以预设占空比加热运行,获取目标物体的第一温度值,若所述第一温度值达到温度阈值,则确定加热运行的时长为第一加热时长,所述触发模块触发停止加热第一冷却时长;

所述判断模块,用于获取所述目标物体的第二温度值,判断所述第二温度值是否低于目标温度值,在所述第二温度值低于所述目标温度值时,所述触发模块触发继续以所述预设占空比加热运行;所述温度阈值高于所述目标温度值;

所述参数确定模块,用于将所述第一加热时长和第一冷却时长作为所述温度控制参数。

可选的,还包括:第二确定模块;

所述第二确定模块,用于在所述第二温度值不低于所述目标温度值时,确定小于所述第一加热时长的时长作为第二加热时长,所述触发模块触发以预设占空比加热运行第二加热时长后,停止加热第二冷却时长;

所述判断模块,还用于获取所述目标物体的第三温度值,判断所述第三温度值是否低于目标温度值;在所述第三温度值不低于目标温度值时,则以缩短后的所述第二加热时长,作为下一次的第二加热时长,再次以预设占空比加热运行第二加热时长,确定每个所述第二加热时长;

所述参数确定模块,还用于将每个所述第二加热时长和每个所述第二冷却时长作为所述温度控制参数。

又一方面,一种温度控制参数确定系统,包括:温度检测装置、加热器和控制装置;

所述控制装置分别连接所述温度检测装置和所述加热器;

所述控制装置,用于触发所述加热器以预设占空比加热运行;通过所述温度检测装置获取目标物体的第一温度值,若所述第一温度值达到温度阈值,则确定加热运行的时长为第一加热时长,触发所述加热器停止加热第一冷却时长;通过所述温度检测装置获取所述目标物体的第二温度值,判断所述第二温度值是否低于目标温度值,若所述第二温度值低于所述目标温度值,则触发所述加热器继续以所述预设占空比加热运行;所述温度阈值高于所述目标温度值;将所述第一加热时长和第一冷却时长作为所述温度控制参数。

可选的,所述控制装置,还用于在所述第二温度值不低于所述目标温度值,确定小于所述第一加热时长的时长作为第二加热时长,触发所述加热器以预设占空比加热运行第二加热时长后,停止加热第二冷却时长;通过所述温度检测装置获取所述目标物体的第三温度值,判断所述第三温度值是否低于所述目标温度值;若所述第三温度值不低于所述目标温度值,则以缩短后的所述第二加热时长,作为下一次的第二加热时长,触发所述加热器再次以预设占空比加热运行第二加热时长,确定每个所述第二加热时长;将每个所述第二加热时长和每个所述第二冷却时长作为所述温度控制参数。

又一方面,一种温度控制设备,包括:处理器,以及与所述处理器相连接的存储器;

所述存储器用于存储计算机程序,所述计算机程序至少用于执行上述任一项所述的温度控制方法;

所述处理器用于调用并执行所述存储器中的所述计算机程序。

又一方面,一种加热装置,其特征在于,包括:加热器和上述所述的温度控制设备;所述温度控制设备和所述加热器相连。

又一方面,一种冰箱,其特征在于,包括:上述所述的加热装置。

本发明的有益效果为:

本发明实施例提供的温度控制参数确定、温度控制方法及相关设备,通过增长加热器运行第一加热时长,可有效的维持加热器温度在目标温度以上;通过多周期加热,使得加热器运行时间尽可能短,而温度值保持在目标温度值之上的时间尽可能长,提升了加热运行效率,降低了加热运行能耗。

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为本发明实施例提供的现有技术中的周期加热示意图;

图2为本发明实施例提供的一种温度控制参数确定方法的流程示意图;

图3为本发明实施例提供的一种温度控制方法的流程示意图;

图4为本发明实施例提供的一种加热周期示意图;

图5为本发明实施例提供的又一种加热周期示意图;

图6为本发明实施例提供的一种温度控制参数确定装置的结构示意图;

图7为本发明实施例提供的一种温度控制参数确定系统的结构示意图;

图8为本发明实施例体提供的一种温度控制设备的结构示意图。

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。

相关技术中,在进行通常采用固定单周期进行补偿加热,图1为本发明实施例提供的现有技术中的周期加热示意图,其中A为一个加热周期,P为加热占空比,T0为目标温度值,T为实时温度。在系统达到加热器开启条件时,加热器以加热占空比P周期性运行(其中开启X秒,关闭Y秒)。根据传热原理,温差越大传热越快,而补偿加热装置的温度与目标温度之间的温差是动态变化的,在温度值下降到目标温度值以下再进行加热,使得部分时间的加热功效较低。

实施例一:

为了至少解决本发明中提出的技术问题,本发明实施例提供一种温度控制参数确定方法。

图2为本发明实施例提供的一种温度控制参数确定方法的流程示意图,参阅图2,本发明实施例提供的温度控制参数确定方法,可以包括以下步骤:

S21、以预设占空比加热运行,获取目标物体的第一温度值,若第一温度值达到温度阈值,则确定加热运行的时长为第一加热时长,停止加热第一冷却时长;

S22、获取目标物体的第二温度值,判断第二温度值是否低于目标温度值,若第二温度值低于目标温度值,则继续以预设占空比加热运行;温度阈值高于目标温度值;

S23、将第一加热时长和第一冷却时长作为温度控制参数。

具体的,可以对温度控制参数进行确定,在确定温度控制参数时,可以确定预设占空比,如预设占空比可以为X:Y,即加热X时长,停止Y时长,在确定预设占空比后,控制加热器以预设占空比加热运行,并采集目标物体的第一温度值,在第一温度值达到温度阈值时,确定加热器这段时间的加热运行的时长为第一加热时长X1后,使加热器停止加热,停止第一冷却时长Y1。当加热器运行到目标温度以上时,那么降低至目标温度的时间一定,此时通过增长加热器运行时间X1,可有效的维持加热器温度在目标温度以上。

其中,设置温度阈值高于目标温度值,理想状况下,温度阈值与目标温度值温差越小,热损耗越小。

本发明实施例提供的温度控制参数确定方法,通过控制加热器以预设占空比加热运行,在获取到的目标物体的第一温度值达到温度阈值时,确定第一加热时长,停止加热第一冷却时长,从而通过当加热器运行到目标温度以上时,那么降低至目标温度的时间一定,此时通过增长加热器运行第一加热时长,可有效的维持加热器温度在目标温度以上。

在一些实施例中,可选的,还包括:若第二温度值不低于目标温度值,则确定小于第一加热时长的时长作为第二加热时长,以预设占空比加热运行第二加热时长后,停止加热第二冷却时长;

获取目标物体的第三温度值,判断第三温度值是否低于目标温度值;

若第三温度值不低于目标温度值,则以缩短后的第二加热时长,作为下一次的第二加热时长,再次以预设占空比加热运行第二加热时长,确定每个第二加热时长;将每个第二加热时长和每个第二冷却时长作为温度控制参数。

具体的,可以确定一个小于第一加热时长X1的时长作为第二加热时长X2,使加热器继续以预设占空比加热运行X2时长后,使加热器停止加热,停止加热第二冷却时长Y2。获取目标物体此时的温度,作为第三温度值,若第三温度值依然高于或等于目标温度值,则可以使得加热器进行补热,以缩短后的第二加热时长作为第二加热时长,再次进行加热,直至第三温度值低于目标温度值,从而使得加热器运行时间尽可能短,而温度值保持在目标温度值之上的时间尽可能长。

记录第一加热时长、第一冷却时长、每个第二加热时长和每个第二冷却时长作为温度控制参数。

本发明实施例提供的温度控制参数确定方法,通过多周期加热,确定温度控制参数,使得加热器运行时间尽可能短,而温度值保持在目标温度值之上的时间尽可能长,提升了加热运行效率,降低了加热运行能耗。

在一些实施例中,可选的,以缩短后的第二加热时长,作为下一次的第二加热时,包括:确定缩短间隔;根据缩短间隔,缩短第二加热时长;以缩短后的第二加热时长,作为下一次的第二加热时。

例如,可以根据需求设定对应的缩短间隔。

在一些实施例中,可选的,还包括:

根据目标物体的需求温升速率,延长第一加热时长;

需求温升速率与延长后的第一加热时长成正比。

例如,在要求温升速率较高时,可以对应延长第一加热时长,通过密集加热,使得加热器快速达到温度阈值。

实施例二:

基于一个总的发明构思,本发明实施例还提供一种温度控制方法。

图3为本发明实施例提供的一种温度控制方法的流程示意图,本发明实施例提供的温度控制方法,根据上述任一实施例记载的温控控制参数确定方法确定的温度控制参数,进行温度控制;本发明实施例提供的温度控制方法,可以包括以下步骤:

S31、以预设占空比加热运行第一加热时长,停止加热第一冷却时长。

S32、以预设占空比加热运行第二加热时长,停止加热第二冷却时长;若存在下一次的第二加热时长,则将下一次的第二加热时长作为第二加热时长,以预设占空比加热运行第二加热时长,直至每个下一次的第二加热时长加热完成。

在一个具体的温度控制过程中,可以根据上述实施例中确定的第一加热时长、第一冷却时长、每个第二加热时长和每个第二冷却时长等温度控制参数,控制加热。在只包括第一加热时长时和第一冷却时长温度控制参数时,仅仅以步骤S31单独控制加热。在包括第一加热时长、第一冷却时长、每个第二加热时长和每个第二冷却时长时,通过步骤S31和步骤S32控制加热。

图4为本发明实施例提供的一种加热周期示意图;图5为本发明实施例提供的又一种加热周期示意图。

参阅图4,双周期加热,系统达到加热器开启条件时,加热器周期性运行,在周期A中,以预设占空比(即开启X秒,关闭Y秒),运行第一加热时长X1 (单位可以为秒),然后关闭第一冷却时长Y1,周期性运行。当加热器运行到目标温度以上时,那么降低至目标温度的时间一定,此时通过增长加热器运行时间X1,可有效的维持加热器温度在目标温度以上。

参阅图5,三周期加热,系统达到加热器开启条件时,在周期A中,以预设占空比(即开启X秒,关闭Y秒),运行第一加热时长X1(单位可以为秒),然后关闭第一冷却时长Y1;二次开启X秒,关闭Y秒,运行第二加热时长X2,关闭第二冷却时长Y2;三次开启X秒,关闭Y秒,运行第三加热时长X3,关闭第三冷却时长Y3,周期性运行。当对加热效率要求更高时,可设置三个及以上的加热周期,X1阶段通过密集加热快速将温度提高至目标温度以上,停止加热,温度缓慢下降,随着加热器与目标温度间的温差变化,进入X2、X3阶段进行补热,以达成加热器运行时间尽可能短,而温度更长时间维持在目标温度以上的目标。

本发明实施例提供的温度控制方法,通过利用设定好温度控制参数,通过增长加热器运行第一加热时长,可有效的维持加热器温度在目标温度以上;通过多周期加热,使得加热器运行时间尽可能短,而温度值保持在目标温度值之上的时间尽可能长,提升了加热运行效率,降低了加热运行能耗。

实施例三:

基于一个总的发明构思,本发明实施例还提供一种温度控制参数确定装置。

图6为本发明实施例提供的一种温度控制参数确定装置的结构示意图,参阅图6,本发明实施例提供的温度控制参数确定装置,可以包括:第一确定模块61、触发模块62、判断模块63和参数确定模块64;

第一确定模块61,用于以预设占空比加热运行,获取目标物体的第一温度值,若第一温度值达到温度阈值,则确定加热运行的时长为第一加热时长,触发模块62触发停止加热第一冷却时长;

判断模块63,用于获取目标物体的第二温度值,判断第二温度值是否低于目标温度值,在第二温度值低于目标温度值时,触发模块触发继续以预设占空比加热运行;温度阈值高于目标温度值;

参数确定模块64,用于将第一加热时长和第一冷却时长作为温度控制参数。

在一些实施例中可选的,还包括:第二确定模块;

第二确定模块,用于在第二温度值不低于目标温度值时,确定小于第一加热时长的时长作为第二加热时长,触发模块触发以预设占空比加热运行第二加热时长后,停止加热第二冷却时长;

判断模块,还用于获取目标物体的第三温度值,判断第三温度值是否低于目标温度值;在第三温度值不低于目标温度值时,则以缩短后的第二加热时长,作为下一次的第二加热时长,再次以预设占空比加热运行第二加热时长,确定每个第二加热时长;

参数确定模块,还用于将每个第二加热时长和每个第二冷却时长作为温度控制参数。

在一些实施例中,可选的,第二确定模块,用于确定缩短间隔;根据缩短间隔,缩短第二加热时长;以缩短后的第二加热时长,作为下一次的第二加热时。

在一些实施例中,可选的,还包括:第三确定模块;第三确定模块,用于根据目标物体的需求温升速率,延长第一加热时长;需求温升速率与延长后的第一加热时长成正比。

关于上述实施例中的装置,其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述,此处将不做详细阐述说明。

本发明实施例提供的温度控制参数确定装置,通过增长加热器运行第一加热时长,可有效的维持加热器温度在目标温度以上;通过多周期加热,使得加热器运行时间尽可能短,而温度值保持在目标温度值之上的时间尽可能长,提升了加热运行效率,降低了加热运行能耗。

实施例四:

基于一个总的发明构思,本发明实施例还提供一种温度控制参数确定系统。

图7为本发明实施例提供的一种温度控制参数确定系统的结构示意图,参阅图7,本发明实施例提供的温度控制参数确定系统,包括:温度检测装置 71、加热器72和控制装置73;

控制装置73分别连接温度检测装置71和加热器72;

控制装置73,用于触发加热器以预设占空比加热运行;通过温度检测装置获取目标物体的第一温度值,若第一温度值达到温度阈值,则确定加热运行的时长为第一加热时长,触发加热器停止加热第一冷却时长;通过温度检测装置获取目标物体的第二温度值,判断第二温度值是否低于目标温度值,若第二温度值低于目标温度值,则触发加热器继续以预设占空比加热运行;温度阈值高于目标温度值;将第一加热时长和第一冷却时长作为温度控制参数。

在一些实施例中,可选的,控制装置,还用于在第二温度值不低于目标温度值,确定小于第一加热时长的时长作为第二加热时长,触发加热器以预设占空比加热运行第二加热时长后,停止加热第二冷却时长;通过温度检测装置获取目标物体的第三温度值,判断第三温度值是否低于目标温度值;若第三温度值不低于目标温度值,则以缩短后的第二加热时长,作为下一次的第二加热时长,触发加热器再次以预设占空比加热运行第二加热时长,确定每个第二加热时长;将每个第二加热时长和每个第二冷却时长作为温度控制参数。

关于上述实施例中的系统,其中各个装置执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述,此处将不做详细阐述说明。

本发明实施例提供的温度控制参数确定系统,通过增长加热器运行第一加热时长,可有效的维持加热器温度在目标温度以上;通过多周期加热,使得加热器运行时间尽可能短,而温度值保持在目标温度值之上的时间尽可能长,提升了加热运行效率,降低了加热运行能耗。

实施例五:

基于一个总的发明构思,本发明实施例还提供一种温度控制设备。

图8为本发明实施例体提供的一种温度控制设备的结构示意图,参阅图8,本发明实施例提供的温度控制设备,包括:处理器81,以及与处理器81相连接的存储器82;

存储器82用于存储计算机程序,计算机程序至少用于执行上述任一项的温度控制方法;

处理器81用于调用并执行存储器中的计算机程序。

实施例六:

基于一个总的发明构思,本发明实施例还提供一种加热装置。

本发明实施例提供的加热装置,包括加热器和上述实施例记载的温度控制设备;温度控制设备和加热器相连。

实施例七:

基于一个总的发明构思,本发明实施例还提供一种冰箱。

本发明实施例提供的冰箱,设置有上述实施例记载的加热装置。

以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

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。

技术分类

06120113793530