用于离心机控温的方法及装置、离心机、存储介质与流程

1.本技术涉及离心设备技术领域，例如涉及一种用于离心机控温的方法及装置、离心机、存储介质。


背景技术：

2.目前离心机通过最大功率运行制冷系统对离心腔进行制冷，以迅速达到目标温度的制冷方式过于粗糙，无法实现精确制冷。
3.现有技术采用pid(proportion，integration，differentiation比例
‑
积分
‑
微分)制冷控制算法进行制冷。在离心制冷过程中，温度一般采用pid闭环控制，使用一组pid参数来进行整个温度段的pid控制，一定程度上实现了精确制冷。
4.在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：
5.在实际制冷过程中，由于转子摩擦空气会产生热量，导致采用pid制冷控制算法进行制冷的离心机容易受到高速旋转的转子与空气发生摩擦所产生的热量的影响，干扰正常的pid控制，导致实际温度曲线与理想控温曲线差异性较大，从而影响离心机温度调节的准确性。


技术实现要素：

6.为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。
7.本公开实施例提供了一种离心机控温的方法及装置、离心机、存储介质，以提升离心机温度调节的准确性。
8.在一些实施例中，所述方法包括：
9.获取离心腔的当前温度；
10.在当前温度与设定温度的差值小于或者等于差值阈值的情况下，根据设定温度和转子的设定转速，确定温度调节的目标输入参数；
11.将目标输入参数、当前温度和设定温度输入pid控制器进行温度调节。
12.在一些实施例中，所述装置包括：
13.处理器和存储有程序指令的存储器，处理器被配置为在执行程序指令时，执行上述的用于离心机控温的方法。
14.在一些实施例中，所述离心机包括：
15.上述的用于离心机控温的装置。
16.在一些实施例中，所述存储介质存储有程序指令，程序指令在运行时，执行上述的用于离心机控温的方法。
17.本公开实施例提供的用于离心机控温方法及装置、离心机、存储介质，可以实现以下技术效果：
18.获取离心腔的当前温度，在当前温度与设定温度的差值小于或者等于差值阈值的情况下，根据设定温度和转子的设定转速，确定目标输入参数，并输入pid控制器进行温度调节，避免离心制冷过程中高速旋转的转子与空气发生摩擦所产生的热量的影响，提升离心机温度调节的准确性。
19.以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本技术。
附图说明
20.一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：
21.图1是本公开实施例提供的一个用于离心机控温的方法的示意图；
22.图2是本公开实施例提供的另一个用于离心机控温的方法的示意图；
23.图3是本公开实施例提供的另一个用于离心机控温的方法的示意图；
24.图4是本公开实施例提供的另一个用于离心机控温的方法的示意图；
25.图5是本公开实施例提供的另一个用于离心机控温的方法的示意图；
26.图6是本公开实施例提供的一个用于离心机控温的装置的示意图。
具体实施方式
27.为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。
28.本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
29.除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。
30.本公开实施例中，字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如，a/b表示：a或b。
31.术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，a和/或b，表示：a或b，或，a和b这三种关系。
32.术语“对应”可以指的是一种关联关系或绑定关系，a与b相对应指的是a与b之间是一种关联关系或绑定关系。
33.当前，离心机包括外壳、离心腔、转子、冷冻装置和pid控制器。离心腔设置于外壳内。转子设置于离心腔内。冷冻装置包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器，用于调节离心腔的温度。pid控制器能够控制冷冻装置调节离心腔的温度。
34.基于上述结构，结合图1所示，本公开实施例提供一种用于离心机控温的方法，包括：
35.s01，离心机获取离心腔的当前温度。
36.s02，在当前温度与设定温度的差值小于或者等于差值阈值的情况下，离心机根据设定温度和转子的设定转速，确定温度调节的目标输入参数。
37.s03，离心机将目标输入参数、当前温度和设定温度输入pid控制器进行温度调节。
38.采用本公开实施例提供的用于离心机控温的方法，离心机能够获取离心腔的当前温度，在当前温度与设定温度的差值小于或者等于差值阈值的情况下，此时，当前温度与设定温度的差值过小，离心机采用pid控制器对离心腔进行精确的温度调节控制。在实际制冷过程中，由于转子摩擦空气会产生热量，导致离心机采用pid控制器进行制冷容易受到高速旋转的转子与空气发生摩擦所产生的热量的影响，干扰正常的pid控制，导致实际温度曲线与理想控温曲线差异性较大。因此，离心机根据设定温度和转子的设定转速，确定目标输入参数，离心机将目标输入参数、当前温度和设定温度输入pid控制器进行温度调节。本实施例将转子的转速纳入控制算法，将目标输入参数输入pid控制器进行温度调节，避免离心制冷过程中高速旋转的转子与空气发生摩擦所产生的热量的影响，提升了离心机进行温度调节的准确性。
39.结合图2所示，离心机根据设定温度和转子的设定转速，确定目标输入参数，包括：
40.s01，离心机获取离心腔的当前温度。
41.s21，在当前温度与设定温度的差值小于或者等于差值阈值的情况下，离心机确定设定温度所处的温度区间。
42.s22，离心机根据对应关系，确定与温度区间对应的pid参数。
43.s23，离心机根据pid参数和设定转速，确定目标输入参数。
44.s03，离心机将目标输入参数、当前温度和设定温度输入pid控制器进行温度调节。
45.其中，pid参数包括比例参数、积分参数和微分参数。
46.这样，离心机确定设定温度所处的温度区间，并根据对应关系，确定与温度区间对应的pid参数。根据设定温度所处的温度区间确定对应的pid参数，可以实现当前温度到设定温度的精确调节。在实际制冷过程中，由于转子摩擦空气会产生热量，导致离心机采用pid控制器进行制冷容易受到高速旋转的转子与空气发生摩擦所产生的热量的影响，干扰正常的pid控制，导致实际温度曲线与理想控温曲线差异性较大。因此，离心机根据pid参数和设定转速，确定目标输入参数。其中，pid参数包括比例参数、积分参数和微分参数。即考虑了pid控制算法中的比例项、积分项以及微分项对pid控制器控制冷冻装置进行温度调节过程的影响。本方案既考虑了设定温度所处的温度区间对温度调节的影响，又考虑了转子转速对温度调节的影响，还考虑了pid控制算法中的比例项、积分项以及微分项对温度调节的影响，极大地提升了离心机进行温度调节的精确度。
47.可选地，离心机根据pid参数和设定转速，确定目标输入参数，包括：离心机根据设定转速，确定修正系数；离心机根据修正系数、比例参数和积分参数，确定目标输入参数。
48.这样，离心机根据设定转速，确定修正系数，并通过修正系数、比例参数和积分参数，确定pid控制器的目标输入参数。本方案将转子的转速纳入控制算法，并考虑了pid控制算法中的比例项、积分项以及微分项对pid控制器控制冷冻装置进行温度调节过程的影响。避免离心制冷过程中高速旋转的转子与空气发生摩擦所产生的热量的影响，提升了离心机进行温度调节的准确性。
49.可选地，离心机根据设定转速，确定修正系数，包括：离心机计算k＝(s/smax)2；其
中，k为修正系数，smax为转子的最大转速，s为设定转速。
50.这样，离心机计算k＝(s/smax)2，设定转速s越大，修正系数k值越大，充分考虑了高速旋转的转子与空气发生摩擦所产生的热量对pid控制器的影响，提升了离心机进行温度调节的准确性。
51.可选地，离心机根据修正系数、比例参数和积分参数，确定目标输入参数，包括：离心机计算p＝k
×
p0，i＝k
×
i0；其中，目标输入参数包括比例输入参数和积分输入参数，p为比例输入参数，i为积分输入参数，k为修正系数；p0为比例参数，i0为积分参数。
52.这样，离心机计算p＝k
×
p0，i＝k
×
i0，得到目标输入参数。充分考虑了转子的转速对离心机制冷的影响。例如，当设定转速等于15000rpm时，k值为1，即使用实际测试条件(15000rpm)的pid参数；当设定转速小于15000rpm时，k值小于1，且设定转速越小，k值越小。高转速比低转速发热量大，对制冷影响大，p值和i值同比也要大。以使离心机进入pid控制器调节后，温度调节的前半段通过p值调节，压缩机能很快以高速制冷，快速抵消散热量的影响，快速靠近设定温度，后半段通过i值调节，压缩机输出转速也能很快增加，继续抵消散热量的影响。然后随着时间的增加，逐渐达到设定温度。
53.结合图3所示，本公开实施例提供一种用于离心机控温的方法，包括：
54.s31，离心机根据初始温度与设定温度的差值，调节压缩机的运行频率至第一设定频率，进行温度调节。
55.s01，离心机获取离心腔的当前温度。
56.s02，在当前温度与设定温度的差值小于或者等于差值阈值的情况下，离心机根据设定温度和转子的设定转速，确定温度调节的目标输入参数。
57.s03，离心机将目标输入参数、当前温度和设定温度输入pid控制器进行温度调节。
58.采用本公开实施例提供的用于离心机控温的方法，离心机能够获取离心腔的当前温度，在当前温度与设定温度的差值小于或者等于差值阈值的情况下，此时，当前温度与设定温度的差值过小，离心机采用pid控制器对离心腔进行精确的温度调节控制。在实际制冷过程中，由于转子摩擦空气会产生热量，导致离心机采用pid控制器进行制冷容易受到高速旋转的转子与空气发生摩擦所产生的热量的影响，干扰正常的pid控制，导致实际温度曲线与理想控温曲线差异性较大。因此，离心机根据设定温度和转子的设定转速，确定目标输入参数，离心机将目标输入参数、当前温度和设定温度输入pid控制器进行温度调节。本实施例将转子的转速纳入控制算法，将目标输入参数输入pid控制器进行温度调节，避免离心制冷过程中高速旋转的转子与空气发生摩擦所产生的热量的影响，提升了离心机进行温度调节的准确性。另外，在获取离心腔的当前温度前，离心机根据初始温度与设定温度的差值，调节压缩机的运行频率至第一设定频率进行温度调节。能够使离心腔的温度快速接近设定温度，再通过pid控制器进行精确的温度调节，提高了离心机进行温度调节的效率。
59.可选地，离心机根据初始温度与设定温度的差值，调节压缩机的运行频率至第一设定频率进行温度调节，包括：离心机根据预设的第一对应关系，确定与初始温度与设定温度的差值对应的压缩机运行频率；离心机按照压缩机运行频率，将压缩机的运行频率调节至第一设定频率。
60.这样，在获取离心腔的当前温度前，离心机根据初始温度与设定温度的差值，调节压缩机的运行频率至与初始温度与设定温度的差值对应的第一设定频率，进行温度调节。
能够使离心腔的温度快速接近设定温度，再通过pid控制器进行精确的温度调节，提高了离心机进行温度调节的效率。
61.结合图4所示，本公开实施例提供一种用于离心机控温的方法，包括：
62.s01，离心机获取离心腔的当前温度。
63.s41，在当前温度与设定温度的差值大于差值阈值的情况下，离心机根据当前温度与设定温度的差值，调节压缩机的运行频率至第二设定频率，进行温度调节。
64.s02，在当前温度与设定温度的差值小于或者等于差值阈值的情况下，离心机根据设定温度和转子的设定转速，确定温度调节的目标输入参数。
65.s03，离心机将目标输入参数、当前温度和设定温度输入pid控制器进行温度调节。
66.采用本公开实施例提供的用于离心机控温的方法，离心机能够获取离心腔的当前温度，在当前温度与设定温度的差值小于或者等于差值阈值的情况下，此时，当前温度与设定温度的差值过小，离心机采用pid控制器对离心腔进行精确的温度调节控制。在实际制冷过程中，由于转子摩擦空气会产生热量，导致离心机采用pid控制器进行制冷容易受到高速旋转的转子与空气发生摩擦所产生的热量的影响，干扰正常的pid控制，导致实际温度曲线与理想控温曲线差异性较大。因此，离心机根据设定温度和转子的设定转速，确定目标输入参数，离心机将目标输入参数、当前温度和设定温度输入pid控制器进行温度调节。本实施例将转子的转速纳入控制算法，将目标输入参数输入pid控制器进行温度调节，避免离心制冷过程中高速旋转的转子与空气发生摩擦所产生的热量的影响，提升了离心机进行温度调节的准确性。另外，在获取离心腔的当前温度后，在当前温度与设定温度的差值大于差值阈值的情况下，离心机根据当前温度与设定温度的差值，调节压缩机的运行频率至第二设定频率进行温度调节。能够使离心腔的温度快速接近设定温度，再通过pid控制器进行精确的温度调节，提高了离心机进行温度调节的效率。
67.可选地，离心机根据当前温度与设定温度的差值，调节压缩机的运行频率至第二设定频率进行温度调节，包括：离心机根据预设的第二对应关系，确定与当前温度与设定温度的差值对应的压缩机运行频率；离心机按照压缩机运行频率，将压缩机的运行频率调节至第二设定频率。
68.这样，在获取离心腔的当前温度后，离心机根据当前温度与设定温度的差值，调节压缩机的运行频率至与当前温度与设定温度的差值对应的第二设定频率，进行温度调节。能够使离心腔的温度快速接近设定温度，再通过pid控制器进行精确的温度调节，提高了离心机进行温度调节的效率。
69.结合图5所示，本公开实施例提供一种用于离心机控温的方法，包括：
70.s31，离心机根据初始温度与设定温度的差值，调节压缩机的运行频率至第一设定频率，进行温度调节。
71.s01，离心机获取离心腔的当前温度。
72.s41，在当前温度与设定温度的差值大于差值阈值的情况下，离心机根据当前温度与设定温度的差值，调节压缩机的运行频率至第二设定频率，进行温度调节。
73.s02，在当前温度与设定温度的差值小于或者等于差值阈值的情况下，离心机根据设定温度和转子的设定转速，确定温度调节的目标输入参数。
74.s03，离心机将目标输入参数、当前温度和设定温度输入pid控制器进行温度调节。
75.采用本公开实施例提供的用于离心机控温的方法，离心机能够获取离心腔的当前温度，在当前温度与设定温度的差值小于或者等于差值阈值的情况下，此时，当前温度与设定温度的差值过小，离心机采用pid控制器对离心腔进行精确的温度调节控制。在实际制冷过程中，由于转子摩擦空气会产生热量，导致离心机采用pid控制器进行制冷容易受到高速旋转的转子与空气发生摩擦所产生的热量的影响，干扰正常的pid控制，导致实际温度曲线与理想控温曲线差异性较大。因此，离心机根据设定温度和转子的设定转速，确定目标输入参数，离心机将目标输入参数、当前温度和设定温度输入pid控制器进行温度调节。本实施例将转子的转速纳入控制算法，将目标输入参数输入pid控制器进行温度调节，避免离心制冷过程中高速旋转的转子与空气发生摩擦所产生的热量的影响，提升了离心机进行温度调节的准确性。另外，在获取离心腔的当前温度前，离心机根据初始温度与设定温度的差值，调节压缩机的运行频率至第一设定频率进行温度调节。在获取离心腔的当前温度后，在当前温度与设定温度的差值大于差值阈值的情况下，离心机根据当前温度与设定温度的差值，调节压缩机的运行频率至第二设定频率进行温度调节。能够使离心腔的温度快速接近设定温度，再通过pid控制器进行精确的温度调节，提高了离心机进行温度调节的效率。
76.结合图6所示，本公开实施例提供一种用于离心机控温的装置，包括处理器(processor)100和存储器(memory)101。可选地，该装置还可以包括通信接口(communication interface)102和总线103。其中，处理器100、通信接口102、存储器101可以通过总线103完成相互间的通信。通信接口102可以用于信息传输。处理器100可以调用存储器101中的逻辑指令，以执行上述实施例的用于离心机控温的方法。
77.此外，上述的存储器101中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
78.存储器101作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序，如本公开实施例中的方法对应的程序指令/模块。处理器100通过运行存储在存储器101中的程序指令/模块，从而执行功能应用以及数据处理，即实现上述实施例中用于离心机控温的方法。
79.存储器101可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端设备的使用所创建的数据等。此外，存储器101可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器。
80.本公开实施例提供了一种离心机，包含上述的用于离心机控温的装置。
81.本公开实施例提供了一种存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令设置为执行上述用于离心机控温的方法。
82.上述的存储介质可以是暂态存储介质，也可以是非暂态存储介质。
83.本公开实施例的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括一个或多个指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本公开实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质可以是非暂态存储介质，包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read
‑
only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等多种可以存储程序代码的介质，也可以是暂态存储介质。
84.以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践
它们。其他实施例可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。而且，本技术中使用的用词仅用于描述实施例并且不用于限制权利要求。如在实施例以及权利要求的描述中使用的，除非上下文清楚地表明，否则单数形式的“一个”(a)、“一个”(an)和“所述”(the)旨在同样包括复数形式。类似地，如在本技术中所使用的术语“和/或”是指包含一个或一个以上相关联的列出的任何以及所有可能的组合。另外，当用于本技术中时，术语“包括”(comprise)及其变型“包括”(comprises)和/或包括(comprising)等指陈述的特征、整体、步骤、操作、元素，和/或组件的存在，但不排除一个或一个以上其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或这些的分组的存在或添加。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、方法或者设备中还存在另外的相同要素。本文中，每个实施例重点说明的可以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可以互相参见。对于实施例公开的方法、产品等而言，如果其与实施例公开的方法部分相对应，那么相关之处可以参见方法部分的描述。
85.本领域技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，可以取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。所述技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法以实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本公开实施例的范围。所述技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
86.本文所披露的实施例中，所揭露的方法、产品(包括但不限于装置、设备等)，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，可以仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例。另外，在本公开实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，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单元中。
87.附图中的流程图和框图显示了根据本公开实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这可以依所涉及的功能而定。在附图中的流程图和框图所对应的描述中，不同的方框所对应的操作或步骤也可以以不同于描述中所披露的顺序发
生，有时不同的操作或步骤之间不存在特定的顺序。例如，两个连续的操作或步骤实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这可以依所涉及的功能而定。框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。