冷冻单元故障处理方法及装置、计算机可读存储介质与流程

1.本技术涉及冷源技术领域，尤其涉及一种冷冻单元故障处理方法及装置、计算机可读存储介质。


背景技术：

2.冷源群控系统简称ba系统，ba系统目前已在数据中心普及，如何提升ba系统安全性是业内一直研究的话题，在目前基于大量的安全事故进行的系统改进，以及冗余性的提升，目前主流系统对于一次故障的应对已经能基本应对。
3.目前系统检测到目标冷冻单元出现故障时，通常会开启冗余冷冻单元并关闭故障冷冻单元。当由于冷冻单元故障或冷冻单元维护等原因，当前没有可用的冗余冷冻单元时，再次发生冷冻单元故障则会直接关闭故障冷冻单元，如此操作会导致制冷量不够，末端温度上升。


技术实现要素：

4.本技术实施例的目的是提供一种冷冻单元故障处理方法及装置、计算机可读存储介质，用以解决目前直接关闭故障冷冻单元所带来的制冷量不够的问题。
5.为了解决上述技术问题，本说明书是这样实现的：
6.第一方面，提供了一种冷冻单元故障处理方法，包括：
7.在所述冷冻单元运行过程中，监测所述冷冻单元中各设备的故障检测信号；
8.根据所述故障检测信号确定所述冷冻单元的故障类型，其中，所述故障类型包括功能可用故障和功能不可用故障；
9.如果所述故障类型为功能可用故障，则继续运行所述冷冻单元。
10.可选的，监测所述冷冻单元中各设备的故障检测信号，包括：
11.如果所述冷冻单元中的目标设备为冷冻泵、冷却泵、冷塔或冷机，则监测所述目标设备对应故障检测点位的检测信号；
12.如果所述目标设备为阀门，则监测在所述冷冻单元发送开命令或手自动命令后所述目标设备的反馈信号。
13.可选的，根据所述故障检测信号确定所述冷冻单元的故障类型，包括以下至少一种：
14.如果所述目标设备对应故障检测点位的检测信号为故障信号，则确定所述冷冻单元为功能不可用故障；
15.如果所述目标设备对应故障检测点位的检测信号为开状态信号或手自动信号且所述开状态信号或手自动信号不满足预设条件，则确定所述冷冻单元为功能可用故障；
16.如果所述目标设备的反馈信号不是开状态信号或手自动信号，则确定所述冷冻单元为功能可用故障。
17.可选的，该方法还包括：
18.在继续运行所述冷冻单元的过程中，结合所述冷冻单元中目标设备对应故障检测点位的信号、所述冷冻单元的出水温度和所述冷冻单元内管道压力中至少一项，验证所述功能可用故障的确定结果是否正确；
19.如果验证所述确定结果正确，则继续运行所述冷冻单元。
20.可选的，所述功能可用故障对应的设备为冷冻泵、冷却泵或冷塔，验证所述功能可用故障的确定结果是否正确，包括：
21.在继续运行所述冷冻单元的过程中，监测所述冷冻单元中冷机对应故障检测点位的检测信号或所述冷冻单元的出水温度；
22.如果所述冷机对应故障检测点位的检测信号不是故障信号或者所述冷冻单元的出水温度在第一预设时长内未超出预设温度值，则验证所述确定结果正确。
23.可选的，所述功能可用故障对应的设备为冷机，验证所述功能可用故障的检测结果是否正确，包括：
24.在继续运行所述冷冻单元的过程中，监测所述冷冻单元的出水温度；
25.如果所述冷冻单元的出水温度在第一预设时长内未超出预设温度值，则验证所述确定结果正确。
26.可选的，所述功能可用故障对应的设备为阀门，验证所述功能可用故障的确定结果是否正确，包括：
27.在继续运行所述冷冻单元的过程中，监测所述冷冻单元中冷机对应故障检测点位的信号和所述冷冻单元内管道压力；如果所述冷机对应故障检测点位的检测信号不是故障信号且所述冷冻单元内管道压力在第二预设时长内未超出预设压力值，则验证所述确定结果正确；或者
28.在继续运行所述冷冻单元的过程中，监测所述冷冻单元的出水温度和所述冷冻单元内管道压力；如果所述冷冻单元的出水温度在第一预设时长内未超出预设温度值且所述冷冻单元内管道压力在第二预设时长内未超出预设压力值，则验证所述确定结果正确。
29.可选的，所述故障检测信号为开关量输入信号。
30.第二方面，提供了一种一种冷冻单元故障处理装置，包括：存储器和与所述存储器电连接的处理器，所述存储器存储有可在所述处理器运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如第一方面所述的方法的步骤。
31.第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述的方法的步骤。
32.在本技术实施例中，通过在所述冷冻单元运行过程中，监测所述冷冻单元中各设备的故障检测信号；根据所述故障检测信号确定所述冷冻单元的故障类型，其中，所述故障类型包括功能可用故障和功能不可用故障；如果所述故障类型为功能可用故障，则继续运行所述冷冻单元，由此冷冻单元可以继续提供正常的制冷功能，避免由于信号传输等问题造成的非设备功能不可用的真实故障，导致冷冻单元直接关机，引起制冷量不够，末端温度上升的问题，从而提高低系统的制冷效率，且不会损害整个冷源群控系统的进行，同时达到保障系统安全的目的。
附图说明
33.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
34.图1是本技术实施例的冷冻单元故障处理方法的流程示意图。
35.图2本技术实施例的冷源群控系统结构示例方框图。
36.图3是本技术实施例的冷冻单元故障类型示例图。
37.图4本技术实施例的冷冻单元的功能不可用故障升级条件示例图。
38.图5本技术实施例的冷冻单元故障处理方法的整体流程示例图。
39.图6是本技术实施例的冷冻单元故障处理装置的结构方框图。
具体实施方式
40.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术中附图编号仅用于区分方案中的各个步骤，不用于限定各个步骤的执行顺序，具体执行顺序以说明书中描述为准。
41.为了解决现有技术中存在的问题，本技术实施例提供一种冷冻单元故障处理方法，图1是本技术实施例的冷冻单元故障处理方法的流程示意图，该方法应用在控制目标冷冻单元的目标单元控制器。
42.冷源群控系统可以包括多个单元控制器，每个单元控制器一一对应控制一个冷冻单元，冷冻单元中的设备包括冷冻泵、冷却泵、冷塔、冷机和对应的阀门等。
43.图2本技术实施例的冷源群控系统结构示例方框图，如图2所示，在该示例中，冷源群控系统包括一个群控控制器和3个单元控制器，1#单元控制器、2#单元控制器和3#单元控制器。单元控制器分别控制对应的冷冻单元的设备开关机和阀门的开闭，各单元控制器可以与群控控制器进行指令交互，下文中会展开描述。
44.参考图1，如图1所示，本技术实施例的冷冻单元故障处理方法包括以下步骤102至104：
45.步骤102，在所述冷冻单元运行过程中，监测所述冷冻单元中各设备的故障检测信号。
46.这里，监测操作由目标冷冻单元的目标单元控制器执行，冷冻单元中的设备包括冷冻泵、冷却泵、冷塔、冷机和对应的阀门。
47.基于上述实施例提供的方案，可选的，上述步骤102中，监测所述冷冻单元中各设备的故障检测信号，包括：如果所述冷冻单元中的目标设备为冷冻泵、冷却泵、冷塔或冷机，则监测所述目标设备对应故障检测点位的检测信号；如果所述目标设备为阀门，则监测在向所述冷冻单元发送开命令或手自动命令后所述目标设备的反馈信号。
48.对于冷冻泵、冷却泵、冷塔、冷机，各设备上对应设置有用来检测故障的点位，单元控制器可通过故障检测点位实时获取对应的检测信号。上述设备的故障检测点位可以包括用于检测设备是否存在硬件故障的点位，还可以包括用于检测设备运行中是否存在开状态信号或手自动信号丢失的点位。
49.如此，可以通过设备上设置的故障检测点位，根据检测信号结果，确定设备存在的硬件故障、开状态丢失或手自动丢失。
50.在一个实施例中，故障点位可以通过数字输入点(di)实现检测信号采集，即，所述故障检测信号为开关量输入信号，可以使用数字0和1分别表示检测信号值。
51.例如对于设备硬件故障，设置故障检测信号值为1。如果从当前设备硬件故障点位检测到的检测信号值为1，则表示对应的设备存在硬件故障。
52.对于开状态信号或手自动信号丢失故障，设置开状态信号或手自动信号丢失设置为1。如果从当前设备开状态信号丢失或手自动信号丢失故障点位检测到的检测信号值为1，则表示对应的设备存在开状态信号丢失或手自动信号丢失故障。
53.对于阀门，由于阀门自身未设置用来检测阀门硬件故障或的故障点位，单元控制器可通过先向冷冻单元发送开命令或手自动命令，再根据阀门对应的反馈信号，例如响应开命令的开状态信号，或响应手自动命令的手自动信号，作为检测信号，来检测阀门存在的故障检测信号。
54.同样地，故障检测信号为开关量输入信号，可以使用数字0和1分别表示反馈信号值。
55.例如，在单元控制器向目标阀门发出开命令之后，正常在预定时间内目标阀门响应该开命令会回传开状态信号，例如开状态信号值为1，表示阀门正常。如果开状态信号并没有回传过来，则单元控制器会监测到值为0的反馈信号，则表示阀门存在开状态信号丢失故障。
56.步骤104，根据所述故障检测信号确定所述冷冻单元的故障类型，其中，所述故障类型包括功能可用故障和功能不可用故障。
57.可选的，基于上述实施例提供的方案，可选的，上述步骤106中，根据所述故障检测信号确定所述冷冻单元的故障类型，包括以下至少一种：
58.如果所述目标设备对应故障检测点位的检测信号为故障信号，则确定所述冷冻单元为功能不可用故障；
59.如果所述目标设备对应故障检测点位的检测信号为开状态信号或手自动信号且所述开状态信号或手自动信号不满足预设条件，则确定所述冷冻单元为功能可用故障；
60.如果所述目标设备的反馈信号不是开状态信号或手自动信号，则确定所述冷冻单元为功能可用故障。
61.功能不可用故障包括上述的设备硬件故障，即设备功能不可用故障，该故障为绝对故障。还包括在各设备的控制柜的手自动旋钮或开命令为人为旋转，导致手自动信号或开状态信号丢失的故障。
62.如果冷冻单元中任一个设备存在功能不可用故障，则该冷冻单元无法正常工作。例如，冷冻单元中每个设备的故障检测信号值均为0，则表示该冷冻单元不存在功能不可用故障，该冷冻单元可正常工作。
63.功能可用故障包括冷冻单元与对应单元控制器之间的信号传输故障，该类型故障可能是由于信号传输线路本身、传输线路连接的信号发送端或信号接收端、或者故障检测点位损坏等原因造成的。
64.例如，目标设备的手自动信号传输线或开状态信号传输线松动导致虚接，致使手
自动信号或开状态信号丢失；或者，di故障检测点位损坏，导致检测信号无法正常获取。
65.对应自身可以设置故障检测点位的冷冻泵、冷却泵、冷塔和冷机，检测的开状态信号或手自动信号不满足预设条件，是指如果预设正常情况下开状态信号或手自动信号值为1，如果检测信号值为0，则不满足预设条件，表示对应设备存在开状态信号丢失或手自动信号丢失的故障。
66.在出现对应上述故障的情况下，冷冻单元中各设备还是正常运行的，即设备功能可用，因此属于功能可用故障。
67.参考图3，图3给出了本技术实施例的各种故障检测结果对应的故障类型示例。例如，在监测到序号1到4对应的冷却泵变频器、冷却泵变频器、或者冷塔、冷机的故障信号时，表示对应设备存在硬件故障，因此属于功能不可用故障。
68.对于各设备在运行中的开状态丢失、手自动信号丢失的故障信号，则表示对应设备为故障但可用的状态，即属于功能可用故障。
69.步骤106，如果所述故障类型为功能可用故障，则继续运行所述冷冻单元。
70.如上文所述，在功能可用故障出现的情况下，冷冻单元中各设备还是正常运行的，此时冷冻单元还可以继续提供正常的制冷功能，且不会损害整个冷源群控系统的进行，达到保障系统安全的目的。还可以在没有冗余冷冻单元可替代该冷冻单元的情况下，避免直接关闭冷冻单元导致制冷量不够，末端温度上升，从而降低系统的制冷效率。
71.为进一步提高冷源群控系统的安全运行，可选的，该方法还包括：在继续运行所述冷冻单元的过程中，结合所述冷冻单元中目标设备对应故障检测点位的信号、所述冷冻单元的出水温度和所述冷冻单元内管道压力中至少一项，验证所述功能可用故障的确定结果是否正确；如果验证所述确定结果正确，则继续运行所述冷冻单元。
72.造成开状态信号或手自动信号不满足预设条件，也可能是因为某设备在即将出现故障的过程中导致的，因此可以在冷冻单元出现功能可用故障继续运行的过程中，对目标故障类型进一步进行验证，以判断当前的故障是否会演化或升级为功能不可用故障。
73.验证功能可用故障是否准确，也即冷冻单元在故障但可用状态下继续正常运行的过程中，是否从原本的故障但可用状态的故障类型升级或演化为功能不可用故障类型。也即功能可用故障的故障类型是否保持不变，还是升级到功能不可用故障的故障类型。
74.用于判断故障类型是否升级为不可用故障条件，可以参考图4的示例。
75.如图4所示，对于不同的设备，进行功能可用故障验证的方式也相应不同。对于序号1到4的设备硬件故障，初始已经确定为功能不可用故障，则后续也不会存在升级的情况。对于序号5到13的各功能可用故障，可以分为几类进行判断。可以将冷冻泵、冷却泵和冷塔分为第一类，冷机分为第二类，阀门分为第三类。
76.对于冷冻单元的不同制冷模式，采用的升级判断条件也不同。冷冻单元通常包括三种制冷模式：1、仅包括冷机的冷机模式；2、仅包括板式换热器的板换模式；3、同时包括板式换热器和冷机的预冷模式，在预冷模式中先采用板式换热器进行预冷，再采用冷机制冷到预设温度。
77.可选的，所述功能可用故障对应的设备为冷冻泵、冷却泵或冷塔，验证所述功能可用故障的确定结果是否正确，包括：在继续运行所述冷冻单元的过程中，监测所述冷冻单元中冷机对应故障检测点位的检测信号或所述冷冻单元的出水温度；如果所述冷机对应故障
检测点位的检测信号不是故障信号或者所述冷冻单元的出水温度在第一预设时长内未超出预设温度值，则验证所述确定结果正确。
78.验证第一类设备的功能可用故障的故障类型是否升级到功能不可用故障的故障类型，如图4所示，对于预冷模式和冷机模式，判断升级的条件为判断冷机是否故障停机；对于板换模式，判断升级的条件为冷冻单元出水温度是否高于设定值 2.5摄氏度并持续1分钟。
79.需要指出的是，这里的2.5摄氏度和1分钟仅为示例说明，本技术可以采用该数值周边范围的其他合适的数值，本技术不局限于该具体实施例。
80.可选的，所述功能可用故障对应的设备为冷机，验证所述功能可用故障的检测结果是否正确，包括：在继续运行所述冷冻单元的过程中，监测所述冷冻单元的出水温度；如果所述冷冻单元的出水温度在第一预设时长内未超出预设温度值，则验证所述确定结果正确。
81.验证第二类设备的功能可用故障的故障类型是否升级到功能不可用故障的故障类型，如图4所示，无论是预冷模式、冷机模式还是板换模式，判断升级的条件均为判断冷冻单元出水温度是否高于设定值 2.5摄氏度并持续1分钟。
82.可选的，所述功能可用故障对应的设备为阀门，验证所述功能可用故障的确定结果是否正确，包括：在继续运行所述冷冻单元的过程中，监测所述冷冻单元中冷机对应故障检测点位的信号和所述冷冻单元内管道压力；如果所述冷机对应故障检测点位的检测信号不是故障信号且所述冷冻单元内管道压力在第二预设时长内未超出预设压力值，则验证所述确定结果正确。
83.或者，所述功能可用故障对应的设备为阀门，验证所述功能可用故障的确定结果是否正确，包括：在继续运行所述冷冻单元的过程中，监测所述冷冻单元的出水温度和所述冷冻单元内管道压力；如果所述冷冻单元的出水温度在第一预设时长内未超出预设温度值且所述冷冻单元内管道压力在第二预设时长内未超出预设压力值，则验证所述确定结果正确。
84.验证第三类设备的功能可用故障的故障类型是否升级到功能不可用故障的故障类型，如图4所示，对于预冷模式和冷机模式，判断升级的条件为判断冷机是否故障停机；对于板换模式，判断升级的条件为冷冻单元出水温度是否高于设定值 2.5摄氏度并持续1分钟；还有一种是，不区分预冷模式、冷机模式还是板换模式，判断升级的条件为冷冻单元内管道压力是否高于设定值并持续10秒。
85.需要指出的是，这里的10秒仅为示例说明，本技术可以采用该数值周边范围的其他合适的数值，本技术不局限于该具体实施例。
86.当然，在验证功能可用故障的确定结果仍然正确的情况下，则继续运行该冷冻单元。
87.通过在进一步验证功能可用故障，可以准确判断冷冻单元的故障类型，避免故障升级导致损害整个冷源群控系统的进行，进一步确保高系统安全性。同时还可以在没有冗余冷冻单元可替代该冷冻单元的情况下，避免直接关闭冷冻单元导致制冷量不够，末端温度上升，降低系统的制冷效率。
88.在本技术实施例中，可以不考虑存在冗余冷冻单元的情况。单元控制器在确定故
障类型为功能可用故障的情况下，则继续控制冷冻单元运行。
89.也可以考虑存在冗余冷冻单元的情况，如果冗余冷冻单元当前可用，则无论故障类型为功能可用故障还是功能不可用故障，均可以由群控控制器切换到冗余冷冻单元，以最大程度地保证系统运行安全。如果冗余冷冻单元当前不可用，则可以基于提高系统制冷效率的目的，由单元控制器继续控制冷冻单元运行。
90.下面参考图5对存在冗余冷冻单元的实施例进行说明，图5本技术实施例的冷冻单元故障处理方法的整体流程示例图。
91.如图5所示，包括以下步骤：
92.步骤202，目标冷冻单元发生故障；
93.步骤204，单元控制器检测冷冻单元的故障类型为功能不可用故障？若是，向群控控制器发送故障指令，进入步骤216；否则，进入步骤206；
94.步骤206，单元控制器向群控控制器发送故障指令；这里，故障指令可以不区分故障类型，仅告知群控控制器目标冷冻单元当前存在故障；
95.步骤208，群控控制器判断是否有冗余冷冻单元进行切机？若是，进入步骤218；否则，进入步骤210；
96.步骤210，单元控制器控制目标冷冻单元继续运行；
97.步骤212，单元控制器判断目标冷冻单元是否升级为功能不可用故障？若是，进入步骤222；否则，进入步骤214；
98.步骤214，目标冷冻单元继续运行，直至冗余冷冻单元切机成功或人为确认关闭；
99.步骤216，群控控制器根据单元控制器发送的故障指令判断是否有冗余冷冻单元进行切机？若是，进入步骤218；否则，进入步骤222；
100.步骤218，群控控制器进行冗余冷冻单元切机，将目标冷冻单元的工作切换为由冗余冷冻单元替代；
101.步骤220，群控控制器判断冗余冷冻单元是否开启成功，并通知单元控制器；若否，进入步骤210；否则，进入步骤222；
102.步骤222，单元控制器对目标冷冻单元的设备及阀门发送关机指令。
103.在本技术实施例中，通过在所述冷冻单元运行过程中，监测所述冷冻单元中各设备的故障检测信号；根据所述故障检测信号确定所述冷冻单元的故障类型，其中，所述故障类型包括功能可用故障和功能不可用故障；如果所述故障类型为功能可用故障，则继续运行所述冷冻单元，由此冷冻单元可以继续提供正常的制冷功能，避免由于信号传输等问题造成的非设备功能不可用的真实故障，导致冷冻单元直接关机，引起制冷量不够，末端温度上升的问题，从而提高低系统的制冷效率，且不会损害整个冷源群控系统的进行，同时达到保障系统安全的目的。
104.在一个实施例中，单元控制器与群控控制器通过硬接线连接，利用硬接线心跳作为单元控制器向群控控制器传输不可用故障状态。例如，正常情况下，单元控制器向群控控制器发送2v信号的硬接线心跳，单元控制器通过发送2v信号向群控控制器发送故障指令，向群控控制器发送预定电压值的功能可用故障信号。可以在原有线路基础上配置信号参数，不需要重新拉线，减少了人工和线路成本。
105.可选的，本技术实施例还提供一种冷冻单元故障处理装置，图6是本技术实施例的
冷冻单元故障处理装置的结构方框图。
106.如图6所示，冷冻单元故障处理装置2000包括存储器2200和与所述存储器2200电连接的处理器2400，所述存储器2200存储有可在所述处理器2400运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现上述任意一种冷冻单元故障处理方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
107.本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述任意一种冷冻单元故障处理方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。其中，所述的计算机可读存储介质，如只读存储器(read-only memory，简称rom)、随机存取存储器(random access memory，简称ram)、磁碟或者光盘等。
108.需要说明的是，在本文中，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、物品或者装置不仅包括那些要素，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、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
109.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分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(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述的方法。
110.上面结合附图对本技术的实施例进行了描述，但是本技术并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本技术的启示下，在不脱离本技术宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本技术的保护之内。