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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及温度控制,具体而言,涉及一种温度控制的方法、装置、电子设备及存储介质。
技术介绍
1、pid算法因其简单、有效且适用范围广,被广泛应用于各种工业控制系统中,如温度控制、速度控制、位置控制等。例如,在温度控制中,pid算法可以根据温度传感器反馈的温度值与设定温度值之间的误差,通过比例、积分和微分运算,调整加热或冷却设备的功率,以达到精确控制温度的目的。
2、现有技术中,在需要高精度控制的过程中,通过调整pid模型的控制参数来实现高精度控制,往往难以平衡过冲和速率之间的关系:速率过大,容易过冲甚至引起短时间的震荡;速率过低,调整的时间延长,不利于工况条件的达成。有些方案通过引入更多的传感器变量的方式来提高其准确性和控制精度,往往容易受到使用现场工况条件的限制,同时也增加了更多的系统不确定性。
技术实现思路
1、有鉴于此,本申请的目的在于提供一种温度控制的方法、装置、电子设备及存储介质,以克服现有技术中的问题。
2、第一方面,本申请实施例提供了一种温度控制的方法,作用于温控系统,所述温控系统基于pid算法实现温度控制,所述方法包括:
3、根据需要达到的目标温度值和所述温控系统的当前温度值,确定出达到所述目标温度值的调整过程的目标类型;其中,所述目标类型包括第一类型或第二类型;
4、若所述调整过程为所述第一类型,根据所述第一类型对应的第一确定方式,确定出所述pid算法的目标控制参数;
5、若所述调整过程为所述第二类型,根
6、基于所述控制参数对所述温控系统进行调整,以达到所述目标温度值。
7、在本申请一些技术方案中,上述若所述调整过程为所述第一类型,根据所述第一类型对应的第一确定方式,确定出所述pid算法的目标控制参数,包括:
8、根据预设的阶段温度阈值,将所述调整过程划分为第一调整阶段和第二调整阶段;
9、在所述第一调整阶段,控制所述温控系统的以最大输出能力达到所述阶段温度阈值;
10、在所述第二调整阶段,使用与所述温控系统在所述第一调整阶段的实际工作状态对应的调整方式,确定所述pid算法的目标控制参数。
11、在本申请一些技术方案中,上述方法通过以下方式确定所述温控系统在所述第一调整阶段的实际工作状态:
12、计算所述温控系统以所述最大输出能力达到所述阶段温度阈值所需的控温时间;其中,所述控温时间包括第一数量的第一控制周期;
13、根据每个所述第一控制周期内温度变化差值与所述最大输出能力,确定所述温控系统在该第一控制周期的实际工作状态。
14、在本申请一些技术方案中,上述根据每个所述第一控制周期内温度变化差值与所述最大输出能力,确定所述温控系统在该第一控制周期的实际工作状态,包括:
15、若所述第一控制周期内温度变化差值与所述最大输出能力在预设的第一偏差范围内,所述温控系统的实际工作状态为线性状态;
16、若所述第一控制周期内温度变化差值与所述最大输出能力在预设的第二偏差范围内,所述温控系统的实际工作状态为受限状态;
17、若所述第一控制周期内温度变化差值与所述最大输出能力在预设的第三偏差范围内,所述温控系统的实际工作状态为饱和状态。
18、在本申请一些技术方案中,上述对于线性状态的所述温控系统,所述在所述第二调整阶段,使用与所述温控系统在所述第一调整阶段的实际工作状态对应的调整方式,确定所述pid算法的目标控制参数,包括:
19、对所述第一调整阶段的第一控制周期和第一控制参数进行降低调整得到调整后的第二控制周期和第二控制参数;其中,所述第一控制周期为预设的,所述第一控制参数为所述温控系统以最大输出能力时对应的pid参数;
20、以所述第二控制参数控制所述温控系统工作,确定所述温控系统在所述第二控制周期下各个子阶段的控温效果;
21、以靠近所述温控系统最小输出能力对应的控制参数为目的,根据所述各个子阶段的控温效果,再次对所述第二控制参数进行调整,得到调整后的目标控制参数。
22、在本申请一些技术方案中,上述对于受限状态和饱和状态的所述温控系统,所述在所述第二调整阶段,使用与所述温控系统在所述第一调整阶段的实际工作状态对应的调整方式,确定所述pid算法的目标控制参数,包括:
23、对所述第一调整阶段的第一控制周期进行降低调整得到调整后的第二控制周期;
24、以所述第二控制参数控制所述温控系统工作,确定所述温控系统在所述第二控制周期下各个子阶段的控温效果;
25、以靠近所述温控系统最小输出能力对应的控制参数为目的,根据所述各个子阶段的控温效果,再次对所述第二控制参数进行调整,得到调整后的目标控制参数。
26、在本申请一些技术方案中,上述若所述调整过程为所述第二类型,根据所述第二类型对应的第二确定方式,确定出所述pid算法的目标控制参数,包括:
27、对第一控制周期和第一控制参数进行降低调整得到调整后的第二控制周期和第二控制参数;其中,所述第一控制周期为预设的,所述第一控制参数为所述温控系统以最大输出能力时对应的pid参数;
28、以所述第二控制参数控制所述温控系统工作,确定所述温控系统在所述第二控制周期下各个子阶段的控温效果;
29、以靠近所述温控系统最小输出能力对应的控制参数为目的,根据所述各个子阶段的控温效果,再次对所述第二控制参数进行调整,得到调整后的目标控制参数。
30、第二方面,本申请实施例提供了一种温度控制的装置,作用于温控系统,所述温控系统基于pid算法实现温度控制,所述装置包括:
31、第一确定模块,用于根据需要达到的目标温度值和所述温控系统的当前温度值,确定出达到所述目标温度值的调整过程的目标类型;其中,所述目标类型包括第一类型或第二类型;
32、第二确定模块,用于若所述调整过程为所述第一类型,根据所述第一类型对应的第一确定方式,确定出所述pid算法的目标控制参数;
33、第三确定模块,用于若所述调整过程为所述第二类型,根据所述第二类型对应的第二确定方式,确定出所述pid算法的目标控制参数;
34、调整模块,用于基于所述控制参数对所述温控系统进行调整,以达到所述目标温度值。
35、第三方面,本申请实施例提供了一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的温度控制的方法的步骤。
36、第四方面,本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器运行时执行上述的温度控制的方法的步骤。
37、本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:
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【技术保护点】
1.一种温度控制的方法,其特征在于,作用于温控系统,所述温控系统基于PID算法实现温度控制,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述若所述调整过程为所述第一类型,根据所述第一类型对应的第一确定方式,确定出所述PID算法的目标控制参数,包括:
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法通过以下方式确定所述温控系统在所述第一调整阶段的实际工作状态:
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据每个所述第一控制周期内温度变化差值与所述最大输出能力,确定所述温控系统在该第一控制周期的实际工作状态,包括:
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,对于线性状态的所述温控系统,所述在所述第二调整阶段,使用与所述温控系统在所述第一调整阶段的实际工作状态对应的调整方式,确定所述PID算法的目标控制参数,包括:
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,对于受限状态和饱和状态的所述温控系统,所述在所述第二调整阶段,使用与所述温控系统在所述第一调整阶段的实际工作状态对应的调整方式,确定所述PID算法的目标
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述若所述调整过程为所述第二类型,根据所述第二类型对应的第二确定方式,确定出所述PID算法的目标控制参数,包括:
8.一种温度控制的装置,其特征在于,作用于温控系统,所述温控系统基于PID算法实现温度控制,所述装置包括:
9.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器、存储器和总线,所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令,当电子设备运行时,所述处理器与所述存储器之间通过总线通信,所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如权利要求1至7任一所述的温度控制的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,该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运行时执行如权利要求1至7任一所述的温度控制的方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种温度控制的方法,其特征在于,作用于温控系统,所述温控系统基于pid算法实现温度控制,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述若所述调整过程为所述第一类型,根据所述第一类型对应的第一确定方式,确定出所述pid算法的目标控制参数,包括:
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法通过以下方式确定所述温控系统在所述第一调整阶段的实际工作状态:
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据每个所述第一控制周期内温度变化差值与所述最大输出能力,确定所述温控系统在该第一控制周期的实际工作状态,包括:
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,对于线性状态的所述温控系统,所述在所述第二调整阶段,使用与所述温控系统在所述第一调整阶段的实际工作状态对应的调整方式,确定所述pid算法的目标控制参数,包括:
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,对于受限状态和饱和状态的所...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨子臣,
申请(专利权)人:北京京仪自动化装备技术股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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