[發明專利]一種功率反饋輔助的水溫加熱控制方法及裝置

在審

• 申請號: 201310625522.6
• 申請日: 2013-11-28
• 公開（公告）號: CN104679053A
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發明（設計）人: 趙曉曄;伍祥林;甘建藝
• 申請（專利權）人: 李飛宇
• 主分類號: G05D23/19
• 分類號: G05D23/19
• 代理公司: 廈門市首創君合專利事務所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭

1.一種功率反饋輔助的水溫加熱控制方法，其特征在于，啟動加熱后，獲取目標水溫與實時水溫，根據加熱裝置的理論功率進行加熱；同時，檢測加熱裝置實際的加熱功率，對比實際的加熱功率和輸出的理論功率，校正加熱裝置的加熱功率。

2.根據權利要求1所述的功率反饋輔助的水溫加熱控制方法，其特征在于，通過檢測獲得的實際的加熱功率，計算得出實時電壓，根據實時電壓與理論電壓的差值校正加熱裝置的加熱功率。

3.根據權利要求2所述的功率反饋輔助的水溫加熱控制方法，其特征在于，計算得出實時電壓后，選擇加熱控制器參數，實現所述的方法適用于不同標準的接入電壓。

4.根據權利要求1所述的功率反饋輔助的水溫加熱控制方法，其特征在于，對加熱裝置實際的加熱功率的檢測，通過檢測電壓檢測、電流檢測或電阻檢測中的一種或者多種，進而得出加熱功率。

5.根據權利要求1所述的功率反饋輔助的水溫加熱控制方法，其特征在于，檢測加熱裝置實際的加熱功率，包括加熱時的瞬時功率、有效功率或有功功率的一種或者多種組合。

6.根據權利要求1所述的功率反饋輔助的水溫加熱控制方法，其特征在于，具體步驟如下：

1）獲取目標水溫與實時水溫，根據加熱裝置的理論功率進行加熱；

2）判斷本次加熱控制周期是否結束，如果是，則進行新一輪的加熱控制周期；如果否，則判斷是否為采集實際功率的時間；

3）如果是，則采集實際功率，對比實際的加熱功率和輸出的理論功率，計算得出校正參數，利用校正參數對加熱裝置的加熱功率進行校正；如果否，則等待采集實際功率的時間。

7.根據權利要求6所述的功率反饋輔助的水溫加熱控制方法，其特征在于，步驟3）中，校正參數的獲取步驟如下：

3.1）判斷實際功率與理論功率的差值是否超過閾值，如果否，則校正參數為1，校正后的功率為理論功率；

3.2）如果是，則計算得出實際功率與理論功率的倍率，作為校正參數，校正后的功率為理論功率與校正參數的乘積。

8.根據權利要求7所述的功率反饋輔助的水溫加熱控制方法，其特征在于，相鄰兩個采集實際功率的時間間隔小于加熱控制周期。

9.根據權利要求1所述的功率反饋輔助的水溫加熱控制方法，其特征在于，對采集的實際功率進行均值濾波。

10.根據權利要求6所述的功率反饋輔助的水溫加熱控制方法，其特征在于，步驟2）所述的加熱控制周期具體為：

2.1）獲取目標水溫與實時水溫；

2.2）利用進水水溫計算前饋控制功率，利用出水水溫計算反饋控制功率，計算輸出總功率；

2.3）當出水水溫達到目標水溫，則加熱控制周期結束。

11.一種功率反饋輔助的水溫加熱控制裝置，其特征在于，包括加熱裝置、溫度檢測裝置、功率檢測裝置、控制器，溫度檢測裝置、功率檢測裝置分別連接在加熱裝置與控制器間，分別用于以溫度為反饋的控制的方式、以功率為輔助反饋控制的方式對加熱裝置進行控制。

12.根據權利要求11所述的功率反饋輔助的水溫加熱控制裝置，其特征在于，控制器包括處理器單元、目標溫度獲取單元、隔離單元、加熱電流及電壓控制單元，處理器單元連接加熱電流及電壓控制單元，加熱電流及電壓控制單元與加熱裝置連接，對加熱裝置進行電流及電壓控制；隔離單元連接于處理器單元與加熱電流及電壓控制單元之間；目標溫度獲取單元與處理器單元連接，用于獲取加熱的目標溫度。

13.根據權利要求11所述的功率反饋輔助的水溫加熱控制裝置，其特征在于，功率檢測裝置包括電壓檢測裝置、電流檢測裝置或電阻檢測裝置中的一種或者多種組合，實現檢測反映加熱裝置的加熱功率的物理量。

14.根據權利要求13所述的功率反饋輔助的水溫加熱控制裝置，其特征在于，所述的物理量包括瞬時功率、有效功率或有功功率的一種或者多種，或者用于計算得出瞬時功率、有效功率或有功功率的一種或者多種的基礎物理量。

15.根據權利要求11所述的功率反饋輔助的水溫加熱控制裝置，其特征在于，溫度檢測裝置包括前饋控制器、反饋控制器，前饋控制器的前饋溫度傳感器安裝在加熱器進水口處，反饋控制器的反饋溫度傳感器安裝在加熱器出水口處，分別用于利用進水水溫計算前饋控制功率，利用出水水溫計算反饋控制功率。