[發明專利]空調系統中PTC電加熱器的功率估算方法和裝置

在審

• 申請號: 201510408601.0
• 申請日: 2015-07-13
• 公開（公告）號: CN104978493A
• 公開（公告）日: 2015-10-14
• 發明（設計）人: 吳志鵬
• 申請（專利權）人: 廣東美的制冷設備有限公司;美的集團股份有限公司
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張大威

1.一種空調系統中PTC電加熱器的功率估算方法，其特征在于，包括以下步驟：

通過多個第一采樣模塊分別一一對應采樣與所述PTC電加熱器的運行功率相關聯的多個第一變量參數，并對所述多個第一變量參數分別進行濾波處理以獲得多個第一輸入變量；

對所述多個第一輸入變量分別進行歸一化處理以將所述多個第一輸入變量的數值限定在預設值域的范圍內；

根據歸一化處理后的多個第一輸入變量對所述PTC電加熱器的運行功率進行建模以估算出所述PTC電加熱器的運行功率的無量綱值；

對所述無量綱值進行反歸一化處理以獲得所述PTC電加熱器的運行功率的估算值。

2.根據權利要求1所述的功率估算方法，其特征在于，還包括：

通過多個第二采樣模塊分別一一對應采樣與所述PTC電加熱器的運行功率相關聯的多個第二變量參數，并對所述多個第二變量參數分別進行濾波處理以獲得多個第二輸入變量；

根據所述多個第二輸入變量獲取所述PTC電加熱器的運行功率的偏差補償量，并將所述偏差補償量疊加到所述PTC電加熱器的運行功率的估算值以對所述PTC電加熱器的運行功率的估算值進行補償校正。

3.根據權利要求1或2所述的功率估算方法，其特征在于，所述多個第一變量參數包括所述空調系統中的室內換熱器的溫度、風機的功率和所述PTC電加熱器的輸入電壓，所述PTC電加熱器的運行功率的無量綱值根據以下模型估算得到：

y＝f₂(∫Φ*f₁(∫Ε*u+θ₁)+θ₂)，

其中，Ε和Φ分別為所述模型中輸入變量的權重參數向量矩陣，y為所述PTC電加熱器的運行功率的無量綱值，u為與所述室內換熱器的溫度、風機的功率和所述PTC電加熱器的輸入電壓對應的歸一化處理后的輸入向量，θ₁和θ₂為所述模型的偏置量，f₁()為輸入向量的處理函數σ、β和為給定的參數，f₂()＝f₁()為中間向量的處理函數。

4.根據權利要求1-3中任一項所述的功率估算方法，其特征在于，根據以下公式對所述無量綱值進行反歸一化處理：

其中，y為所述PTC電加熱器的運行功率的無量綱值，為反歸一化處理后獲得的所述PTC電加熱器的運行功率的估算值，為所述PTC電加熱器的運行功率的最大值，為所述PTC電加熱器的運行功率的最小值。

5.根據權利要求2所述的功率估算方法，其特征在于，所述多個第二變量參數包括室?內環境溫度、室內環境濕度和所述空調系統中室內機的導風條的角度，所述偏差補償量根據以下公式獲取：

其中，α₁、α₂、ρ₁、ρ₂、γ₁、γ₂和為通過模式識別法進行補償校正的模型參數，T1、H和A為與所述室內環境溫度、室內環境濕度和所述導風條的角度對應的第二輸入變量，ΔP_PTC為所述偏差補償量。

6.一種空調系統中PTC電加熱器的功率估算裝置，其特征在于，包括：

多個第一采樣模塊，用于分別一一對應采樣與所述PTC電加熱器的運行功率相關聯的多個第一變量參數；

與所述多個第一采樣模塊相對應的多個第一濾波模塊，所述多個第一濾波模塊用于對所述多個第一變量參數分別進行濾波處理以獲得多個第一輸入變量；

多個歸一化模塊，所述多個歸一化模塊分別與所述多個第一濾波模塊一一對應相連，所述多個歸一化模塊用于對所述多個第一輸入變量分別進行歸一化處理以將所述多個第一輸入變量的數值限定在預設值域的范圍內；

估算模塊，用于根據歸一化處理后的多個第一輸入變量對所述PTC電加熱器的運行功率進行建模以估算出所述PTC電加熱器的運行功率的無量綱值；

反歸一化模塊，用于對所述無量綱值進行反歸一化處理以獲得所述PTC電加熱器的運行功率的估算值。