[發(fā)明專利]一種服務器風扇控制方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010848687.X
• 申請日: 2020-08-21
• 公開（公告）號: CN112065758B
• 公開（公告）日: 2022-12-20
• 發(fā)明（設計）人: 劉法志
• 申請（專利權）人: 蘇州浪潮智能科技有限公司
• 主分類號: F04D27/00
• 分類號: F04D27/00;F04D29/66;G06F1/20
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 李修杰

本申請公開了一種服務器風扇控制方法及系統(tǒng)，該方法包括：利用電機傳遞函數(shù)確定直流電動機的線性模型，根據(jù)線性模型和非線性模型確定其第一綜合模型，根據(jù)跟蹤誤差，將第一綜合模型轉換為第四綜合模型，根據(jù)所述第四綜合模型，確定直流電動機運動的加速度函數(shù)；對加速度函數(shù)進行積分得出服務器風扇轉速函數(shù)；對服務器風扇轉速函數(shù)進行積分得到服務器風扇的位置函數(shù)。該系統(tǒng)包括：線性模型確定模塊、非線性模型計算模塊、第一綜合模型確定模塊、轉換模塊、加速度函數(shù)確定模塊、轉速函數(shù)確定模塊和位置函數(shù)確定模塊。通過本申請，能夠有效提高對服務器風扇的轉速和位置跟蹤的及時性，提高控制的準確性，進而提高服務器風扇的散熱效率。

技術領域

本申請涉及服務器散熱技術領域，特別是涉及一種服務器風扇控制方法及系統(tǒng)。

背景技術

隨著服務器技術的發(fā)展，其運算速率、運行時間以及數(shù)據(jù)吞吐量都在提高，而且服務器的硬件結構也越來越復雜，相應地，整個服務器的散熱量也較大。如何利用服務器風扇對服務器進行散熱，從而確保各部件運行的穩(wěn)定性，是個重要的技術問題。

目前的服務器風扇控制方案，通常是指控制風扇轉速。具體地，利用BMC(Baseboard Management Controller，基板管理控制器)直接輸出PWM(Pulse WidthModulation，脈沖寬度調制)波給到電機，通過電機控制服務器風扇轉速，BMC通過改變PWM波的占空比進行轉速控制。

然而，目前的服務器風扇控制方案中，由于PWM控制具有滯后性，BMC對風扇轉速跟蹤的不夠及時，使得服務器風扇的散熱不夠及時。而且目前的服務器風扇控制方案只是控制風扇轉速，也無法對風扇的位置進行控制，控制的準確性不夠高。

發(fā)明內容

本申請?zhí)峁┝艘环N服務器風扇控制方法及系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術中對服務器風扇的轉速的跟蹤及時性較差、控制的準確性不夠高的問題。

為了解決上述技術問題，本申請實施例公開了如下技術方案：

一種服務器風扇控制方法，所述方法包括：

利用電機傳遞函數(shù)確定服務器風扇中直流電動機的線性模型，其中，為直流電動機運動的加速度，為風扇轉速，x為風扇轉速為0時停止的位置，M、D、F_m、F_load分別表示力學參數(shù)中慣性、粘性、產(chǎn)生的力和負載力；u，Ia，Ra，La分別表示輸入直線電壓、電樞電流、電樞電阻和電樞電感；Kf表示電動機能轉換參數(shù)；Ke是反電動勢電動機常數(shù)；

利用公式計算得出直流電動機的非線性模型，其中F_ripple為波動力，F(xiàn)_friction為非線性電磁力；

根據(jù)所述線性模型和非線性模型，確定直流電動機第一綜合模型為：

根據(jù)跟蹤誤差，將所述第一綜合模型轉換為等價狀態(tài)空間形式的直流電動機第四綜合模型：其中，x₁、x₂和x₃為系統(tǒng)狀態(tài)變量，且x₂＝e，

根據(jù)所述第四綜合模型，確定直流電動機運動的加速度函數(shù)

對所述加速度函數(shù)進行一次積分，計算得出服務器風扇轉速函數(shù)

對所述服務器風扇轉速函數(shù)進行一次積分，計算得出服務器風扇的位置函數(shù)x(t)。

可選地，所述根據(jù)跟蹤誤差，將所述第一綜合模型轉換為等價狀態(tài)空間形式的直流電動機第四綜合模型，包括：

定義將所述第一綜合模型轉換為直流電動機第二綜合模型：其中，為假設平滑的非線性函數(shù)；

定義跟蹤誤差e＝x_d-x，根據(jù)所述第二綜合模型，確定直流電動機第三綜合模型：其中，x_d為風扇轉速為0時停止的實際位置，x為風扇轉速為0時停止的目標位置；