[發(fā)明專利]一種冗余設(shè)計(jì)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210584895.2
• 申請(qǐng)日: 2022-05-26
• 公開（公告）號(hào): CN115013342A
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 呂克歌;原作蘭;謝馨
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中航光電科技股份有限公司
• 主分類號(hào): F04D27/00
• 分類號(hào): F04D27/00;H05K7/20
• 代理公司: 洛陽華和知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 41203
• 代理人: 劉亞莉

1.一種冗余設(shè)計(jì)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，包括機(jī)箱，機(jī)箱內(nèi)設(shè)置待冷卻設(shè)備，機(jī)箱上設(shè)置風(fēng)扇，其特征在于：該系統(tǒng)還包括控制裝置及多個(gè)溫度采集設(shè)備，多個(gè)溫度采集設(shè)備分布在待冷卻設(shè)備上并均與控制裝置通信連接，控制裝置與風(fēng)扇通信連接，溫度采集設(shè)備將溫度數(shù)值傳輸至控制裝置，控制裝置根據(jù)溫度數(shù)值控制風(fēng)扇的運(yùn)轉(zhuǎn)；控制裝置包括用于存儲(chǔ)設(shè)定值的存儲(chǔ)模塊、用于將溫度采集設(shè)備采集的溫度數(shù)值與設(shè)定值對(duì)比運(yùn)算并根據(jù)運(yùn)算結(jié)果向風(fēng)扇發(fā)送指令的處理模塊。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冗余設(shè)計(jì)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，其特征在于：所述溫度采集裝置為溫度傳感器。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冗余設(shè)計(jì)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，其特征在于：所述溫度采集裝置安裝在機(jī)箱的不同位置，測(cè)得的溫度值具有差異。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冗余設(shè)計(jì)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，其特征在于：所述待冷卻設(shè)備為板卡，板卡通過背板組件與連接器連接。

5.一種冗余設(shè)計(jì)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法，該方法基于權(quán)利要求1所述的一種冗余設(shè)計(jì)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1：將所有溫度采集設(shè)備按照優(yōu)先級(jí)進(jìn)行排序，并將優(yōu)先級(jí)順序存入處理模塊，處理模塊以靠前的溫度采集設(shè)備正常工作時(shí)的溫度為準(zhǔn)控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，處理模塊還存儲(chǔ)有運(yùn)行邏輯的算法及數(shù)據(jù)C的算法；

步驟2：在同一溫度下，利用該系統(tǒng)仿真獲取各個(gè)溫度采集設(shè)備在不同工況下測(cè)得的溫度值，并在處理模塊中獲取對(duì)應(yīng)溫度下不同工況的數(shù)據(jù)C，將上述溫度值及數(shù)據(jù)C存入存儲(chǔ)模塊中；

步驟3：多次調(diào)整仿真測(cè)試環(huán)境所處的溫度，并在每個(gè)溫度下，重復(fù)步驟2；

步驟4：將本系統(tǒng)放置在實(shí)際工作環(huán)境中，溫度采集設(shè)備采集溫度數(shù)值，處理模塊計(jì)算數(shù)據(jù)c1，將c1與數(shù)據(jù)C對(duì)比，得出本系統(tǒng)所處的環(huán)境對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)C，并將采集的溫度數(shù)值與數(shù)據(jù)C對(duì)應(yīng)的其他設(shè)定值對(duì)比，得出溫度采集設(shè)備的優(yōu)先級(jí)順序，判斷出本系統(tǒng)所處的工況，并發(fā)送信號(hào)給風(fēng)扇以控制風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種冗余設(shè)計(jì)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法，其特征在于：所述溫度采集設(shè)備測(cè)得的溫度值大于對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)值時(shí)，兩者的差值為s，s為正值；所述溫度采集設(shè)備測(cè)得的溫度值小于對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)值時(shí)，兩者的差值為t，t為負(fù)值；溫度采集設(shè)備測(cè)得的溫度值減去對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)值后得出的差值大于s，控制裝置發(fā)出指令增加風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，差值低于t時(shí)，控制裝置發(fā)出指令降低風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，傳感器II測(cè)得的溫度值與控制系統(tǒng)預(yù)先設(shè)定的溫度值接近且差值處于t與s之間時(shí)，控制裝置維持當(dāng)前轉(zhuǎn)速。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種冗余設(shè)計(jì)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法，其特征在于：所述s、t通過多次仿真測(cè)試獲得，機(jī)箱內(nèi)的待冷卻設(shè)備溫度值與對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)值差值在t與s之間時(shí)，機(jī)箱內(nèi)的待冷卻設(shè)備正常工作。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種冗余設(shè)計(jì)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法，其特征在于：所述溫度采集設(shè)備松脫時(shí)，設(shè)定此時(shí)測(cè)得的溫度值為u，u小于或等于v，當(dāng)溫度采集設(shè)備測(cè)得的溫度值為u時(shí)，控制裝置接收到該溫度值后，調(diào)整為以該溫度采集設(shè)備優(yōu)先順序之后且正常工作的溫度采集設(shè)備測(cè)得的溫度為準(zhǔn)控制風(fēng)扇調(diào)速；當(dāng)所有溫度采集設(shè)備松脫時(shí)，控制風(fēng)扇全速運(yùn)轉(zhuǎn)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種冗余設(shè)計(jì)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法，其特征在于：所述v值根據(jù)試驗(yàn)仿真測(cè)得，在試驗(yàn)仿真時(shí)，將溫度采集設(shè)備放置在松脫后多個(gè)可能處于的位置，測(cè)出各個(gè)位置的溫度值，取最大值。

10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種冗余設(shè)計(jì)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法，其特征在于：所述溫度采集設(shè)備損壞時(shí)，控制裝置不能接收到對(duì)應(yīng)的溫度值，調(diào)整為以該溫度采集設(shè)備優(yōu)先順序之后的溫度采集設(shè)備測(cè)得的溫度為準(zhǔn)控制風(fēng)扇調(diào)速；當(dāng)所有溫度采集設(shè)備損壞時(shí)，控制風(fēng)扇全速運(yùn)轉(zhuǎn)。