离心机组的控制方法、装置、系统、设备及介质与流程

本技术涉及暖通，尤其涉及一种离心机组的控制方法、装置、系统、设备及介质。

背景技术：

1、离心冷水机组是一种速度调节型的大容量空调系统。目前，离心机组能量调节通常都是水温pid(比例/积分/微分)调节。即实际水温与设定水温的偏差，输入到pid控制器中，输出能量调节增量值，传递给机组能力控制器，通过调节压缩机的频率、导叶开度，调节制冷循环中制冷剂流量，调节机组输出冷量(能量、能力)，从而控制水温达到目标值。

2、但是，pid调节具有一定的震荡性，从而容易导致水温震荡。另外，离心水机的目标应用范围广泛，通常需要在多变的用户工况(冷量、水温、水流量、水系统容量)下，准确稳定及时地实现能量调节。

技术实现思路

1、本技术实施例提供了一种离心机组的控制方法、装置、系统、设备及介质，通过离心机组当前工况下的修正因子对主控制器的第一pid增量进行修正，使离心机组的主控制器在不同用户工况负荷下都能输出适当的能力控制目标，进而使离心机组的输出与用户需求匹配，提升离心机组水温控制地稳定性及精度。上述技术方案如下：

2、第一方面，本技术实施例提供了一种离心机组的控制方法，上述离心机组包括主控制器和压缩机，上述方法包括：

3、基于上述离心机组出口水温的设定值与反馈值确定上述主控制器对应的第一pid增量；

4、基于上述离心机组当前工况下的修正因子对上述第一pid增量进行修正，以使上述主控制器基于修正后的上述第一pid增量输出上述离心机组对应的目标能力控制值；上述修正因子用于表征上述离心机组当前工况下理想水温变化率与实际水温变化率的偏离程度；

5、基于上述目标能力控制值确定上述离心机组对应的目标执行器控制值；

6、基于上述目标执行器控制值调节上述压缩机的运行参数。

7、在一种可能的实现方式中，上述基于上述离心机组出口水温的设定值与反馈值确定上述主控制器对应的第一pid增量，包括：

8、基于上述离心机组出口水温的设定值与反馈值确定上述出口水温对应的温度偏差值；

9、基于当前时刻i以及前n个时刻各自对应的温度偏差值计算上述主控制器对应的第一pid增量；上述n为大于或等于2的整数。

10、在一种可能的实现方式中，上述基于上述离心机组当前工况下的修正因子对上述第一pid增量进行修正，以使上述主控制器基于修正后的上述第一pid增量输出上述离心机组对应的目标能力控制值，包括：

11、基于上述离心机组当前工况下的修正因子对上述第一pid增量进行修正，得到上述主控制器对应的第一实际pid增量,以使上述主控制器基于上述第一实际pid增量以及上述压缩机的能力反馈值输出上述离心机组对应的目标能力控制值。

12、在一种可能的实现方式中，上述基于上述离心机组当前工况下的修正因子对上述第一pid增量进行修正之前，上述方法还包括：

13、基于上述离心机组当前工况下的进口水温、上述出口水温的设定值与反馈值、以及上述压缩机对应的压比和压缩功率按照第一预设规则确定上述离心机组当前工况下的理想水温变化率；

14、基于上述离心机组当前工况下的理想水温变化率与实际水温变化率按照第二预设规则确定上述离心机组当前工况下的修正因子。

15、在一种可能的实现方式中，上述方法还包括：

16、基于上述离心机组当前工况下的修正因子对上述主控制器对应的第一增量限幅值进行修正，得到第一实际增量限幅值；

17、上述基于上述目标能力控制值确定上述离心机组对应的目标执行器控制值，包括：

18、基于上述目标能力控制值以及上述第一实际增量限幅值确定上述离心机组对应的目标执行器控制值。

19、在一种可能的实现方式中，上述离心机组还包括副控制器；

20、上述基于上述目标能力控制值确定上述离心机组对应的目标执行器控制值，包括：

21、基于上述目标能力控制值与上述离心机组对应的能力反馈值确定上述副控制器对应的第二pid增量；

22、基于协同系数组对上述第二pid增量进行修正，以使上述副控制器基于修正后的上述第二pid增量输出上述离心机组对应的目标执行器控制值；上述协同系数组用于使上述第二pid增量与上述第一pid增量协同变化。

23、在一种可能的实现方式中，上述基于上述目标能力控制值与上述离心机组对应的能力反馈值确定上述副控制器对应的第二pid增量，包括：

24、基于上述目标能力控制值与上述离心机组对应的能力反馈值确定上述离心机组对应的能力偏差值；上述能力反馈值基于上述压缩机对应的压比、频率、压缩功率以及导叶开度进行计算得到；

25、基于上述离心机组对应的能力偏差值计算上述副控制器对应的第二pid增量。

26、在一种可能的实现方式中，上述协同系数组包括第一协同系数和第二协同系数；

27、上述基于协同系数组对上述第二pid增量进行修正，以使上述副控制器基于修正后的上述第二pid增量输出上述离心机组对应的目标执行器控制值，包括：

28、基于上述第一协同系数对上述副控制器的标准限幅值进行修正，得到上述副控制器的当前限幅值；

29、基于上述副控制器的当前限幅值以及上述第二协同系数对上述第二pid增量进行修正，得到上述副控制器对应的第二实际pid增量,以使上述副控制器基于上述第二实际pid增量以及上述离心机组对应的执行器反馈值输出上述离心机组对应的目标执行器控制值。

30、在一种可能的实现方式中，上述基于协同系数组对上述第二pid增量进行修正，以使上述副控制器基于修正后的上述第二pid增量输出上述离心机组对应的目标执行器控制值之前，上述方法还包括：

31、基于上述压缩机对应的当前转速、当前导叶开度、能力偏差值以及上述主控制器对应的第一实际增量限幅值确定上述第一协同系数；

32、基于上述第一实际增量限幅值与上述主控制器对应的第一实际pid增量按照第三预设规则确定上述第二协同系数。

33、在一种可能的实现方式中，上述主控制器的控制周期大于上述副控制器的控制周期。

34、第二方面，本技术实施例提供了一种离心机组的控制装置，上述离心机组包括主控制器和压缩机；上述离心机组的控制装置包括：

35、第一确定模块，用于基于上述离心机组出口水温的设定值与反馈值确定上述主控制器对应的第一pid增量；

36、第一修正模块，用于基于上述离心机组当前工况下的修正因子对上述第一pid增量进行修正，以使上述主控制器基于修正后的上述第一pid增量输出上述离心机组对应的目标能力控制值；上述修正因子用于表征上述离心机组当前工况下理想水温变化率与实际水温变化率的偏离程度；

37、第二确定模块，用于基于上述目标能力控制值确定上述离心机组对应的目标执行器控制值；

38、调节模块，用于基于上述目标执行器控制值调节上述压缩机的运行参数。

39、第三方面，本技术实施例提供了一种离心机组的控制系统，上述离心机组的控制系统包括第一级控制回路和第二级控制回路；上述第一级控制回路包括主控制器和载冷回路；上述第二级控制回路包括副控制器和压缩机；

40、上述主控制器，用于基于上述载冷回路出口水温的设定值与反馈值确定上述主控制器对应的第一pid增量，并基于上述离心机组当前工况下的修正因子对上述第一pid增量进行修正，以基于修正后的上述第一pid增量输出上述离心机组对应的目标能力控制值；上述修正因子用于表征上述离心机组当前工况下理想水温变化率与实际水温变化率的偏离程度；

41、上述载冷回路，用于将上述离心机组产生的冷量传递给被冷却的对象；

42、上述副控制器，用于基于上述主控制器输出的目标能力控制值与上述离心机组对应的能力反馈值确定上述副控制器对应的第二pid增量，并基于协同系数组对上述第二pid增量进行修正，以基于修正后的上述第二pid增量输出上述离心机组对应的目标执行器控制值；上述协同系数组用于使上述第二pid增量与上述第一pid增量协同变化；

43、上述压缩机，用于基于上述副控制器输出的目标执行器控制值以相应的运行参数运行，驱动制冷剂在上述离心机组的控制系统中流动。

44、在一种可能的实现方式中，上述第一级控制回路还包括温度测量变送器和第一估计器；上述第二级控制回路还包括能力测量变送器、变频器或导流叶片、第二估计器；

45、上述温度测量变送器，用于监测上述载冷回路的出口水温，并将监测到的上述出口水温的反馈值传递给上述主控制器；

46、上述第一估计器，用于基于上述载冷回路当前工况下的进口水温、上述出口水温的设定值与反馈值、以及上述压缩机对应的压比和压缩功率按照第一预设规则确定上述离心机组当前工况下的理想水温变化率，以及基于上述离心机组当前工况下的理想水温变化率与实际水温变化率按照第二预设规则确定上述离心机组当前工况下的修正因子，并将上述第一估计器传递给上述主控制器；

47、上述能力测量变送器，用于检测上述压缩机的能力参数，并将上述能力参数传递给给上述主控制器，以使上述主控制器基于上述能力参数计算上述离心机组对应的能力反馈值；上述能力参数包括以下至少一种：压缩功率、压比、频率、转速、导叶开度；

48、上述变频器，用于基于上述副控制器输出的目标执行器控制值调节上述压缩机的转速；

49、上述导流叶片，用于基于上述副控制器输出的目标执行器控制值调节上述压缩机的导叶开度；

50、上述第二估计器，用于基于上述主控制器输出的目标能力控制值与上述离心机组对应的能力反馈值确定上述离心机组对应的能力偏差值，以及基于上述压缩机对应的当前转速、当前导叶开度、上述能力偏差值确定上述协同系数组，并将上述协同系数组给上述副控制器。

51、第四方面，本技术实施例提供了一种离心机组，包括：处理器以及存储器；

52、上述处理器与上述存储器相连；

53、上述存储器，用于存储可执行程序代码；

54、上述处理器通过读取上述存储器中存储的可执行程序代码来运行与上述可执行程序代码对应的程序，以用于执行本说明书实施例第一方面或第一方面任意一种可能的实现方式中提供的方法。

55、第五方面，本技术实施例提供了一种计算机存储介质，上述计算机存储介质存储有多条指令，上述指令适于由处理器加载并执行本技术实施例第一方面或第一方面任意一种可能的实现方式中提供的方法步骤。

56、在本技术一个或多个实施例中，基于离心机组出口水温的设定值与反馈值确定主控制器对应的第一pid增量；基于离心机组当前工况下的修正因子对第一pid增量进行修正，以使主控制器基于修正后的第一pid增量输出离心机组对应的目标能力控制值，修正因子用于表征离心机组当前工况下理想水温变化率与实际水温变化率的偏离程度；基于目标能力控制值确定离心机组对应的目标执行器控制值；基于目标执行器控制值调节压缩机的运行参数，从而通过离心机组当前工况下的修正因子对主控制器的第一pid增量进行修正，使离心机组的主控制器在不同用户工况负荷下都能输出适当的能力控制目标(目标能力控制值)，进而使离心机组的输出与用户需求匹配，提升离心机组水温控制地稳定性及精度。

57、上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。