CN101470451B - 一种用于电力装置的冷却***及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于电力装置的冷却***,包括水箱(6)、水泵(1)、至少一个温度传感器(15)和控制器(16),所述水箱(6)具有出液口和入液口,其中,该冷却***还包括外界环境温度传感器(13),该外界环境温度传感器(13)与所述控制器(16)的输入端电连接以用于检测外界环境温度,控制器(16)用于根据外界环境温度传感器(13)和至少一个温度传感器(15)所检测到的温度值来控制水泵(1)的转速。通过控制器(16)可实现对整个冷却***的实时监控,并且在任意情况下均能根据外界环境温度对冷却***的工作状态进行自适应调节,因而可明显减少冷却***中的能源浪费。此外,本发明还提供一种用于电力装置的冷却***的控制方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种冷却***及其控制方法,更特别地,涉及一种用于对电力装置进行降温的冷却***及其控制方法。
背景技术
冷却***是电力装置中不可缺少的组成部分,例如,在车辆中,冷却***用于调节车辆的发动机、电动机、交直流变换器等器件的温度以防止器件过热,从而保证车辆行驶的可靠性和安全性。
现有的冷却***如CN2649395Y中的对汽车发动机及汽车轮轱降温的汽车冷却***提出了通过温度来控制冷却组件的运作。这种冷却***包括至少一个温度感应装置、水箱、水泵以及风扇等其他冷却组件和控制器,其中温度感应装置用于检测车辆轮轱处的温度,并将检测到的所述温度输入到控制器中,控制器根据该温度来控制水泵和风扇。但是这种冷却***不能根据外界环境温度进行自适应调节。这样,当外界环境温度很高时,现有的冷却***往往不能提供足够的冷却效果,造成局部温度过高从而危及车辆的可靠性和安全性,此外,当外界环境温度很低时,现有冷却***却照常工作,因而造成了很严重的能源浪费。
发明内容
为了克服现有冷却***存在的及不能根据外界环境温度自适应地调节工作状态的问题,本发明提供一种能够根据外界环境温度自适应地调节工作状态从而有效提高冷却效率的冷却***及其控制方法。
本发明提供一种用于电力装置的冷却***,包括水箱、水泵、至少一个 温度传感器和控制器,所述水箱具有出液口和入液口,所述水箱的出液口和水泵之间通过管道相连,至少一个温度传感器与控制器的输入端电连接,控制器的输出端与水泵电连接,水泵用于调节冷却***中的冷却液的流速,至少一个温度传感器用于检测冷却***内部温度,并将所检测到的温度发送给控制器,其中,所述冷却***还包括外界环境温度传感器,该外界环境温度传感器与所述控制器的输入端电连接以用于检测外界环境温度,并将所检测到的温度发送给控制器,控制器用于根据外界环境温度传感器和至少一个温度传感器所检测到的温度值来控制水泵的转速。
本发明还提供一种用于电力装置的冷却***的控制方法,其中,所述控制方法包括以下步骤:检测外界环境温度及所述冷却***内部温度;根据检测到的外界环境温度及所述冷却***内部温度确定使水泵运行于最佳转速的控制信号的占空比;生成具有该占空比的控制信号并通过该信号控制水泵的转速。
本发明提供的冷却***通过控制器可及时获取外界环境温度以及***内至少一个温度传感器所检测到的冷却***内部的温度,通过该多点检测的温度可更加准确地反应冷却***内部及外部环境的温度状况,并通过将上述温度与其各自的阈值相比较,确定上述温度所对应的温度区间,从而找到该区间所对应的使水泵运行于最佳转速的控制信号的占空比并最终通过具有该占空比的控制信号来调节水泵的转速,由此可见,通过控制器可实现对整个冷却***的实时监控,并且在任意情况下均能根据外界环境温度对冷却***的工作状态进行自适应调节,从而提高了所述冷却***的冷却效果。此外,本发明所提供的用于电力装置的冷却***在传统的冷却***的基础上仅增加了外界环境温度传感器,所添加的器件数量较少,因而有利于***的稳定运行。
附图说明
图1为本发明提供的用于电力装置的冷却***的结构示意图;
图2为根据本发明的一种优选实施方式的用于电力装置的冷却***的电路控制部分的结构示意图;
图3为将根据本发明的一种优选实施方式的用于电力装置的冷却***应用于电力装置降温的电气连接示意图;
图4为根据本发明的一种优选实施方式的用于电力装置的冷却***的控制方法的流程图。
具体实施方式
如图1所示,本发明提供一种用于电力装置的冷却***,包括水箱6、水泵1、至少一个温度传感器15和控制器16,所述水箱6具有出液口和入液口,所述水箱6的出液口和水泵1之间通过管道17相连,至少一个温度传感器15与控制器16的输入端电连接,控制器16的输出端与水泵1电连接,水泵1用于调节冷却***中的冷却液的流速,至少一个温度传感器15用于检测冷却***内部温度,并将所检测到的温度发送给控制器16,其中,所述冷却***还包括外界环境温度传感器13,该外界环境温度传感器13与所述控制器16的输入端电连接以用于检测外界环境温度,并将所检测到的温度发送给控制器16,控制器16用于根据外界环境温度传感器13和至少一个温度传感器15所检测到的温度值来控制水泵1的转速。
所述水箱6用于盛载冷却液,可以为任意具有水箱主体、入液口及出液口的密闭容器,为便于日常维护,优选为采用具有可分离的水箱盖的水箱主体的水箱。所述水泵1用于控制冷却***中的冷却液的流速,从而控制冷却***对各个需要降温的功率器件的降温强度。所述水泵1可以是任意的水泵,当将所述冷却***应用于车辆时,优选为采用离心式水泵。所述管道17可 以为具有导流功能的任意管道。
所述至少一个温度传感器15和外界环境温度传感器13可以为任意的温度传感器,至少一个温度传感器15用于检测冷却***内部的温度,外界环境温度传感器13用于检测外界环境的温度。该至少一个温度传感器15可以包括用于检测冷却***内部的最高温度的第一温度传感器7和/或用于检测冷却***内部的最低温度的第二温度传感器8,根据本发明的一种优选实施方式,如图3所示,为了使所检测到的温度值能更准确地反映冷却***内部的温度状况,该至少一个温度传感器15优选为包括位于水箱入液口的第一温度传感器7和位于水箱出液口的第二温度传感器8。如本领域技术人员所公知的,当冷却液在流经各个需要被降温的电力装置并最终流入水箱6的入液口时,冷却液的温度达到最高值,因此,一般认为水箱6的入液口处的温度代表了整个冷却***中的最高温度,而从水箱6中流经出液口的冷却液的温度最低,因此,一般认为水箱6的出液口处的温度代表了整个冷却***中的最低温度。由此可见,安装于上述位置的第一温度传感器7和第二温度传感器8所采集到的温度可分别代表所述冷却***中的最高温度和最低温度。此外,外界环境温度传感器13被安置于外界环境中以便实时采集外界环境的温度值。
所述控制器16可以为任意具有数值比较功能的控制元件,可以商购得到,也可以将单片机、计算机、汽车电子控制单元进行简单的编程实现。如图2所示,为了更有效地控制水泵1的转速,根据本发明的一种优选实施方式,所述控制器16包括依次串联的微处理器11、信号发生器10和信号放大器9,信号放大器9的输出端与水泵1电连接,微处理器11的输入端分别与至少一个温度传感器15和外界环境温度传感器13电连接。微处理器11用于根据接收的至少一个温度传感器15和外界环境温度传感器13检测的实际温度值,找到该实际温度值所落入的温度区间,并寻找到与该温度区间对应 的使水泵1运行于水泵1的最佳转速的控制信号的占空比,信号发生器10用于生成具有微处理器11所指定的占空比的控制信号,信号放大器9用于将该控制信号放大以控制水泵1的转速。根据本发明的一种优选实施方式,所述微处理器11分别与第一温度传感器7和第二温度传感器8电连接。
如图2所示,所述微处理器11包括彼此串联的比较装置18和映射装置19,比较装置18的输入端还分别与至少一个温度传感器15和外界环境温度传感器13电连接,映射装置19的输出端还与信号发生器10电连接。比较装置18用于将至少一个温度传感器15和外界环境温度传感器13所检测的实际温度值与其各自的预定温度阈值相比较,并由此找到所述实际温度值所落入的温度区间,映射装置19中预置有外界环境温度和/或冷却***内部温度与水泵1运行于最佳转速时的控制信号的占空比之间的映射关系,该映射关系用于确定所述温度区间与所述使水泵1运行于最佳转速时的控制信号的占空比之间一一对应的关系。根据本发明的一个实施方式,所述比较装置18包括第一比较器20、第二比较器21及第三比较器22,分别用于将第一温度传感器7、第二温度传感器8以及外界环境温度传感器13所检测到的温度值与其各自的预定温度阈值相比较,从而确定所检测到的温度值所对应的温度区间,并根据该温度区间从映射装置19中寻找相应的映射关系,从而获得控制水泵1运行于最佳转速的控制信号的占空比,并控制信号发生器10产生具有该占空比的控制信号,并通过信号放大器9放大后的所述控制信号来最终控制水泵1运行于最佳转速。
所述映射装置19中的映射关系可通过计算机12预置在映射装置19中,以便映射装置19据此对水泵1的转速进行调节,其中,通过改变控制信号的占空比来调节电机转速的脉冲宽度调制(PWM)技术为本领域技术人员所公知。映射装置19中的映射关系可通过大量的试验标定,例如,如果冷却***的最佳工作温度为40℃左右,那么当外界环境温度为20-25℃,*** 内部的最高温度为60℃,最低温度为30℃时,通过试验,可以寻找到使***内部温度稳定在40℃左右的水泵1的转速值,其中,所述冷却***的最佳工作温度可以为被该冷却***所冷却的电力装置的最佳工作温度,当该被冷却的电力装置为多个时,可以选取该多个电力装置的最佳工作温度中温度值最低的那个温度作为***的最佳工作温度。当然,满足上述条件的水泵1的转速组合可能有多种,但是通过实际测试,可以找到其中一组最为省电的转速值,即为最佳转速。
用于PWM的脉冲信号由信号发生器10产生,所述信号发生器10用于在微处理器11的控制下产生具有给定占空比的控制信号,该信号发生器10可以为任意能够产生脉冲信号的信号发生器。
所述信号放大器9用于将信号发生器10产生的控制信号进行放大,以便该放大后的控制信号能够控制所述水泵1的电机转速。所述信号放大器9可以采用任意一种具有电压放大功能的电路或器件,例如,可以采用集成运算放大器或由特殊晶体管器件构成的放大器。为了***的稳定性及实现的简便,优选为采用两个由绝缘栅双极晶体管(IGBT)构成的分压式偏置共发射极放大电路控制水泵1。分压式偏置共发射极放大电路的工作原理为本领域技术人员所公知,在此不再赘述。
所述温度区间与使水泵1运行于最佳转速时的控制信号的占空比之间一一对应的关系的建立方法包括:设定用于划分对应于第一温度传感器7所检测到的温度的温度区间的第一温度阈值S1和第二温度阈值S2,第一温度阈值S1为冷却***的最佳工作温度±5%的范围内,第二温度阈值S2为冷却***的最佳工作温度的120%-150%;设定用于划分对应于第二温度传感器8所检测到的温度的温度区间的第三温度阈值S3、第四温度阈值S4和第五温度阈值S5,冷却***的最佳工作温度的50%≤S3≤冷却***的最佳工作温度的80%,冷却***的最佳工作温度的80%<S4<冷却***的最佳工作温度的95%,冷却***的最佳工作温度的95%≤S5≤冷却***的最佳工作温度的105%;设定用于划分对应于外界环境温度传感器13的外界温度的温度区间的外界温度阈值S6,所述外界温度阈值S6为在-15-45摄氏度范围内的间隔为3-8摄氏度的多个值;设定不同S1和S2所划分的三个温度区间、S3、S4和S5所划分的四个温度区间,S6所划分的多个区间的不同组合所对应的使水泵1运行于最佳转速的控制信号的占空比。
所述水泵1运行于最佳转速时的控制信号的占空比为使所检测到的内部温度值达到冷却***的最佳工作温度的前提下,耗电量最小的水泵1的转速的控制信号的占空比。其中,根据本发明的一种优选实施方式,对所述冷却***的最佳工作温度的检测优选为通过第一温度传感器7实现,即所述水泵1运行于最佳转速时的控制信号的占空比为使第一温度传感器7所检测到的温度值达到冷却***的最佳工作温度的前提下,耗电量最小的水泵1的转速的控制信号的占空比。
此外,为了更好地为水箱6内的冷却液降温,以使从水箱6的出液口流出的冷却液的温度有效降低并在下一次循环中可以更有效地对各电力装置降温,根据本发明的一种优选实施方式,所述冷却***还包括风扇14,该风扇14位于水箱6附近,并且与控制器16中的信号放大器9的输出端电连接。风扇14可以为任意具有多个叶片的电风扇,且优选为安置在靠近水箱6底部的位置上。
所述控制器16包括依次串联的微处理器11、信号发生器10和信号放大器9,信号放大器9的输出端与风扇14电连接,微处理器11的输入端分别与至少一个温度传感器15和外界环境温度传感器13电连接,微处理器11用于根据接收至少一个温度传感器15和外界环境温度传感器13检测的温度值,寻找到使风扇14运行于该风扇14的最佳转速时的控制信号的占空比,信号发生器10用于生成具有微处理器11所指定的占空比的控制信号,信号放大器9用于将该控制信号放大以控制风扇14的转速。所述风扇14的最佳转速为使所检测到的内部温度值达到冷却***的最佳工作温度的前提下,耗电量最小的风扇14的控制信号的占空比。
此外,所述冷却***对风扇14的转速的控制的其他原理与水泵1的转速的控制原理相同,应用于风扇14的映射关系中的预定温度阈值可另行设置,其设置原理同上所述,为简便操作,优选为使用与水泵1相同的预定温度阈值。同样地,所述冷却***可根据温度比较的结果通过映射装置19寻找到相应于风扇14的最佳转速的控制信号的占空比,并通过信号发生器10产生具有该占空比的控制信号,该控制信号经信号放大器9放大后最终控制风扇14的转速。
所述各预定温度阈值并非固定的,可根据所选用器件的性能、使用环境及控制精度等因数的不同而改变。当将所述冷却***应用于车辆时,根据本发明的一种优选实施方式,所述映射关系的示例如表1中所示。
此外,所述映射关系可以建立外界环境和冷却***内部每一时刻的精确温度值与风扇14和/或水泵1转速之间一一对应的映射关系,也可以根据所述外界环境和冷却***内部的温度变化范围设定适当的温度区间,从而建立该温度区间与所述转速之间一一对应的映射关系。为了在控制精度和***的稳定性之间得以平衡,优选为依据温度区间设定所述映射关系。所述映射关系可以建立所述外界环境温度、至少一个冷却***内部的温度和风扇14及水泵1的最佳转速所对应的控制信号的占空比的映射关系,此外,还可以建立通过上述温度检测来单独控制风扇14或水泵1的转速的映射关系,为了获得最佳的冷却效果,优选为建立根据上述温度检测同时控制风扇14和水泵1的转速的映射关系。
根据本发明的一种优选实施方式,当外界环境温度为20-25℃,所述冷却***的最佳工作温度为38℃时,通过大量试验寻找到如表1所示的冷却系 统中第一温度传感器7、第二温度传感器8与风扇14及水泵1转速的映射关系。其中第一温度传感器7所检测到的温度值可以用来确定是否需要启动风扇14,由于第一温度传感器7所检测到的温度可以近似地代表冷却***内部的最高温度,因此当第一温度传感器7所检测到的温度低于冷却***的最佳工作温度时,风扇14就没有继续工作的必要了,因而,此时可通过将控制风扇14转速的控制信号的占空比设定为0来控制风扇14停止运转。由于第二温度传感器8所检测到的温度可近似地代表冷却***内部的最低温度,因此当第二温度传感器8所检测到的温度低于零摄氏度时,说明此时冷却***内部温度已经很低,不再需要高强度的冷却,因而可优先通过将控制风扇14转速的控制信号的占空比设定为0来控制风扇14停止运转并控制水泵1低速运转,且当第二温度传感器8所检测到的温度低于外界环境温度时,同样可停止风扇14的运转,并使水泵1低速运转,例如,将水泵1的转速的控制信号的占空比设定为大于0而小于0.25,直至第二温度传感器8所检测到的温度高于零摄氏度或高于外界环境温度时,才按照存储在映射装置19中的相应的映射关系来控制风扇14与水泵1的转速,由此可实现较佳的冷却效果。此外,当检测到的外界环境温度值大于冷却***的最佳工作温度值时,可优先控制该冷却***中的风扇14和水泵1以高速运转,例如,将控制风扇14和水泵1的转速的控制信号的占空比分别设定为0.65-0.8之间,直至所检测的外界环境温度值小于冷却***的最佳工作温度值时才按照存储在映射装置19中的相应的映射关系来控制风扇14与水泵1的转速,由此可实现较佳的冷却效果。外界环境温度为20-25℃时的映射关系如表1所示,同理,还可建立外界环境温度小于20℃及大于25℃时的映射关系。
本发明还提供一种用于电力装置的冷却***的控制方法,其中,所述控制方法包括以下步骤:检测外界环境温度及所述冷却***内部温度;根据检测到的外界环境温度及所述冷却***内部温度确定使水泵1运行于最佳转速 的控制信号的占空比;生成具有该占空比的控制信号并通过该信号控制水泵1的转速。
表1
第一温度传感器7 温度(℃) | 第二温度传感器8 温度(℃) | 使风扇14运行于 最佳转速的控制 信号的占空比 | 使水泵1运行 于最佳转速的控 制信号的占空比 |
≤38 | ≤38 | 0 | 0.20 |
>38且<45 | <30 | 0.30 | 0.35 |
>38且<45 | ≥30且≤35 | 0.50 | 0.50 |
>38且<45 | ≥35 | 0.60 | 0.65 |
≥45 | <30 | 0.45 | 0.80 |
≥45 | ≥30且≤35 | 0.55 | 0.75 |
≥45 | ≥35 | 0.75 | 0.70 |
所述最佳转速的控制信号的占空比为使所检测到的内部温度值达到冷却***的最佳工作温度的前提下,耗电量最小的水泵1的转速的控制信号的占空比。其中,所述冷却***的最佳工作温度等于被该冷却***所冷却的至少一个电力装置的最佳工作温度中的最低的一个,且根据本发明的一种优选实施方式,对所述冷却***的最佳工作温度的检测优选为通过第一温度传感器7实现,即所述水泵1运行于最佳转速时的控制信号的占空比为使第一温度传感器7所检测到的温度值达到冷却***的最佳工作温度的前提下,耗电量最小的水泵1的转速的控制信号的占空比。
此外,所述控制方法还包括以下步骤:根据检测到的外界环境温度及所述冷却***内部温度确定使风扇14运行于最佳转速的控制信号的占空比;生成具有该占空比的控制信号并通过该信号控制风扇14的转速。
所述最佳转速的控制信号的占空比为使所检测到的内部温度值达到冷却***的最佳工作温度的前提下,耗电量最小的风扇14转速的控制信号的占空比。
所述温度区间与使水泵1和/或风扇14运行于最佳转速时的控制信号的占空比之间一一对应的关系的建立方法包括:设定用于划分对应于第一温度传感器7所检测到的温度的温度区间的第一温度阈值S1和第二温度阈值S2,第一温度阈值S1为冷却***的最佳工作温度±5%的范围内,第二温度阈值S2为冷却***的最佳工作温度的120%-150%;设定用于划分对应于第二温度传感器7所检测到的温度的温度区间的第三温度阈值S3、第四温度阈值S4和第五温度阈值S5,冷却***的最佳工作温度的50%≤S3≤冷却***的最佳工作温度的80%,冷却***的最佳工作温度的80%<S4<冷却***的最佳工作温度的95%,冷却***的最佳工作温度的95%≤S5≤冷却***的最佳工作温度的105%;设定用于划分对应于外界环境温度传感器13的外界温度的温度区间的外界温度阈值S6,所述外界温度阈值S6为在-15-45摄氏度范围内的间隔为3-8摄氏度的多个值;设定不同S1和S2所划分的三个温度区间、S3、S4和S5所划分的四个温度区间,S6所划分的多个区间的不同组合所对应的使水泵1运行于最佳转速的控制信号的占空比。
此外,所述方法还包括以下步骤:当检测到的冷却***内部温度低于零摄氏度或者低于外界环境温度时,停止风扇14的运行,并使水泵低速运行。当检测到的外界环境温度值高于冷却***的最佳工作温度时,控制水泵1和风扇14以高速运转。
上述冷却***内部温度为第一温度传感器7所检测到的温度值和/或第二温度传感器8所检测到的温度值。
根据本发明的一种优选实施方式,所述方法还包括以下步骤:将所生成的控制信号放大并用放大后的控制信号控制水泵1和/或风扇14的转速。
下面根据本发明的一种优选实施方式对本发明所述的冷却***的工作流程加以描述。如图4所示,当将所述冷却***应用于混合动力车时,该冷却***用于与车辆中的电机驱动控制模块2、交直流变换器3、发电机4以及电动机5等功率器件的散热板进行热交换,以实现对所述功率器件的冷却降温。计算机12用于在微处理器11中的映射装置19中预置所需的映射关系。所述冷却***首先通过外界环境温度传感器13、***内部的第一温度传感器7以及第二温度传感器8对温度进行检测,之后微处理器11判断第一温度传感器7检测到的温度值是否低于零摄氏度或低于外界环境温度传感器13检测到的外界环境温度,当温度传感器7检测到的温度值高于零摄氏度及外界环境温度传感器13检测到的外界环境温度时,微处理器11继续判断所述检测到的外界环境温度是否高于冷却***的最佳工作温度,当所检测到的外界环境温度值低于冷却***的最佳工作温度时,微处理器11将所检测到的冷却***内部温度及外界环境温度的实际温度值与其各自的预定温度阈值相比较,以找到所述实际温度落入的温度区间,并将该比较结果发送到映射装置19,映射装置19收到该比较结果后,根据该温度区间通过映射关系寻找到此时控制水泵1及风扇14分别运行于各自的最佳转速的控制信号的占空比,之后微处理器11控制信号发生器10分别产生具有所述占空比的两个控制信号,并通过信号放大器9对所述两个控制信号进行放大,最终通过该放大后的控制信号分别控制冷却***中的水泵1和风扇14以各自期望的最佳转速运行,从而实现了冷却***根据外界环境温度及***内部温度变化的自适应调节。
Claims (17)
1.一种用于电力装置的冷却***,包括水箱(6)、水泵(1)、至少一个内部温度传感器(15)和控制器(16),控制器(16)包括依次串联的微处理器(11)、信号发生器(10)和信号放大器(9),信号放大器(9)的输出端与水泵(1)电连接,微处理器(11)的输入端与至少一个内部温度传感器(15)电连接,所述水箱(6)具有出液口和入液口,所述水箱(6)的出液口和水泵(1)之间通过管道(17)相连,水泵(1)用于调节冷却***中的冷却液的流速,至少一个内部温度传感器(15)用于检测冷却***内部温度,并将所检测到的温度发送给微处理器(11),其特征在于,所述冷却***还包括外界环境温度传感器(13),该外界环境温度传感器(13)与所述微处理器(11)的输入端电连接以用于检测外界环境温度,并将所检测到的温度发送给微处理器(11),微处理器(11)用于根据接收的至少一个内部温度传感器(15)和外界环境温度传感器(13)检测的实际温度值,找到该实际温度值所落入的温度区间,并寻找到与该温度区间对应的使水泵(1)运行于水泵(1)的最佳转速的控制信号的占空比,信号发生器(10)用于生成具有微处理器(11)所找到的占空比的控制信号,信号放大器(9)用于将该控制信号放大以控制水泵(1)的转速,所述最佳转速为使所检测到的内部温度值达到冷却***的最佳工作温度的前提下,耗电量最小的水泵(1)的转速。
2.根据权利要求1所述的用于电力装置的冷却***,其特征在于,所述信号放大器(9)为包括绝缘栅双极晶体管的分压式偏置共发射极放大电路。
3.根据权利要求1所述的冷却***,其特征在于,所述微处理器(11)包括彼此串联的比较装置(18)和映射装置(19),比较装置(18)的输入端分别与至少一个内部温度传感器(15)和外界环境温度传感器(13)电连接,映射装置(19)的输出端与信号发生器(10)电连接,比较装置(18)用于将至少一个内部温度传感器(15)和外界环境温度传感器(13)所检测的实际温度值与其各自的预定温度阈值相比较,并由此找到所述实际温度值所落入的温度区间,映射装置(19)中预置有外界环境温度和/或冷却***内部温度与水泵(1)运行于最佳转速时的控制信号的占空比之间的映射关系,该映射关系用于确定所述温度区间与所述使水泵(1)运行于最佳转速时的控制信号的占空比之间一一对应的关系。
4.根据权利要求3所述的冷却***,其特征在于,所述至少一个内部温度传感器(15)包括位于入液口的第一温度传感器(7)和位于出液口的第二温度传感器(8);所述温度区间与使水泵(1)运行于最佳转速时的控制信号的占空比之间一一对应的关系的建立方法包括:设定用于划分对应于第一温度传感器(7)所检测到的温度的温度区间的第一温度阈值S1和第二温度阈值S2,第一温度阈值S1为冷却***的最佳工作温度±5%的范围内,第二温度阈值S2为冷却***的最佳工作温度的120%-150%;
设定用于划分对应于第二温度传感器(8)所检测到的温度的温度区间的第三温度阈值S3、第四温度阈值S4和第五温度阈值S5,冷却***的最佳工作温度的50%≤S3≤冷却***的最佳工作温度的80%,冷却***的最佳工作温度的80%<S4<冷却***的最佳工作温度的95%,冷却***的最佳工作温度的95%≤S5≤冷却***的最佳工作温度的105%;
设定用于划分对应于外界环境温度传感器(13)的外界温度的温度区间的外界温度阈值S6,所述外界温度阈值S6为在-15-45摄氏度范围内的间隔为3-8摄氏度的多个值;
设定不同S1和S2所划分的三个温度区间、S3、S4和S5所划分的四个温度区间,S6所划分的多个区间的不同组合所对应的使水泵(1)运行于最佳转速的控制信号的占空比。
5.根据权利要求3或4所述的用于电力装置的冷却***,其特征在于,所述水泵(1)运行于最佳转速时的控制信号的占空比为使所检测到的内部温度值达到冷却***的最佳工作温度的前提下,耗电量最小的水泵(1)的转速的控制信号的占空比。
6.根据权利要求1-4中任意一项所述的用于电力装置的冷却***,其特征在于,所述冷却***还包括风扇(14),该风扇(14)位于水箱(6)附近,并且与控制器(16)的输出端电连接,所述控制器(16)还用于根据外界环境温度传感器(13)和至少一个内部温度传感器(15)所检测到的温度值来控制风扇(14)的转速。
7.根据权利要求6所述的用于电力装置的冷却***,其特征在于,所述控制器(16)包括依次串联的微处理器(11)、信号发生器(10)和信号放大器(9),信号放大器(9)的输出端与风扇(14)电连接,微处理器(11)的输入端分别与至少一个内部温度传感器(15)和外界环境温度传感器(13)电连接,微处理器(11)用于根据接收至少一个内部温度传感器(15)和外界环境温度传感器(13)检测的温度值,寻找到使风扇(14)运行于该风扇(14)的最佳转速时的控制信号的占空比,信号发生器(10)用于生成具有微处理器(11)所指定的占空比的控制信号,信号放大器(9)用于将该控制信号放大以控制风扇(14)的转速。
8.根据权利要求7所述的用于电力装置的冷却***,其特征在于,所述风扇(14)运行于最佳转速时的控制信号的占空比为使检测到的内部温度值达到冷却***的最佳工作温度的前提下,耗电量最小的风扇(14)的控制信号的占空比。
9.根据权利要求4或8中任意一项所述的用于电力装置的冷却***,其特征在于,所述冷却***的最佳工作温度等于被该冷却***所冷却的至少一个电力装置的最佳工作温度中的最低的一个。
10.一种用于电力装置的冷却***的控制方法,其特征在于,所述控制方法包括以下步骤:检测外界环境温度及所述冷却***内部温度;根据通过检测外界环境温度及所述冷却***内部温度得到的实际温度值,找到该实际温度值所落入的温度区间,并寻找到与该温度区间对应的使水泵(1)运行于水泵(1)的最佳转速的控制信号的占空比;生成具有该占空比的控制信号并通过该信号控制水泵(1)的转速;所述最佳转速为使所检测到的内部温度值达到冷却***的最佳工作温度的前提下,耗电量最小的水泵(1)的转速。
11.根据权利要求10所述的控制方法,其特征在于,所述最佳转速的控制信号的占空比为使所检测到的内部温度值达到冷却***的最佳工作温度的前提下,耗电量最小的水泵(1)的转速的控制信号的占空比。
12.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述方法还包括以下步骤:根据通过检测外界环境温度及所述冷却***内部温度得到的实际温度值,找到该实际温度值所落入的温度区间,并寻找到与该温度区间对应的使风扇(14)运行于最佳转速的控制信号的占空比;生成具有该占空比的控制信号并通过该信号控制风扇(14)的转速。
13.根据权利要求12所述的控制方法,其特征在于,所述最佳转速的控制信号的占空比为使所检测到的内部温度值达到冷却***的最佳工作温度的前提下,耗电量最小的风扇(14)的转速的控制信号的占空比。
14.根据权利要求11或13所述的控制方法,其特征在于,所述冷却***的最佳工作温度等于被该冷却***所冷却的至少一个电力装置的最佳工作温度中的最低的一个。
15.根据权利要求10-13中任意一项所述的方法,其特征在于,所述冷却***内部温度为第一温度传感器(7)所检测到的温度值和/或第二温度传感器(8)所检测到的温度值,所述温度区间与使水泵(1)和/或风扇(14)运行于最佳转速时的控制信号的占空比之间一一对应的关系的建立方法包括:
设定用于划分对应于第一温度传感器(7)所检测到的温度的温度区间的第一温度阈值S1和第二温度阈值S2,第一温度阈值S1为冷却***的最佳工作温度±5%的范围内,第二温度阈值S2为冷却***的最佳工作温度的120%-150%;
设定用于划分对应于第二温度传感器(8)所检测到的温度的温度区间的第三温度阈值S3、第四温度阈值S4和第五温度阈值S5,冷却***的最佳工作温度的50%≤S3≤冷却***的最佳工作温度的80%,冷却***的最佳工作温度的80%<S4<冷却***的最佳工作温度的95%,冷却***的最佳工作温度的95%≤S5≤冷却***的最佳工作温度的105%;
设定用于划分对应于外界环境温度传感器(13)的外界温度的温度区间的外界温度阈值S6,所述外界温度阈值S6为在-15-45摄氏度范围内的间隔为3-8摄氏度的多个值;
设定不同S1和S2所划分的三个温度区间、S3、S4和S5所划分的四个温度区间,S6所划分的多个区间的不同组合所对应的使水泵(1)运行于最佳转速的控制信号的占空比。
16.根据权利要求10-13中任意一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括以下步骤:将所生成的控制信号放大并用放大后的控制信号控制水泵(1)和/或风扇(14)的转速。
17.根据权利要求10-13中任意一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括以下步骤:
当检测到的冷却***内部温度低于零摄氏度或低于外界环境温度时,停止风扇(14)的运转,并使水泵(1)低速运转;
当检测到的外界环境温度值高于冷却***的最佳工作温度时,控制水泵(1)和风扇(14)以高速运转。
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Citations (2)
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