加热装置的控制方法、系统、加热装置及介质与流程

本发明涉及加热装置领域，具体涉及一种加热装置的控制方法、系统、加热装置及介质。

背景技术：

1、加热装置一般由水箱、水泵和加热元件构成，为了控制加热装置的出水温度，需要对加热元件输出的加热功率进行控制。在现有加热装置中，一般使用继电器控制加热元件的加热功率，因为继电器不能直接调节功率，所以将加热元件分段，每一段加热元件使用一个继电器进行控制。通过上述方式，可以使加热元件输出几档加热功率。但通过这种方式实现的对加热元件输出功率的控制是有限的，首先，加热元件输出的加热功率只有有限的几个档位，无法实现多档位的出水温度，更无法实现无级调温。其次，由于加热元件的加热功率只有固定几个档位，如果需要精确的控制出水温度，则需要根据加热装置的加热功率对应调节水泵的流量。若调节水泵的速度过慢，则加热装置的出水温度不能快速达到目标出水温度，若调节水泵的速度过快，则容易导致超调，造成加热装置的出水流量时大时小，这两种情况都会降低用户的使用体验。

2、除了使用继电器控制加热元件输出的加热功率之外，现有技术中的控制方法还有：采用可控硅元件调节加热元件的加热功率。通过对可控硅元件进行斩波控制，可以实现对加热元件的加热功率的细微控制。但进行斩波控制时，emc(electro magneticcompatibility，电磁兼容性)问题较大，如要解决emc问题，需在可控硅元件前端增加滤波装置，滤波装置的成本高，会增加加热装置的经济成本，所以这种方式也不经常使用。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中加热装置无法快速精准地控制加热元件的加热功率，导致无法快速达到目标出水温度的缺陷，提供一种加热装置的控制方法、系统、加热装置及介质。

2、本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

3、本发明提供了一种加热装置的控制方法，所述加热装置包括水箱、水泵、加热元件、可控开关元件和出水端，所述水箱的出水口通过所述水泵与所述加热元件的进水口相连，所述加热元件的出水口与所述出水端相连，所述加热元件通过所述可控开关元件与交流电源相连，所述控制方法包括：

4、检测所述出水端的第一出水温度；

5、根据所述第一出水温度和目标出水温度计算得到目标加热功率；

6、根据所述目标加热功率和所述加热元件的额定功率生成控制脉冲；其中，所述控制脉冲用于控制所述可控开关元件的导通或断开。

7、优选地，所述根据所述目标加热功率和所述加热元件的额定功率生成控制脉冲的步骤具体包括：

8、若所述目标加热功率为正数且小于所述加热元件的额定功率，则根据所述目标加热功率和所述额定功率的比值计算有用脉冲的第一数量和无用脉冲的第二数量；其中，所述有用脉冲和所述无用脉冲构成所述控制脉冲；

9、生成所述第一数量的有用脉冲和所述第二数量的无用脉冲；所述有用脉冲用于控制所述可控开关元件导通，所述无用脉冲用控制所述可控开关元件断开。

10、优选地，所述第一数量与所述第二数量之间不存在公约数；和/或，

11、在生成的有用脉冲达到所述第一数量或生成的无用脉冲达到所述第二数量之前，间隔生成所述有用脉冲和所述无用脉冲。

12、优选地，所述根据所述目标加热功率和所述加热元件的额定功率生成控制脉冲的步骤具体还包括：

13、若所述目标加热功率为负数，则生成无用脉冲；所述无用脉冲构成所述控制脉冲；或，

14、若所述目标加热功率不小于所述额定功率，则生成有用脉冲；所述有用脉冲构成所述控制脉冲。

15、优选地，所述控制方法还包括：

16、若所述目标加热功率为负数或不小于所述额定功率，则根据所述第一出水温度和所述目标出水温度调节所述水泵的出水流量。

17、优选地，所述控制方法还包括：

18、若所述目标加热功率为正数且小于所述加热元件的额定功率，则根据所述额定功率、所述第一数量和所述第二数量计算得到实际加热功率；

19、若所述实际加热功率与所述目标加热功率不一致，则根据所述实际加热功率、所述目标加热功率、所述目标出水温度和所述水箱的出水口的第二出水温度调节所述水泵的出水流量。

20、优选地，所述控制方法还包括：

21、在所述第一出水温度达到所述目标出水温度后，若所述水泵的出水流量未达到最大流量且所述加热元件的实际加热功率未达到最大功率，则控制所述水泵的出水流量增大；或，

22、在所述第一出水温度达到所述目标出水温度后，若所述水泵的出水流量达到最大流量和/或所述加热元件的实际加热功率达到最大功率，则记录此时所述有用脉冲的第一数量、所述无用脉冲的第二数量和/或所述水泵的出水流量。

23、本发明还提供了一种加热装置的控制系统，所述加热装置包括水箱、水泵、加热元件、可控开关元件和出水端，所述水箱的出水口通过所述水泵与所述加热元件的进水口相连，所述加热元件的出水口与所述出水端相连，所述加热元件通过所述可控开关元件与交流电源相连，所述控制系统包括：

24、检测模块，用于检测所述出水端的第一出水温度；

25、计算模块，用于根据所述第一出水温度和目标出水温度计算得到目标加热功率；

26、控制脉冲生成模块，用于根据所述目标加热功率和所述加热元件的额定功率生成控制脉冲；其中，所述控制脉冲用于控制所述可控开关元件的导通或断开。

27、本发明还提供了一种加热装置，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现前述的加热装置的控制方法。

28、本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现前述的加热装置的控制方法。

29、本发明的积极进步效果在于：本发明通过控制脉冲控制可控开关元件的导通或断开，从而控制加热元件的加热功率，实现了对加热功率进行快速精准的控制。

技术特征：

1.一种加热装置的控制方法，其特征在于，所述加热装置包括水箱、水泵、加热元件、可控开关元件和出水端，所述水箱的出水口通过所述水泵与所述加热元件的进水口相连，所述加热元件的出水口与所述出水端相连，所述加热元件通过所述可控开关元件与交流电源相连，所述控制方法包括：

2.如权利要求1所述的加热装置的控制方法，其特征在于，所述根据所述目标加热功率和所述加热元件的额定功率生成控制脉冲的步骤具体包括：

3.如权利要求2所述的加热装置的控制方法，其特征在于，所述第一数量与所述第二数量之间不存在公约数；和/或，

4.如权利要求1所述的加热装置的控制方法，其特征在于，所述根据所述目标加热功率和所述加热元件的额定功率生成控制脉冲的步骤具体还包括：

5.如权利要求4所述的加热装置的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

6.如权利要求2所述的加热装置的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

7.如权利要求2所述的加热装置的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

8.一种加热装置的控制系统，其特征在于，所述加热装置包括水箱、水泵、加热元件、可控开关元件和出水端，所述水箱的出水口通过所述水泵与所述加热元件的进水口相连，所述加热元件的出水口与所述出水端相连，所述加热元件通过所述可控开关元件与交流电源相连，所述控制系统包括：

9.一种加热装置，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的加热装置的控制方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的加热装置的控制方法。

技术总结
本发明公开了一种加热装置的控制方法、系统、加热装置及介质，该加热装置包括水箱、水泵、加热元件、可控开关元件和出水端，水箱的出水口通过水泵与加热元件的进水口相连，加热元件的出水口与出水端相连，加热元件通过可控开关元件与交流电源相连，控制方法包括：检测出水端的第一出水温度；根据第一出水温度和目标出水温度计算得到目标加热功率；根据目标加热功率和加热元件的额定功率生成控制脉冲；其中，控制脉冲用于控制可控开关元件的导通或断开。本发明通过控制脉冲控制可控开关元件的导通或断开，从而控制加热元件的加热功率，实现了对加热功率进行快速精准的控制。

技术研发人员：刘红星,陈建华
受保护的技术使用者：宁波方太厨具有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5