[发明专利]高精度水冷却系统及其控制方法

权利要求书

1.一种高精度水冷却系统，包括电气控制部分、水回路、通过水管与水回路连接的冷凝剂回路，其特征在于：所述电气控制部分包括主控制电路板(1)、电气执行部件、温度控制器(3)、温度传感器(2)，其中，

--主控制电路板(1)，用于接收温度传感器(2)从水回路中采样回水温度，由温度控制器(3)进行预处理产生的控制信号，并对该控制信号处理后，控制冷凝剂回路的电气执行部件；

--电气执行部件，用于接收主控制电路板(1)的控制信号，执行水温控制调节；

--温度控制器(3)，用于接收温度传感器(2)的温度信号，经处理后，传送给主控制电路板(1)；

--温度传感器(2)，用于在水回路中的回水口采样回水温度，并传送给温度控制器(3)。

2.如权利要求1所述的一种高精度水冷却系统，其特征在于：所述冷凝剂回路包括压缩机(15)、四通换向阀(13)、制冷电磁阀(12)、旁路电磁阀(11)、冷凝器(9)、气液分离器(14)、毛细管(16)、干燥过滤器(10)，其中，四通换向阀(13)通过水管分别与冷凝器(9)、压缩机(15)、气液分离器(14)、旁路电磁阀(11)和水回路连接，毛细管(16)的一端与干燥过滤器(10)连接，另一端与旁路电磁阀(11)、制冷电磁阀(12)连接，干燥过滤器(10)与冷凝器(9)连接。

3.如权利要求1或2所述的一种高精度水冷却系统，其特征在于：所述水回路包括水泵(8)、水箱(7)、蒸发器(5)、过滤装置(6)、流量开关(4)，其中，水泵(8)分别与水箱(7)、过滤装置(6)连接，水箱(7)与蒸发器(5)连接，蒸发器(5)通过其回水口与流量开关(4)连接。

4.如权利要求1所述的一种高精度水冷却系统，其特征在于：所述电气执行部件包括压缩机(15)、风机、四通换向阀(13)、制冷电磁阀(12)、旁路电磁阀(11)。

5.如权利要求1所述的一种高精度水冷却系统，其特征在于：所述主控制电路板(1)包括单片机(18)、光耦(17)、驱动芯片(20)、电源(19)、继电器a(21)、继电器b(22)、继电器c(23)、继电器d(24)、固态继电器A(25)、固态继电器B(26)，其中，

--单片机(18)，用于控制主控电路板(1)各部件按照程序实现各自功能；

--光耦(17)，用于将外来信号隔离，以保证单片机的工作不受外界干扰，并将外来信号转换成单片机能识别的信号；

--驱动芯片(20)，用于将单片机输出的控制信号放大，以驱动继电器的动作；

--电源(19)，用于给主控电路板(1)供电；

--继电器a(21)，用于控制为继电器b(22)、继电器c(23)、继电器d(24)供电的电源(19)的切断与开启；

--继电器b22、继电器c23、继电器d24、固态继电器A25、固态继电器B26，分别用于驱动水泵(8)、压缩机(15)、风机、四通换向阀(13)、制冷电磁阀(12)、旁路电磁阀(11)。

6.用于权利要求1所述的一种高精度水冷却系统的控制方法，其特征在于有以下步骤：

1)在采样时刻，温度控制器(3)从温度传感器(2)处采集当前水温信息；

2)温度控制器(3)将当前水温信息与设置的水温进行比较，并预测下一采样时刻的温度变化趋势，根据当前所需制冷量，运用PID算法计算得出相应结果，并将此结果送至主控制电路板(1)；

3)主控制电路板(1)判断送至的温度控制器(3)运算结果，综合控制电气执行部件协调动作；

4)电气执行部件的动作按照要求精确控制制冷剂回路中剂的制冷量，完成热交换，使水温准确稳定在设定的温度值。