[发明专利]一种可控硅水机速热方法

权利要求书

1.一种可控硅水机速热方法，其特征在于：该方法所涉及的硬件结构包括环境温度传感器(1)、高温温度传感器(2)、流量计(3)、PWM可变流量供水泵(4)、PWM可控硅速热模组(5)、电控模块(6)、通水管路(7)，所述通水管路(7)的进水端与水箱(8)接通，所述电控模块(6)包含智能处理芯片、Flash存储器、滤波电路、PWM输出电路、温度设置界面以及用于启停热水提供的开关，所述智能处理芯片选用STM32系列芯片,所述环境温度传感器(1)、PWM可变流量供水泵(4)、流量计(3)、PWM可控硅速热模组(5)、高温温度传感器(2)按照水流方向依次设置在通水管路(7)上，所述环境温度传感器(1)、高温温度传感器(2)、流量计(3)、PWM可变流量供水泵(4)、PWM可控硅速热模组(5)均与电控模块(6)连接；

该方法包含如下步骤：

(a)用户设置目标温度，并打开电控模块(6)的开关，环境温度传感器(1)获取当前环境温度并反馈给电控模块(6)；

(b)上述电控模块(6)的智能处理芯片在接收到放热水指令后，依靠以往历次加热的工作过程中得到温升曲线、初始环境温度、最近一次的PID调节整定参数，首先与现有的初始环境温度进行比较，如果当前温度低于以往的温度，则增大PWM可控硅速热模组(5)的预热时间并提高PWM占空比，反之减少PWM可控硅速热模组(5)的预热时间；

(c)预热完成后，启动PWM可变流量供水泵(4)开始供水，同时进行PID项的积分分离，在第一次到达设定温度之前根据温升斜率调节速热PWM输出占空比和出水泵PWM占空比，直到维持可控的温升斜率；

(d)在到第一次达设定温度时，加入积分项，取消分离比例项，同时根据以往历史记录减少速热PWM输出；

(e)在第一次到达稳态以后，将最近一次的温升曲线作为调节的初始数据，并根据环境温度的变化和实时热水温度的变化进行增量式PID的动态调节，利用智能处理芯片的内存实时缓存并修正本次正在调节的PID实时数据，实时判断是否出现了温度过冲和大范围的温度波动并进行PID动态调节，如果出现温升过冲，则调节PWM可变流量供水泵(4)和PWM可控硅速热模组(5)的PWM输入，如果没有温升过冲，则根据温度波动周期、范围进行PID参数修正、死区参数修正。

2.根据权利要求1所述的一种可控硅水机速热方法，其特征在于：停止放热水时，PWM可变流量供水泵(4)、PWM可控硅速热模组(5)停止工作，并根据本次速热放水的温升曲线的特点，计算并生成加入本次经历的系数和PID调节系数，并将其与本次速热工作的初始信息更新进入Flash存储器中作为下一次工作的初始参数。

3.根据权利要求1所述的一种可控硅水机速热方法，其特征在于：在上述(e)步骤中，当实际温度变化超过2℃时，还将增加水泵的PWM占空比调节。

4.根据权利要求1所述的一种可控硅水机速热方法，其特征在于：在上述(e)步骤中，当温度震荡范围超过5℃时，还将启动PID参数的实时修正算法对参数进行修正。