[发明专利]用于温度控制机构的温度控制器

说明书

描述了一种用于设置用于加热装置(2)的温度控制机构(M)的温度控制器(1)。温度控制器(1)包括：用于温度信号(Y)的输入(3)、用于控制温度控制器的控制信号U的输出(4)、以及被配置为输出装置周围的气体的第一预测温度(X)的第一控制回路机构(CLM1)。温度控制器还包括装置的热性质的第一模型(S)、装置的热性质的第二模型(M)、以及被配置为输出控制信号(U)的第二控制回路机构(CLM2)。第一控制回路机构(CLM1)的输入(5)被提供有温度信号(Y)(从其中已经减去模拟温度(Ysubgt;1/subgt;)和模拟第一温度效应(Ysubgt;2/subgt;)，并且，第二控制回路机构(CLM2)的输入(5)被提供有装置周围的气体的第一预测温度(X)与温度信号(Y)之间的差。

技术领域

本发明涉及一种用于控制用于加热装置的温度控制机构以抑制装置表面上的冷凝的方法和温度控制器。

背景技术

冷凝和结霜是各种应用中的一个问题，例如电子外壳、车辆挡风玻璃、眼镜、护目镜、头盔护目镜、计算机显示器、窗户等。

冷凝只能发生在低于周围气体露点温度的表面。US6886351 B1描述了一种用于感测冷凝条件以及用于防止和去除表面冷凝的装置和方法。所描述的装置和方法利用两个热传感器和一个湿度传感器来确定冷凝所需的物理条件是否存在。如果检测到冷凝，抑制机制可以被激活。第一热传感器测量要防止冷凝的表面的温度。与表面分离的环境中的第二热传感器和湿度传感器一起用于确定周围气体的露点温度。如果表面温度低于露点，电路导致冷凝抑制机构被激活，以防止或去除表面的冷凝物。

用于防止现有技术的装置表面上的冷凝和结霜的系统的问题是，这种系统依赖于多个传感器。现有系统的另一个问题是湿度传感器昂贵。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于温度控制机构的方法和温度控制器，该温度控制机构被布置用于加热装置，该方法和温度控制器能够检测冷凝和结霜条件并抑制装置表面的冷凝和结霜，并且该方法和温度控制器比现有技术的控制器更简单。

本发明的另一个目的是提供一种用于温度控制机构的温度控制器，该温度控制机构被布置用于加热装置，该方法和温度控制器能够检测冷凝和结霜条件并抑制表面的冷凝和结霜，并且该方法和温度控制器不需要湿度传感器。

这些目的中的至少一个用根据独立权利要求的温度控制器或计算机实现的方法来实现。

从属权利要求的特征提供了进一步的优点。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于温度控制机构的温度控制器，该温度控制机构被布置用于加热装置。温度控制器包括用于温度信号(其是装置的测量温度)的输入；用于控制温度控制器的控制信号的输出；以及包括输入和输出的第一控制回路机构，其中，第一控制回路机构被配置成输出装置周围的气体的第一预测温度。温度控制器还包括装置的热性质的第一模型，被配置为基于装置周围的气体的第一预测温度来输出装置的模拟温度；装置的热性质的第二模型，基于控制信号来预测温度控制器对装置的模拟的第一温度效应；以及第二控制回路机构，包括输入和输出，其中，第二控制回路机构被配置为输出控制信号，

其中，第一控制回路机构的输入被提供有温度信号，从温度信号中已经减去模拟温度和模拟第一温度效应，并且

其中，第二控制回路机构的输入被提供有装置周围的气体的第一预测温度与温度信号之间的差。

利用根据本发明第一方面的温度控制器，可以通过使用该控制器来减轻冷凝和结霜。这种实现比其他类似的解决方案更具成本效益，因为只需要一个温度传感器。不需要湿度传感器。根据第一方面的温度控制器可用于在许多不同种类的应用中处理冷凝和结霜，例如电子外壳、车辆挡风玻璃、眼镜、护目镜、头盔护目镜、计算机监视器、窗户等。本发明还提供了很大的灵活性。可以使用多种不同的温度控制机构来满足多种不同的性能和成本要求。最后，只有当环境温度升高时才需要温度控制，这限制了系统的功耗。