[发明专利]湿度控制方法和装置

说明书

本发明实施例公开了湿度控制方法和装置。方法包括：根据湿度整定目标值和占空比基准值，采用延迟型继电器方式控制湿度产生器的开关；当被控环境内的湿度信号在连续预设第一数目个周期内振荡时，根据第一数目个周期内的湿度信号和占空比信号，计算每个周期的临界增益和临界周期，根据每个周期的临界增益和临界周期，分别计算每个周期的Kp、Ki和Kd，根据计算出的Kp的最小值和最大值、Ki的最小值和最大值以及Kd的最小值和最大值，确定Kp、Ki和Kd的论域；根据E、Ec、Kp、Ki和Kd的论域，对被控环境内的湿度信号进行模糊控制处理，根据得到的Kp、Ki和Kd对被控环境内的湿度信号进行PID控制处理。本发明实施例提高了湿度控制的效率和稳定性。

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，特别是湿度控制方法和装置。

背景技术

在生活和生产中，有一些环境对湿度的要求较高，例如：存放药剂的药剂箱，要保持药剂的活性，必须将药剂箱的湿度控制在一定范围内，且湿度越稳定越好，在这些环境中通常采用湿度产生器如：加湿器来保持环境湿度，当湿度过低时，打开湿度产生器，当湿度过高时，关闭湿度产生器。图1为药剂箱的结构示意图，其中，11为药剂箱的箱体背面结构示意图，12为药剂箱的箱体柜内结构示意图，111为湿度产生器，用于为箱体加湿；112为风机，风机匀速转动，以保持箱体内部湿度和温度均匀；121为加热器，用于为箱体加热；122为冷凝器，用于降温和除湿。

目前，通常采用PID(Proportion Integration Differentiation，比例积分微分)整定方法对环境中的湿度产生器进行开关控制，从而达到对环境湿度的控制。其中，采用湿度传感器采集环境内的湿度信号，将湿度信号输入PID控制器，采用PID控制器输出的占空比信号控制湿度产生器的开关。但是，常规的PID整定方法对低湿环境具有较好的控制效果，在高湿环境下，由于受湿度传感器的采集精度等诸多因素影响，系统扰动逐渐加大，导致控制后的湿度波动度较大。

图2为采用常规PID整定方法对低湿环境进行湿度控制后，湿度波动情况示意图。图3为采用常规PID整定方法对高湿环境进行湿度控制后，湿度波动情况示意图。图2和图3的横轴都为时间t，单位为s(秒)，纵轴都为RH(Relative Humidity，相对湿度)。可见，图3的湿度波动明显高于图2。

目前还存在采用模糊控制方法进行湿度控制的方案，但是这些方案对于模糊控制的输出参数的论域没有明确的取值范围确定方法，输出参数的论域通常都是人为手动反复尝试确定的，这就导致最终的湿度控制效果无法达到最佳。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提出湿度控制方法和装置，以提高湿度控制的效率和稳定性；

本发明实施例还提出非瞬时计算机可读存储介质、计算机程序产品和电子设备，以提高湿度控制的效率和稳定性。

本发明实施例的技术方案是这样实现的：

一种湿度控制方法，该方法包括：

获取湿度整定目标值和占空比基准值；

根据湿度整定目标值和占空比基准值，采用延迟型继电器方式控制被控环境中的湿度产生器的开关；

当采集的被控环境内的湿度信号在连续预设第一数目个周期内振荡时，根据所述第一数目个周期内的湿度信号和在该第一数目个周期内延迟型继电器输出的占空比信号，计算每个周期的临界增益和临界周期，根据每个周期的临界增益和临界周期，分别计算每个周期的比例参数Kp、积分参数Ki和微分参数Kd，根据计算出的Kp的最小值和最大值、Ki的最小值和最大值以及Kd的最小值和最大值，确定Kp、Ki和Kd的论域；

确定E和Ec的论域，根据E、Ec、Kp、Ki和Kd的论域，对采集的被控环境内的湿度信号进行模糊控制处理，得到Kp、Ki和Kd；其中，E为采集的被控环境内的当前湿度信号与前一湿度信号的差，Ec为当前湿度信号的变化率；