温度控制功能/算法

本文关键字：算法 功能 温度控制 | 更新日期: 2023-09-27 17:51:05

    double K1 = 50.0 / 300; // Warm up, 5 min, 20 - 70. Subject to change, if wrong
    double K2 = -50.0 / 120; // Cool down, 2 min, 20 - 70. Subject to change, if wrong
    double T = 20;
    const int ON_TIME = 7; // seconds. this should be calculated
    const int OFF_TIME = 2; // seconds. this should be calculated
    int onCounter = ON_TIME;
    int offCounter = 0;
    for (int t = 0; t < 1800; t++)
    {
        if (onCounter > 0)
        {
            onCounter--;
            T += K1;
        }
        else if(offCounter == 0)
        {
            onCounter = ON_TIME;
            // switch relay off here
        }
        if (offCounter > 0)
        {
            T += K2;
            offCounter--;
        }
        else if(onCounter == 0)
        {
            offCounter = OFF_TIME;
            // switch relay on here
        }
        Console.WriteLine("t: {0}, T: {1:F2}", t, T);
    }

这个函数的作用是模拟30分钟内的烤箱温度(Tt)线性上升到70C。当然，它不会像预期的那样工作。输入参数为两个线性斜率。

  1. 烘箱温度在5分钟内从20C上升到70C (Tw)
  2. 烘箱将在2分钟内从70C冷却到20C (Tc)
    3. 步骤应为1C (Ts)

因此该功能将控制继电器，该继电器将打开或关闭烤箱。我试图只是搜索那些ON/OFF_TIME常量，但看起来我需要更严肃的方法。

问题是-如何计算ON_TIME和OFF_TIME

温度控制功能/算法

我不确定这一个，但我要给它一个尝试大便和咯咯笑。

你声明K1为50/300，表示300秒(5分钟)内的δ T，并且你被限制为1度步进。

那么问题不就是，我需要等待多少秒才能完成一个度吗?那么答案不就是…

 1/6(time) = 1 -> time = 1/(1/6) -> time = 6 seconds

冷却

 5/12(time) = 1 -> time = 1/(5/12) -> time = 12/5 seconds -> time = 2.4 seconds
我意识到我之前评论中的错误，我想我更理解你的问题了。如果我还是错了，让我知道，我会立即删除。

更新

你的问题可能出在别的地方。我很有信心我的数学是正确的，所以我写了简单的循环来证明。

这是加热回路。我说过经过的时间应该是6秒。这个循环的结果是70度，因为它模拟了每个请求300秒。

        for (int fiveMinutes = 0; fiveMinutes < 300; fiveMinutes += 6)
        {
            T += (K1 * 6);
            Console.WriteLine("t: {0}, T: {1:F2}", fiveMinutes + 6, T);
        }

结果:

t: 6, T: 21.00
t: 12, T: 22.00
t: 18, T: 23.00
/*
.....
*/
t: 300, T: 70.00

下面的冷却回路温度为20度。

        for (float twoMinutes = 120f; twoMinutes > 0; twoMinutes -= 2.4f)
        {
            T += (K2 * 2.4);
            Console.WriteLine("t: {0:F2}, T: {1:F2}", twoMinutes - 2.4f, T);
        }

t: 117.60, T: 69.00
t: 115.20, T: 68.00
/*
...
*/
t: 0, T: 20.00
关于你关于如何计算开/关时间的问题，我觉得它是准确的。

您的常量ON_TIME和OFF_TIME必须分别代表5和2分钟。你期望你的温度以50摄氏度/300秒的速度变化50摄氏度，但在7秒内，上升周期将导致1.17摄氏度的变化，下降周期将使温度降低0.33摄氏度，所以每7秒你将最终得到T+=0.83摄氏度

你的ON_TIME和OFF_TIME应该用秒来表示，或者你可以使用它们*60。

我不知道你是否想在循环中间保持烤箱温暖，这个算法会导致4个加热/冷却循环，你最终会有一个继电器在On位置，你不想在真正的烤箱中这样做:)

考虑以下方法:

double dTemp = 50.0;
int cycleFor = 30*60;
int heatFor = 5*60;
int coolFor = 2*60;
double tBase = 20.0;
double temp = tbase;
for (int t = 0; t<cycleFor; t++){
   if (t<heatFor)
       temp = tBase + (t*dTemp/heatFor);
   else if (t>cycleFor - coolFor)
       temp = tBase + ((cycleFor-t)*dTemp/coolFor)
}
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