數(shù)據(jù)中心冷水系統(tǒng)的控制方法和裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及互聯(lián)網(wǎng)技術領域,尤其涉及一種數(shù)據(jù)中心冷水系統(tǒng)的控制方法和裝置。
【背景技術】
[0002]大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的冷水系統(tǒng)是一個復雜的多輸入多輸出的非線性系統(tǒng),系統(tǒng)的模型難以建立,因此,現(xiàn)有技術中,對于冷水系統(tǒng)的控制采用的是狀態(tài)監(jiān)測、單點控制、基本邏輯控制和個別環(huán)節(jié)閉環(huán)調(diào)節(jié)控制,一定程度上減輕了人員操作的繁瑣過程,降低了誤操作的次數(shù),但是,純邏輯控制和傳統(tǒng)比例積分微分(Proport1n Integrat1nDifferentiat1n ;以下簡稱:PID)控制無法實現(xiàn)類似二次側(cè)變壓差、冷卻變流量以及在冷卻流量變化條件下冷塔風扇的穩(wěn)定控制。
[0003]現(xiàn)有的控制算法的局限性,導致其只能局部閉環(huán)調(diào)節(jié)控制,無法實現(xiàn)最優(yōu)控制,從而無法達到進一步降低電源使用效率(Power Usage Effectiveness ;以下簡稱:PUE)的目標。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。
[0005]為此,本發(fā)明的第一個目的在于提出一種數(shù)據(jù)中心冷水系統(tǒng)的控制方法。該方法可以實現(xiàn)基于模糊模型的預測控制算法和模糊優(yōu)化目標的控制架構,實現(xiàn)了冷水系統(tǒng)設備穩(wěn)定運行和耗能最小的目標,減少了人為參與運行的工作量,提高了數(shù)據(jù)中心的自動化程度。
[0006]本發(fā)明的第二個目的在于提出一種數(shù)據(jù)中心冷水系統(tǒng)的控制裝置。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明第一方面實施例的數(shù)據(jù)中心冷水系統(tǒng)的控制方法,包括:獲取末端執(zhí)行設備的監(jiān)測狀態(tài)信息;根據(jù)所述監(jiān)測狀態(tài)信息,通過模糊辨識建立模糊模型;根據(jù)所述模糊模型和給定的優(yōu)化目標值確定控制輸出值;將所述控制輸出值發(fā)送給所述末端執(zhí)行設備,以實現(xiàn)對所述末端執(zhí)行設備的控制。
[0008]本發(fā)明實施例的數(shù)據(jù)中心冷水系統(tǒng)的控制方法,獲取末端執(zhí)行設備的監(jiān)測狀態(tài)信息之后,根據(jù)上述監(jiān)測狀態(tài)信息,通過模糊辨識建立模糊模型,然后根據(jù)上述模糊模型和給定的優(yōu)化目標值確定控制輸出值,將上述控制輸出值發(fā)送給末端執(zhí)行設備,從而可以實現(xiàn)對末端執(zhí)行設備的控制,實現(xiàn)了冷水系統(tǒng)設備穩(wěn)定運行和耗能最小的目標,減少了人為參與運行的工作量,提高了數(shù)據(jù)中心的自動化程度。
[0009]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明第二方面實施例的數(shù)據(jù)中心冷水系統(tǒng)的控制裝置,包括:獲取模塊,用于獲取末端執(zhí)行設備的監(jiān)測狀態(tài)信息;建立模塊,用于根據(jù)所述獲取模塊獲取的監(jiān)測狀態(tài)信息,通過模糊辨識建立模糊模型;確定模塊,用于根據(jù)所述建立模塊建立的模糊模型和給定的優(yōu)化目標值確定控制輸出值;發(fā)送模塊,用于將所述確定模塊確定的控制輸出值發(fā)送給所述末端執(zhí)行設備,以實現(xiàn)對所述末端執(zhí)行設備的控制。
[0010]本發(fā)明實施例的數(shù)據(jù)中心冷水系統(tǒng)的控制裝置,獲取模塊獲取末端執(zhí)行設備的監(jiān)測狀態(tài)信息之后,建立模塊根據(jù)上述監(jiān)測狀態(tài)信息,通過模糊辨識建立模糊模型,然后確定模塊根據(jù)上述模糊模型和給定的優(yōu)化目標值確定控制輸出值,發(fā)送模塊將上述控制輸出值發(fā)送給末端執(zhí)行設備,從而可以實現(xiàn)對末端執(zhí)行設備的控制,實現(xiàn)了冷水系統(tǒng)設備穩(wěn)定運行和耗能最小的目標,減少了人為參與運行的工作量,提高了數(shù)據(jù)中心的自動化程度。
[0011]本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實踐了解到。
【附圖說明】
[0012]本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點從下面結(jié)合附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
[0013]圖1為本發(fā)明數(shù)據(jù)中心冷水系統(tǒng)的控制方法一個實施例;
[0014]圖2為本發(fā)明數(shù)據(jù)中心冷水系統(tǒng)的控制方法的實現(xiàn)架構一個實施例的示意圖;
[0015]圖3為本發(fā)明數(shù)據(jù)中心冷水系統(tǒng)的控制方法的應用場景一個實施例的示意圖;
[0016]圖4為本發(fā)明數(shù)據(jù)中心冷水系統(tǒng)的控制方法的算法結(jié)構一個實施例的示意圖;
[0017]圖5為本發(fā)明數(shù)據(jù)中心冷水系統(tǒng)的控制裝置一個實施例的結(jié)構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面詳細描述本發(fā)明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。相反,本發(fā)明的實施例包括落入所附加權利要求書的精神和內(nèi)涵范圍內(nèi)的所有變化、修改和等同物。
[0019]圖1為本發(fā)明數(shù)據(jù)中心冷水系統(tǒng)的控制方法一個實施例,如圖1所示,該數(shù)據(jù)中心冷水系統(tǒng)的控制方法可以包括:
[0020]步驟101,獲取末端執(zhí)行設備的監(jiān)測狀態(tài)信息。
[0021]具體地,可以通過用于過程控制的對象連接與嵌入(Object Linking andEmbedding for Process Control ;以下簡稱:0PC)接口獲取末端執(zhí)行設備的監(jiān)測狀態(tài)信息。
[0022]步驟102,根據(jù)上述監(jiān)測狀態(tài)信息,通過模糊辨識建立模糊模型。
[0023]步驟103,根據(jù)上述模糊模型和給定的優(yōu)化目標值確定控制輸出值。
[0024]步驟104,將上述控制輸出值發(fā)送給末端執(zhí)行設備,以實現(xiàn)對上述末端執(zhí)行設備的控制。
[0025]具體地,可以通過OPC接口將上述控制輸出值發(fā)送給控制器,再由控制器發(fā)送給末端執(zhí)行設備。其中,上述控制器可以為直接數(shù)字控制器(Direct Digital Controller ;以下簡稱:DDC)/可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller ;以下簡稱:PLC)。
[0026]本實施例的一種實現(xiàn)方式中,上述末端執(zhí)行設備可以包括二次側(cè)設備,上述二次側(cè)設備可以包括二次冷凍泵;上述末端執(zhí)行設備的監(jiān)測狀態(tài)信息可以包括:二次冷凍泵頻率、出口壓力、二次冷凍泵流量、末端壓差和冷凍水溫度;上述給定的優(yōu)化目標值包括:末端壓差設定值;則步驟103可以為:根據(jù)上述末端壓差設定值,通過模糊模型確定二次冷凍泵的輸出頻率。
[0027]本實施例的另一種實現(xiàn)方式中,上述末端執(zhí)行設備可以包括一次側(cè)設備,上述一次側(cè)設備可以包括一次冷凍泵;上述末端執(zhí)行設備的監(jiān)測狀態(tài)信息可以包括:一次冷凍泵頻率、出口壓力、一次冷凍泵流量、蓄冷罐流量和冷凍水溫度;上述給定的優(yōu)化目標值可以包括:蓄冷罐流量設定值;則步驟103可以為:根據(jù)上述蓄冷罐流量設定值,通過模糊模型確定一次冷凍泵的輸出頻率。
[0028]本實施例的再一種實現(xiàn)方式中,上述末端執(zhí)行設備包括冷卻側(cè)設備,上述冷卻側(cè)設備包括冷塔風扇和冷卻水泵;上述末端執(zhí)行設備的監(jiān)測狀態(tài)信息包括:冷卻泵頻率、出口壓力、冷卻流量、冷卻水溫度和干濕球溫度;上述給定的優(yōu)化目標值包括:冷塔出水溫度設定值和冷卻側(cè)流量設定值;則步驟103可以為:根據(jù)冷塔出水溫度設定值,通過上述模糊模型確定冷塔風扇的輸出頻率,以及根據(jù)上述冷卻側(cè)流量設定值,通過模糊模型確定冷卻水泵的輸出頻率。
[0029]上述數(shù)據(jù)中心冷水系統(tǒng)的控制方法中,獲取末端執(zhí)行設備的監(jiān)測狀態(tài)信息之后,根據(jù)上述監(jiān)測狀態(tài)信息,通過模糊辨識建立模糊模型,然后根據(jù)上述模糊模型和給定的優(yōu)化目標值確定控制輸出值,將上述控制輸出值發(fā)送給末端執(zhí)行設備,從而可以實現(xiàn)對末端執(zhí)行設備的控制,實現(xiàn)了冷水系統(tǒng)設備穩(wěn)定運行和耗能最小的目標,減少了人為參與運行的工作量,提高了數(shù)據(jù)中心的自動化程度。
[0030]本發(fā)明圖1所示實施例提供的數(shù)據(jù)中心冷