具体实施方式

下面参照附图对本公开进行更全面的描述，其中说明本公开的示例性实施例。下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本公开保护的范围。下面结合各个图和实施例对本公开的技术方案进行多方面的描述。

下文中的“第一”、“第二”等仅用于描述上相区别，并没有其他特殊的含义。

图1为根据本公开的热泵烘干设备的控制方法的一个实施例的流程示意图，热泵烘干设备包括至少一个热泵系统以及新风排湿装置，热泵烘干设备可以为热泵烘干机等，新风排湿装置可以为多种；如图1所示：

步骤101，根据与烘烤处理阶段相对应的烘烤控制策略，控制热泵系统的压缩机输出负荷，用以调节烤房内的温度。

在一个实施例中，热泵系统可以为多种，可以将与烘烤对象相对应的烘干控制过程划分为至少一个烘烤处理阶段，基于烘烤对象的烘烤工艺要求设置与每个烘烤处理阶段相对应的烘烤控制策略；烤房可以为多种烤房，也可以为多种用于进行烘烤的容器等。

步骤102，根据与烘干控制过程相对应的新风控制策略，控制新风排湿装置的新风阀的比例开度，用以调节烤房内的湿度。

在一个实施例中，新风排湿装置以及新风阀可以为多种，基于烘烤对象的烘烤工艺要求设置与烘干控制过程相对应的新风控制策略，可以在全部烘烤处理阶段中控制新风阀的比例开度。

上述实施例中的热泵烘干设备的控制方法，采用温湿度独立调节的控制方式，能够实现温度、湿度同步调节，能够保持控制的稳定性。

图2为根据本公开的热泵烘干设备的控制方法的一个实施例中的控制压缩机输出负荷的流程示意图，如图2所示：

步骤201，基于累计烤房烘烤时间和当前实际温度偏差中的至少一个、以及烤房干球温度，确定与烘烤处理阶段相对应的烘烤控制策略；其中，当前实际温度偏差为目标干球温度与当前实际干球温度之间的偏差。

步骤201，根据烘烤控制策略控制热泵系统的压缩机运行。

热泵烘干设备包括两个或两个以上个热泵系统，根据烘烤控制策略控制两个或两个以上个热泵系统的压缩机运行，用以控制烤房内的干球升温速率并控制烤房内的温度达到干球升温目标温度。例如，热泵烘干设备包括第一热泵系统和第二热泵系统，根据烘烤控制策略控制第一热泵系统的第一压缩机、第二热泵系统的第二压缩机的运行以及对应的运行频率。

如图3A-3B所示，烘烤对象可以为烟叶等，以烟叶为例，烟叶烘烤工艺周期包括变黄期、定色期和干筋期。在与变黄期、定色期、干筋期相对应的“三段式”烘烤工艺模式中，密集型烤房(例如室长8000mm、宽2700mm、高3500mm)的鲜烟装烟量在3000kg以上，在室外环境温度稳定情况下，烤房房间热负荷波动范围为6.0-39.6kW。

现有的热泵烘干设备采用单热泵系统，并且对压缩机采用定频控制，使得烤房负荷调节能力差，烘干工艺性差；本公开使用具有独立的双系统的热泵烘干设备，并对压缩机采用变频控制，能够提升负荷调节精度；采用双系统小压缩机设计，可以进一步实现超低负荷调节精度，提升烟草烘烤工艺性；针对烤房热负荷范围6-39.58kW，65％的烘烤周期热负荷不足20kW，可以进一步实现双系统轮值交替运行。

现有的热泵烘干设备针对烤房的温湿度调节采用顺序调节，重点保证房间干球温度调节，房间干球温度满足设定目标温度后转入湿球温度调节，但是，此种控制方式不符合烟草烘干的工艺性要求，尤其是在高温烘干阶段，容易导致烟叶表面角质层烤焦，阻碍叶脉输水通道，造成脱水效率低，烘烤品质差；并且工艺调节过程中干球温度波动剧烈，导致空气含湿量波动剧烈，因此，直接控制湿球温度容易造成控制失调。

本公开采用温湿度独立调节控制方式，通过调节压缩机负荷输出控制干球升温速率和干球升温目标温度；通过调节新风阀的开度比例控制湿球升温速率和湿球升温目标温度，可以采用空气绝对含湿量控制，实现温湿度独立调节控制。

现有的热泵烘干产品的冷凝风机和蒸发风机均采取定频风机控制，此种控制方式存在问题：针对高环境温度制热的蒸发压力控制不稳定，导致蒸发压力超出压缩机运行范围，降低压缩机运行可靠性；针对高烤房温度制热的冷凝压力控制不稳定，导致冷凝压力超出压缩机运行范围，降低压缩机运行可靠性，同时，不满足烟草烘干过程中冷凝风量变档烘干的工艺曲线，烘干工艺性差；

本公开采用冷凝风机和蒸发风机变频联动调节方式，实现压缩机冷凝压力和蒸发压力过负荷稳定调节，同时实现冷凝压力和冷凝风量的可变调节，实现在不同烘干阶段和失水速率情况下，不同层次挂(装)烟架烟草表面温度均匀性调节，提高烘干工艺性。

在一个实施例中，如图3C所示，烤房为多层结构的烤房，设置有回风口、送风口、辅助排湿口等。热泵烘干设备包括双热泵系统和新风排湿装置，其中，双热泵系统的外蒸发器1、外蒸发器2设置在烤房外，通过板式热交换器以及轴流风机与外部空气进行换热。双热泵系统的冷凝器放出热量，加热通过新风口进入的新风、或者新风与从烤房内输出的回风进行混合后形成的混合回风，通过风机将加热的新风或混合回风送至烤房内，用于烘干烟叶。

热泵烘干设备包括由第一热泵系统和第二热泵系统组成的双热泵系统。双热泵系统可以有多种结构，例如，如图3D所示，第一热泵系统包括压缩机331、排气感温包313、高压开关315、高压传感器317、冷凝器320、过滤器322、电子膨胀阀324、冷媒液管感温包326、蒸发器328、冷媒气管感温包330、气液分离器333和低压开关331。第二热泵系统包括压缩机312、排气感温包314、高压开关316、高压传感器318、冷凝器319、过滤器321、电子膨胀阀323、冷媒液管感温包325、蒸发器327、冷媒气管感温包329、气液分离器334和低压开关332。热泵烘干设备还设置有环境感温包40，还包括冷凝风机、蒸发风机等。新风排湿装置可以有多种，例如，新风排湿装置包含两个新风比例阀、两个自垂百叶排湿口、两个自垂百叶辅助排湿口等。

在一个实施例中，在热泵烘干设备制热过程中，经双热泵系统的压缩机压缩的高温高压制冷剂蒸气直接排入室内侧或者烤房内(冷凝侧)的翅片换热器中放出热量，对新风或混合回风等进行加热；加热后的新风或混合回风等被冷凝风机送至烤房内用于循环加热烘干烟叶；被冷凝后的制冷剂液体流经电子膨胀阀节流降压，然后在室外侧(蒸发侧)翅片换热器中吸收蒸发侧空气中的热量而蒸发，再被压缩机吸入压缩排出，构成热泵循环。

在一个实施例中，烘烤对象可以为烟叶，以及具有相同或相似的烘烤工艺要求的其他物品。例如，烘干控制过程为与烟叶烘烤工艺周期相对应，烟叶烘烤工艺周期包括变黄期、定色期和干筋期，烘烤处理阶段包括与烟叶烘烤工艺周期相对应的第一阶段、第二阶段和第三阶段。

图4为根据本公开的热泵烘干设备的控制方法的一个实施例中在第一阶段内的控制流程示意图，如图4所示：

步骤401，当烤房干球温度小于或等于第一干球温度阈值或者累计烤房烘烤时间小于或等于第一累计时间阈值，并且当前实际温度偏差大于第一目标设定温度偏差，则确定与第一阶段相对应的第一烘烤控制策略。

步骤402，根据第一烘烤控制策略确定采用单热泵系统运行模式，控制第一压缩机启动、第二压缩机处于停机备用状态。

步骤403，根据第一烘烤控制策略，在第一阶段中控制第一压缩机和/或第二压缩机运行并进行升降频控制。

第一烘烤控制策略可以为多种控制策略。例如，第一压缩机以压缩机初始化频率运行预设的时长后，进入升降频控制阶段。在此升降频控制阶段中，判断第一压缩机以压缩机运行最高频率运行的连续时长是否超过预设的累计运行时间；如果否，则保持单热泵系统运行模式；如果是，并且当前实际温度偏差大于第一预设设定温度偏差，则确定采用双热泵系统运行模式，控制第二压缩机启动。

在第二压缩机以压缩机初始化频率运行预设的时长后，控制第一压缩机和第二压缩机以压缩机运行最高频率的二分之一频率运行，进入升降频控制阶段。

在一个实施例中，如图7所示，系统1为第一热泵系统，系统2为第二热泵系统，压缩机1为第一压缩机，压缩机2为第二压缩机。在第一阶段(主要集中在变黄期)中的控制方法如下：

当烤房干球温度T_烤房≤48℃(第一干球温度阈值)或者累计烤房烘烤时间ΔT≤65h(第一累计时间阈值)，并且当前实际温度偏差ΔT₀＞ΔT_设定(第一目标设定温度偏差)，则判定烤房的房间热负荷通过单系统负载输出即可满足，控制系统1的压缩机1为启动状态，控制系统2的压缩机2处于停机备用状态；其中，ΔT₀＝T_目标-T_实际，T_实际为当前实际干球温度，ΔT_设定＝T_目标-T_设定，目标设定干球温度T_设定可以为T_设1(变黄期)、T_设2(定色期)、T_设3(干筋期)。

系统1的压缩机1进入压缩机初始化阶段，压缩机1执行压缩机初始化频率P₀并满足180s(预设时长)后，进入压缩机1的升降频控制阶段；其中，P₀的默认值为25Hz。在压缩机1的升降频控制过程中，实时检测压缩机1的压缩机实时运行频率P_i，如果压缩机1以压缩机运行最高频率P_max运行的累计运行时间未达到Δt，则整机系统可以满足烤房当前热负荷需求，可以继续维持系统1独立运行，保持系统2的压缩机2处于停机备用状态；其中，P_max的默认值为90Hz，Δt为压缩机同频率连续运行时间，默认值为30min。

在压缩机1的升降频控制过程中，实时检测压缩机1的压缩机实时运行频率P_i，如果压缩机1以P_max运行的累计运行时间达到Δt，并且连续10s都检测到当前实际温度偏差ΔT₀＞ΔT₁，则判断整机系统无法满足烤房当前热负荷需求，需要进行单系统运行转入双系统运行；其中，ΔT₁，ΔT₂，ΔT₃都为预设设定温度偏差。

继续维持系统1的运行状态，同时对于系统2的压缩机2无需判定是否满足开机条件，直接执行开机控制，进入压缩机2的初始化阶段。压缩机2执行压缩机初始化频率P₀并满足180s后，进入升降频控制阶段。压缩机2完成初始化控制后，系统1的压缩机1的频率从压缩机运行最低频率P_max降频为P_max/2，同时，系统2的压缩机2的频率从压缩机初始化频率P₀升频至P_max/2，即压缩机1和2降频或者升频至P_max/2频率状态。

图5为根据本公开的热泵烘干设备的控制方法的一个实施例中在第二阶段内的控制流程示意图，如图5所示：

步骤501，当烤房干球温度大于第一干球温度阈值并且累计烤房烘烤时间大于第一累计时间阈值，则确定与第二阶段相对应的第二烘烤控制策略。

步骤502,根据第二烘烤控制策略确定采用双热泵系统运行模式，控制第一压缩机保持运行状态以及当前运行频率，并且，如果第二压缩机处于停机备用状态，则控制第二压缩机启动。

步骤503，根据第二烘烤控制策略，在第二阶段中控制第一压缩机和/或第二压缩机运行并进行升降频控制。

第二烘烤控制策略可以为多种控制频率。例如，第一压缩机以压缩机初始化频率运行预设的时长后，控制第一压缩机和第二压缩机以第一压缩机的当前运行频率的二分之一频率运行。

判断当前实际温度偏差是否大于第二预设设定温度偏差，如果是，则对第一压缩机和第二压缩机执行升频控制；如果否，则将第一压缩机和第二压缩机执行降频控制，用以将第一压缩机和第二压缩机的运行频率降至第一压缩机的当前运行频率。

如果第一压缩机的当前运行频率大于或等于压缩机初始化频率，则对第一压缩机和第二压缩机执行降频控制；如果第一压缩机的当前运行频率等于压缩机初始化频率，则对第一压缩机和第二压缩机停止执行降频控制，并确定采用单热泵系统运行模式，控制第一压缩机停机，控制第二压缩机以压缩机初始化频率的二倍频率运行，并对第二压缩机执行升降频控制；其中，如果确定当前实际温度偏差小于或等于第二预设设定温度偏差，则对第二压缩机执行降频控制。

在一个实施例中，如图7所示，在第二阶段(主要集中在定色期)中控制方法如下：

当T_烤房＞48℃(第一干球温度阈值)且ΔT＞65h(第一累计时间阈值)时，判定烤房的房间热负荷通过双系统负载输出能够满足，则系统1维持当前的运行状态和压缩机实时运行频率P_i，同时，对于系统2的压缩机2无需判定是否满足开机条件，直接执行开机时序，进入压缩机2的初始化阶段，压缩机2执行压缩机初始化频率P₀并满足180s(预设时长)后，压缩机2的升降频控制阶段处于启动状态。

在系统2的压缩机2完成初始化控制后，系统1的压缩机1的频率从压缩机实时运行频率P_i降频至P_i/2，同时，系统2的压缩机2从初始化状态升频至P_i/2，即压缩机1和2降频或者升频并维持在P_i/2频率状态，之后，压缩机1和2执行升降频时序控制。

如果连续10s都检测到当前实际温度偏差ΔT₀＞ΔT₂(第二预设设定温度偏差)，则压缩机1和压缩机2执行升降频时序控制。如果连续10s都检测到当前实际温度偏差ΔT₀≤ΔT₂，并且整机系统处于系统1、2的双系统运行阶段，则确定整机系统处于定色期后期。由于烤房排湿量的逐步下降，则烤房房间热负荷处于下降阶段，则系统1、2执行压缩机降频时序，压缩机1和2降频至压缩机实时运行频率P_i。

如果P_i≥P₀，则双系统正常执行降频控制；如P_i＝P₀，则双系统停止执行降频时序，执行双系统切换单系统运行，系统1的压缩机1执行停机时序，压缩机2升频至2×P₀，双系统切换至单系统稳定运行Δt后，压缩机2正常执行升降频时序控制。如果再次连续10s都检测到当前实际温度偏差ΔT₀≤ΔT₂，则压缩机2正常执行降频时序。

在变黄期整个阶段和定色期大部分阶段，由于烤房排湿量的逐步上升，则烤房房间热负荷处于上升阶段，则压缩机1和压缩机2执行升降频时序控制，由于烤房排湿量的逐步上升，则烤房房间热负荷处于上升阶段，则压缩机1和压缩机2整体处于升频调节阶段。在定色期后期，由于烤房排湿量的逐步下降，则烤房房间热负荷处于下降阶段，则压缩机1和压缩机2执行升降频时序控制。其中，压缩机1和压缩机2执行轮换开停原则，即各个压缩机实行先开先停、先停先开的原则。当第一次开机时，压缩机按主板地址顺序依次启动，其后按先开先停、先停先开的原则进行启动、停止。

图6为根据本公开的热泵烘干设备的控制方法的一个实施例中在第三阶段内的控制流程示意图，如图6所示：

步骤601，当烤房干球温度大于第二干球温度阈值并且累计烤房烘烤时间大于第二累计时间阈值，则确定与第三阶段相对应的第三烘烤控制策略。

步骤602，根据第三烘烤控制策略确定采用单热泵系统运行模式。

步骤603，如果第一压缩机和第二压缩机处于运行状态，则控制第一压缩机停机，控制第二压缩机以其当前运行频率的二倍频率运行，并对第二压缩机执行升降频控制；其中，如果当前实际温度偏差小于或等于第二预设设定温度偏差，则对第二压缩机执行降频控制。

在一个实施例中，如图7所示，在第三阶段(主要集中在干筋期)中控制方法如下：

当T_烤房＞65℃(第二干球温度阈值)且ΔT＞115h(第二累计时间阈值)时，判定烤房的房间热负荷通过单系统负载输出即可满足。当前压缩机1和压缩机2处于运行状态下，运行频率维持在压缩机实时运行频率P_i。根据各个压缩机实行先开先停、先停先开的原则，压缩机1执行降频停机控制，压缩机2执行升频控制，升频至2×P_i，双系统切换至单系统稳定运行Δt后，压缩机2正常执行升降频时序控制。如果再次连续10s都检测到当前实际温度偏差ΔT₀≤ΔT₂，则压缩机2正常执行降频时序。

在干筋期整个阶段，由于烤房排湿量的逐步大幅度下降，则烤房房间热负荷处于下降剧烈阶段，则压缩机1和2执行升降频时序控制，由于烤房排湿量的逐步上升，则烤房的房间热负荷处于上升阶段，则压缩机1和压缩机2整体处于升频调节阶段。

图8为根据本公开的热泵烘干设备的控制方法的一个实施例中的调节干球升温速度和目标的流程示意图，如图8所示：

步骤801，在采用单热泵系统运行模式或双热泵系统运行模式的情况下，判断当前实际温度偏差是否大于第二预设设定温度偏差。

步骤802，如果是，则基于烤房房间升温速率进行烤房干球升温速率调节处理，如果否，则基于当前实际温度偏差进行烤房干球升温目标调节处理。

进行烤房干球升温速率调节处理可以采用多种方法。例如，在第一阶段中并在采用单热泵系统运行模式的情况下，如果确定当前实际温度偏差大于第二预设设定温度偏差，根据烤房房间升温速率确定第一单压缩机升降频加速度；基于第一单压缩机升降频加速度对处于运行状态的第一压缩机进行升降频控制，用以进行烤房干球升温速率调节处理。

在第二阶段中并在采用双热泵系统运行模式的情况下，如果确定当前实际温度偏差大于第二预设设定温度偏差，则根据烤房房间升温速率确定第一双压缩机升降频加速度；基于第一双压缩机升降频加速度对处于运行状态的第一压缩机和第二压缩机进行升降频控制，用以进行烤房干球升温速率调节处理。

在一个实施例中，如图9所示，在单热泵系统运行模式下控制烤房干球升温速率的控制方法如下：

当T_烤房≤48℃或者ΔT≤65h，且ΔT₀＞ΔT_设定时，判定烤房房间热负荷通过单系统负载输出即可满足，则控制系统1的压缩机1为启动状态，控制系统2的压缩机2处于停机备用状态；压缩机1进入压缩机初始化阶段，压缩机1执行初始化频率P₀并满足180s后进入系升降频控制阶段。

如果连续10s都检测到当前实际温度偏差ΔT₀＞ΔT₂，则压缩机1执行升降频时序控制。对于压缩机的频率升降可以采用多种方法，例如采用直线升降频方法等。在直线升降频方法中，以固定的升降频的加速度对压缩机的频率进行升降频处理，平稳性好。例如，升降频的加速度为AHz/单位时间²，则表征在单位时间内，压缩机的频率升降速度的增量为A赫兹，其中，A为正值，表明提升压缩机的频率，A为负值，表明降低压缩机的频率，单位时间可以设置，例如为15分钟、30分钟、1小时、2小时等。在图9中，加速度Δλ＝AHz/单位时间²简写为Δλ＝AHz，A为0,1,2等。

单系统压缩机的升降频的基准加速度为Δλ_单＝3Hz/单位时间²，同时，实时计算烤房房间升温速率ΔH，ΔH＝(T_i+1-T_i)/Δt_i；其中，单位时间可以为15分钟、30分钟、1小时等；第i+1个检测单元烤房房间温度为T_i+1，第i个检测单元烤房房间温度为T_i，第i个检测单元时间段为Δt_i，Δt_i的默认值为5min。

1)如ΔH＜0，则压缩机的升降频的加速度Δλ_单＝2Hz/单位时间²；

2)如0≤ΔH≤2，则压缩机的升降频的加速度Δλ_单＝0Hz/单位时间²；

3)如ΔH＞2，则压缩机的升降频的加速度Δλ_单＝-2Hz/单位时间²。

在双热泵系统运行模式下控制烤房干球升温速率的控制方法如下：

当T_烤房＞48℃且ΔT＞65h时，判定烤房房间热负荷通过双系统负载输出能够满足，则系统1维持当前的运行状态和压缩机运行频率状态P_i，同时，对于系统2的压缩机2无需判定是否满足开机条件，直接执行开机时序，进入压缩机初始化阶段。压缩机2执行压缩机初始化频率P₀并满足180s(预设时长)后，压缩机2的升降频控制阶段处于启动状态。

在系统2的压缩机2完成初始化控制后，系统1的压缩机1的频率从压缩机实时运行频率P_i降频至P_i/2，同时，系统2的压缩机2从初始化状态升频至P_i/2，即压缩机1和2降频或者升频并维持在P_i/2频率状态，之后，压缩机1和2执行升降频时序控制。

如果连续10s都检测到当前实际温度偏差ΔT₀＞ΔT₂(第二预设设定温度偏差)，则压缩机1和压缩机2执行升降频时序控制。双系统压缩机的升降频的基准加速度Δλ_双＝2Hz/单位时间²，同时，实时检测烤房房间升温速率ΔH，其中ΔH＝(T_i+1-T_i)/Δt_i；

1)如ΔH＜0，则压缩机的升降频的加速度Δλ_双＝1Hz/单位时间²；

2)如0≤ΔH≤2，则压缩机的升降频的加速度Δλ_双＝0Hz/单位时间²；

3)如ΔH＞2，则压缩机的升降频的加速度Δλ_双＝-1Hz/单位时间²。

进行烤房干球升温目标调节处理可以采用多种方法。例如，在第一阶段中并在采用单热泵系统运行模式的情况下，如果确定当前实际温度偏差小于或等于第二预设设定温度偏差，则根据当前实际温度偏差确定第二单压缩机升降频加速度；基于第二单压缩机升降频加速度对处于运行状态的第一压缩机进行降频控制，用以进行烤房干球升温目标调节处理。

在第二阶段中并在采用双热泵系统运行模式的情况下，如果在确定当前实际温度偏差小于或等于第二预设设定温度偏差，则根据当前实际温度偏差确定第二双压缩机升降频加速度；基于第二双压缩机升降频加速度对处于运行状态的第一压缩机和第二压缩机进行降频控制，用以进行烤房干球升温目标调节处理。

在一个实施例中，如图9所示，在单热泵系统运行模式下控制烤房干球升温目标的控制方法如下：

如果再次连续10s都检测到当前实际温度偏差ΔT₀≤ΔT₂，则系统2的压缩机2正常执行降频时序：

1)如ΔT₀＜-0.5，则压缩机的升降频的加速度Δλ_单＝2Hz/单位时间²；

2)如-0.5≤ΔT₀≤0.5，则压缩机的升降频的加速度Δλ_单＝0Hz/单位时间²；

3)如ΔT₀＞0.5，则压缩机的升降频的加速度Δλ_单＝-2Hz/单位时间²。

在双热泵系统运行模式下控制烤房干球升温目标的控制方法如下：

如果再次连续10s都检测到当前实际温度偏差ΔT₀≤ΔT₂，则压缩机1和2正常执行降频时序：

1)如ΔT₀＜-0.5，则压缩机的升降频的加速度Δλ_双＝1Hz/单位时间²；

2)如-0.5≤ΔT₀≤0.5，则压缩机的升降频的加速度Δλ_双＝0Hz/单位时间²；

3)如ΔT₀＞0.5，则压缩机的升降频的加速度Δλ_双＝-1Hz/单位时间²。

当ΔT₀＞ΔT₂时，通过压缩机频率的调节控制烤房干球升温速率调节；当ΔT₀≤ΔT₂时，通过压缩机频率的调节控制烤房干球升温目标调节。

在一个实施例中，热泵烘干设备包括冷凝风机和蒸发风机，冷凝风机和蒸发风机都为变频风机；根据与烘干控制过程相对应的风机控制策略，控制冷凝风机和蒸发风机的运行以及档位。在烘干控制过程中的第一阶段、第二阶段和第三阶段中都可以控制冷凝风机和蒸发风机的运行以及档位。通过变频控制冷凝风机和蒸发风机联动调节，实现压缩机冷凝压力和蒸发压力过负荷稳定调节，同时实现冷凝压力和冷凝风量的可变调节，实现在不同烘干阶段和失水速率情况下，不同层次挂(装)烟架烟草表面温度均匀性调节，提高烘干工艺性。

风机控制策略可以为多种控制策略。例如，根据环境温度确定冷凝风机的第一初始档位；在冷凝风机以第一初始档位运行预设的时长后，基于烤房内不同温度测量点采集的烤房温度获取烤房房间温度均匀度，根据烤房房间温度均匀度对冷凝风机的档位进行调节。

在一个实施例中，如图11所示，在制热模式运行下，冷凝风机的档位化调节控制方法如下：

冷凝风机在压缩机启动前开启，启动后以初始档位维持运行120s。进入风机档位控制，根据环境温度T_环境确定冷凝风机初始化档位，初始化档位如下表1所示：

表1-冷凝风机的初始化档位表

在运行180s后实时检测烤房房间温度均匀度τ，根据烤房房间温度均匀度τ调节风机档位：

τ＝|T_烤房1-T_烤房2|/(|T_烤房1-T_烤房|+|T_烤房2-T_烤房|) (1-1)；

其中，T_烤房1为烤房测点1的烤房温度，T_烤房2为烤房测点2的烤房温度。

如果连续检测60s，检测结果都为0.4≤τ≤0.6，则冷凝风机维持当前档位不变；如果连续检测60s，检测结果都为τ＞0.6，则冷凝风机在当前档位上调高一档；每调一档后维持120s，如果仍满足此条件，则再调高一档，直至最高档为止；如果连续检测60s，检测结果都τ＜0.4，则冷凝风机在当前档位上调低一档；每调一档后维持120s，如果仍满足此条件，则再调低一档，直至最低档为止。

根据环境温度确定蒸发风机的第二初始档位，在蒸发风机以第二初始档位运行预设的时长后，根据环境温度和化霜温度对蒸发风机的档位进行调节。

在一个实施例中，在制热模式运行下，蒸发风机的档位调节控制方法如下：

蒸发风机在压缩机启动前开启，启动后以初始档位维持运行120s，进入风机档位控制。根据环境温度T_环境确定蒸发风机的初始化档位，初始化档位如下表2所示：

表2-蒸发风机的初始化档位表

在运行180s后实时检测化霜温度，根据化霜感温包的温度调节蒸发风机的档位。

如果连续检测60s，检测结果都为△T_Amin≤△T_差值≤△T_Amax，则蒸发风机维持当前档位不变；其中，△T_差值为T_环境-T_化霜，A为档位，可以为1,2,3……。如果连续检测60s，检测结果都为△T＞△T_Amax，则蒸发风机在当前档位上调高一档；每调一档后维持120s，如果仍满足此条件，则再调高一档，直至最高档为止；如果连续检测60s，检测结果都为△T＜△T_Amin，则蒸发风机在当前档位上调低一档；每调一档后维持120s，如果仍满足此条件，则再调低一档，直至最低档为止。

通过变频控制冷凝风机和蒸发风机联动调节实现压缩机冷凝压力和蒸发压力过负荷稳定调节，同时实现冷凝压力和冷凝风量的可变调节，实现不同烘干阶段和失水速率情况下，不同层次挂(装)烟架烟草表面温度均匀性调节，提高烘干工艺性。

图10为根据本公开的热泵烘干设备的控制方法的一个实施例中的控制新风阀的比例开度的流程示意图，如图10所示：

步骤1001,根据烤房干球温度和烤房湿球温度获取与烤房相对应的烤房房间绝对含湿量、与室外新风状态相对应的新风绝对含湿量。

步骤1002，基于新风绝对含湿量确定新风阀的预设比例开度。

步骤1003，根据烤房房间绝对含湿量、新风绝对含湿量、烤房目标绝对含湿量的去湿速率、烤房外形尺寸体积容量以及烤房换气信息，计算新风目标风量。烤房换气信息可以为烤房换气次数等。

步骤1004，基于新风目标风量和新风阀的预设比例开度，控制新风阀的目标比例开度。

基于冷凝出风信息获取新风阀的比例开度修正系数，基于比例开度修正系数对新风阀的预设比例开度和目标比例开度进行修正。冷凝出风信息包括冷凝风机出风风速等。

在一个实施例中，如图11所示，压缩机启动后，实时检测烤房干球温度T_烤房、烤房湿球温度t_烤房，逻辑查表计算烤房房间绝对含湿量ζ'_i，室外新风状态对应的新风绝对含湿量ζ”_i，查表对比新风绝对含湿量ζ”_i给定新风阀预设比例开启开度θ_i，其中，新风阀预设开启开度随室外新风状态变化。新风阀预设比例开度如下表3所示：

表3-新风阀预设比例开度表

根据当前烤房房间实时目标绝对含湿量ζ_i，逻辑查表计算烤房房间绝对含湿量ζ'_i，室外新风状态对应的新风绝对含湿量ζ”_i，逻辑查表确定烤房实时目标绝对含湿量去湿速率γ，烤房外形尺寸体积容量σ(即没有烟叶装箱的状态下)，逻辑计算新风目标风量q；计算公式如下：

q＝χγ*σ/(ζ'_i-ζ”_i) (1-2)；

其中，χ为烤房装烟量导致的烤房换气量的修正系数，可以通过烤房换气次数得出。结合新风阀预设开度θ_i，确定新风阀目标比例开度控制烤房新风量，实现烤房湿度调节。

如图11所示，在确定冷凝风机档位D_i(D_max＝15档)之后，冷凝风机输出的冷凝风量为Q_i(Q_max＝15000m³/h)，冷凝风机的出风风速为Vi，根据冷凝风机的出风风速Vi，可以确定新风阀的比例开度修正系数ω_i，可以使用多种方法确定新风阀的比例开度修正系数ω_i。新风阀预设开启开度随室外新风状态变化，新风阀的预设比例开度θ_i根据新风阀的比例开度修正系数ω_i进行比列修正。在烤房循环冷凝风量调整中，将新风阀目标比例开度根据新风阀的比例开度修正系数ω_i进行比列修正，可以使用多种修正方法。

在一个实施例中，如图12所示，本公开提供一种热泵烘干设备的控制装置120，热泵烘干设备包括至少一个热泵系统以及新风排湿装置；控制装置120包括温度控制模块121和湿度控制模块122。

温度控制模块121根据与烘烤处理阶段相对应的烘烤控制策略，控制热泵系统的压缩机输出负荷，用以调节烤房内的温度；其中，与烤房内的烘烤对象相对应的烘干控制过程被划分为至少一个烘烤处理阶段。湿度控制模块122根据与烘干控制过程相对应的新风控制策略，控制新风排湿装置的新风阀的比例开度，用以调节烤房内的湿度。

在一个实施例中，如图14所示，温度控制模块121包括控制策略确定单元125和压缩机控制单元126。控制策略确定单元125基于累计烤房烘烤时间和当前实际温度偏差中的至少一个、以及烤房干球温度，确定与烘烤处理阶段相对应的烘烤控制策略；其中，当前实际温度偏差为目标干球温度与当前实际干球温度之间的偏差。压缩机控制单元126根据烘烤控制策略控制热泵系统的压缩机运行。

热泵烘干设备包括两个或两个以上个热泵系统。压缩机控制单元126根据烘烤控制策略控制两个或两个以上个热泵系统的压缩机运行，用以控制烤房内的干球升温速率并控制烤房内的温度达到干球升温目标温度。

在一个实施例中，热泵烘干设备包括第一热泵系统和第二热泵系统。压缩机控制单元126根据烘烤控制策略控制第一热泵系统的第一压缩机和/或第二热泵系统的第二压缩机的运行以及对应的运行频率；其中，烘烤处理阶段包括：第一阶段、第二阶段和第三阶段。

如图15所示，控制策略确定单元125包括第一策略确定单元1251、第二策略确定单元1252和第三策略确定单元1253。如图16所示，压缩机控制单元126包括第一启停控制单元1261、第一运行控制单元1262、第二启停控制单元1263、第二运行控制单元1264、第三启停控制单元1265、第三运行控制单元1266。

当烤房干球温度小于或等于第一干球温度阈值或者累计烤房烘烤时间小于或等于第一累计时间阈值，并且当前实际温度偏差大于第一目标设定温度偏差，则第一策略确定单元1251确定与第一阶段相对应的第一烘烤控制策略。

第一启停控制单元1261根据第一烘烤控制策略确定采用单热泵系统运行模式，控制第一压缩机启动、第二压缩机处于停机备用状态。第一运行控制单元1262根据第一烘烤控制策略，在第一阶段中控制第一压缩机和/或第二压缩机运行并进行升降频控制。

第一压缩机以压缩机初始化频率运行预设的时长后，进入升降频控制阶段。第一运行控制单元1262在此升降频控制阶段中，判断第一压缩机以压缩机运行最高频率运行的连续时长是否超过预设的累计运行时间；如果否，则第一运行控制单元1262保持单热泵系统运行模式；如果是，并且当前实际温度偏差大于第一预设设定温度偏差，则第一运行控制单元1262确定采用双热泵系统运行模式，控制第二压缩机启动。在第二压缩机以压缩机初始化频率运行预设的时长后，第一运行控制单元1262控制第一压缩机和第二压缩机以压缩机运行最高频率的二分之一频率运行，进入升降频控制阶段。

当烤房干球温度大于第一干球温度阈值并且累计烤房烘烤时间大于第一累计时间阈值，则第二策略确定单元1252确定与第二阶段相对应的第二烘烤控制策略。第二启停控制单元1263根据第二烘烤控制策略确定采用双热泵系统运行模式，控制第一压缩机保持运行状态以及当前运行频率，并且，如果第二压缩机处于停机备用状态，则控制第二压缩机启动。第二运行控制单元1264根据第二烘烤控制策略，在第二阶段中控制第一压缩机和/或第二压缩机运行并进行升降频控制。

第一压缩机以压缩机初始化频率运行预设的时长后，第二运行控制单元1264控制第一压缩机和第二压缩机以第一压缩机的当前运行频率的二分之一频率运行。第二运行控制单元1264判断当前实际温度偏差是否大于第二预设设定温度偏差；如果是，则第二运行控制单元1264对第一压缩机和第二压缩机执行升频控制；如果否，则第二运行控制单元1264将第一压缩机和第二压缩机执行降频控制，用以将第一压缩机和第二压缩机的运行频率降至第一压缩机的当前运行频率。

如果第一压缩机的当前运行频率大于或等于压缩机初始化频率，则第二运行控制单元1264对第一压缩机和第二压缩机执行降频控制。如果第一压缩机的当前运行频率等于压缩机初始化频率，则第二运行控制单元1264对第一压缩机和第二压缩机停止执行降频控制，并确定采用单热泵系统运行模式，控制第一压缩机停机，控制第二压缩机以压缩机初始化频率的二倍频率运行，并对第二压缩机执行升降频控制；其中，如果确定当前实际温度偏差小于或等于第二预设设定温度偏差，则第二运行控制单元1264对第二压缩机执行降频控制。

当烤房干球温度大于第二干球温度阈值并且累计烤房烘烤时间大于第二累计时间阈值，则第三策略确定单元1253确定与第三阶段相对应的第三烘烤控制策略。第三启停控制单元1265根据第三烘烤控制策略确定采用单热泵系统运行模式。如果第一压缩机和第二压缩机处于运行状态，则第三启停控制单元1265控制第一压缩机停机。第三运行控制单元1266控制第二压缩机以其当前运行频率的二倍频率运行，并对第二压缩机执行升降频控制；其中，如果当前实际温度偏差小于或等于第二预设设定温度偏差，则第三运行控制单元1266对第二压缩机执行降频控制。

在一个实施例中，如图13所示，热泵烘干设备的控制装置还包括升温调节模块123，升温调节模块123在采用单热泵系统运行模式或双热泵系统运行模式的情况下，判断当前实际温度偏差是否大于第二预设设定温度偏差；如果是，则升温调节模块123基于烤房房间升温速率进行烤房干球升温速率调节处理，如果否，则升温调节模块123基于当前实际温度偏差进行烤房干球升温目标调节处理。

如图17所示，升温调节模块123包括升温速率调节单元1231和升温速率调节单元1232。升温速率调节单元1231在第一阶段中并在采用单热泵系统运行模式的情况下，如果确定当前实际温度偏差大于第二预设设定温度偏差，升温速率调节单元1231根据烤房房间升温速率确定第一单压缩机升降频加速度。升温速率调节单元1231基于第一单压缩机升降频加速度对处于运行状态的第一压缩机进行升降频控制，用以进行烤房干球升温速率调节处理。

在第二阶段中并在采用双热泵系统运行模式的情况下，如果确定当前实际温度偏差大于第二预设设定温度偏差，则升温速率调节单元1231根据烤房房间升温速率确定第一双压缩机升降频加速度。升温速率调节单元1231基于第一双压缩机升降频加速度对处于运行状态的第一压缩机和第二压缩机进行升降频控制，用以进行烤房干球升温速率调节处理。

升温目标调节单元1232在第一阶段中并在采用单热泵系统运行模式的情况下，如果确定当前实际温度偏差小于或等于第二预设设定温度偏差，则根据当前实际温度偏差确定第二单压缩机升降频加速度。升温目标调节单元1232基于第二单压缩机升降频加速度对处于运行状态的第一压缩机进行降频控制，用以进行烤房干球升温目标调节处理；

升温目标调节单元1232在第二阶段中并在采用双热泵系统运行模式的情况下，如果在确定当前实际温度偏差小于或等于第二预设设定温度偏差，则根据当前实际温度偏差确定第二双压缩机升降频加速度。升温目标调节单元1232基于第二双压缩机升降频加速度对处于运行状态的第一压缩机和第二压缩机进行降频控制，用以进行烤房干球升温目标调节处理。

在一个实施例中，热泵烘干设备包括：冷凝风机和蒸发风机；冷凝风机和蒸发风机都为变频风机。如图13所示，热泵烘干设备的控制装置还包括风机控制模块124；风机控制模块124根据与烘干控制过程相对应的风机控制策略，控制冷凝风机和蒸发风机的运行以及档位。

如图18所示，风机控制模块124包括：冷凝风机控制单元1241和蒸发风机控制单元1242。冷凝风机控制单元1241根据环境温度确定冷凝风机的第一初始档位。在冷凝风机以第一初始档位运行预设的时长后，冷凝风机控制单元1241基于烤房内不同温度测量点采集的烤房温度获取烤房房间温度均匀度，根据烤房房间温度均匀度对冷凝风机的档位进行调节。蒸发风机控制单元1242根据环境温度确定蒸发风机的第二初始档位。在蒸发风机以第二初始档位运行预设的时长后，蒸发风机控制单元1242根据环境温度和化霜温度对蒸发风机的档位进行调节。

在一个实施例中，如图19所示，湿度控制模块122包括：预设比例开度确定单元1221、目标比例开度确定单元1222和比例开度调节单元1223。预设比例开度确定单元1221根据烤房干球温度和烤房湿球温度获取与烤房相对应的烤房房间绝对含湿量、与室外新风状态相对应的新风绝对含湿量。预设比例开度确定单元1221基于新风绝对含湿量确定新风阀的预设比例开度。

目标比例开度确定单元1222根据烤房房间绝对含湿量、新风绝对含湿量、烤房目标绝对含湿量的去湿速率、烤房外形尺寸体积容量以及烤房换气信息，计算新风目标风量。目标比例开度确定单元1222基于新风目标风量和新风阀的预设比例开度，控制新风阀的目标比例开度。

比例开度调节单元1223基于冷凝出风信息获取新风阀的比例开度修正系数，基于比例开度修正系数对新风阀的预设比例开度和目标比例开度进行修正。

在一个实施例中，图20为根据本公开的热泵烘干设备的控制装置的另一个实施例的模块示意图。如图20所示，该装置可包括存储器201、处理器202、通信接口203以及总线204。存储器201用于存储指令，处理器202耦合到存储器201，处理器202被配置为基于存储器201存储的指令执行实现上述任一实施例中的热泵烘干设备的控制方法。

存储器201可以为高速RAM存储器、非易失性存储器(non-volatile memory)等，存储器201也可以是存储器阵列。存储器201还可能被分块，并且块可按一定的规则组合成虚拟卷。处理器202可以为中央处理器CPU，或专用集成电路ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit)，或者是被配置成实施本公开的热泵烘干设备的控制方法的一个或多个集成电路。

在一个实施例中，本公开提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机指令，指令被处理器执行时实现如上任一个实施例中的热泵烘干设备的控制方法。

上述实施例提供的热泵烘干设备的控制方法、装置以及存储介质，通过控制压缩机负荷输出调节温度，通过调节新风阀的比例开度控制湿度，可以实现温湿度独立控制、温度湿度同步调节；能够解决现有热泵烘干产品针对烤房的温湿度调节采用顺序调节，无法实现温度湿度同步调节且容易造成控制失调的问题；热泵烘干设备采用独立的多热泵系统，能够提升负荷调节精度，热负荷调节的及时性强；能够解决传统热泵烘干产品采用单系统定频控制，负荷调节能力差，低负荷和高负荷切换中的升温、降温速率无法有效控制，低负荷烘干中整机负载卸载能力过盈的，整体烘干工艺性差的问题；采用冷凝风机和蒸发风机变频联动的调节方式，实现压缩机冷凝压力和蒸发压力过负荷稳定调节，同时实现冷凝压力和冷凝风量的可变调节，实现在不同烘干阶段和失水速率情况下，不同层次被烘烤对象的表面温度均匀性调节，提高烘干工艺性；能够解决现有热泵烘干产品的冷凝风机和蒸发风机均采取定频风机控制，压缩机冷凝压力和蒸发压力控制难度高，控制失调，被烘烤对象的表面温度均匀性调节差的问题。

可能以许多方式来实现本公开的方法和系统。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本公开的方法和系统。用于方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本公开的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本公开实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本公开的方法的机器可读指令。因而，本公开还覆盖存储用于执行根据本公开的方法的程序的记录介质。

本公开的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本公开限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本公开的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本公开从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。