Atomeg, есть 2 вопроса:
1. А что, у примененного компрессора нет технологических ограничений на макс. число пусков в ед. времени, на минимальный интервал останова перед повторным пуском и т.п.? Или есть, но в вашей циклограмме они не существенны.
2. Учитывая вашу модель аппроксимации 1-го порядка, фактически Вы решили задачу "максимальное время непрерывной работы компрессора с максимальным периодом повторных включений". Это автоматически даст максимальную энергоэффективность, при принятой линейности поступления тепла. Подсчитывать ничего не надо.
3. Это не ШИМ регулирование.