智慧型超級終端控制箱的製作方法
2023-12-04 11:27:51 2
智慧型超級終端控制箱的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及空調末端控制領域，旨在提供一種智慧型超級終端控制箱。該控制箱包括機櫃；在機櫃中裝有PLC、繼電器、電源、電源插座、變壓器、空氣斷路開關、顯示屏、通訊接口、輸出端和輸入端；其中，電源、電源插座、空氣斷路開關、變壓器依次連接，變壓器接至機櫃內部的各設備以實現供電；PLC分別與通訊接口和顯示屏相連，PLC還通過信號線經輸入端與外部的信號傳感器相連，PLC通過信號線經輸出端和輸入端一併與外部的智慧閥門相連。本實用新型具有高度的集成化和智能化，能夠有效解決水力不平衡問題，實現了風側和水側的能效最優匹配，有效降低了風機盤管的能耗，全面提高了整個系統的輸配效率。
【專利說明】智慧型超級終端控制箱
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及空調末端控制領域。更具體地說，本實用新型涉及用於集成控制各類風機盤管樓層支路輸配能效的裝置。
【背景技術】
[0002]風機盤管作為一種空調末端設備，由於可以獨立調節、體積小、布置和安裝方便等優點，廣泛應用於賓館、辦公室等建築物內。針對風機盤管的控制方式，通常的方法是對風量進行調節。當空調房間內冷熱負荷改變時，通過控制風機盤管內的風機轉速來實現房間內溫溼度的調節。傳統的控制方式有諸多不足之處，比如若採用該方式，就需要考慮盤管管道的特性，結構特性複雜，需要安裝多個測點，通過開關選擇哪一個測點作為被控點來調節風機轉速，這就使得整個系統和控制結構更加複雜，增加了不穩定因素；另外還有不能夠實現完全自控、耗電量大，溫度波動大等缺點。通過智慧型超級終端控制箱對風機盤管進行智能控制，不僅能保證室內空氣品質，而且能有效的降低能耗，實現能量的最優匹配。在能源問題日益突出的今天，智慧型超級終端控制箱對空調領域的節能降耗有著重要的意義。
實用新型內容
[0003]本實用新型要解決的技術問題是，克服現有技術中的不足，提供一種智慧型超級終端控制箱。
[0004]為解決技術問題，本實用新型的解決方案是:
[0005]提供一種智慧型超級終端控制箱，包括機櫃；在機櫃中裝有PLC、繼電器、電源、電源插座、變壓器、空氣斷路開關、顯示屏、通訊接口、輸出端和輸入端；其中，電源、電源插座、空氣斷路開關、變壓器依次連接，變壓器接至機櫃內部的各設備以實現供電；PLC分別與通訊接口和顯示屏相連，PLC還通過信號線經輸入端與外部的信號傳感器相連，PLC通過信號線經輸出端和輸入端一併與外部的智慧閥門相連。
[0006]作為一種改進，在冷凍水供水管和冷凍水回水管之間安裝N組風機盤管，風機盤管與冷凍水回水管之間設電動二通閥；所述智慧閥門設於冷凍水回水管末端；所述外部的信號傳感器是指在冷凍水供水管上安裝的溫度傳感器和壓力傳感器和在室外安裝的溫度傳感器；風機盤管開關信號經電纜由機櫃的輸入端連接至PLC。
[0007]與現有技術相比，本實用新型的有益效果在於:
[0008]智慧型超級終端控制箱具有高度的集成化和智能化，能夠有效解決水力不平衡問題，實現了風側和水側的能效最優匹配，有效降低了風機盤管的能耗，全面提高了整個系統的輸配效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1是冷凍水供回水管示意圖；
[0010]圖2是終端控制箱結構示意圖。[0011]圖1中附圖標記:1PLC，2繼電器，3電源，4電源插座，5變壓器，6空氣斷路開關，7顯示屏，8通訊接口，9輸出端，10輸入端。
[0012]圖2中附圖標記:21智慧閥門，22溫度傳感器，23電動二通閥，24風機盤管。【具體實施方式】
[0013]參照附圖，對本實用新型的【具體實施方式】進行詳細說明。
[0014]智慧型超級終端控制箱，包括機櫃；在機櫃中裝有PLCl(可編程邏輯控制器)、繼電器2、220V的電源3、電源插座4、變壓器5、空氣斷路開關6、顯示屏7、通訊接口 8、輸出端9和輸入端10 ;其中，電源3、電源插座4、空氣斷路開關6、變壓器5依次連接，變壓器5接至機櫃內部的各設備以實現供電；PLC1分別與通訊接口 8和顯示屏7相連，PLCl還通過信號線經輸入端10與外部的信號傳感器相連，PLCl通過信號線經輸出端9和輸入端10 —並與外部的智慧閥門21相連。
[0015]PLCl用於進行邏輯運算以及發出操作指令，通過數字或模擬進行輸入輸出；繼電器2用於自動調節、安全保護和轉換電路的作用；電源3是提供PLCl的電能；變壓器5用於變化電壓的作用；空氣斷路開關6在電路中起著通斷的作用；顯示屏7用於顯示系統運行的實時參數；通訊接口 8用於同可通訊的設備進行通訊；輸出端9用於輸出控制信號；輸入端10用於接收來自系統的信號。
[0016]在冷凍水供水管和冷凍水回水管之間安裝N組風機盤管4，風機盤管4與冷凍水回水管之間設電動二通閥3 ;在冷凍水回水管末端設智慧閥門I ;
[0017]在冷凍水供水管上安裝溫度傳感器2和壓力傳感器，室外安裝溫度傳感器，各溫度傳感器和壓力傳感器及風機盤管開關信號通過電纜連接至PLC1。
[0018]智慧閥門21，是基於嵌入式軟體、傳感技術、智能控制器、調節閥與執行機構機電一體化的新一代閥門裝置。智慧閥門21已有成熟產品，例如杭州哲達科技股份有限公司生產的ZIPC46-EM能量感知型智能調節閥。因其具體技術內容不是本實用新型的重點，故不再贅述。
[0019]在使用過程中，冷凍水回水溫度、閥前壓力、閥後壓力、壓差、執行器開度、輸入開度控制信號和流量作為智慧閥門21M0DBUS的通訊點。由於用戶側負荷變化頻繁且幅度較大，為了使冷凍水流量能夠快速跟蹤負荷的變化，保證末端對冷量的需求，在控制迴路中引入冷凍水流量的前饋預測控制；並引入冷凍水流量的反饋控制避免管網流量在多變工況下大幅波動。前饋+反饋綜合控制技術通過實時調節智慧閥門21的開度，對末端用戶分時分區智能調節供冷量，避免能源的浪費。
[0020]當用戶側的負荷發生變化時，整個控制系統接收來自傳感器的冷凍水溫度信號，以及智慧閥門21檢測到的回水溫度、閥前壓力、閥後壓力、壓差、執行器開度、輸入開度控制信號和流量，利用前饋預測控制和反饋控制，對系統的冷熱量和能效進行檢測分析，同時根據風機盤管24的開機臺數和室外的溫度，實時地通過設定智慧閥門21的開度來滿足負荷的要求，完成對支路的優化控制，使整個輸配效率最佳。
[0021]智慧型超級終端控制箱，集成了管網水力平衡控制、BA通訊、能量計量、能效檢測分析與優化的功能，進而提高整體輸配能效。能夠對樓層支路的壓差、溫差及流量進行平衡控制。能夠使支路轉入氣候補償模式，使得支路自動水力平衡，無需平衡閥。能夠就地對支路進行控制，也能夠通過modbus接入樓控系統，無需其他控制設備。同時具備前饋控制與反饋優化控制，根據風機盤管的使用數量確定支路輸配流量，屏蔽系統壓力波動，平衡流量。能夠對支路的能量集成計量，無需其他計量設備。具備集成流量檢測、溫度檢測、冷熱量檢測功能，通過監測的數據進行分析，之後自動對整個支路進行優化控制，提高能效。
[0022]顯然，本實用新型不限於以上實施例，還可以有許多變形。本領域的普通技術人員能從本實用新型公開的內容直接導出或聯想到的所有變形，均應認為是本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.一種智慧型超級終端控制箱，包括機櫃；其特徵在於，在機櫃中裝有PLC、繼電器、電源、電源插座、變壓器、空氣斷路開關、顯示屏、通訊接口、輸出端和輸入端；其中，電源、電源插座、空氣斷路開關、變壓器依次連接，變壓器接至機櫃內部的各設備以實現供電；PLC分別與通訊接口和顯示屏相連，PLC還通過信號線經輸入端與外部的信號傳感器相連，PLC通過信號線經輸出端和輸入端一併與外部的智慧閥門相連。
2.根據權利要求1所述的智慧型超級終端控制箱，其特徵在於，在冷凍水供水管和冷凍水回水管之間安裝N組風機盤管，風機盤管與冷凍水回水管之間設電動二通閥；所述智慧閥門設於冷凍水回水管末端；所述外部的信號傳感器是指在冷凍水供水管上安裝的溫度傳感器和壓力傳感器和在室外安裝的溫度傳感器；風機盤管開關信號經電纜由機櫃的輸入端連接至PLC。
【文檔編號】F24F11/02GK203478517SQ201320504330
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年8月18日 優先權日:2013年8月18日
【發明者】任世琛, 顧加強, 章程, 何川, 許楊銘 申請人:杭州哲達科技股份有限公司