中央空調系統水泵節能自動控制用的智能控制器的製作方法

2023-08-22 13:20:06

專利名稱：中央空調系統水泵節能自動控制用的智能控制器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種中央空調系統水泵節能自動控制用的智能控制器，屬於中央空調節能控制系統領域。
背景技術：
在現有技術中，空調水系統的水流量設計，是根據最大的設計冷負荷(或熱負荷)確定的。而使用的中央空調系統，由於實際建築物結構的複雜性與各種因素的多變性，其空調水系統難以做到各個環路之間的阻力平衡，造成水系統的水力工況和熱力工況失調現象嚴重，為了達到使用效果，一般都是採用大流量水系統。
空調水系統的大流量，無疑增大了水泵的用電容量。因為中央空調主機的製冷量以及水系統的水流量都是按照建築物最大冷負荷或最大熱負荷選定的，因此，絕大部分時間裡空調系統都是在部分負荷條件下運行的。換言之，中央空調系統的使用量，在大多數時間裡都是遠遠小於其額定容量的，這種「大馬拉小車」的現象，無疑造成了能源的巨大浪費。冷凍(溫)系統在中央空調系統能耗中佔了相當大的比例，並且具有很大的節能空間。為此，解決好中央空調水系統的節能，就能使中央空調系統浪費的巨大能源的大部分得到節約。
中國專利03135207.3公開了一種「中央空調節能模糊控制方法及模糊控制器」，通過對中央空調系統採用模糊控制，實現中央空調系統的最優化運行，以達到節能的目的。但其控制對象為整個中央空調系統，控制參數多，而且控制方法較為複雜，導致採用的模糊控制器價格較高昂，體積較大，這樣又會加大中央空調系統的安裝成本，使用效果不夠理想。

發明內容
本實用新型的目的在於提供一種中央空調系統水泵節能自動控制用的智能控制器，以代替原有的模糊控制器，能夠對中央空調系統給予更加專業、精確的控制，同時該智能控制器成本低廉、體積小，能夠降低設備的安裝成本和安裝空間，達到更好的使用效果。
本實用新型是這樣構成的它由通信接口電路(1)、中央控制器(2)、可編程I/O接口電路(3)、FLASH存儲器(4)、鍵盤(5)、顯示屏(6)和開關電源(7)組成，中央控制器(2)分別與通信接口電路(1)、可編程I/O接口電路(3)和FLASH存儲器(4)連接，可編程I/O接口電路(3)分別與鍵盤(5)和顯示屏(6)連接。
上述的中央空調系統水泵節能自動控制用的智能控制器，通訊接口電路(1)採用485全雙工串行通訊接口；中央控制器(2)採用8位單片機；可編程I/O接口電路(3)採用可擴展接口的82C55；FLASH存儲器(4)採用8兆FLASH存儲器；鍵盤(5)採用4×5鍵的薄膜鍵盤；顯示屏(6)採用液晶顯示屏；開關電源(7)由整流電路、振蕩電路、濾波電路、穩壓電路、過流保護和過壓保護構成。
本實用新型與現有技術相比，由於其控制對象僅為中央空調系統中的水泵系統，而不是整個中央空調系統，因此對中央空調系統控制更加精確、直接和專業。與此同時也降低了控制系統中參數的採集量和運算量，所以採用的控制裝置也更加簡單，本實用新型採用單片機及相配套的設備代替原有的工業控制用計算機，大大降低了設備成本，同時也減小了控制裝置的體積，因此降低了中央空調節能控制系統的安裝成本，並更好的實現了中央空調系統的節能運行。


附圖1為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型的實施例本實用新型由通信接口電路(1)、中央控制器(2)、可編程I/O接口電路(3)、FLASH存儲器(4)、鍵盤(5)、顯示屏(6)和開關電源(7)組成，將中央控制器(2)分別與通信接口電路(1)、可編程I/O接口電路(3)和FLASH存儲器(4)連接，將可編程I/O接口電路(3)分別與鍵盤(5)和顯示屏(6)連接。本實用新型採用專利03135207.3「中央空調節能模糊控制方法及模糊控制器」中公開的模糊控制方法。
通訊接口電路(1)是一個符合國際標準的485全雙工串行通訊接口，最大通訊距離可達1200米，能夠與中央空調系統中受控設備進行信息傳送，發送控制程序指令，接收受控設備運行信息，實現智能化控制。
中央控制器(2)採用8位單片機，通過控制軟體實現模糊控制算法。可編程I/O接口電路(3)採用可擴展接口的82C55。FLASH存儲器(4)採用8兆FLASH存儲器，用以儲存數據。鍵盤(5)採用4×5鍵的薄膜鍵盤，進行人機對話。顯示屏(6)採用160×128像素的單色液晶屏，提供友好的人機界面與薄膜鍵盤(5)共用可進行人機對話，設置各種運行參數。
開關電源(7)由整流電路、振蕩電路、濾波電路、穩壓電路、過流保護、過壓保護等構成，為智能控制器的各電路提供電源。
智能控制器工作時，大致工作過程如下中央控制器(2)的CPU經中斷採樣從輸入端獲得被控制量的偏差值和偏差值的變化率，它們均為精確量，經模糊化處理後得到模糊集，再由模糊集和模糊控制規則，應用模糊推理法則進行模糊決策，得到相應的模糊控制集，然後經非模糊化(又稱清晰化)處理後，得到精確的控制量去控制被控制對象。
智能控制器的模糊控制規則的具體算法採用專利03135207.3「中央空調節能模糊控制方法及模糊控制器」中的算法。
權利要求1.一種中央空調系統水泵節能自動控制用的智能控制器，它由通信接口電路(1)、中央控制器(2)、可編程I/O接口電路(3)、FLASH存儲器(4)、鍵盤(5)、顯示屏(6)和開關電源(7)組成，其特徵在於中央控制器(2)分別與通信接口電路(1)、可編程I/O接口電路(3)和FLASH存儲器(4)連接，可編程I/O接口電路(3)分別與鍵盤(5)和顯示屏(6)連接。
2.根據權利要求1所述的中央空調系統水泵節能自動控制用的智能控制器，其特徵在於通訊接口電路(1)採用485全雙工串行通訊接口；中央控制器(2)採用飛利浦P89C668單片機；可編程I/O接口電路(3)採用可擴展接口的82C55；FLASH存儲器(4)採用8兆FLASH存儲器；鍵盤(5)採用4×5鍵的薄膜鍵盤；顯示屏(6)採用160×128像素的單色液晶屏；開關電源(7)由整流電路、振蕩電路、濾波電路、穩壓電路、過流保護和過壓保護構成。
專利摘要本實用新型公開了一種中央空調系統水泵節能自動控制用的智能控制器，它由通信接口電路、中央控制器、可編程I/O接口電路、FLASH存儲器、鍵盤、顯示屏和開關電源組成，中央控制器分別與通信接口電路、可編程I/O接口電路和FLASH存儲器連接，可編程I/O接口電路分別與鍵盤和顯示屏連接。本實用新型由於其控制對象僅為中央空調系統中的水泵系統，因此對中央空調系統控制更加精確、直接和專業。大大降低了設備成本，同時也減小了控制裝置的體積，因此降低了中央空調節能控制系統的安裝成本，並更好地實現了中央空調系統的節能運行。
文檔編號F24F11/00GK2876608SQ20052020046
公開日2007年3月7日 申請日期2005年6月30日 優先權日2005年6月30日
發明者蔡小兵, 郭晟, 楊欣, 羅慶保 申請人:貴州匯通華城樓宇科技有限公司