改進的自校正變參量風機盤管溫控方法及專用裝置的製作方法

2023-06-22 04:59:06 3

專利名稱：改進的自校正變參量風機盤管溫控方法及專用裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種風機盤管溫控裝置，具體涉及一種改進的自校正變參量風機盤管溫控方法及專用裝置。屬於空調設備技術領域。
背景技術：
隨著城市經濟的不斷發展，人們對生活品質的追求越來越高，在一些賓館、寫字樓、辦公樓、醫院、公寓以及一些娛樂場所等各種高低層建築中都使用了中央空調。空調系統末端設有風機盤管設備，而該設備對於整個空調系統的能源消耗有一定的影響，控制好該設備對於節約能源也具有一定積極的意義。根據對現在建築空調系統末端設備的使用情況的調查結果顯示，當前應用的中央空調風機盤管的控制器大多數是通過水側的控制和風側的控制兩個途徑實現對風機盤管的控制，即採用簡單的電動二通閥執行機構或通斷電磁閥和三檔風速調節方式，且兩者分別單獨控制。對於傳統的風機盤管的水閥控制，主要以電動二通閥執行機構和電磁閥為主，只有開、關兩種狀態調節，無法實現對冷、熱媒介質流量的自動調節，且在工程運用中存在著的使用穩定性、開閉運行產生的噪聲與水擊噪聲等缺點；對盤管風機的控制，只有高、中、低三檔風速調節，來實現對目標區域環境溫度的調節。然而由於控制區域內熱慣性很大，對風機盤管的水閥通斷控制和風機的三檔風速調節控制就會造成較大的溫度波動。在系統管理節能方面，由於缺乏完善、有效的管理控制手段，公共建築室內溫度設置不合理、室內無人或門窗長期打開時仍然保持空調運行等現象十分普遍；室內環境參數由用戶自行手工設定，風速由手動選擇，即風機盤管的運行控制完全取決於用戶的手工操作。由於中央空調系統末端風機盤管基本是獨立運行，現有的盤管風機不具備信息傳輸功能，因此導致系統缺乏相應的有效信息，使得控制系統只能通過簡單的關斷控制方式控制風機盤管的運行，不能進行有效的智能控制與管理。另外，現有技術的溫控器只是簡單地控制盤管風機三檔風速和水閥的開、關狀態，不能根據實際參數的變化自動調節，易造成室內溫度在控制目標溫度不穩定。

發明內容
本發明的目的之一是提供一種改進的自校正變參量風機盤管溫控方法。該方法能根據實際參數的變換自動調節溫度，實現智能化控制與管理本發明的目的之二是提供一種改進的自校正變參量風機盤管溫控專用裝置。本發明的目的之一可以通過如下技術方案實現改進的自校正變參量風機盤管溫控方法，其特徵是I)設置由盤管風機迴路、盤管水閥迴路、控制面板和控制器構成的溫控裝置，通過迴風溫度傳感器採集迴風溫度信號，迴風溫度傳感器將檢測到的信號輸入控制器的模擬量輸入埠，通過控制面板將設定溫度輸入控制器中，利用Pt阻值與溫度變化的線性關係，控制器將輸入的設定溫度和迴風溫度傳感器輸入的溫度信號數據進行相應PID運算處理後，再將運算結果作為控制信號發送給直流無刷風機執行機構和電動二通閥執行機構執行機構，使其進行同步動作；2) PID運算為自校正比例積分四點中心差分PID控制算法模塊，自校正比例積分四點中心差分PID控制算法模塊表達為
權利要求
1.改進的自校正變參量風機盤管溫控方法，其特徵是 1)設置由盤管風機迴路、盤管水閥迴路、控制面板和控制器構成的溫控裝置，通過迴風溫度傳感器採集迴風溫度信號，迴風溫度傳感器將檢測到的信號輸入控制器的模擬量輸入埠，通過控制面板將設定溫度輸入控制器中，利用Pt阻值與溫度變化的線性關係，控制器將輸入的設定溫度和迴風溫度傳感器輸入的溫度信號數據進行相應PID運算處理後，再將運算結果作為控制信號發送給直流無刷風機執行機構和電動二通閥執行機構，使其進行同步動作； 2)PID運算為自校正比例積分四點中心差分PID控制算法模塊，該自校正比例積分四點中心差分PID控制算法模塊表達為
2.根據權利要求I所述的改進的自校正變參量風機盤管溫控方法，其特徵是通過控制面板輸入的設定的溫度為可調溫度，在控制面板上具有設定溫度及實際溫度的顯示功能，自動或手動調節風量，自動控制直流無刷風機及電動二通閥的通/斷。
3.根據權利要求I所述的改進的自校正變參量風機盤管溫控方法，其特徵是所述的直流無刷風機執行機構的風量為無級調速或調速檔位五檔以上，電動二通閥開度大小為連續調節；當設定溫度變化，迴風溫度與設定溫度的溫差隨之變化，PID控制參數出現自校正比例、積分參數不同變化，通過對直流無刷風機執行機構和電動二通閥進行同步自動控制，使直流無刷風機執行機構風量大小與二通閥閥位大小成同一趨勢，即直流無刷風機執行機構風量最大時閥位全開，直流無刷風機執行機構風量降低時，閥位開度隨之關小，當直流無刷風機執行機構風量全關時，閥位閉合。
4.如權利要求I所述的改進的自校正變參量風機盤管溫控方法和專用裝置，包括盤管風機迴路、盤管水閥迴路、控制面板(52)和控制器(51)，其特徵在於所述控制面板(52)中設有溫度設定電路、顯示電路，所述溫度設定電路、顯示電路的輸入/輸出埠直接或通過RS485通訊接口與控制器(51)的I/O埠連接，所述盤管風機迴路設置直流無刷風機執行機構執行機構(53)和迴風溫度傳感器(54)，直流無刷風機執行機構(53)的控制輸入端通過串行接口與控制器(51)的控制輸出端之一連接，迴風溫度傳感器(54)的信號輸出端與控制器(51)信號輸入端之一連接；所述盤管水閥迴路設置電動二通閥執行機構(56)，該電動二通閥執行機構(56)的控制輸入端與控制器(51)輸出端之二連接；溫控器中設有溫度輸入模塊、數據處理及溫度校正模塊和輸出及控制模塊，溫度輸入模塊接收溫度設定電路的輸出信號和迴風溫度傳感器(54)的輸出信號，數據處理及溫度校正模塊通過檢測迴風溫度與設定溫度的溫差設定溫度變化、控制迴風溫度與設定溫度的溫差，輸出及控制模塊輸出信號同步控制直流無刷風機執行機構執行機構(53)和電動二通閥執行機構(56)。
5.如權利要求4所述的改進的自校正變參量風機盤管溫控方法和專用裝置，其特徵在於所述盤管風機迴路中還設置紅外探測器(55)，該紅外探測器(55)的信號輸出端與控制器信號輸入端之三連接，該紅外探測器(55)的探測頭對準室內空間；該紅外探測器(55)由雙元傳感器或紅外微波雙鑑探測器構成。
6.如權利要求4所述的改進的自校正變參量風機盤管溫控方法和專用裝置，其特徵在於所述盤管風機迴路中還設置門、窗磁傳感器(57),門、窗磁傳感器(57)信號輸出端與控制器信號輸入端之四連接。
7.如權利要求4所述的改進的自校正變參量風機盤管溫控方法和專用裝置，其特徵在於所述數據處理及溫度校正模塊中設有PID自校正単元，該PID自校正單元設定溫度和迴風溫度傳感器(53)檢測的溫度變化，自動調節控制參數，即自校正比例、積分參數，將輸入的溫度信號數據進行相應PID運算處理後將運算結果作為控制信號發送給風機；電動二通閥執行機構(56)同時與風機進行同步自動控制。
8.如權利要求4所述的改進的自校正變參量風機盤管溫控方法和專用裝置，其特徵在於所述迴風溫度傳感器(53)為PTlOO熱敏電阻傳感器；所述串行接ロ為UART串行接ロ，由UART串行接ロ、光電耦合器Udl Ud4和電阻Rdl Rd4構成光耦隔離輸入電路。
9.如權利要求4所述的改進的自校正變參量風機盤管溫控方法和專用裝置，其特徵在於所述控制面板(52)包括顯示板、操作按鈕接口和對外連接接ロ。
10.如權利要求4所述的改進的自校正變參量風機盤管溫控方法和專用裝置，其特徵在於所述控制器(51)採用STC12C5A60S2系列單片機；所述控制器(51)中設置電源，該電源上設有降壓型穩壓器。
全文摘要
本發明涉及改進的自校正變參量風機盤管溫控方法及專用裝置，包括盤管風機迴路、盤管水閥迴路、控制面板和控制器，控制面板中設有溫度設定電路、顯示電路，所述溫度設定電路、顯示電路的輸入/輸出埠直接或通過RS485通訊接口與控制器的I/O埠連接，盤管風機迴路設置直流無刷風機和迴風溫度傳感器，直流無刷風機的控制輸入端通過串行接口與控制器的控制輸出端之一連接，迴風溫度傳感器的信號輸出端與控制器信號輸入端之一連接；盤管水閥迴路設置電動二通閥，該電動二通閥的控制輸入端與控制器輸出端之二連接。該溫控裝置提高了對風機盤管控制的精確度，並具有良好的穩定性，實現了對風機盤管的智能化調控管理並且節約了能源。
文檔編號F24F11/00GK102679497SQ20121014896
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月14日 優先權日2012年5月14日
發明者屈國倫, 廖鳴鏑, 李繼路, 肖建平, 陳東華 申請人:廣州市設計院