一種地源熱泵模塊機(jī)組的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)及其控制方法
【專利說(shuō)明】一種地源熱泵模塊機(jī)組的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)及其控制方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及中央空調(diào)控制以及組態(tài)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種地源熱泵模塊機(jī)組的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0003]目前大多中央空調(diào)項(xiàng)目都需要人員到空調(diào)機(jī)組安裝現(xiàn)場(chǎng)操作機(jī)組，進(jìn)行日常巡檢、人工記錄數(shù)據(jù)等，由于中央空調(diào)安裝場(chǎng)所存在擁擠、噪聲大、熱舒適性差的特點(diǎn)，人員現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境較惡劣，而且人工巡檢、記錄容易產(chǎn)生誤差并且在項(xiàng)目多時(shí)或者多人維護(hù)一個(gè)項(xiàng)目容易產(chǎn)生交接性錯(cuò)誤。
[0004]近年來(lái)，隨著地源熱泵機(jī)組技術(shù)日益發(fā)展，一種適合機(jī)房安裝的模塊化設(shè)計(jì)的地源熱泵機(jī)組應(yīng)用興起，對(duì)于一個(gè)10萬(wàn)m2建筑面積的中央空調(diào)項(xiàng)目，安裝的地源熱泵模塊機(jī)組可能將有40臺(tái)以上，同時(shí)還有眾多水泵、閥門與空調(diào)主機(jī)安裝在機(jī)房?jī)?nèi)，這些設(shè)備安裝分散，需要監(jiān)控采集的數(shù)據(jù)較多，采用人工現(xiàn)場(chǎng)管理其強(qiáng)度相當(dāng)大，管理效率低下且成本高，同時(shí)跨區(qū)域空調(diào)項(xiàng)目無(wú)法進(jìn)行實(shí)時(shí)集中管理，對(duì)于推行能源管理合同EMC項(xiàng)目的新能源企業(yè)來(lái)說(shuō)，這種傳統(tǒng)人工管理模式顯然不適用。
[0005]因此，傳統(tǒng)的地源熱泵機(jī)組管理技術(shù)需要改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種地源熱泵模塊機(jī)組的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)及其控制方法，該系統(tǒng)包括現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行器系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)共3大系統(tǒng)。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明通過(guò)以下方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
一種地源熱泵模塊機(jī)組的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:
現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng):采用可編程的PLC控制器為系統(tǒng)的核心器件，所述PLC控制器設(shè)有水路管網(wǎng)的溫度讀取模塊、管網(wǎng)的壓力讀取模塊、管網(wǎng)水路流量讀取模塊，溫度讀取模塊、管網(wǎng)的壓力讀取模塊、管網(wǎng)水路流量讀取模塊分別與現(xiàn)場(chǎng)的溫度感應(yīng)模塊、壓力感應(yīng)模塊、水路流量的感應(yīng)模塊連接，從而獲得現(xiàn)場(chǎng)的工況數(shù)據(jù)，根據(jù)讀取的數(shù)據(jù)，建立相應(yīng)的項(xiàng)目邏輯模型，把該邏輯編程后，下載到PLC控制器中，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行器件的控制；
現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行器系統(tǒng):主要包括與可編程PLC控制器連接的地源熱泵模塊單元機(jī)組、水泵、閥門、變頻器設(shè)備；
數(shù)據(jù)采集系統(tǒng):是由一臺(tái)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器和若干從設(shè)備組成的現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器通過(guò)RS485的接線方式，連接現(xiàn)場(chǎng)所有的從站設(shè)備；
進(jìn)一步的，所述現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)還設(shè)有對(duì)外的訪問(wèn)接口，接受數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的指令；由于現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)本身具有自己的控制邏輯，因此，即使在沒(méi)有數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的情況下，或者在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)出故障的情況下，空調(diào)機(jī)房的設(shè)備仍然可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)，從而在最大程度上保證了項(xiàng)目的可持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)性。
[0008]進(jìn)一步的，所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器還可提供WEB服務(wù)，以便外部的互聯(lián)網(wǎng)用戶能夠訪問(wèn)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)。
[0009]進(jìn)一步的，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)不直接參與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的具體控制，只是把指令下達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)。
[0010]進(jìn)一步的，所要現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)設(shè)有自動(dòng)的判斷采集系統(tǒng)指令模塊，現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)判斷可以接受該指令則執(zhí)行，否則放棄該指令。
[0011]進(jìn)一步的，所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器通過(guò)以太網(wǎng)與用戶連接。
[0012]進(jìn)一步的，所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器通過(guò)M0DBUS總線與PLC控制器連接。
[0013]一種地源熱泵模塊機(jī)組的遠(yuǎn)程控制的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟:
1)、以地源模塊機(jī)組為最小通訊單元，以PLC控制器讀取并顯示現(xiàn)場(chǎng)水管網(wǎng)絡(luò)的溫度、壓力、管網(wǎng)水路流量參數(shù)；
2)、所述PLC控制器連接并控制現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備；
3)、以網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器作為網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的核心設(shè)備，用于數(shù)據(jù)的采集、記錄、傳輸，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器處于現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)的最頂層；
4)、用戶可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器訪問(wèn)現(xiàn)場(chǎng)總線上的任意設(shè)備。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明即可現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控，也可以遠(yuǎn)距離WEB監(jiān)控并同時(shí)記錄操作員登入、退出控制系統(tǒng)的時(shí)間，執(zhí)行的某些動(dòng)作等，現(xiàn)場(chǎng)管理人員可在中央監(jiān)控室內(nèi)遠(yuǎn)程操作機(jī)組，通過(guò)自動(dòng)采集的運(yùn)行數(shù)據(jù)掌握機(jī)組實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)；機(jī)組維護(hù)人員通過(guò)此控制系統(tǒng)可快速訪問(wèn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備并實(shí)時(shí)獲取項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)熱泵機(jī)組的工況數(shù)據(jù)，據(jù)此分析制訂維護(hù)方案；空調(diào)項(xiàng)目管理方依靠此控制平臺(tái)，可實(shí)時(shí)掌握項(xiàng)目運(yùn)行的第一手?jǐn)?shù)據(jù)，為實(shí)施項(xiàng)目?jī)?yōu)化運(yùn)營(yíng)提供參考，并且可以同時(shí)管理多個(gè)跨區(qū)域中央空調(diào)項(xiàng)目。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本發(fā)明地源熱泵模塊機(jī)組的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為本發(fā)明地源熱泵模塊機(jī)組的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)PLC控制器系統(tǒng)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]請(qǐng)參照附圖1，本發(fā)明的一種地源熱泵模塊機(jī)組的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: 現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng):采用可編程的PLC控制器4為系統(tǒng)的核心器件，所述PLC控制器4設(shè)有水路管網(wǎng)的溫度讀取模塊、管網(wǎng)的壓力讀取模塊、管網(wǎng)水路流量讀取模塊，溫度讀取模塊、管網(wǎng)的壓力讀取模塊、管網(wǎng)水路流量讀取模塊分別與現(xiàn)場(chǎng)的溫度感應(yīng)模塊、壓力感應(yīng)模塊、水路流量的感應(yīng)模塊連接，從而獲得現(xiàn)場(chǎng)的工況數(shù)據(jù)，根據(jù)讀取的數(shù)據(jù)，建立相應(yīng)的項(xiàng)目邏輯模型，把該邏輯編程后，下載到PLC控制器4中，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行器件的控制；
現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行器系統(tǒng):主要包括與可編程PLC控制器4連接的地源熱泵模塊單元機(jī)組、水泵、閥門、變頻器設(shè)備；執(zhí)行器的工作指令來(lái)源于現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)，當(dāng)執(zhí)行器設(shè)備得到運(yùn)轉(zhuǎn)指令后，便可根據(jù)自身的設(shè)定參數(shù)來(lái)運(yùn)行或者直接執(zhí)行現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)的指令。
[0017]數(shù)據(jù)采集系統(tǒng):是由一臺(tái)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器2和若干從設(shè)備組成的現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器2通過(guò)RS485的接線方式，連接現(xiàn)場(chǎng)所有的從站設(shè)備；
所述現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)還設(shè)有對(duì)外的訪問(wèn)接口，接受數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的指令；由于現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)本身具有自己的控制邏輯，因此，即使在沒(méi)有數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的情況下，或者在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)出故障的情況下，空調(diào)機(jī)房的設(shè)備仍然可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)，從而在最大程度上保證了項(xiàng)目的可持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)性。所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器2還可提供WEB服務(wù)，以便外部的互聯(lián)網(wǎng)用戶能夠訪問(wèn)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)。所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)不直接參與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的具體控制，只是把指令下達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)。所要現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)設(shè)有自動(dòng)的判斷采集系統(tǒng)指令模塊，現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)判斷可以接受該指令則執(zhí)行，否則放棄該指令。所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器2通過(guò)以太網(wǎng)1與用戶連接。所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器2通過(guò)MODBUS總線3與PLC控制器4連接。本發(fā)明系統(tǒng)即可現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控，也可以遠(yuǎn)距離WEB監(jiān)控并同時(shí)記錄操作員登入、退出控制系統(tǒng)的時(shí)間，執(zhí)行的某