一種水系統(tǒng)的節(jié)能集中控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及水栗應(yīng)用、變頻器控制、傳感器與多參數(shù)分布技術(shù)、流量調(diào)節(jié)技術(shù)等技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及水栗設(shè)備的集中控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的水栗設(shè)備，通常采用了機(jī)械閥門調(diào)節(jié)、智能電動(dòng)閥調(diào)節(jié)、單機(jī)或多機(jī)定速運(yùn)行、大小設(shè)備搭配并列運(yùn)行、利用設(shè)備的運(yùn)行臺(tái)數(shù)調(diào)節(jié)等運(yùn)行及控制方式，這些方法簡(jiǎn)單、直接，但由于只考慮水栗供應(yīng)需求而忽略設(shè)備本身的能源消耗情況，使得能耗浪費(fèi)巨大。
[0003]隨著國(guó)家對(duì)節(jié)能降耗的要求、用能單位能耗費(fèi)用的突顯以及電機(jī)節(jié)能技術(shù)的提升，各種基于電機(jī)節(jié)能的高效電機(jī)產(chǎn)品、變頻器調(diào)速控制技術(shù)、PID閉環(huán)反饋控制技術(shù)、電機(jī)模糊控制技術(shù)等節(jié)能措施應(yīng)用而生，特別是變頻器無(wú)級(jí)調(diào)速控制技術(shù)得到了非常廣泛的應(yīng)用。
[0004]通過(guò)對(duì)變頻器調(diào)速控制技術(shù)和PID閉環(huán)反饋控制等技術(shù)做了詳細(xì)調(diào)研及分析，這些技術(shù)在栗類設(shè)備上應(yīng)用后，能有效降低傳統(tǒng)方式下的栗類設(shè)備運(yùn)行能耗，達(dá)到一定的節(jié)能效果。但這類節(jié)能技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中還存在一些問(wèn)題，使水栗控制精準(zhǔn)度及節(jié)能效果深度還留下很大空間:
[0005]1、在水栗設(shè)備上應(yīng)用的變頻器調(diào)速控制技術(shù)，通常采用的是普通的PID控制算法。對(duì)于簡(jiǎn)單的水栗設(shè)備采用變頻無(wú)級(jí)調(diào)速控制方式而言，PID控制算法是可以滿足一般要求的。但應(yīng)用于相對(duì)龐大而復(fù)雜，運(yùn)行參數(shù)多變，且延時(shí)大、時(shí)變、非線性、多變量的系統(tǒng)時(shí)，PID控制算法就很難精確的進(jìn)行控制。
[0006]2、依據(jù)水栗設(shè)備的工藝要求，應(yīng)用變頻調(diào)速控制技術(shù)常規(guī)采用單一傳感裝置對(duì)固定點(diǎn)進(jìn)行參數(shù)測(cè)量(依據(jù)工藝要求的不同，傳感裝置有溫度、溫差、壓力、壓差、流量、速度、位置等功能)，這種方式由于檢測(cè)的是一個(gè)點(diǎn)的一個(gè)基礎(chǔ)參數(shù)，只能局部的反映整體系統(tǒng)的局部基本狀況。
[0007]3、水栗設(shè)備以輸送水或液體為能量載體與工作介質(zhì)的機(jī)械設(shè)備，可以理解成單體設(shè)備或系統(tǒng)，但它所輸送的介質(zhì)會(huì)影響下一級(jí)和下一級(jí)使用介質(zhì)的工藝環(huán)節(jié)。例如，空調(diào)冷凍水栗設(shè)備輸送的介質(zhì)會(huì)影響到末端的制冷需求和前端的空調(diào)主機(jī)運(yùn)行工況，此時(shí)，單獨(dú)對(duì)水栗進(jìn)行控制有可能會(huì)產(chǎn)生“此處下降，他處上升”的假節(jié)能狀態(tài)，此時(shí)考慮水栗設(shè)備節(jié)能就不能從本體考慮出發(fā)，而應(yīng)從系統(tǒng)整體上面去進(jìn)行衡量，這個(gè)也是現(xiàn)行水栗節(jié)能應(yīng)用中存在的技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為了解決現(xiàn)有分級(jí)分布式計(jì)算機(jī)控制的分散性控制，達(dá)到對(duì)水栗系統(tǒng)的整體節(jié)能控制優(yōu)化，消除“此處下降，他處上升”的假節(jié)能現(xiàn)象，本實(shí)用新型提供一種從水栗設(shè)備節(jié)能的整體性進(jìn)行規(guī)劃與設(shè)計(jì)的水系統(tǒng)的節(jié)能集中控制系統(tǒng)。
[0009]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下所述:一種水系統(tǒng)的節(jié)能集中控制系統(tǒng)，其特征在于:
[0010]包括第一水栗和與第一水栗連接的第一啟動(dòng)控制器，
[0011]還包括與第一水栗連接的第二水栗，該第二水栗連接第二啟動(dòng)控制器，
[0012]所述第二啟動(dòng)控制器與所述第一啟動(dòng)控制器連接，
[0013]所述第一水栗與第一啟動(dòng)控制器之間、第二水栗與第二啟動(dòng)控制器之間分別設(shè)有第一變頻器、第二變頻器，
[0014]所述第一水栗、第二水栗組成了封閉式水循環(huán)系統(tǒng)，第一變頻器對(duì)應(yīng)控制第一水栗；第二變頻器對(duì)應(yīng)控制第二水栗；第一啟動(dòng)控制器對(duì)應(yīng)控制第一水栗，第二啟動(dòng)控制器對(duì)應(yīng)控制第二水栗，第一水栗、第二水栗工作時(shí)，水管出水在管網(wǎng)中間輸出，回水在管網(wǎng)中間輸入。
[0015]第一水栗1跟第二水栗2的總出水管道上安裝傳感器B，在水管道的末端設(shè)備上安裝傳感器C，在回水管道的進(jìn)水端安裝傳感器A，通過(guò)所述傳感器將系統(tǒng)的管道各個(gè)局部的實(shí)時(shí)參數(shù)發(fā)送到控制中心。
[0016]上述傳感器得到的實(shí)時(shí)檢測(cè)數(shù)據(jù)，運(yùn)用多維度檢測(cè)節(jié)能技術(shù)以及自適應(yīng)控制技術(shù)進(jìn)行對(duì)主動(dòng)式的智能數(shù)據(jù)分析識(shí)別及預(yù)測(cè)未來(lái)時(shí)刻運(yùn)行趨勢(shì)，得到滿足整個(gè)系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)節(jié)參數(shù)，發(fā)出調(diào)控每臺(tái)水栗設(shè)備啟動(dòng)、停止、運(yùn)行的指令，根據(jù)MPF節(jié)能控制技術(shù)使所有啟動(dòng)的水栗運(yùn)行在工藝同步狀態(tài)，大幅提升整個(gè)系統(tǒng)的能源效應(yīng)。
[0017]通過(guò)以太網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程通訊，由能效管理平臺(tái)進(jìn)行系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)，可以通過(guò)畫面清晰了解水栗系統(tǒng)各個(gè)部分的設(shè)備能耗，全面的進(jìn)行水栗系統(tǒng)能效監(jiān)測(cè)，統(tǒng)計(jì)能源數(shù)據(jù)，提高管理效率，優(yōu)化調(diào)度控制。
[0018]根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的本實(shí)用新型，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果在于:
[0019]現(xiàn)有的水栗系統(tǒng)自控技術(shù)是采用1-2個(gè)傳感器對(duì)水回路進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)PID控制進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)，這種方式只能局部的反映整個(gè)水栗系統(tǒng)的局部狀況。
[0020]本實(shí)用新型采用3-6個(gè)傳感器(根據(jù)生產(chǎn)工藝或控制要求進(jìn)行選擇)，傳感器分布在系統(tǒng)管道的不同位置，對(duì)水栗系統(tǒng)的運(yùn)行工況、運(yùn)行能耗、需求參數(shù)進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)，能最真實(shí)的還原水栗系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，通過(guò)多瑋度感應(yīng)檢測(cè)技術(shù)、水栗同步同頻運(yùn)行技術(shù)、PID控制技術(shù)以及自適應(yīng)控制等整合運(yùn)算后，實(shí)時(shí)精確調(diào)控水栗系統(tǒng)的運(yùn)行工況，可以從工控觸摸屏管理平臺(tái)進(jìn)行所有功能、參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控操作，可直觀、清晰的了解整個(gè)水栗系統(tǒng)的所有情況，也可以通過(guò)以太網(wǎng)進(jìn)行整個(gè)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控及管理。
【附圖說(shuō)明】
[0021]下面結(jié)合附圖以及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0022]圖1為現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]如圖2所示，一種水系統(tǒng)的節(jié)能集中控制系統(tǒng)，包括第一水栗和與第一水栗連接的第一啟動(dòng)控制器，還包括與第一水栗連接的第二水栗，該第二水栗連接第二啟動(dòng)控制器，所述第二啟動(dòng)控制器與所述第一啟動(dòng)控制器連接，所述第一水栗與第一啟動(dòng)控制器之間、第二水栗與第二啟動(dòng)控制器之間分別設(shè)有第一變頻器、第二變頻器，所述第一水栗、第二水栗組成了封閉式水循環(huán)系統(tǒng)，第一變頻器對(duì)應(yīng)控制第一水栗；第二變頻器對(duì)應(yīng)控制第二水栗；第一啟動(dòng)控制器對(duì)應(yīng)控制第一水栗，第二啟動(dòng)控制器對(duì)應(yīng)控制第二水栗，第一水栗、第二水栗工作時(shí)，水管出水在管網(wǎng)中間輸出，回水在管網(wǎng)中間輸入。
[0025]第一水栗1跟第二水栗2的總出水管道上安裝傳感器B，在水管道的末端設(shè)備上安裝傳感器C，在回水管道的進(jìn)水端安裝傳感器A，通過(guò)所述傳感器將系統(tǒng)的管道各個(gè)局部的實(shí)時(shí)參數(shù)發(fā)送到控制中心。
[0026]上述傳感器得到的實(shí)時(shí)檢測(cè)數(shù)據(jù)，運(yùn)用多維度檢測(cè)節(jié)能技術(shù)以及自適應(yīng)控制技術(shù)進(jìn)行對(duì)主動(dòng)式的智能數(shù)據(jù)分析識(shí)別及預(yù)測(cè)未來(lái)時(shí)刻運(yùn)行趨勢(shì)，得到滿足整個(gè)系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)節(jié)參數(shù)，發(fā)出調(diào)控每臺(tái)水栗設(shè)備啟動(dòng)、停止、運(yùn)行的指令，根據(jù)MPF節(jié)能控制技術(shù)使所有啟動(dòng)的水栗運(yùn)行在工藝同步狀態(tài)，大幅提升整個(gè)系統(tǒng)的能源效應(yīng)。
[0027]通過(guò)以太網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程通訊，由能效管理平臺(tái)進(jìn)行系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)，可以通過(guò)畫面清晰了解水栗系統(tǒng)各個(gè)部分的設(shè)備能耗，全面的進(jìn)行水栗系統(tǒng)能效監(jiān)測(cè)，統(tǒng)計(jì)能源數(shù)據(jù)，提高管理效率，優(yōu)化調(diào)度控制。
[0028]本實(shí)用新型打破了傳統(tǒng)水栗的運(yùn)行方式與控制理念，將同一管網(wǎng)下的所有水栗設(shè)備(運(yùn)行栗和備用栗)集中到一個(gè)系統(tǒng)架構(gòu)及平臺(tái)界面下進(jìn)行管理，通過(guò)整合多瑋度感應(yīng)檢測(cè)技術(shù)、水栗同步同頻運(yùn)行技術(shù)、PID控制技術(shù)以及自適應(yīng)控制技術(shù)等，全面反映用能系統(tǒng)的全面性。
[0029]本實(shí)用新型的原理為:
[0030]首先，架設(shè)工藝需求側(cè)與能量供應(yīng)側(cè)的通信機(jī)制，采用多維度傳感檢測(cè)技術(shù)對(duì)水栗本體及需求端的數(shù)值進(jìn)行精準(zhǔn)檢測(cè)，對(duì)水栗運(yùn)行的輸出供應(yīng)能量值進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，使供需能量間保持精準(zhǔn)平衡狀態(tài)，減少能量浪費(fèi)。
[0031]其次，以水栗同步控制優(yōu)化算法、MPF節(jié)能控制技術(shù)為基礎(chǔ)，運(yùn)用自適應(yīng)控制技術(shù)進(jìn)行主動(dòng)式智能識(shí)別，能夠主動(dòng)的識(shí)別系統(tǒng)當(dāng)前狀態(tài)及預(yù)測(cè)未來(lái)時(shí)刻運(yùn)行趨勢(shì)，發(fā)出調(diào)控每臺(tái)水栗設(shè)備啟動(dòng)、停止、運(yùn)行的指令，并能使所有啟動(dòng)的水栗運(yùn)行在同一控制頻率、工藝同步狀態(tài)，使整體能源效率得到大幅提升。
[0032]最后，通過(guò)豐富的邏輯擴(kuò)展及升級(jí)功能，使每個(gè)水栗系統(tǒng)節(jié)能應(yīng)用項(xiàng)目都具備量身訂制的效果，內(nèi)置豐富的電機(jī)節(jié)能曲線與數(shù)據(jù)庫(kù)參數(shù)大大簡(jiǎn)化了復(fù)雜的運(yùn)算層級(jí)與控制要求，增強(qiáng)了設(shè)備的穩(wěn)定性與系統(tǒng)的可靠性。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種水系統(tǒng)的節(jié)能集中控制系統(tǒng)，其特征在于: 包括第一水栗和與第一水栗連接的第一啟動(dòng)控制器， 還包括與第一水栗連接的第二水栗，該第二水栗連接第二啟動(dòng)控制器， 所述第二啟動(dòng)控制器與所述第一啟動(dòng)控制器連接， 所述第一水栗與第一啟動(dòng)控制器之間、第二水栗與第二啟動(dòng)控制器之間分別設(shè)有第一變頻器、第二變頻器， 所述第一水栗、第二水栗組成了封閉式水循環(huán)系統(tǒng)，第一變頻器對(duì)應(yīng)控制第一水栗；第二變頻器對(duì)應(yīng)控制第二水栗；第一啟動(dòng)控制器對(duì)應(yīng)控制第一水栗，第二啟動(dòng)控制器對(duì)應(yīng)控制第二水栗，第一水栗、第二水栗工作時(shí)，水管出水在管網(wǎng)中間輸出，回水在管網(wǎng)中間輸入。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水系統(tǒng)的節(jié)能集中控制系統(tǒng)，其特征在于，第一水栗(1)跟第二水栗(2)的總出水管道上安裝傳感器B，在水管道的末端設(shè)備上安裝傳感器C，在回水管道的進(jìn)水端安裝傳感器A，通過(guò)所述傳感器將系統(tǒng)的管道各個(gè)局部的實(shí)時(shí)參數(shù)發(fā)送到控制中心。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水系統(tǒng)的節(jié)能集中控制系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括遠(yuǎn)程通訊裝置。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種水系統(tǒng)的節(jié)能集中控制系統(tǒng)，包括第一水泵和與第一水泵連接的第一啟動(dòng)控制器，還包括與第一水泵連接的第二水泵，該第二水泵連接第二啟動(dòng)控制器，所述第二啟動(dòng)控制器與所述第一啟動(dòng)控制器連接，所述第一水泵與第一啟動(dòng)控制器之間、第二水泵與第二啟動(dòng)控制器之間分別設(shè)有第一變頻器、第二變頻器，所述第一水泵、第二水泵組成了封閉式水循環(huán)系統(tǒng)，第一水泵、第二水泵工作時(shí)，水管出水在管網(wǎng)中間輸出，回水在管網(wǎng)中間輸入。本實(shí)用新型采用3-6個(gè)傳感器（根據(jù)生產(chǎn)工藝或控制要求進(jìn)行選擇），傳感器分布在系統(tǒng)管道的不同位置，對(duì)水泵系統(tǒng)的運(yùn)行工況、運(yùn)行能耗、需求參數(shù)進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)，能最真實(shí)的還原水泵系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。
【IPC分類】G05B19/04
【公開號(hào)】CN205103580
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520826872
【發(fā)明人】馮道偉, 鐘江濤, 陳福祿
【申請(qǐng)人】深圳市緯度節(jié)能服務(wù)有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2015年10月23日