專利名稱:中央空調(diào)末端環(huán)境溫度與冷源負(fù)荷遠(yuǎn)程調(diào)控方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及中央空調(diào)節(jié)能及電力負(fù)荷需求側(cè)管理控制技術(shù),具體是指中 央空調(diào)末端環(huán)境溫度與冷源負(fù)荷遠(yuǎn)程調(diào)控方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展,中央空調(diào)作為大型能耗設(shè)備,已普遍地應(yīng)用 于各類大中型建筑,在改善人們生產(chǎn)生活條件的同時(shí),也消耗了大量電能。 為促進(jìn)科學(xué)使用和管理中央空調(diào),節(jié)約能源資源,減少溫室氣體排放,有效 保護(hù)環(huán)境,以及實(shí)現(xiàn)電力緊缺情況下電力系統(tǒng)的錯(cuò)峰調(diào)節(jié),需要對中央空調(diào) 末端環(huán)境溫度與負(fù)荷進(jìn)行遠(yuǎn)程科學(xué)管理與集中調(diào)控,但目前還沒有出現(xiàn)可以 實(shí)現(xiàn)對中央空調(diào)末端環(huán)境溫度與負(fù)荷進(jìn)行遠(yuǎn)程集中調(diào)控的方法和系統(tǒng)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足,提供中央空調(diào)末端環(huán)境 溫度與冷源負(fù)荷遠(yuǎn)程調(diào)控方法,其可以實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)各個(gè)末端環(huán)境溫度遠(yuǎn)程 監(jiān)控與負(fù)荷調(diào)控,并且可以根據(jù)電網(wǎng)電力錯(cuò)峰量要求進(jìn)行大范圍內(nèi)多個(gè)中央 空調(diào)負(fù)荷遠(yuǎn)程集中科學(xué)調(diào)控,減少拉閘限電對人們生產(chǎn)生活造成的影響。本發(fā)明的目的還在于提供實(shí)現(xiàn)上述中央空調(diào)末端環(huán)境溫度與冷源負(fù)荷遠(yuǎn) 程調(diào)控方法的系統(tǒng)。本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)本中央空調(diào)末端環(huán)境溫度與冷源 負(fù)荷遠(yuǎn)程調(diào)控方法,所述中央空調(diào)由冷源系統(tǒng)和末端空調(diào)設(shè)備構(gòu)成,末端空 調(diào)設(shè)備包含風(fēng)機(jī)盤管和空調(diào)機(jī),其特征在于包括以下步驟(1) 在遠(yuǎn)程服務(wù)器中設(shè)置各類建筑和建筑內(nèi)不同功能區(qū)末端環(huán)境溫度標(biāo) 準(zhǔn)設(shè)定值T;對安裝冷源節(jié)點(diǎn)裝置和末端節(jié)點(diǎn)裝置的中央空調(diào)冷源系統(tǒng)和末 端空調(diào)設(shè)備按區(qū)域、建筑類別和建筑內(nèi)功能區(qū)類型進(jìn)行獨(dú)立地址編碼,所述 地址編碼通過數(shù)據(jù)傳輸線路和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊以及互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)傳送供遠(yuǎn)程服務(wù)器 讀??;(2) 冷源節(jié)點(diǎn)裝置對所連接的冷源系統(tǒng)運(yùn)行功率進(jìn)行實(shí)時(shí)采集,將采集 數(shù)據(jù)存入冷源節(jié)點(diǎn)裝置控制器中;(3) 末端節(jié)點(diǎn)裝置對所連接的風(fēng)機(jī)盤管或空調(diào)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)和末端環(huán)境溫 度TO進(jìn)行實(shí)時(shí)采集,將采集數(shù)據(jù)存入末端節(jié)點(diǎn)裝置控制器中;(4) 遠(yuǎn)程服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)分別從各個(gè)冷源節(jié)點(diǎn)裝置控制器中實(shí)時(shí)讀取步驟(2)所述采集數(shù)據(jù),并按區(qū)域、建筑類別實(shí)時(shí)進(jìn)行功率匯總處理及存儲; 分別從各個(gè)末端節(jié)點(diǎn)裝置控制器中實(shí)時(shí)讀取步驟(3)所述采集數(shù)據(jù),并按區(qū) 域、建筑類別和建筑內(nèi)功能區(qū)類型進(jìn)行列表分類處理,供遠(yuǎn)程監(jiān)視及調(diào)控參 考;(5) 在供冷季節(jié),根據(jù)步驟(4)所述列表分類處理結(jié)果,在遠(yuǎn)程服務(wù) 器中先選擇需要調(diào)控的各類建筑,再選擇各類建筑中的建筑內(nèi)不同功能區(qū), 分別輸入遠(yuǎn)程調(diào)控指令及與建筑內(nèi)不同功能區(qū)相應(yīng)的末端環(huán)境溫度設(shè)定值 Tl,所述末端環(huán)境溫度設(shè)定值Tl為自定義設(shè)定值或步驟(1)所述末端環(huán)境 溫度標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值T,然后選擇需要調(diào)控的各個(gè)區(qū)域,通過網(wǎng)絡(luò)將遠(yuǎn)程調(diào)控指 令和上述末端環(huán)境溫度設(shè)定值T分別發(fā)送到與上述己選擇的區(qū)域內(nèi)各個(gè)建筑 內(nèi)不同功能區(qū)的末端空調(diào)設(shè)備連接的末端節(jié)點(diǎn)裝置,并存入其控制器中,各 末端節(jié)點(diǎn)裝置控制器即可根據(jù)遠(yuǎn)程調(diào)控指令和上述末端環(huán)境溫度設(shè)定值T對 風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路進(jìn)行開關(guān)控制或?qū)照{(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥進(jìn)行開啟量調(diào) 節(jié),使末端環(huán)境溫度TO滿足遠(yuǎn)程調(diào)控要求,從而使建筑冷負(fù)荷及冷源系統(tǒng)功 率降低,實(shí)現(xiàn)對不同區(qū)域、不同類別建筑以及建筑內(nèi)不同功能區(qū)的末端環(huán)境 溫度及負(fù)荷的遠(yuǎn)程集中調(diào)控;(6) 在供冷季節(jié),當(dāng)電網(wǎng)負(fù)荷過高需要錯(cuò)峰用電時(shí),在遠(yuǎn)程服務(wù)器預(yù)設(shè) 錯(cuò)峰調(diào)節(jié)區(qū)域、錯(cuò)峰調(diào)節(jié)量P以及錯(cuò)峰調(diào)節(jié)時(shí)段,遠(yuǎn)程服務(wù)器根據(jù)預(yù)設(shè)的錯(cuò) 峰調(diào)節(jié)區(qū)域、錯(cuò)峰調(diào)節(jié)量P以及錯(cuò)峰調(diào)節(jié)時(shí)段,調(diào)用步驟(1)所述末端環(huán)境 溫度標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值T以及當(dāng)前時(shí)刻功率匯總處理結(jié)果中預(yù)設(shè)錯(cuò)峰調(diào)節(jié)區(qū)域所有中央空調(diào)冷源系統(tǒng)運(yùn)行功率之和i:po,并將錯(cuò)峰調(diào)節(jié)時(shí)段轉(zhuǎn)換為錯(cuò)峰調(diào)節(jié)持續(xù)時(shí)間,然后將錯(cuò)峰調(diào)控指令、末端環(huán)境溫度標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值T以及錯(cuò)峰調(diào)節(jié)持 續(xù)時(shí)間通過網(wǎng)絡(luò)分別發(fā)送到與預(yù)設(shè)錯(cuò)峰調(diào)節(jié)區(qū)域各個(gè)建筑內(nèi)不同功能區(qū)的末 端空調(diào)設(shè)備連接的末端節(jié)點(diǎn)裝置,并存入其控制器中;末端節(jié)點(diǎn)裝置控制器 對錯(cuò)峰調(diào)節(jié)持續(xù)時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí),并根據(jù)錯(cuò)峰調(diào)控指令和上述末端環(huán)境溫度標(biāo) 準(zhǔn)設(shè)定值T對風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路進(jìn)行開關(guān)控制或?qū)照{(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥 進(jìn)行開啟量調(diào)節(jié),使末端環(huán)境溫度T0滿足末端環(huán)境溫度標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值T要求, 實(shí)現(xiàn)初步錯(cuò)峰調(diào)節(jié);待上述調(diào)節(jié)過程結(jié)束后,遠(yuǎn)程服務(wù)器調(diào)用當(dāng)前時(shí)刻功率
匯總處理結(jié)果中經(jīng)過初歩錯(cuò)峰調(diào)節(jié)的區(qū)域所有中央空調(diào)冷源運(yùn)行功率之和epi,并計(jì)算i:pi與epo差値ai:p, aep為初步錯(cuò)峰調(diào)節(jié)已完成的錯(cuò)峰調(diào) 遠(yuǎn)程服務(wù)器計(jì)算需要進(jìn)一步完成的錯(cuò)峰調(diào)節(jié)量,即預(yù)設(shè)的錯(cuò)峰調(diào)節(jié)量p與ai:p差信ap,根據(jù)ap與epo比值,按照空調(diào)末端環(huán)境溫度每提高rc,冷源系統(tǒng)功率減少8% 10%的特性,對末端環(huán)境溫度標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值t的調(diào)整量 △t進(jìn)行測算,然后通過網(wǎng)絡(luò)將末端環(huán)境溫度設(shè)定值T+At分別發(fā)送到經(jīng)過初步錯(cuò)峰調(diào)節(jié)的區(qū)域所有末端空調(diào)設(shè)備連接的末端節(jié)點(diǎn)裝置,并存入其控制 器中,各末端節(jié)點(diǎn)裝置控制器根據(jù)錯(cuò)峰調(diào)控指令和新的末端環(huán)境溫度設(shè)定值T+At對風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路進(jìn)行開關(guān)控制或?qū)照{(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥進(jìn)行 開啟量調(diào)節(jié)控制,使末端環(huán)境溫度t0滿足末端環(huán)境溫度設(shè)定值t+At要求, 從而使錯(cuò)峰調(diào)節(jié)區(qū)域的冷源系統(tǒng)功率減少值滿足錯(cuò)峰調(diào)節(jié)量p要求,實(shí)現(xiàn)電 力錯(cuò)峰負(fù)荷調(diào)節(jié);待錯(cuò)峰調(diào)節(jié)持續(xù)時(shí)間計(jì)時(shí)結(jié)束后,各個(gè)末端節(jié)點(diǎn)裝置返回錯(cuò)峰調(diào)節(jié)前的 控制狀態(tài)。為更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,上述中央空調(diào)末端環(huán)境溫度與冷源負(fù)荷遠(yuǎn)程調(diào)控 方法中,所述末端節(jié)點(diǎn)裝置對風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路進(jìn)行開關(guān)控制,包括以下步驟(1) 接受遠(yuǎn)程服務(wù)器發(fā)送的遠(yuǎn)程調(diào)控指令、錯(cuò)峰調(diào)控指令、遠(yuǎn)程調(diào)控末端環(huán)境溫度設(shè)定值t1、錯(cuò)峰調(diào)控末端環(huán)境溫度設(shè)定值t或t+At以及錯(cuò)峰調(diào) 節(jié)持續(xù)時(shí)間,并分別存入末端節(jié)點(diǎn)裝置控制器的a、 b、 c、 d、 e寄存器;(2) 若(b) =1,則對錯(cuò)峰調(diào)節(jié)持續(xù)時(shí)間(e)開始計(jì)時(shí)若t0〈(d), 則切斷風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路,若(d) 〈t0〈 (d) +t,則保持風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路狀態(tài),直到to》(d) +t, t二o.5-rc,則風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路接通;當(dāng)錯(cuò)峰調(diào)節(jié)結(jié)束,(e) 二0, (b) =0,末端節(jié)點(diǎn)裝置返回錯(cuò)峰調(diào) 節(jié)前控制狀態(tài);若(b) 二0, (a) =1,則進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)控若t0〈(c),則切斷風(fēng)機(jī)盤管電 磁閥電源回路,若(C) <t0< (C) +t,則保持風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路狀態(tài), 直到t0^ (c) +t, t=0. 5-rc,則風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路接通;若(b) 二0, (a) =0,則不執(zhí)行任何調(diào)控。所述末端節(jié)點(diǎn)裝置對空調(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥進(jìn)行開啟量調(diào)節(jié),包括以下步驟
(1) 接受遠(yuǎn)程服務(wù)器發(fā)送的遠(yuǎn)程調(diào)控指令、錯(cuò)峰調(diào)控指令、遠(yuǎn)程調(diào)控末 端環(huán)境溫度設(shè)定值T1、錯(cuò)峰調(diào)控末端環(huán)境溫度設(shè)定值T或T+At以及錯(cuò)峰調(diào)節(jié)持續(xù)時(shí)間,并分別存入末端節(jié)點(diǎn)裝置控制器的A、 B、 C、 D、 E寄存器;(2) 若(B) =1,則對錯(cuò)峰調(diào)節(jié)持續(xù)時(shí)間(E)開始計(jì)時(shí)末端節(jié)點(diǎn)裝置 以(D)為設(shè)定值,T0為反饋,空調(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥開啟量為輸出,進(jìn)行溫度閉 環(huán)調(diào)節(jié),使T0滿足(D)要求;當(dāng)錯(cuò)峰調(diào)節(jié)結(jié)束,(E) 二0, (B) =0,末端節(jié)點(diǎn)裝置返回錯(cuò)峰調(diào)節(jié)前控制狀態(tài);若(B) =0, (A) =1,則進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)控,即以(C)為設(shè)定值,T0為反 饋,空調(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥開啟量為輸出,進(jìn)行溫度閉環(huán)調(diào)節(jié),使T0滿足(C)要 求;若(B) =0, (A) =0,則不執(zhí)行任何調(diào)控。實(shí)現(xiàn)上述中央空調(diào)末端環(huán)境溫度及負(fù)荷遠(yuǎn)程集中調(diào)控方法的中央空調(diào)末 端環(huán)境溫度及負(fù)荷遠(yuǎn)程集中調(diào)控系統(tǒng),其包括遠(yuǎn)程服務(wù)器、控制節(jié)點(diǎn)組、冷源 功率傳感器、末端環(huán)境溫度傳感器,每組控制節(jié)點(diǎn)組通過網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程服務(wù)器相 連,每組控制節(jié)點(diǎn)組包括一個(gè)冷源節(jié)點(diǎn)裝置、多個(gè)末端節(jié)點(diǎn)裝置、 一個(gè)數(shù)據(jù) 轉(zhuǎn)換模塊,各個(gè)末端節(jié)點(diǎn)裝置包括風(fēng)機(jī)盤管節(jié)點(diǎn)裝置和空調(diào)機(jī)節(jié)點(diǎn)裝置,冷 源節(jié)點(diǎn)裝置、各個(gè)末端節(jié)點(diǎn)裝置通過數(shù)據(jù)傳輸線路與同一個(gè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊相 連,所述數(shù)據(jù)傳輸線路包括電力線、雙絞線;冷源節(jié)點(diǎn)裝置與冷源功率傳感 器相連接;風(fēng)機(jī)盤管節(jié)點(diǎn)裝置與風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路、末端環(huán)境溫度傳 感器連接;空調(diào)機(jī)節(jié)點(diǎn)裝置與空調(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥、末端環(huán)境溫度傳感器連接; 所述遠(yuǎn)程服務(wù)器為1個(gè)或多個(gè),控制節(jié)點(diǎn)組為一組或多組, 一組或多組控制 節(jié)點(diǎn)組組成一個(gè)控制區(qū)域。為更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,上述中央空調(diào)末端環(huán)境溫度及負(fù)荷遠(yuǎn)程集中調(diào)控 系統(tǒng)中,所述遠(yuǎn)程服務(wù)器包括各類建筑和建筑內(nèi)不同功能區(qū)末端環(huán)境溫度 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值模塊,冷源系統(tǒng)和末端空調(diào)設(shè)備地址管理模塊,冷源系統(tǒng)功率匯 總處理及存儲模塊,末端空調(diào)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、末端環(huán)境溫度列表分類處理模 塊,數(shù)據(jù)調(diào)用模塊,遠(yuǎn)程調(diào)控指令及末端環(huán)境溫度設(shè)定及發(fā)送模塊,錯(cuò)峰調(diào) 節(jié)區(qū)域、錯(cuò)峰調(diào)節(jié)量以及錯(cuò)峰調(diào)節(jié)時(shí)段輸入模塊,錯(cuò)峰調(diào)節(jié)區(qū)域、錯(cuò)峰調(diào)節(jié) 量以及錯(cuò)峰調(diào)節(jié)時(shí)段預(yù)設(shè)模塊,錯(cuò)峰調(diào)節(jié)時(shí)段與錯(cuò)峰調(diào)節(jié)持續(xù)時(shí)間轉(zhuǎn)換模塊, 錯(cuò)峰調(diào)節(jié)末端環(huán)境溫度標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值的調(diào)整量測算模塊,錯(cuò)峰調(diào)控指令、末端 環(huán)境溫度設(shè)定值與錯(cuò)峰調(diào)節(jié)持續(xù)時(shí)間發(fā)送模塊。上述中央空調(diào)末端環(huán)境溫度及負(fù)荷遠(yuǎn)程集中調(diào)控系統(tǒng)中,所述冷源節(jié)點(diǎn) 裝置設(shè)有控制器及數(shù)據(jù)通訊模塊,所述控制器設(shè)有AI端口與功率傳感器相連 接,數(shù)據(jù)通訊模塊與數(shù)據(jù)傳輸線路相連。所述風(fēng)機(jī)盤管節(jié)點(diǎn)裝置設(shè)有控制器、風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路控制繼電器R以及數(shù)據(jù)通訊模塊,控制器設(shè)有AI端口、 DI端口、 D0端口,所述AI端 口與末端環(huán)境溫度傳感器相連,DI端口與風(fēng)機(jī)盤管運(yùn)行信號輔助觸點(diǎn)相連, DO端口與風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路控制繼電器R相連,R常閉輔助觸點(diǎn)與風(fēng) 機(jī)盤管電磁閥電源回路串聯(lián),控制器通過數(shù)據(jù)通訊模塊與數(shù)據(jù)傳輸線路相連。 所述風(fēng)機(jī)盤管節(jié)點(diǎn)裝置也可以采用與現(xiàn)有風(fēng)機(jī)盤管溫度控制器一體化設(shè) 計(jì),其設(shè)有控制器,風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路控制繼電器R,三速風(fēng)機(jī)高速、 中速、低速控制繼電器R1、 R2、 R3,液晶顯示模塊以及數(shù)據(jù)通訊模塊;控制 器設(shè)有AI端口、串行通訊端口、 4個(gè)DI端口、 4個(gè)D0端口所述AI端口與 末端環(huán)境溫度傳感器相連,串行通訊端口與液晶顯示模塊相連,所述4個(gè)DI 端口分別相應(yīng)與風(fēng)機(jī)盤管啟動按鈕、風(fēng)速按鈕、溫度升按鈕以及溫度降按鈕 相連,所述4個(gè)D0端口分別相應(yīng)與R、 Rl、 R2、 R3相連,R常開輔助觸點(diǎn)與 風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路串聯(lián),Rl、 R2、 R3常開輔助觸點(diǎn)分別相應(yīng)與三速風(fēng) 機(jī)高速、中速、低速電源回路串聯(lián);控制器通過數(shù)據(jù)通訊模塊與數(shù)據(jù)傳輸線 路相連。所述空調(diào)機(jī)節(jié)點(diǎn)裝置設(shè)有控制器、空調(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥控制回路切換繼電 器R1以及數(shù)據(jù)通訊模塊,控制器設(shè)有AI端口、 DI端口、 A0端口、 D0端口, AI端口與節(jié)點(diǎn)裝置控制區(qū)域內(nèi)末端環(huán)境溫度傳感器相連,DI端口與空調(diào)機(jī)運(yùn) 行信號輔助觸點(diǎn)相連,D0端口與R1相連,A0端口通過R1常開輔助觸點(diǎn)與空 調(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥開啟量控制端口相連,Rl常閉輔助觸點(diǎn)與空調(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié) 閥原有開啟量控制回路串聯(lián),控制器通過數(shù)據(jù)通訊模塊與數(shù)據(jù)傳輸線路相連。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果(1) 可以解決現(xiàn)有中央空調(diào)供冷季節(jié)溫度設(shè)置不合理造成的能源浪費(fèi)問題。(2) 各級授權(quán)管理部門可以通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上不同區(qū)域、不同 建筑類型以及建筑內(nèi)不同用戶類型的中央空調(diào)末端室內(nèi)環(huán)境溫度及冷源負(fù)荷 進(jìn)行監(jiān)控,對溫度設(shè)定不合理的中央空調(diào)末端根據(jù)建筑類型以及不同功能區(qū) 進(jìn)行末端室內(nèi)環(huán)境溫度遠(yuǎn)程科學(xué)調(diào)控,達(dá)到科學(xué)使用空調(diào),節(jié)約能源目的。(3)在供冷季節(jié),當(dāng)電網(wǎng)負(fù)荷過高需要錯(cuò)峰用電時(shí),電力調(diào)度或其它管 理部門可以通過在遠(yuǎn)程服務(wù)器預(yù)設(shè)錯(cuò)峰調(diào)節(jié)區(qū)域、錯(cuò)峰調(diào)節(jié)量P以及錯(cuò)峰調(diào) 節(jié)時(shí)段,對區(qū)域內(nèi)各類建筑不同功能區(qū)室內(nèi)環(huán)境溫度進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)控,從而使 該區(qū)域冷源系統(tǒng)功率減少,實(shí)現(xiàn)電力錯(cuò)峰負(fù)荷的科學(xué)調(diào)控,避免拉閘限電給 人們生產(chǎn)生活帶來的不便。
圖1是本發(fā)明中央空調(diào)末端環(huán)境溫度及負(fù)荷遠(yuǎn)程集中調(diào)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原 理圖;圖2是圖1所示遠(yuǎn)程服務(wù)器結(jié)構(gòu)原理圖;圖3是圖1所示冷源節(jié)點(diǎn)裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理圖;圖4是圖1所示末端節(jié)點(diǎn)裝置中風(fēng)機(jī)盤管節(jié)點(diǎn)裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理圖; 圖5是圖1所示末端節(jié)點(diǎn)裝置中風(fēng)機(jī)盤管節(jié)點(diǎn)裝置(與溫控器一體化設(shè)計(jì)) 內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理圖;圖6是圖1所示末端節(jié)點(diǎn)裝置中空調(diào)機(jī)節(jié)點(diǎn)裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理圖; 圖7是圖3所示冷源節(jié)點(diǎn)裝置冷源運(yùn)行功率數(shù)據(jù)采集工作流程圖;圖8是圖4、 5所示風(fēng)機(jī)盤管節(jié)點(diǎn)裝置對風(fēng)機(jī)盤管電磁閥進(jìn)行開關(guān)控制的 工作流程圖;圖9是圖6所示空調(diào)機(jī)節(jié)點(diǎn)裝置對空調(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥進(jìn)行開啟量控制的 工作流程圖;圖10是圖1所示中央空調(diào)末端環(huán)境溫度及負(fù)荷遠(yuǎn)程集中調(diào)控系統(tǒng)(數(shù)據(jù) 傳輸線路采用電力線)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖11是圖10所示數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊采用i丄ON 100模塊與網(wǎng)絡(luò)連接的結(jié)構(gòu) 示意圖;圖12是圖10所示中央空調(diào)末端環(huán)境溫度及負(fù)荷遠(yuǎn)程集中調(diào)控系統(tǒng)中冷 源節(jié)點(diǎn)裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;圖13是圖10所示中央空調(diào)末端環(huán)境溫度及負(fù)荷遠(yuǎn)程集中調(diào)控系統(tǒng)中風(fēng) 機(jī)盤管節(jié)點(diǎn)裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;圖14是圖10所示中央空調(diào)末端環(huán)境溫度及負(fù)荷遠(yuǎn)程集中調(diào)控系統(tǒng)中風(fēng) 機(jī)盤管節(jié)點(diǎn)裝置(與溫控器一體化設(shè)計(jì))內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;圖15是圖10所示中央空調(diào)末端環(huán)境溫度及負(fù)荷遠(yuǎn)程集中調(diào)控系統(tǒng)中空 調(diào)機(jī)節(jié)點(diǎn)裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖,對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明,但本發(fā)明的實(shí)施 方式不限于此。 實(shí)施例一如圖1、 IO所示,本中央空調(diào)末端環(huán)境溫度及負(fù)荷遠(yuǎn)程集中調(diào)控系統(tǒng),包 括遠(yuǎn)程服務(wù)器、控制節(jié)點(diǎn)組、冷源功率傳感器、末端環(huán)境溫度傳感器,每組控 制節(jié)點(diǎn)組通過網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程服務(wù)器相連,每組控制節(jié)點(diǎn)組包括一個(gè)冷源節(jié)點(diǎn)裝 置、多個(gè)末端節(jié)點(diǎn)裝置、 一個(gè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊,各個(gè)末端節(jié)點(diǎn)裝置包括風(fēng)機(jī)盤 管節(jié)點(diǎn)裝置和空調(diào)機(jī)節(jié)點(diǎn)裝置,冷源節(jié)點(diǎn)裝置、各個(gè)末端節(jié)點(diǎn)裝置通過交流 220V電力線與同一個(gè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊相連;冷源節(jié)點(diǎn)裝置與冷源功率傳感器相 連接(如圖3、 12所示);風(fēng)機(jī)盤管節(jié)點(diǎn)裝置與風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路、末端環(huán)境溫度傳感器連接(如圖4、 5、 13、 14所示);空調(diào)機(jī)節(jié)點(diǎn)裝置與空 調(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥、末端環(huán)境溫度傳感器連接(如圖6、 15所示);所述遠(yuǎn)程服務(wù)器為1個(gè)或多個(gè),控制節(jié)點(diǎn)組為一組或多組, 一組或多組控制節(jié)點(diǎn)組組 成一個(gè)控制區(qū)域。如圖2所示,本遠(yuǎn)程服務(wù)器包括各類建筑和建筑內(nèi)不同功能區(qū)末端環(huán)境溫度標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值模塊,冷源系統(tǒng)和末端空調(diào)設(shè)備地址管理模塊,冷源系統(tǒng) 功率匯總處理及存儲模塊,末端空調(diào)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、末端環(huán)境溫度列表分類 處理模塊,數(shù)據(jù)調(diào)用模塊,遠(yuǎn)程調(diào)控指令及末端環(huán)境溫度設(shè)定及發(fā)送模塊, 錯(cuò)峰調(diào)節(jié)區(qū)域、錯(cuò)峰調(diào)節(jié)量以及錯(cuò)峰調(diào)節(jié)時(shí)段輸入模塊,錯(cuò)峰調(diào)節(jié)區(qū)域、錯(cuò) 峰調(diào)節(jié)量以及錯(cuò)峰調(diào)節(jié)時(shí)段預(yù)設(shè)模塊,錯(cuò)峰調(diào)節(jié)時(shí)段與錯(cuò)峰調(diào)節(jié)持續(xù)時(shí)間轉(zhuǎn) 換模塊,錯(cuò)峰調(diào)節(jié)末端環(huán)境溫度標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值的調(diào)整量測算模塊,錯(cuò)峰調(diào)控指 令、末端環(huán)境溫度設(shè)定值與錯(cuò)峰調(diào)節(jié)持續(xù)時(shí)間發(fā)送模塊。如圖3、 12所示,冷源節(jié)點(diǎn)裝置設(shè)有控制器及數(shù)據(jù)通訊模塊,所述控制 器設(shè)有AI端口與功率傳感器相連接,數(shù)據(jù)通訊模塊與交流220伏電力線相連。如圖4、 13所示,風(fēng)機(jī)盤管節(jié)點(diǎn)裝置設(shè)有控制器、風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源 回路控制繼電器R以及數(shù)據(jù)通訊模塊,控制器設(shè)有AI端口、 DI端口、 D0端 口,所述AI端口與末端環(huán)境溫度傳感器相連,DI端口與風(fēng)機(jī)盤管運(yùn)行信號 輔助觸點(diǎn)相連,DO端口與風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路控制繼電器R相連,R常 閉輔助觸點(diǎn)與風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路串聯(lián),數(shù)據(jù)通訊模塊與數(shù)據(jù)傳輸線路 相連。
如圖5、 14所示,風(fēng)機(jī)盤管節(jié)點(diǎn)裝置也可以采用與現(xiàn)有風(fēng)機(jī)盤管溫度控 制器一體化設(shè)計(jì),其設(shè)有控制器,風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路控制繼電器R,三速風(fēng)機(jī)高速、中速、低速控制繼電器R1、 R2、 R3,液晶顯示模塊以及數(shù)據(jù) 通訊模塊;控制器設(shè)有AI端口、串行通訊端口、 4個(gè)DI端口、 4個(gè)D0端口 所述AI端口與末端環(huán)境溫度傳感器相連,串行通訊端口與液晶顯示模塊相 連,所述4個(gè)DI端口 DI-1、 DI-2、 DI-3、 DI-4分別相應(yīng)與風(fēng)機(jī)盤管啟動按 鈕、風(fēng)速按鈕、溫度升按鈕以及溫度降按鈕相連,所述4個(gè)D0端口 D0-1、 D0-2、 DO-3、 D0-4分別相應(yīng)與R、 Rl、 R2、 R3相連,R常開輔助觸點(diǎn)與風(fēng)機(jī) 盤管電磁閥電源回路串聯(lián),Rl、 R2、 R3常開輔助觸點(diǎn)分別相應(yīng)與三速風(fēng)機(jī)高 速、中速、低速電源回路串聯(lián);控制器通過數(shù)據(jù)通訊模塊與數(shù)據(jù)傳輸線路相 連。如圖6、 15所示,空調(diào)機(jī)節(jié)點(diǎn)裝置設(shè)有控制器、空調(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥控制 回路切換繼電器R1以及數(shù)據(jù)通訊模塊,控制器設(shè)有AI端口、 DI端口、 AO端 口、 DO端口, AI端口與節(jié)點(diǎn)裝置控制區(qū)域內(nèi)末端環(huán)境溫度傳感器相連,DI 端口與空調(diào)機(jī)運(yùn)行信號輔助觸點(diǎn)相連,D0端口與R1相連,A0端口通過R1常 開輔助觸點(diǎn)與空調(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥開啟量控制端口 AI相連,Rl常閉輔助觸點(diǎn) 與空調(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥原有開啟量控制回路串聯(lián),數(shù)據(jù)通訊模塊與數(shù)據(jù)傳輸線 路相連。如圖11所示,本數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊采用Echelon公司i. L0N 100模塊,其與 交流220V電力線連接,并通過以太網(wǎng)端口與互聯(lián)網(wǎng)或局域網(wǎng)連接。如圖12、 13、 14、 15所示,各節(jié)點(diǎn)裝置的數(shù)據(jù)通訊模塊均包括耦合電路、 接口電路、電力線收發(fā)器以及控制器、電源模塊,所述耦合電路、電源模塊 分別外接交流220伏電力線,且電源模塊與接口電路、電力線收發(fā)器以及控 制器分別連接;耦合電路、接口電路、電力線收發(fā)器、控制器依次連接。各 節(jié)點(diǎn)裝置的控制器與電力線收發(fā)器可以一體化集成,可采用Echelon公司的 PL3120/PL3150智能收發(fā)器,包含控制器和電力線收發(fā)器兩大部分,接口電 路和耦合電路可采用Echelon公司PL3120/PL3150智能收發(fā)器配套電路。如圖l、 2、 10所示,通過本中央空調(diào)末端環(huán)境溫度及負(fù)荷遠(yuǎn)程集中調(diào)控 系統(tǒng)進(jìn)行中央空調(diào)末端環(huán)境溫度及負(fù)荷遠(yuǎn)程集中調(diào)控的過程為1 、在遠(yuǎn)程服務(wù)器中設(shè)置各類建筑和建筑內(nèi)不同功能區(qū)末端環(huán)境溫度標(biāo)準(zhǔn) 設(shè)定值T;對安裝冷源節(jié)點(diǎn)裝置和末端節(jié)點(diǎn)裝置的中央空調(diào)冷源系統(tǒng)和末端
空調(diào)設(shè)備按區(qū)域、建筑類別和建筑內(nèi)功能區(qū)類型進(jìn)行獨(dú)立地址編碼,所述地 址編碼通過數(shù)據(jù)傳輸線路和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊以及互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)傳送供遠(yuǎn)程服務(wù)器讀 ?。?、 冷源節(jié)點(diǎn)裝置對所連接的冷源系統(tǒng)運(yùn)行功率P0進(jìn)行實(shí)時(shí)采集,將采 集數(shù)據(jù)存入冷源節(jié)點(diǎn)裝置控制器中的功率存儲單元(如圖7所示);3、 末端節(jié)點(diǎn)裝置對所連接的風(fēng)機(jī)盤管或空調(diào)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)和末端環(huán)境溫度 T0進(jìn)行實(shí)時(shí)采集,將采集數(shù)據(jù)存入末端節(jié)點(diǎn)裝置控制器中;4、 遠(yuǎn)程服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)分別從各個(gè)冷源節(jié)點(diǎn)裝置控制器中實(shí)時(shí)讀取步驟 (2)所述采集數(shù)據(jù),并按區(qū)域、建筑類別實(shí)時(shí)進(jìn)行功率匯總處理及存儲;分別從各個(gè)末端節(jié)點(diǎn)裝置控制器中實(shí)時(shí)讀取步驟3所述采集數(shù)據(jù),并按區(qū)域、 建筑類別和建筑內(nèi)功能區(qū)類型進(jìn)行列表分類處理,供遠(yuǎn)程監(jiān)視及調(diào)控參考;5、 在供冷季節(jié),根據(jù)步驟4所述列表分類處理結(jié)果,在遠(yuǎn)程服務(wù)器中先 選擇需要調(diào)控的各類建筑,再選擇各類建筑中的建筑內(nèi)不同功能區(qū),分別輸 入遠(yuǎn)程調(diào)控指令及與建筑內(nèi)不同功能區(qū)相應(yīng)的末端環(huán)境溫度設(shè)定值T1,所述 末端環(huán)境溫度設(shè)定值T1為自定義設(shè)定值或步驟1所述末端環(huán)境溫度標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定 值T,然后選擇需要調(diào)控的各個(gè)區(qū)域,通過網(wǎng)絡(luò)將遠(yuǎn)程調(diào)控指令和上述末端 環(huán)境溫度設(shè)定值T分別發(fā)送到與上述已選擇的區(qū)域內(nèi)各個(gè)建筑內(nèi)不同功能區(qū) 的末端空調(diào)設(shè)備連接的末端節(jié)點(diǎn)裝置,并存入其控制器中,各末端節(jié)點(diǎn)裝置 控制器即可根據(jù)遠(yuǎn)程調(diào)控指令和上述末端環(huán)境溫度設(shè)定值T對風(fēng)機(jī)盤管電磁 閥電源回路進(jìn)行開關(guān)控制或?qū)照{(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥進(jìn)行開啟量調(diào)節(jié),使末端環(huán) 境溫度TO滿足遠(yuǎn)程調(diào)控要求,從而使建筑冷負(fù)荷及冷源系統(tǒng)功率降低,實(shí)現(xiàn) 對不同區(qū)域、不同類別建筑以及建筑內(nèi)不同功能區(qū)的末端環(huán)境溫度及負(fù)荷的 遠(yuǎn)程集中調(diào)控;6、 在供冷季節(jié),當(dāng)電網(wǎng)負(fù)荷過高需要錯(cuò)峰用電時(shí),在遠(yuǎn)程服務(wù)器預(yù)設(shè)錯(cuò) 峰調(diào)節(jié)區(qū)域、錯(cuò)峰調(diào)節(jié)量P以及錯(cuò)峰調(diào)節(jié)時(shí)段,遠(yuǎn)程服務(wù)器根據(jù)預(yù)設(shè)的錯(cuò)峰 調(diào)節(jié)區(qū)域、錯(cuò)峰調(diào)節(jié)量P以及錯(cuò)峰調(diào)節(jié)時(shí)段,調(diào)用步驟1所述末端環(huán)境溫度 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值T以及當(dāng)前時(shí)刻功率匯總處理結(jié)果中預(yù)設(shè)錯(cuò)峰調(diào)節(jié)區(qū)域所有中央 空調(diào)冷源系統(tǒng)運(yùn)行功率之和EPO,并將錯(cuò)峰調(diào)節(jié)時(shí)段轉(zhuǎn)換為錯(cuò)峰調(diào)節(jié)持續(xù)時(shí) 間,然后將錯(cuò)峰調(diào)控指令、末端環(huán)境溫度標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值T以及錯(cuò)峰調(diào)節(jié)持續(xù)時(shí) 間通過網(wǎng)絡(luò)分別發(fā)送到與預(yù)設(shè)錯(cuò)峰調(diào)節(jié)區(qū)域各個(gè)建筑內(nèi)不同功能區(qū)的末端空 調(diào)設(shè)備連接的末端節(jié)點(diǎn)裝置,并存入其控制器中;末端節(jié)點(diǎn)裝置控制器對錯(cuò)
峰調(diào)節(jié)持續(xù)時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí),并根據(jù)錯(cuò)峰調(diào)控指令和上述末端環(huán)境溫度標(biāo)準(zhǔn)設(shè) 定值t對風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路進(jìn)行開關(guān)控制或?qū)照{(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥進(jìn)行開啟量調(diào)節(jié),使末端環(huán)境溫度to滿足末端環(huán)境溫度標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值t要求,實(shí)現(xiàn) 初步錯(cuò)峰調(diào)節(jié);待上述調(diào)節(jié)過程結(jié)束后,遠(yuǎn)程服務(wù)器調(diào)用當(dāng)前時(shí)刻功率匯總處理結(jié)果中經(jīng)過初步錯(cuò)峰調(diào)節(jié)的區(qū)域所有中央空調(diào)冷源運(yùn)行功率之和i:pi,并計(jì)算EPl與EPO差值A(chǔ)EP, △ EP為初步錯(cuò)峰調(diào)節(jié)已完成的錯(cuò)峰調(diào)節(jié)量;遠(yuǎn)程服務(wù)器計(jì)算需要進(jìn)一步完成的錯(cuò)峰調(diào)節(jié)量,即預(yù)設(shè)的錯(cuò)峰調(diào)節(jié)量p與aep差值ap,根據(jù)ap與i:po比值,按照空調(diào)末端環(huán)境溫度每提高rc,冷源系統(tǒng)功率減少8% 10%的特性,對末端環(huán)境溫度標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值t的調(diào)整量 At進(jìn)行測算,然后通過網(wǎng)絡(luò)將末端環(huán)境溫度設(shè)定值T+At分別發(fā)送到經(jīng)過 初步錯(cuò)峰調(diào)節(jié)的區(qū)域所有末端空調(diào)設(shè)備連接的末端節(jié)點(diǎn)裝置,并存入其控制 器中,各末端節(jié)點(diǎn)裝置控制器根據(jù)錯(cuò)峰調(diào)控指令和新的末端環(huán)境溫度設(shè)定值 T+At對風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路進(jìn)行開關(guān)控制或?qū)照{(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥進(jìn)行 開啟量調(diào)節(jié)控制,使末端環(huán)境溫度to滿足末端環(huán)境溫度設(shè)定值t+At要求, 從而使錯(cuò)峰調(diào)節(jié)區(qū)域的冷源系統(tǒng)功率減少值滿足錯(cuò)峰調(diào)節(jié)量p要求,實(shí)現(xiàn)電 力錯(cuò)峰負(fù)荷調(diào)節(jié);待錯(cuò)峰調(diào)節(jié)持續(xù)時(shí)間計(jì)時(shí)結(jié)束后,各個(gè)末端節(jié)點(diǎn)裝置返回錯(cuò)峰調(diào)節(jié)前的 控制狀態(tài)。如圖8、 13、 14所示,上述步驟5、 6中末端節(jié)點(diǎn)裝置對風(fēng)機(jī)盤管電磁閥 電源回路進(jìn)行開關(guān)控制,包括以下步驟(1) 接受遠(yuǎn)程服務(wù)器發(fā)送的遠(yuǎn)程調(diào)控指令、錯(cuò)峰調(diào)控指令、遠(yuǎn)程調(diào)控末 端環(huán)境溫度設(shè)定值t1、錯(cuò)峰調(diào)控末端環(huán)境溫度設(shè)定值t或t+At以及錯(cuò)峰調(diào) 節(jié)持續(xù)時(shí)間,并分別存入末端節(jié)點(diǎn)裝置控制器的a、 b、 c、 d、 e寄存器;(2) 若(b) 二l,則對錯(cuò)峰調(diào)節(jié)持續(xù)時(shí)間(e)開始計(jì)時(shí)若t0〈(d), 則切斷風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路,若(d) 〈t0< (d) +t,則保持風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路狀態(tài),直到to》(d) +t, t二o.5-rc,則風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路接通;當(dāng)錯(cuò)峰調(diào)節(jié)結(jié)束,(e) =0, (b) =0,末端節(jié)點(diǎn)裝置返回錯(cuò)峰調(diào) 節(jié)前控制狀態(tài);若(b) 二0, (a) =1,則進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)控若t0〈(c),則切斷風(fēng)機(jī)盤管電 磁閥電源回路,若(C) 〈t0〈 (C) +t,則保持風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路狀態(tài), 直到TO》(C) +t, t=0. 5-l°C,則風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路接通;
若(B) 二0, (A) 二0,則不執(zhí)行任何調(diào)控。如圖9、 15所示,上述步驟5、 6中末端節(jié)點(diǎn)裝置對空調(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥進(jìn)行開啟量調(diào)節(jié),包括以下步驟(1) 接受遠(yuǎn)程服務(wù)器發(fā)送的遠(yuǎn)程調(diào)控指令、錯(cuò)峰調(diào)控指令、遠(yuǎn)程調(diào)控末端環(huán)境溫度設(shè)定值T1、錯(cuò)峰調(diào)控末端環(huán)境溫度設(shè)定值T或T+At以及錯(cuò)峰調(diào) 節(jié)持續(xù)時(shí)間,并分別存入末端節(jié)點(diǎn)裝置控制器的A、 B、 C、 D、 E寄存器;(2) 若(B) =1,則對錯(cuò)峰調(diào)節(jié)持續(xù)時(shí)間(E)開始計(jì)時(shí)末端節(jié)點(diǎn)裝置 以(D)為設(shè)定值,T0為反饋,空調(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥開啟量為輸出,進(jìn)行溫度閉 環(huán)調(diào)節(jié),使T0滿足(D)要求;當(dāng)錯(cuò)峰調(diào)節(jié)結(jié)束,(E) =0, (B) 二0,末端節(jié) 點(diǎn)裝置返回錯(cuò)峰調(diào)節(jié)前控制狀態(tài);若(B) 二0, (A) =1,則進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)控,即以(C)為設(shè)定值,T0為反 饋,空調(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥開啟量為輸出,進(jìn)行溫度閉環(huán)調(diào)節(jié),使T0滿足(C)要 求;若(B) =0, (A) =0,則不執(zhí)行任何調(diào)控。如上所述,便可較好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,上述實(shí)施例僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施 例,并非用來限定本發(fā)明的實(shí)施范圍;即凡依本發(fā)明內(nèi)容所作的均等變化與 修飾,都為本發(fā)明權(quán)利要求所要求保護(hù)的范圍所涵蓋。
權(quán)利要求
1、中央空調(diào)末端環(huán)境溫度與冷源負(fù)荷遠(yuǎn)程調(diào)控方法,所述中央空調(diào)由冷源系統(tǒng)和末端空調(diào)設(shè)備構(gòu)成,末端空調(diào)設(shè)備包含風(fēng)機(jī)盤管和空調(diào)機(jī),其特征在于包括以下步驟(1)在遠(yuǎn)程服務(wù)器中設(shè)置各類建筑和建筑內(nèi)不同功能區(qū)末端環(huán)境溫度標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值T;對安裝冷源節(jié)點(diǎn)裝置和末端節(jié)點(diǎn)裝置的中央空調(diào)冷源系統(tǒng)和末端空調(diào)設(shè)備按區(qū)域、建筑類別和建筑內(nèi)功能區(qū)類型進(jìn)行獨(dú)立地址編碼,所述地址編碼通過數(shù)據(jù)傳輸線路和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊以及互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)傳送供遠(yuǎn)程服務(wù)器讀?。?2)冷源節(jié)點(diǎn)裝置對所連接的冷源系統(tǒng)運(yùn)行功率進(jìn)行實(shí)時(shí)采集,將采集數(shù)據(jù)存入冷源節(jié)點(diǎn)裝置控制器中;(3)末端節(jié)點(diǎn)裝置對所連接的風(fēng)機(jī)盤管或空調(diào)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)和末端環(huán)境溫度T0進(jìn)行實(shí)時(shí)采集,將采集數(shù)據(jù)存入末端節(jié)點(diǎn)裝置控制器中;(4)遠(yuǎn)程服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)分別從各個(gè)冷源節(jié)點(diǎn)裝置控制器中實(shí)時(shí)讀取步驟(2)所述采集數(shù)據(jù),并按區(qū)域、建筑類別實(shí)時(shí)進(jìn)行功率匯總處理及存儲;分別從各個(gè)末端節(jié)點(diǎn)裝置控制器中實(shí)時(shí)讀取步驟(3)所述采集數(shù)據(jù),并按區(qū)域、建筑類別和建筑內(nèi)功能區(qū)類型進(jìn)行列表分類處理,供遠(yuǎn)程監(jiān)視及調(diào)控參考;(5)在供冷季節(jié),根據(jù)步驟(4)所述列表分類處理結(jié)果,在遠(yuǎn)程服務(wù)器中先選擇需要調(diào)控的各類建筑,再選擇各類建筑中的建筑內(nèi)不同功能區(qū),分別輸入遠(yuǎn)程調(diào)控指令及與建筑內(nèi)不同功能區(qū)相應(yīng)的末端環(huán)境溫度設(shè)定值T1,所述末端環(huán)境溫度設(shè)定值T1為自定義設(shè)定值或步驟(1)所述末端環(huán)境溫度標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值T,然后選擇需要調(diào)控的各個(gè)區(qū)域,通過網(wǎng)絡(luò)將遠(yuǎn)程調(diào)控指令和上述末端環(huán)境溫度設(shè)定值T分別發(fā)送到與上述已選擇的區(qū)域內(nèi)各個(gè)建筑內(nèi)不同功能區(qū)的末端空調(diào)設(shè)備連接的末端節(jié)點(diǎn)裝置,并存入其控制器中,各末端節(jié)點(diǎn)裝置控制器即可根據(jù)遠(yuǎn)程調(diào)控指令和上述末端環(huán)境溫度設(shè)定值T對風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路進(jìn)行開關(guān)控制或?qū)照{(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥進(jìn)行開啟量調(diào)節(jié),使末端環(huán)境溫度T0滿足遠(yuǎn)程調(diào)控要求,從而使建筑冷負(fù)荷及冷源系統(tǒng)功率降低,實(shí)現(xiàn)對不同區(qū)域、不同類別建筑以及建筑內(nèi)不同功能區(qū)的末端環(huán)境溫度及負(fù)荷的遠(yuǎn)程集中調(diào)控;(6)在供冷季節(jié),當(dāng)電網(wǎng)負(fù)荷過高需要錯(cuò)峰用電時(shí),在遠(yuǎn)程服務(wù)器預(yù)設(shè)錯(cuò)峰調(diào)節(jié)區(qū)域、錯(cuò)峰調(diào)節(jié)量P以及錯(cuò)峰調(diào)節(jié)時(shí)段,遠(yuǎn)程服務(wù)器根據(jù)預(yù)設(shè)的錯(cuò)峰調(diào)節(jié)區(qū)域、錯(cuò)峰調(diào)節(jié)量P以及錯(cuò)峰調(diào)節(jié)時(shí)段,調(diào)用步驟(1)所述末端環(huán)境溫度標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值T以及當(dāng)前時(shí)刻功率匯總處理結(jié)果中預(yù)設(shè)錯(cuò)峰調(diào)節(jié)區(qū)域所有中央空調(diào)冷源系統(tǒng)運(yùn)行功率之和∑P0,并將錯(cuò)峰調(diào)節(jié)時(shí)段轉(zhuǎn)換為錯(cuò)峰調(diào)節(jié)持續(xù)時(shí)間,然后將錯(cuò)峰調(diào)控指令、末端環(huán)境溫度標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值T以及錯(cuò)峰調(diào)節(jié)持續(xù)時(shí)間通過網(wǎng)絡(luò)分別發(fā)送到與預(yù)設(shè)錯(cuò)峰調(diào)節(jié)區(qū)域各個(gè)建筑內(nèi)不同功能區(qū)的末端空調(diào)設(shè)備連接的末端節(jié)點(diǎn)裝置,并存入其控制器中;末端節(jié)點(diǎn)裝置控制器對錯(cuò)峰調(diào)節(jié)持續(xù)時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí),并根據(jù)錯(cuò)峰調(diào)控指令和上述末端環(huán)境溫度標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值T對風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路進(jìn)行開關(guān)控制或?qū)照{(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥進(jìn)行開啟量調(diào)節(jié),使末端環(huán)境溫度T0滿足末端環(huán)境溫度標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值T要求,實(shí)現(xiàn)初步錯(cuò)峰調(diào)節(jié);待上述調(diào)節(jié)過程結(jié)束后,遠(yuǎn)程服務(wù)器調(diào)用當(dāng)前時(shí)刻功率匯總處理結(jié)果中經(jīng)過初步錯(cuò)峰調(diào)節(jié)的區(qū)域所有中央空調(diào)冷源運(yùn)行功率之和∑P1,并計(jì)算∑P1與∑P0差值Δ∑P,Δ∑P為初步錯(cuò)峰調(diào)節(jié)已完成的錯(cuò)峰調(diào)節(jié)量;遠(yuǎn)程服務(wù)器計(jì)算需要進(jìn)一步完成的錯(cuò)峰調(diào)節(jié)量,即預(yù)設(shè)的錯(cuò)峰調(diào)節(jié)量P與Δ∑P差值ΔP,根據(jù)ΔP與∑P0比值,按照空調(diào)末端環(huán)境溫度每提高1℃,冷源系統(tǒng)功率減少8%~10%的特性,對末端環(huán)境溫度標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值T的調(diào)整量Δt進(jìn)行測算,然后通過網(wǎng)絡(luò)將末端環(huán)境溫度設(shè)定值T+Δt分別發(fā)送到經(jīng)過初步錯(cuò)峰調(diào)節(jié)的區(qū)域所有末端空調(diào)設(shè)備連接的末端節(jié)點(diǎn)裝置,并存入其控制器中,各末端節(jié)點(diǎn)裝置控制器根據(jù)錯(cuò)峰調(diào)控指令和新的末端環(huán)境溫度設(shè)定值T+Δt對風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路進(jìn)行開關(guān)控制或?qū)照{(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥進(jìn)行開啟量調(diào)節(jié)控制,使末端環(huán)境溫度T0滿足末端環(huán)境溫度設(shè)定值T+Δt要求,從而使錯(cuò)峰調(diào)節(jié)區(qū)域的冷源系統(tǒng)功率減少值滿足錯(cuò)峰調(diào)節(jié)量P要求,實(shí)現(xiàn)電力錯(cuò)峰負(fù)荷調(diào)節(jié);待錯(cuò)峰調(diào)節(jié)持續(xù)時(shí)間計(jì)時(shí)結(jié)束后,各個(gè)末端節(jié)點(diǎn)裝置返回錯(cuò)峰調(diào)節(jié)前的控制狀態(tài)。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述中央空調(diào)末端環(huán)境溫度及負(fù)荷遠(yuǎn)程集中調(diào)控方法, 其特征在于所述末端節(jié)點(diǎn)裝置對風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路進(jìn)行開關(guān)控制,包括 以下步驟(1) 接受遠(yuǎn)程服務(wù)器發(fā)送的遠(yuǎn)程調(diào)控指令、錯(cuò)峰調(diào)控指令、遠(yuǎn)程調(diào)控末 端環(huán)境溫度設(shè)定值Tl、錯(cuò)峰調(diào)控末端環(huán)境溫度設(shè)定值T或T+At以及錯(cuò)峰調(diào)節(jié) 持續(xù)時(shí)間,并分別存入末端節(jié)點(diǎn)裝置控制器的A、 B、 C、 D、 E寄存器;(2) 若(B) =1,則對錯(cuò)峰調(diào)節(jié)持續(xù)時(shí)間(E)開始計(jì)時(shí)若T0〈(D),則 切斷風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路,若(D) 〈T0< (D) +t,則保持風(fēng)機(jī)盤管電磁閥 電源回路狀態(tài),直到to^ (d) +t, t=o.5-rc,則風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路接通;當(dāng)錯(cuò)峰調(diào)節(jié)結(jié)束,(E) 二0, (B) =0,末端節(jié)點(diǎn)裝置返回錯(cuò)峰調(diào)節(jié)前控制 狀態(tài);若(b) =0, (a) =1,則進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)控若T0〈(c),則切斷風(fēng)機(jī)盤管電磁 閥電源回路,若(C) <T0〈 (C) +t,則保持風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路狀態(tài),直 到TO》(C) +t, t=0.5-l°C,則風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路接通;若(b) =0, (a) =0,則不執(zhí)行任何調(diào)控。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述中央空調(diào)末端環(huán)境溫度及負(fù)荷遠(yuǎn)程集中調(diào)控方法, 其特征在于所述末端節(jié)點(diǎn)裝置對空調(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥進(jìn)行開啟量調(diào)節(jié),包括以下步驟(1) 接受遠(yuǎn)程服務(wù)器發(fā)送的遠(yuǎn)程調(diào)控指令、錯(cuò)峰調(diào)控指令、遠(yuǎn)程調(diào)控末端環(huán)境溫度設(shè)定值Tl、錯(cuò)峰調(diào)控末端環(huán)境溫度設(shè)定值T或T+At以及錯(cuò)峰調(diào)節(jié) 持續(xù)時(shí)間,并分別存入末端節(jié)點(diǎn)裝置控制器的a、 b、 c、 d、 e寄存器;(2) 若(B) =1,則對錯(cuò)峰調(diào)節(jié)持續(xù)時(shí)間(E)開始計(jì)時(shí)末端節(jié)點(diǎn)裝置 以(D)為設(shè)定值,TO為反饋,空調(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥開啟量為輸出,進(jìn)行溫度閉環(huán) 調(diào)節(jié),使TO滿足(D)要求;當(dāng)錯(cuò)峰調(diào)節(jié)結(jié)束,(E) =0, (B) =0,末端節(jié)點(diǎn)裝 置返回錯(cuò)峰調(diào)節(jié)前控制狀態(tài);若(b) =0,(a) =1,則進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)控,即以(c)為設(shè)定值,to為反饋, 空調(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥開啟量為輸出,進(jìn)行溫度閉環(huán)調(diào)節(jié),使to滿足(c)要求; 若(b) =0, (a) =0,則不執(zhí)行任何調(diào)控。
4、 實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述中央空調(diào)末端環(huán)境溫度及負(fù)荷遠(yuǎn)程集 中調(diào)控方法的中央空調(diào)末端環(huán)境溫度及負(fù)荷遠(yuǎn)程集中調(diào)控系統(tǒng),其特征在于 包括遠(yuǎn)程服務(wù)器、控制節(jié)點(diǎn)組、冷源功率傳感器、末端環(huán)境溫度傳感器,每組 控制節(jié)點(diǎn)組通過網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程服務(wù)器相連,每組控制節(jié)點(diǎn)組包括一個(gè)冷源節(jié)點(diǎn)裝 置、多個(gè)末端節(jié)點(diǎn)裝置、 一個(gè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊,各個(gè)末端節(jié)點(diǎn)裝置包括風(fēng)機(jī)盤管 節(jié)點(diǎn)裝置和空調(diào)機(jī)節(jié)點(diǎn)裝置,冷源節(jié)點(diǎn)裝置、各個(gè)末端節(jié)點(diǎn)裝置通過數(shù)據(jù)傳輸 線路與同一個(gè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊相連,所述數(shù)據(jù)傳輸線路包括電力線、雙絞線;冷 源節(jié)點(diǎn)裝置與冷源功率傳感器相連接;風(fēng)機(jī)盤管節(jié)點(diǎn)裝置與風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電 源回路、末端環(huán)境溫度傳感器連接;空調(diào)機(jī)節(jié)點(diǎn)裝置與空調(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥、末 端環(huán)境溫度傳感器連接;所述遠(yuǎn)程服務(wù)器為1個(gè)或多個(gè),控制節(jié)點(diǎn)組為一組或 多組, 一組或多組控制節(jié)點(diǎn)組組成一個(gè)控制區(qū)域。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述中央空調(diào)末端環(huán)境溫度及負(fù)荷遠(yuǎn)程集中調(diào)控系統(tǒng), 其特征在于,所述遠(yuǎn)程服務(wù)器包括各類建筑和建筑內(nèi)不同功能區(qū)末端環(huán)境溫 度標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值模塊,冷源系統(tǒng)和末端空調(diào)設(shè)備地址管理模塊,冷源系統(tǒng)功率匯 總處理及存儲模塊,末端空調(diào)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、末端環(huán)境溫度列表分類處理模塊, 數(shù)據(jù)調(diào)用模塊,遠(yuǎn)程調(diào)控指令及末端環(huán)境溫度設(shè)定及發(fā)送模塊,錯(cuò)峰調(diào)節(jié)區(qū)域、 錯(cuò)峰調(diào)節(jié)量以及錯(cuò)峰調(diào)節(jié)時(shí)段輸入模塊,錯(cuò)峰調(diào)節(jié)區(qū)域、錯(cuò)峰調(diào)節(jié)量以及錯(cuò)峰 調(diào)節(jié)時(shí)段預(yù)設(shè)模塊,錯(cuò)峰調(diào)節(jié)時(shí)段與錯(cuò)峰調(diào)節(jié)持續(xù)時(shí)間轉(zhuǎn)換模塊,錯(cuò)峰調(diào)節(jié)末 端環(huán)境溫度標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值的調(diào)整量測算模塊,錯(cuò)峰調(diào)控指令、末端環(huán)境溫度設(shè)定 值與錯(cuò)峰調(diào)節(jié)持續(xù)時(shí)間發(fā)送模塊。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述中央空調(diào)末端環(huán)境溫度及負(fù)荷遠(yuǎn)程集中調(diào)控系統(tǒng), 其特征在于所述冷源節(jié)點(diǎn)裝置設(shè)有控制器及數(shù)據(jù)通訊模塊,所述控制器設(shè)有 AI端口與功率傳感器相連接,數(shù)據(jù)通訊模塊與數(shù)據(jù)傳輸線路相連。
7、 根據(jù)權(quán)利要求4所述中央空調(diào)末端環(huán)境溫度及負(fù)荷遠(yuǎn)程集中調(diào)控系統(tǒng),其特征在于所述風(fēng)機(jī)盤管節(jié)點(diǎn)裝置設(shè)有控制器、風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路控制繼電器R以及數(shù)據(jù)通訊模塊,控制器設(shè)有AI端口、 DI端口、 D0端口,所述 AI端口與末端環(huán)境溫度傳感器相連,DI端口與風(fēng)機(jī)盤管運(yùn)行信號輔助觸點(diǎn)相 連,DO端口與風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路控制繼電器R相連,R常閉輔助觸點(diǎn)與 風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路串聯(lián),控制器通過數(shù)據(jù)通訊模塊與數(shù)據(jù)傳輸線路相 連。
8、 根據(jù)權(quán)利要求4所述中央空調(diào)末端環(huán)境溫度及負(fù)荷遠(yuǎn)程集中調(diào)控系統(tǒng),其特征在于所述風(fēng)機(jī)盤管節(jié)點(diǎn)裝置設(shè)有控制器,風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路控制繼電器R,三速風(fēng)機(jī)高速、中速、低速控制繼電器R1、 R2、 R3,液晶顯示模 塊以及數(shù)據(jù)通訊模塊;控制器設(shè)有AI端口、串行通訊端口、 4個(gè)DI端口、 4 個(gè)DO端口所述AI端口與末端環(huán)境溫度傳感器相連,串行通訊端口與液晶顯 示模塊相連,所述4個(gè)DI端口分別相應(yīng)與風(fēng)機(jī)盤管啟動按鈕、風(fēng)速按鈕、溫 度升按鈕以及溫度降按鈕相連,所述4個(gè)DO端口分別相應(yīng)與R、 Rl、 R2、 R3 相連,R常開輔助觸點(diǎn)與風(fēng)機(jī)盤管電磁閥電源回路串聯(lián),Rl、 R2、 R3常開輔助 觸點(diǎn)分別相應(yīng)與三速風(fēng)機(jī)高速、中速、低速電源回路串聯(lián);控制器通過數(shù)據(jù)通 訊模塊與數(shù)據(jù)傳輸線路相連。
9、 根據(jù)權(quán)利要求4所述中央空調(diào)末端環(huán)境溫度及負(fù)荷遠(yuǎn)程集中調(diào)控系統(tǒng), 其特征在于所述空調(diào)機(jī)節(jié)點(diǎn)裝置設(shè)有控制器、空調(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥控制回路切 換繼電器R1以及數(shù)據(jù)通訊模塊,控制器設(shè)有AI端口、 DI端口、 A0端口、 DO 端口, AI端口與節(jié)點(diǎn)裝置控制區(qū)域內(nèi)末端環(huán)境溫度傳感器相連,DI端口與空 調(diào)機(jī)運(yùn)行信號輔助觸點(diǎn)相連,DO端口與Rl相連,AO端口通過Rl常開輔助觸 點(diǎn)與空調(diào)機(jī)電動調(diào)節(jié)閥開啟量控制端口相連,Rl常閉輔助觸點(diǎn)與空調(diào)機(jī)電動 調(diào)節(jié)闊原有開啟量控制回路串聯(lián),控制器通過數(shù)據(jù)通訊模塊與數(shù)據(jù)傳輸線路相 連。
全文摘要
本發(fā)明提供中央空調(diào)末端環(huán)境溫度及負(fù)荷遠(yuǎn)程集中調(diào)控方法,即系統(tǒng)運(yùn)行過程中遠(yuǎn)程服務(wù)器讀取節(jié)點(diǎn)裝置采集的冷源運(yùn)行功率、末端環(huán)境溫度,然后按區(qū)域、建筑類別和建筑內(nèi)功能區(qū)進(jìn)行冷源功率匯總和末端環(huán)境溫度列表處理;在遠(yuǎn)程服務(wù)器輸入調(diào)控指令和末端環(huán)境溫度設(shè)定值,并發(fā)送到需要調(diào)控的末端節(jié)點(diǎn)裝置,實(shí)現(xiàn)末端環(huán)境溫度及負(fù)荷調(diào)控;當(dāng)需要電力錯(cuò)峰負(fù)荷調(diào)節(jié)時(shí),在遠(yuǎn)程服務(wù)器預(yù)設(shè)錯(cuò)峰調(diào)節(jié)區(qū)域、錯(cuò)峰調(diào)節(jié)量及錯(cuò)峰時(shí)段,遠(yuǎn)程服務(wù)器根據(jù)對上述預(yù)設(shè)參數(shù)處理結(jié)果,將錯(cuò)峰調(diào)控指令、末端環(huán)境溫度設(shè)定值與錯(cuò)峰調(diào)節(jié)持續(xù)時(shí)間發(fā)送到需要調(diào)控的末端節(jié)點(diǎn)裝置,實(shí)現(xiàn)對末端環(huán)境溫度及冷源負(fù)荷進(jìn)行調(diào)控,完成電網(wǎng)電力負(fù)荷錯(cuò)峰調(diào)節(jié)。本發(fā)明具有很好的推廣應(yīng)用價(jià)值。
文檔編號H04L12/28GK101105321SQ20071002954
公開日2008年1月16日 申請日期2007年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月3日
發(fā)明者盧展超, 璇 周, 彭新一, 簡偉名, 許海航, 閆軍威 申請人:華南理工大學(xué);廣州市遠(yuǎn)正智能科技有限公司