則為細(xì)調(diào)節(jié)設(shè)定值；Λ Tg2設(shè)定范圍為(1，5]之間，K的設(shè)定范圍[O，50]，I的設(shè)定范圍[0，5]，實(shí)際設(shè)定時(shí)快速調(diào)節(jié)階段的K、I設(shè)定值應(yīng)大于細(xì)調(diào)節(jié)階段的K、I設(shè)定值，K、I的取值需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行整定。
[0027]所述蒸汽閥開(kāi)度增量上限設(shè)定值，為每次執(zhí)行輸出時(shí)走動(dòng)的最大步量，取值范圍為[3%，10%];所述蒸汽閥開(kāi)度極限值，比如0%為關(guān)，100%為全開(kāi)，其中為線性，若計(jì)算的蒸汽閥開(kāi)度小于0%時(shí)，則為0%，若計(jì)算的蒸汽閥開(kāi)度大于100%時(shí)，則為100%，以避免產(chǎn)生深度超調(diào)。
[0028]所述ts為制熱時(shí)輸出控制周期，取值范圍[10，300]之間。
[0029]下面根據(jù)具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)施方式的控制過(guò)程做更進(jìn)一步說(shuō)明。
[0030]實(shí)施例1
一種水源熱泵冷卻水節(jié)能調(diào)溫控制方法，冷卻水水溫下限值tOl為10°C、冷卻水水溫上限值t02為30°C、制冷時(shí)冷卻水水溫設(shè)定值tll為25°C、制熱時(shí)冷卻水水溫設(shè)定值tl2為15°C，每500毫秒采集一次冷卻水溫度，連續(xù)5個(gè)點(diǎn)采集的溫度分別為23.3°C、23.5°C、23.6°C、23.5°C、23.5°C，計(jì)算出滑動(dòng)平均值 t2 為 23.5。。，計(jì)算(tll+tl2)/2= (25+15)/2=20°C, t2 > (tll+tl2)/2，判斷初始狀態(tài)為制冷模式。判斷得出:t01 < t2 < t02，當(dāng)前模式維持上一狀態(tài)(制冷模式)，執(zhí)行下列操作:水池回水開(kāi)關(guān)閥關(guān)閉，冷卻塔上水閥門(mén)開(kāi)啟，換熱器蒸汽閥關(guān)閉。繼續(xù)判斷得出:tll-5 < t2 < tll，維持當(dāng)前狀態(tài)。
[0031]這種方式的初始模式的判斷需根據(jù)當(dāng)前的溫度，初始模式與當(dāng)前工況所需的模式更為接近；在本實(shí)施例的工況下，冷卻水溫度未超過(guò)當(dāng)前工況所需的冷卻水溫度，冷卻水經(jīng)過(guò)冷卻塔，冷卻塔風(fēng)扇不用開(kāi)啟即可達(dá)到要求，節(jié)省能耗。
[0032]實(shí)施例2
一種水源熱泵冷卻水節(jié)能調(diào)溫控制方法，設(shè)定初始模式為制冷模式，冷卻水水溫下限設(shè)定值toi為10°C、冷卻水水溫上限設(shè)定值t02為30°C、制冷時(shí)冷卻水水溫設(shè)定值tll為25°C、制熱時(shí)冷卻水水溫設(shè)定值tl2為15°C，每500毫秒采集一次冷卻水溫度，連續(xù)5個(gè)點(diǎn)采集的溫度分別為28.2°C、28.3°C、28.3°C、28.2°C、28.2°C，取滑動(dòng)平均值t2為28.2°C。判斷得出:t01 <t2< t02，當(dāng)前模式維持當(dāng)前制冷模式，執(zhí)行下列操作:水池回水開(kāi)關(guān)閥關(guān)閉，冷卻塔上水閥門(mén)開(kāi)啟，換熱器蒸汽閥關(guān)閉。繼續(xù)判斷得出:t2 > tll，冷卻塔風(fēng)扇開(kāi)啟。
[0033]這種方式的初始模式為給定的制冷模式，初始模式判斷簡(jiǎn)單；在本實(shí)施例的工況下，冷卻水溫度較高，需要開(kāi)啟冷卻塔風(fēng)扇才能達(dá)到要求。
[0034]實(shí)施例3
一種水源熱泵冷卻水節(jié)能調(diào)溫控制方法，冷卻水水溫下限設(shè)定值toi為10°C、冷卻水水溫上限設(shè)定值t02為30°C、制冷時(shí)冷卻水水溫設(shè)定值tll為25°C、制熱時(shí)冷卻水水溫設(shè)定值tl2為15°C，每500毫秒采集一次冷卻水溫度，連續(xù)5個(gè)點(diǎn)采集的溫度分別為5.4°C、5.5°C、5.5°C、5.6°C、5.7°C，取滑動(dòng)平均值 t2 為 5.5°C，計(jì)算(tll+tl2)/2= (25+15)/2=20°C, t2 < (tll+tl2)/2，初始狀態(tài)為加熱模式。繼續(xù)判斷t2 < tOl，當(dāng)前模式為加熱模式，執(zhí)行下列操作:水池回水開(kāi)關(guān)閥開(kāi)啟，冷卻塔上水閥門(mén)關(guān)閉，換熱器蒸汽閥開(kāi)啟。繼續(xù)調(diào)節(jié)蒸汽閥開(kāi)度:已知設(shè)定蒸汽閥開(kāi)度增量上限設(shè)定值為3%, Δ Tgl=L Δ Tg2=5，t2<tl2- Λ Tg2，K取值10，I取值O，假若升溫幅度Λ T=0.5°C，蒸汽閥開(kāi)度增量=K* ( Δ Τ) +I*(tl2-t2) =10*0.5=5%。由于計(jì)算出的蒸汽閥開(kāi)度增量5%大于蒸汽閥開(kāi)度增量上限值3%，故蒸汽閥開(kāi)度增量等于蒸汽閥開(kāi)度增量上限值3%。若當(dāng)前蒸汽閥開(kāi)度為20%，則蒸汽閥開(kāi)度=20%+3%=23%。若當(dāng)前蒸汽閥開(kāi)度為98%，則蒸汽閥開(kāi)度=98%+3%=101%>100%，則蒸汽閥開(kāi)度=100%。
[0035]該實(shí)施方式的初始模式根據(jù)當(dāng)前溫度判斷。在本實(shí)施例的工況下，溫度較低，需要啟動(dòng)加熱模式，蒸汽閥開(kāi)度的調(diào)節(jié)根據(jù)先前設(shè)定的好參數(shù)調(diào)節(jié)，由于溫度相差較大，采用快速調(diào)節(jié)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，蒸汽閥每次調(diào)整的幅度較大。
[0036]實(shí)施例4
一種水源熱泵冷卻水節(jié)能調(diào)溫控制方法，設(shè)定初始模式為加熱模式，設(shè)定冷卻水水溫下限值toi為10°C、冷卻水水溫上限值t02為30°C、制冷時(shí)冷卻水水溫設(shè)定值tll為25°C、制熱時(shí)冷卻水水溫設(shè)定值tl2為15°C，每500毫秒采集一次冷卻水溫度，連續(xù)5個(gè)點(diǎn)采集的溫度分別為17.3°C、17.5°C、17.6°C、17.5°C、17.5°C，計(jì)算出滑動(dòng)平均值t2為17.5°C，判斷得出:t01〈t2〈t02，當(dāng)前模式維持當(dāng)前的加熱模式，執(zhí)行下列操作:則水池回水開(kāi)關(guān)閥開(kāi)啟，冷卻塔上水閥門(mén)關(guān)閉，冷卻塔風(fēng)扇關(guān)閉，換熱器蒸汽閥開(kāi)啟。
[0037]繼續(xù)調(diào)節(jié)蒸汽閥開(kāi)度:已知設(shè)定蒸汽閥開(kāi)度增量上限設(shè)定值為10%，ATgl=I,Δ Tg2=5，tl2- Δ Tg2< t2< tl2- Δ Tgl, K 取值 1，I 取值 0.6，假若升溫幅度Λ T=0.3°C，蒸汽閥開(kāi)度增量=K* ( Λ T)+I* (tl2-t2) =-1.2%，若當(dāng)前蒸汽閥開(kāi)度為80%，則蒸汽閥開(kāi)度=80%-1.2%=78.8%ο
[0038]該實(shí)施方式的初始模式為預(yù)先設(shè)定的加熱模式。在本實(shí)施例的工況下，由于所需溫度與當(dāng)前溫度相差較小，采用細(xì)調(diào)節(jié)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，蒸汽閥每次調(diào)整的幅度較小。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種水源熱泵冷卻水節(jié)能調(diào)溫系統(tǒng)，包括冷卻塔、儲(chǔ)水裝置、換熱器及調(diào)溫控制裝置，所述冷卻塔、儲(chǔ)水裝置、換熱器依次設(shè)于冷卻水循環(huán)管路中，所述冷卻水水管和儲(chǔ)水裝置中均設(shè)有溫度傳感器；所述冷卻塔設(shè)有上水閥門(mén)，所述儲(chǔ)水裝置設(shè)有回水閥門(mén)，所述換熱器設(shè)有蒸汽閥；其特征在于:所述調(diào)溫控制裝置的Al接口與所述溫度傳感器相連，AO接口與所述蒸汽閥開(kāi)度調(diào)節(jié)閥連接，DO接口與所述冷卻塔風(fēng)扇開(kāi)關(guān)、所述上水閥門(mén)、所述回水閥門(mén)、所述蒸汽閥開(kāi)關(guān)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水源熱泵冷卻水節(jié)能調(diào)溫系統(tǒng)，其特征在于:所述調(diào)溫控制裝置還設(shè)有DI接口，所述DI接口連接手自動(dòng)切換按鈕及故障信號(hào)端口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的一種水源熱泵冷卻水節(jié)能調(diào)溫系統(tǒng)，其特征在于:所述調(diào)溫控制裝置還設(shè)有通信接口。
4.一種水源熱泵冷卻水節(jié)能調(diào)溫控制方法，其特征在于包括以下步驟: (1)預(yù)先設(shè)定冷卻水水溫下限值tOl、冷卻水水溫上限值t02、制冷時(shí)冷卻水水溫設(shè)定值tll、制熱時(shí)冷卻水水溫設(shè)定值tl2 ； (2)采集冷卻水溫度t2； (3)制冷加熱模式判斷:若t2> t02，當(dāng)前制冷加熱模式等于制冷，若t2 < tOl，當(dāng)前制冷加熱模式等于制熱； (4)如果當(dāng)前模式為制冷模式，則換熱器蒸汽閥關(guān)閉，水池回水開(kāi)關(guān)閥關(guān)閉，冷卻塔上水閥門(mén)開(kāi)啟，進(jìn)入步驟(5);如果當(dāng)前模式為加熱模式，則水池回水開(kāi)關(guān)閥開(kāi)啟，冷卻塔上水閥門(mén)關(guān)閉，冷卻塔風(fēng)扇關(guān)閉，換熱器蒸汽閥開(kāi)啟，進(jìn)入步驟(6 ); (5)若t2> tll，冷卻塔風(fēng)扇開(kāi)啟，若t2 < tll-5，冷卻塔風(fēng)扇關(guān)閉；進(jìn)入步驟(2); (6)若tl2-ATgl^ t2 ^ tl2+ATgl，蒸汽閥開(kāi)度增量=0%，否則，蒸汽閥開(kāi)度增量=Κ*(ΛΤ)+Ι* (tl2-t2)，AT= t2(old)- t2 (new)，t2 (old)為前一時(shí)間點(diǎn)采樣溫度，t2(new)為當(dāng)前時(shí)間點(diǎn)采樣溫度；所述蒸汽閥開(kāi)度增量的絕對(duì)值不大于蒸汽閥開(kāi)度增量上限設(shè)定值，否則蒸汽閥開(kāi)度增量=Sign (蒸汽閥開(kāi)度增量)*蒸汽閥開(kāi)度增量上限設(shè)定值； (7)每^秒執(zhí)行一次:蒸汽閥開(kāi)度=蒸汽閥開(kāi)度+蒸汽閥開(kāi)度增量，蒸汽閥開(kāi)度應(yīng)位于蒸汽閥開(kāi)度上下極限值之間，若超出則蒸汽閥開(kāi)度等于蒸汽閥開(kāi)度極限值，進(jìn)入步驟(2)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水源熱泵冷卻水節(jié)能調(diào)溫控制方法，其特征在于:所述t2為冷卻水溫度的滑動(dòng)平均值，溫度采樣周期為N毫秒，滑動(dòng)平均算法的溫度點(diǎn)數(shù)為M,所述N取值范圍[10，500]，M取值范圍[5，30]。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水源熱泵冷卻水節(jié)能調(diào)溫控制方法，其特征在于:所述Δ Tgl為溫度控制死區(qū)，取值范圍為[0，I];所述1(、1根據(jù)溫度偏差Λ Tg2(A Tg2> Δ Tgl，所述ATg2取值范圍為(1，5])的大小有兩種不同的設(shè)定值，當(dāng)t2> tl2+ATg2或者t2〈tl2-Λ Tg2時(shí)，所述K、I為快速調(diào)節(jié)設(shè)定值，在其它情況下所述K、I則為細(xì)調(diào)節(jié)設(shè)定值；所述K的設(shè)定范圍[0，50]，所述I的設(shè)定范圍[0，5];實(shí)際設(shè)定時(shí)快速調(diào)節(jié)階段的K設(shè)定值應(yīng)大于細(xì)調(diào)節(jié)階段的K設(shè)定值，而快速調(diào)節(jié)階段的I設(shè)定值應(yīng)小于細(xì)調(diào)節(jié)階段的I設(shè)定值，所述K、I的取值需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行整定。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水源熱泵冷卻水節(jié)能調(diào)溫控制方法，其特征在于:所述蒸汽閥開(kāi)度增量上限設(shè)定值取值范圍為[3%，10%]。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水源熱泵冷卻水節(jié)能調(diào)溫控制方法，其特征在于:所述 ts取值范圍為[10，300] O
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明為一種水源熱泵冷卻水節(jié)能調(diào)溫系統(tǒng)及控制方法，涉及溫度調(diào)節(jié)自動(dòng)控制技術(shù)，一種水源熱泵冷卻水節(jié)能調(diào)溫控制方法，根據(jù)設(shè)定的冷卻水水溫下限值t01、冷卻水水溫上限值t02、制冷時(shí)冷卻水水溫設(shè)定值t11、制熱時(shí)冷卻水水溫設(shè)定值t12以及采集的當(dāng)前溫度，自動(dòng)判斷運(yùn)行模式，運(yùn)行模式的判斷采用雙參數(shù)方式，運(yùn)行更加穩(wěn)定；加熱模式中蒸汽閥開(kāi)度采用多參數(shù)調(diào)節(jié)，溫度控制精確；系統(tǒng)具有多種運(yùn)行方式，自動(dòng)化程度高，反饋及時(shí)，降低人工成本，采用最低的能耗滿足雙孢菇栽培不同季節(jié)所需的工況。
【IPC分類(lèi)】F25B49-00, F25B30-06
【公開(kāi)號(hào)】CN104654664
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510022272
【發(fā)明人】王飛, 邱秋, 孟憲明, 劉笑
【申請(qǐng)人】上海大生泰保鮮設(shè)備有限公司
【公開(kāi)日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2015年1月16日