專利名稱：Hpid控制精密空調(diào)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型所涉及一種空調(diào)，具體涉及一種能對空調(diào)機(jī)組的比例積分 閥的開啟或開度、變頻器的輸出頻率或壓縮機(jī)機(jī)組中各臺壓縮機(jī)的開啟或 關(guān)閉進(jìn)行精密控制的精密空調(diào)。 技術(shù)背景
傳統(tǒng)的空調(diào)機(jī)組是通過檢測受控環(huán)境的溫度、濕度，然后將檢測受 控環(huán)境的溫度、濕度與設(shè)定的溫度、濕度進(jìn)行比較，控制比例積分閥的開 啟或開度、控制變頻器的輸出頻率、控制壓縮機(jī)機(jī)組開啟或關(guān)閉，這種空 調(diào)機(jī)組不能將受控環(huán)境的溫度、濕度結(jié)合在一起進(jìn)行運(yùn)算，即不能通過溫 度、濕度進(jìn)行比焓運(yùn)算，輸出控制值給空調(diào)機(jī)組，因而不能對空調(diào)機(jī)組的 比例積分閥的開啟或開度、變頻器的輸出頻率、壓縮機(jī)機(jī)組的開啟或關(guān)閉 進(jìn)行精密控制，不能有效提高能源的利用效率，節(jié)約能源，造成能源浪費(fèi)。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型創(chuàng)造的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中上述缺陷提供一種能 對空調(diào)機(jī)組的比例積分閥的開啟或開度、變頻器的輸出頻率或壓縮機(jī)機(jī) 組中各臺壓縮機(jī)的開啟或關(guān)閉進(jìn)行精密控制，能有效提高能源的利用效 率，節(jié)約能源的Hpid控制精密空調(diào)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案如下提供一種Hpid 控制精密空調(diào)，包括溫度傳感器、濕度傳感器、空調(diào)系統(tǒng)的受控組件、控 制器，所述空調(diào)系統(tǒng)的受控組件可以是比例積分閥、變頻器或壓縮機(jī)機(jī)組; 所述控制器設(shè)有Ai模擬輸入、Ao模擬輸出、Di數(shù)字輸入和Do數(shù)字輸出 接口，所述控制器的輸入接口與受控環(huán)境的溫度傳感器、濕度傳感器連接， 其輸出接口與空調(diào)系統(tǒng)的受控組件比例積分閥、變頻器或壓縮機(jī)機(jī)組連 接，并輸出控制值給比例積分閥、變頻器或壓縮機(jī)機(jī)組中各臺壓縮機(jī)，對 比例積分閥的開啟或開度、變頻器的輸出頻率或壓縮機(jī)機(jī)組中各臺壓縮機(jī) 的開啟或關(guān)閉進(jìn)行精密控制。
所述控制器可以是PLC可編程邏輯控制器、DDC直接數(shù)字控制器或單 片機(jī)控制系統(tǒng)。
在所述控制器寫入Hpid運(yùn)算公式和控制程序，將受控環(huán)境的溫度、 濕度結(jié)合在一起通過Hpid比焓運(yùn)算公式計(jì)算出比焓值，再通過Hpid控制 程序，與設(shè)定溫濕度的比焓計(jì)算值進(jìn)行比例積分微分的運(yùn)算比較，輸出控 制值。
Hpid的比焓運(yùn)算公式如下
T=273.15+t In(pq,b)=f(T)
當(dāng)t=-100°C 0°C時(shí)In(pq,b) -d/T+Cz+GT+CVf+Csf+C^+GIn(T) 其中d=-5674. 5359 C2=6. 3925247 C3=-0. 9677843*10—2 C4=0. 62215701*10—6 C5=0. 20747825*10_8 C6=-0. 9484024*10—12 C7=4. 1635019 當(dāng)t=0°C 200°C時(shí) In(pq,b) -G/T+OdoT+Cuf+CJ3 +C13In(T) 其中C8=-5800. 2206 C9=l. 3914993 C1()=-0. 04860239 C =0. 41764768*10" C12=-0. 14452093*10—7 C13=6. 5459673
d=0. 622pq/(B-pq) Kg/Kg
it=l. 01t+0. 001d(2501+l. 84t)KJ/KG
式中P。是空氣中水蒸氣分壓力 Pq.b是同溫度下飽和水蒸氣分壓力 B是大氣分壓力 it是濕空氣的比焓 In(pq,b)是p,，b的自然對數(shù) d "為計(jì)算系數(shù)
C是相對濕度 d是含濕量
T是絕對溫度 t是攝氏溫度 所述輸出值為0-100%的比例積分值，控制信號為(TlOV、 2 10V或 4 20mA的Ao標(biāo)準(zhǔn)模擬信號，輸送到比例積分閥，控制比例積分閥的開啟 或開度。
所述輸出值為0-100%的比例積分值，控制信號為為0 10V、 2 10V或 4 20raA的Ao標(biāo)準(zhǔn)模擬信號，輸送到變頻器，控制變頻器的輸出頻率。
所述輸出值為1或0的數(shù)字值，控制信號為吸合或斷開的Do標(biāo)準(zhǔn)數(shù) 字信號，輸送到單臺壓縮機(jī)，控制壓縮機(jī)開啟或關(guān)閉。
所述輸出值為0-100%的比例積分值，該值分別與兩臺或多臺壓縮機(jī) 機(jī)組中各臺壓縮機(jī)的設(shè)定開啟值進(jìn)行比較，輸出吸合或斷開的控制信號， 輸送到各臺壓縮機(jī)，分別控制各臺壓縮機(jī)的開啟或關(guān)閉。
本實(shí)用新型所述Hpid控制精密空調(diào)控制方法的有益效果是通過將 受控環(huán)境的溫度、濕度結(jié)合在一起進(jìn)行運(yùn)算，可通過溫度、濕度進(jìn)行比焓 運(yùn)算，輸出控制值給比例積分閥、變頻器或壓縮機(jī)機(jī)組，能對比例積分閥 的開啟或開度、變頻器的輸出頻率或壓縮機(jī)機(jī)組的開啟或關(guān)閉進(jìn)行精密控 制，能有效提高能源的利用效率，節(jié)約能源。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型所述的Hpid控制精密空調(diào)作進(jìn)
一步說明 說明書附圖


圖1是本實(shí)用新型Hpid控制精密空調(diào)的系統(tǒng)原理圖2是本實(shí)用新型Hpid控制精密空調(diào)的PLC電路原理。
具體實(shí)施方式
以下是本實(shí)用新型所述Hpid控制精密空調(diào)的最佳實(shí)施例，并不因此 限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
參照圖l，提供一種Hpid控制精密空調(diào)，包括控制器l、溫度傳感器 2、濕度傳感器3、空調(diào)系統(tǒng)的受控組件7可以是比例積分閥4、變頻器5 或壓縮機(jī)機(jī)組6，其中所述控制器1設(shè)有Ai模擬輸入、Ao模擬輸出、Di 數(shù)字輸入和Do數(shù)字輸出接口，所述控制器1的輸入接口與受控環(huán)境的溫 度傳感器2、濕度傳感器3連接，其輸出接口與空調(diào)系統(tǒng)的受控組件比 例積分閥4、變頻器5或壓縮機(jī)機(jī)組6連接，并輸出控制值給比例積分閥 4、變頻器5或壓縮機(jī)機(jī)組6，對比例積分閥4的開啟或開度、變頻器5的 輸出頻率或壓縮機(jī)機(jī)組6中各臺壓縮機(jī)的開啟或關(guān)閉進(jìn)行精密控制。
所述控制器1可以是PLC可編程邏輯控制器、DDC直接數(shù)字控制器或 單片機(jī)控制系統(tǒng)。
在所述控制器寫入Hpid運(yùn)算公式和控制程序，將受控環(huán)境的溫度、 濕度結(jié)合在一起通過Hpid比焓運(yùn)算公式計(jì)算出比焓值，再通過Hpid控制 程序，與設(shè)定溫濕度的比焓計(jì)算值進(jìn)行比例積分微分的運(yùn)算比較，輸出控 制值。
Hpid的比焓運(yùn)算公式如下 T=273. 15+t
<formula>formula see original document page 7</formula>
當(dāng)t=-100°C 0°C時(shí)In(pq,b) ^/T+G+CJ+C/f+CJ^C^+CJn(T) 其中C產(chǎn)-5674. 5359 C2=6. 3925247 C3=-0. 9677843*102 C4=0. 62215701*106 C5=0. 20747825*10—8 C6=-0. 9484024*10—12 C7=4. 1635019 當(dāng)t=0°C 200°C時(shí) In(pq,b) -G/T+Q+dJ+Cuf+dJ3 +C13In(T) 其中C8=-5800. 2206 C9=l. 3914993 C1(f-0. 04860239 Cu=0. 41764768*10—4 C12=-0. 14452093*10—7 C13=6. 5459673
d=0. 622pq/(B-pq) Kg/Kg
it=l. 01t+0. OOld(2501+1. 84t)KJ/KG
式中"是空氣中水蒸氣分壓力 Pq.b是同溫度下飽和水蒸氣分壓力 B是大氣分壓力 it是濕空氣的比焓 In(pq,b)是pq,b的自然對數(shù) Cr d3為計(jì)算系數(shù)
C是相對濕度 d是含濕量
T是絕對溫度 t是攝氏溫度
所述輸出值為0_100%的比例積分值，控制信號為(T10V、 2 10V或 4 20mA的Ao標(biāo)準(zhǔn)模擬信號，輸送到比例積分閥，控制比例積分閥的開啟 或開度。
所述輸出值為0-100%的比例積分值，控制信號為(TlOV、 2~10V或 4 20mA的Ao標(biāo)準(zhǔn)模擬信號，輸送到變頻器，控制變頻器的輸出頻率。
所述輸出值為1或0的數(shù)字值，控制信號為吸合或斷開的Do標(biāo)準(zhǔn)數(shù) 字信號，輸送到單臺壓縮機(jī)，控制壓縮機(jī)開啟或關(guān)閉。
所述輸出值為0-100%的比例積分值，該值分別與兩臺或多臺壓縮機(jī)
機(jī)組中各臺壓縮機(jī)的設(shè)定開啟值進(jìn)行比較，輸出吸合或斷開的控制信號， 輸送到各臺壓縮機(jī)，分別控制各臺壓縮機(jī)的開啟或關(guān)閉。
Hpid運(yùn)算和控制即是基于比烚的比例積分微分運(yùn)算和控制。 通過將受控環(huán)境的溫度、濕度結(jié)合在一起通過Hpid比焓運(yùn)算公式計(jì) 算出比焓值，再通過Hpid控制程序，與設(shè)定溫濕度的比焓計(jì)算值進(jìn)行比 例積分微分的運(yùn)算比較，輸出控制值給比例積分閥4、變頻器5或壓縮機(jī) 機(jī)組6，能對比例積分閥4的開啟或開度、變頻器5的輸出頻率或壓縮機(jī) 機(jī)組6中各臺壓縮機(jī)的開啟或關(guān)閉進(jìn)行精密控制，能有效提高能源的利用 效率，節(jié)約能源。
權(quán)利要求1、一種Hpid控制精密空調(diào)，包括溫度傳感器(2)、濕度傳感器(3)、空調(diào)系統(tǒng)的受控組件(7)、控制器(1)，其特征在于，所述控制器(1)設(shè)有Ai模擬輸入、Ao模擬輸出、Di數(shù)字輸入和Do數(shù)字輸出接口，所述控制器(1)的輸入接口與受控環(huán)境的溫度傳感器(2)、濕度傳感器(3)連接，其輸出接口與空調(diào)系統(tǒng)的受控組件(7)比例積分閥(4)、變頻器(5)或壓縮機(jī)機(jī)組(6)連接，并輸出控制值給比例積分閥(4)、變頻器(5)或壓縮機(jī)機(jī)組(6)，對比例積分閥(4)的開啟或開度、變頻器(5)的輸出頻率或壓縮機(jī)機(jī)組(6)中各臺壓縮機(jī)的開啟或關(guān)閉進(jìn)行精密控制。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的Hpid控制精密空調(diào)，其特征在于，所述控 制器(1)可以是PLC可編程邏輯控制器、DDC直接數(shù)字控制器或單片機(jī)控 制系統(tǒng)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的Hpid控制精密空調(diào)，其特征在于，所述空 調(diào)系統(tǒng)的受控組件(7)可以是比例積分閥(4)、變頻器(5)或壓縮機(jī)機(jī) 組(6)0
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的Hpid控制精密空調(diào)，其特征在于，所述壓 縮機(jī)機(jī)組(6)，可以是由一臺、兩臺或多臺壓縮機(jī)組成。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種Hpid控制精密空調(diào)，包括溫度傳感器、濕度傳感器、空調(diào)系統(tǒng)的受控組件、控制器，所述控制器設(shè)有Ai模擬輸入、Ao模擬輸出、Di數(shù)字輸入和Do數(shù)字輸出接口，所述控制器的輸入接口與受控環(huán)境的溫度傳感器、濕度傳感器連接，其輸出接口與空調(diào)系統(tǒng)的受控組件比例積分閥、變頻器或壓縮機(jī)機(jī)組連接，并輸出控制值給比例積分閥、變頻器或壓縮機(jī)機(jī)組，對比例積分閥的開啟或開度、變頻器的輸出頻率或壓縮機(jī)機(jī)組中各臺壓縮機(jī)的開啟或關(guān)閉進(jìn)行精密控制，能有效提高能源的利用效率，節(jié)約能源。
文檔編號F24F11/02GK201059716SQ20072005219
公開日2008年5月14日 申請日期2007年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月30日
發(fā)明者怡 劉, 方沛明 申請人:東莞市廣大制冷有限公司