專利名稱：一種用于地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)的智能節(jié)能控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)用控制器，具體的說涉及一種用于地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)的智能節(jié)能控制器，屬于制冷空調(diào)、自動(dòng)化領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前關(guān)于地源熱泵系統(tǒng)的控制器主要是采集水系統(tǒng)的流量、溫度等參數(shù)，根據(jù)空調(diào)側(cè)負(fù)荷調(diào)節(jié)運(yùn)行熱泵機(jī)組及水泵的臺(tái)數(shù)。這種控制器功能簡單，可以進(jìn)行能量輸出調(diào)節(jié)，但是由于地源熱泵中央空調(diào)水系統(tǒng)的大延時(shí)特性，能量調(diào)節(jié)往往滯后，不能根據(jù)負(fù)荷變化趨勢調(diào)節(jié)系統(tǒng)運(yùn)行情況；同時(shí)該控制器不能與變頻器聯(lián)合使用或者能聯(lián)合使用只能將變頻器單獨(dú)設(shè)置，無法做到精準(zhǔn)控制，節(jié)能量在25%以下。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的問題是針對(duì)以上問題，提供一種能夠進(jìn)行循環(huán)泵和機(jī)組的節(jié)能控制、控制精確、能夠根據(jù)空調(diào)回水溫度變化趨勢自動(dòng)運(yùn)行的用于地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)的智能節(jié)能控制器。為了解決上述問題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種用于地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)的智能節(jié)能控制器，該控制器包括傳感器模塊、模擬量輸入模塊、數(shù)字量輸入模塊、通訊模塊、運(yùn)算存儲(chǔ)模塊、人機(jī)界面模塊、模擬量輸出模塊、數(shù)字量輸出模塊；運(yùn)算存儲(chǔ)模塊與模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、數(shù)字量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊分別連接；運(yùn)算存儲(chǔ)模塊與通訊模塊、人機(jī)界面模塊分別連接并雙向通訊；傳感器模塊與模擬量輸入模塊連接。以下是本實(shí)用新型對(duì)上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)傳感器模塊包括空調(diào)側(cè)回水溫度傳感器、空調(diào)側(cè)供水溫度傳感器、地源側(cè)回水溫度傳感器以及地源側(cè)供水溫度傳感器。使用時(shí)，模擬量輸出模塊的輸出端與旁通閥和變頻器連接；數(shù)字量輸入模塊通過繼電器與地源側(cè)、空調(diào)側(cè)循環(huán)水泵和安裝在熱泵機(jī)組水路進(jìn)口的電動(dòng)閥反饋端連接；數(shù)字量輸出模塊通過繼電器與安裝在熱泵機(jī)組水路進(jìn)口的電動(dòng)閥輸入端連接；通訊模塊的通訊端與地源熱泵機(jī)組的通訊端連接。運(yùn)算存儲(chǔ)模塊經(jīng)通訊模塊與地源熱泵機(jī)組連接實(shí)現(xiàn)雙向通訊。模擬量輸入模塊將實(shí)時(shí)傳感器模塊實(shí)時(shí)采集的空調(diào)側(cè)供回水溫度、地源側(cè)供回水溫度等模擬量進(jìn)行數(shù)字化處理后，送入運(yùn)算存儲(chǔ)模塊。數(shù)字量輸入模塊采集地源側(cè)、空調(diào)側(cè)循環(huán)水泵、安裝在熱泵機(jī)組水路進(jìn)口的電動(dòng)閥的工作狀態(tài)，送入運(yùn)算存儲(chǔ)模塊。[0018]運(yùn)算存儲(chǔ)模塊根據(jù)提前輸入的模糊控制軟件，對(duì)上述參數(shù)做辨識(shí)、運(yùn)算、決策。運(yùn)算存儲(chǔ)模塊通過模擬量輸出模塊控制旁通閥的開度以及拖動(dòng)循環(huán)水泵的變頻器的頻率。運(yùn)算存儲(chǔ)模塊通過數(shù)字量輸出模塊控制每臺(tái)熱泵機(jī)組水路進(jìn)口的二個(gè)電動(dòng)閥。運(yùn)算存儲(chǔ)模塊經(jīng)人機(jī)界面實(shí)現(xiàn)操作人員和控制的對(duì)話。具體工作時(shí)在保證地源熱泵機(jī)組安全工作和空調(diào)舒適度的前提下，根據(jù)空調(diào)側(cè)回水溫度、供水溫度以及回水溫度的變化趨勢自動(dòng)調(diào)節(jié)熱泵機(jī)組工作的臺(tái)數(shù)、工作狀態(tài)和空調(diào)側(cè)循環(huán)泵工作的臺(tái)數(shù)、轉(zhuǎn)速；根據(jù)熱泵機(jī)組工作的臺(tái)數(shù)、工作狀態(tài)以及地源側(cè)回水溫度、供水溫度，自動(dòng)調(diào)節(jié)地源側(cè)循環(huán)泵工作的臺(tái)數(shù)、工作狀態(tài)以及地埋管投入工作的數(shù)量。本實(shí)用新型能夠節(jié)省電能33%以上。同時(shí)降低系統(tǒng)中各設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間，延長了系統(tǒng)的壽 命。本實(shí)用新型控制精確、結(jié)構(gòu)簡單，投資回收期較短，適合大面積推廣。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。

附圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1_傳感器模塊；2_模擬量輸入模塊；3_數(shù)字量輸入模塊；4_通訊模塊；5-運(yùn)算存儲(chǔ)模塊；6_人機(jī)界面模塊；7_模擬量輸出模塊；8_數(shù)字量輸出模塊。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例如附圖I所示，一種用于地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)的智能節(jié)能控制器，包括傳感器模塊I、模擬量輸入模塊2、數(shù)字量輸入模塊3、通訊模塊4、運(yùn)算存儲(chǔ)模塊5、人機(jī)界面模塊6、模擬量輸出模塊7、數(shù)字量輸出模塊8 ；運(yùn)算存儲(chǔ)模塊5與模擬量輸入模塊2、模擬量輸出模塊7、數(shù)字量輸入模塊3、數(shù)字量輸出模塊8分別連接；運(yùn)算存儲(chǔ)模塊5與通訊模塊4、人機(jī)界面模塊6分別連接并雙向通訊；模擬量輸入模塊2的輸入端與傳感器模塊I的輸出端連接；使用時(shí)，模擬量輸出模塊7的輸出端與旁通閥和變頻器連接；數(shù)字量輸入模塊3通過繼電器與地源側(cè)、空調(diào)側(cè)循環(huán)水泵和安裝在熱泵機(jī)組水路進(jìn)口的電動(dòng)閥反饋端連接；數(shù)字量輸出模塊8通過繼電器與安裝在熱泵機(jī)組水路進(jìn)口的電動(dòng)閥輸入端連接；通訊模塊4的通訊端與地源熱泵機(jī)組的通訊端連接。傳感器模塊I包括空調(diào)側(cè)回水溫度傳感器、空調(diào)側(cè)供水溫度傳感器、地源側(cè)回水溫度傳感器以及地源側(cè)供水溫度傳感器。運(yùn)算存儲(chǔ)模塊5經(jīng)通訊模塊4與地源熱泵機(jī)組連接實(shí)現(xiàn)雙向通訊。模擬量輸入模塊2將實(shí)時(shí)傳感器模塊I實(shí)時(shí)采集的空調(diào)側(cè)供回水溫度、地源側(cè)供回水溫度等模擬量進(jìn)行數(shù)字化處理后，送入運(yùn)算存儲(chǔ)模塊5。數(shù)字量輸入模塊3采集地源側(cè)、空調(diào)側(cè)循環(huán)水泵、安裝在熱泵機(jī)組水路進(jìn)口的電動(dòng)閥的工作狀態(tài)，送入運(yùn)算存儲(chǔ)模塊5。運(yùn)算存儲(chǔ)模塊5根據(jù)提前輸入的模糊控制軟件，對(duì)上述參數(shù)做辨識(shí)、運(yùn)算、決策。運(yùn)算存儲(chǔ)模塊5通過模擬量輸出模塊7控制旁通閥的開度以及拖動(dòng)循環(huán)水泵的變頻器的頻率。運(yùn)算存儲(chǔ)模塊5通過數(shù)字量輸出模塊8控制每臺(tái)熱泵機(jī)組水路進(jìn)口的2個(gè)電動(dòng)閥。運(yùn)算存儲(chǔ)模塊5經(jīng)人機(jī)界面6實(shí)現(xiàn)操作人員和控制的對(duì)話。本實(shí)用新型的節(jié)能原理是實(shí)施監(jiān)測空調(diào)側(cè)的回水溫度、供水溫度，以測得的回水溫度與供水溫度之差值為控制拖動(dòng)空調(diào)側(cè)循環(huán)水泵頻率的依據(jù)；以測得的回水溫度與設(shè)定的回水溫度基準(zhǔn)值之差作為控制熱泵機(jī)組投入工作的數(shù)量；按內(nèi)建的模糊控制軟件，由本控制器做出辨識(shí)、運(yùn)算、決策和修正；實(shí)時(shí)檢測地源側(cè)水的回水溫度、供水溫度，以測得的回水溫度與供水溫度之差值為控制拖動(dòng)地源側(cè)循環(huán)水泵頻率的依據(jù)；以測得的回水溫度與設(shè)定的回水溫度基準(zhǔn)值之差作為控制地埋管工作的數(shù)量；按內(nèi)建的模糊控制軟件，由本控制器做出辨識(shí)、運(yùn)算、決策和修正。通過控制旁通閥的開度的大小，控制通過地源熱泵機(jī)組的水量處于一個(gè)合適的范 圍，同時(shí)滿足系統(tǒng)跟蹤空調(diào)側(cè)負(fù)荷，既保護(hù)了地源熱泵機(jī)組，又達(dá)到了節(jié)能的效果。
權(quán)利要求1.一種用于地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)的智能節(jié)能控制器，其特征在于該控制器包括傳感器模塊、模擬量輸入模塊、數(shù)字量輸入模塊、通訊模塊、運(yùn)算存儲(chǔ)模塊、人機(jī)界面模塊、模擬量輸出模塊、數(shù)字量輸出模塊； 運(yùn)算存儲(chǔ)模塊與模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、數(shù)字量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊分別連接； 運(yùn)算存儲(chǔ)模塊與通訊模塊、人機(jī)界面模塊分別連接并雙向通訊； 傳感器模塊與模擬量輸入模塊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)的智能節(jié)能控制器，其特征在于傳感器模塊包括空調(diào)側(cè)回水溫度傳感器、空調(diào)側(cè)供水溫度傳感器、地源側(cè)回水溫度傳感器以及地源側(cè)供水溫度傳感器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)的智能節(jié)能控制器，該控制器包括傳感器模塊、模擬量輸入模塊、數(shù)字量輸入模塊、通訊模塊、運(yùn)算存儲(chǔ)模塊、人機(jī)界面模塊、模擬量輸出模塊、數(shù)字量輸出模塊；運(yùn)算存儲(chǔ)模塊與模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、數(shù)字量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊分別連接；運(yùn)算存儲(chǔ)模塊與通訊模塊、人機(jī)界面模塊分別連接并雙向通訊；傳感器模塊與模擬量輸入模塊連接。本實(shí)用新型能夠節(jié)省電能33%以上。同時(shí)降低系統(tǒng)中各設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間，延長了系統(tǒng)的壽命。本實(shí)用新型控制精確、結(jié)構(gòu)簡單，投資回收期較短，適合大面積推廣。
文檔編號(hào)F24F11/00GK202501599SQ201220073889
公開日2012年10月24日 申請日期2012年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月2日
發(fā)明者張建明, 曹銀生 申請人:山東宏力空調(diào)設(shè)備有限公司