动物房屋气候控制系统以及使用定时入口控件操作动物房屋的进气口的方法技术方案

动物房屋气候控制系统使用使用定时入口控件利用马达来操作动物房屋的进气口的挡板的方法。该方法包括执行校准序列以计算打开速度和打开惯性值以及关闭速度和关闭惯性值。该方法还包括通过使用打开惯性值或关闭惯性值来计算计算出的马达通电时间将挡板从初始位置移动到最终位置。该方法还可以包括通过比较计算出的马达的接通时间和测得的马达的接通时间来计算实际位置误差值，并且使用实际位置误差值来计算调节后的打开和关闭速度值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】动物房屋气候控制系统以及使用定时入口控件操作动物房屋的进气口的方法相关申请的交叉引用本申请要求于2015年6月3日提交的美国临时申请No.62/170,375的权益，该申请的全部内容通过引用结合于此。
本专利技术涉及用于饲养动物的建筑物的气候控制系统，并且更特别地涉及使用定时入口控件操作动物房屋的进气口的方法。
技术介绍
在用于饲养动物(诸如家禽、猪或牲畜)的建筑物中，维持期望的建筑物气候是重要的。良好控制的环境涉及监测和调节建筑物中的温度、相对湿度和空气质量。例如，适当控制的温度使动物能够将饲料用于生长而不是用于体温。适当加热的动物房屋导致饲料成本较低并且动物生产力较高。此外，由于过量的湿度导致动物不适并且促进可能导致呼吸疾病的有害的空气细菌(airbornbacteria)的生长，因此对建筑物中的湿度水平的控制是必要的。动物房屋中具有升高的湿度水平还可能导致草垫和褥草的更换更频繁，这增加了生产成本。为了在动物建筑物中维持适当的气候，根据需要使用各种加热器和通风扇来维持期望的温度和湿度。使用控制单元来自动控制位于建筑物内的加热器和通风扇的操作是已知的。使用感测设备(诸如温度感测设备)来向控制单元提供必要的信息，以实现这种自动控制。对任何加热器或通风扇的不适当操作可能导致动物建筑物中不期望的甚至危险的状况。进气口用于将空气引入到动物房屋中。典型地，进气口具有用于改变进入到动物建筑物中的空气量的挡板或帘子。挡板或帘子由受到控制系统控制的线性致动器或帘子机器来机械地驱动。对于固定的通风功率，挡板或帘子的位置确定了空气流和空气速度。空气流和混合是重要的变量，其负责整个建筑物内的温度分布以及动物房屋通风的空气模式，这影响动物健康和舒适度。在冬季，进气系统必须优化混合，并将房间的不同区域之间的温度差最小化。在夏季，进气系统必须向风扇提供足够的空气，从而在确保地面处的高空气速度的同时维持高的空气量。在通风极少的情况下，进气口的准确定位对于提供期望的空气流至关重要，因为小的位置误差可能会导致大的空气流和混合变化。一些线性致动器具有用于检测线性致动器的实际位置的位置传感器。但是，这样的传感器通常是高维护物件且不可靠，并且故障是常见的并且难以修复。克服进气口位置控件所经历的问题的一个尝试是使用定时的基本操作并计算致动器需要被通电多长时间以得到进气口表面的期望变化。但是，这样的系统是在没有反馈的情况下操作的，并且随着致动器被打开和关闭，位置误差累积。这些系统可以每小时被激活多次，因此在许多小时之后，实际的位置可能与计算出的开口大不相同。为了重置这种误差，进气口位置控件每天几次完全关闭(或打开)进气口。这种重置操作需要每天几次停止或中断通气几分钟。对于动物和通风装备两者的整体效果并不理想。期望具有更可靠的进气系统，其更好地控制通过进气口的气流。
技术实现思路
在一种实施例中，本专利技术涉及用于动物房屋的气候控制系统。气候控制系统包括多个气候控制输入设备以及多个气候控制通风扇，其中多个气候控制输入设备被配置为测量选自温度和静压的组的气候输入，其中多个输入设备位于动物房屋的不同部分中。气候控制系统包括用于控制进入到动物房屋中的气流的至少一个进气口，该至少一个进气口具有挡板，挡板被配置为改变进气口的开口的面积以改变进入到动物建筑物中的空气的量。至少一个致动器可操作地连接到具有马达的至少一个进气口的挡板，使得该至少一个致动器用于选择性地控制挡板的位置。气候控制系统具有当挡板达到完全打开位置时被触发的打开限位开关，以及当挡板达到完全关闭位置时被触发的关闭限位开关。气候控制系统具有被配置为读取施加到马达的电流的传感器。控制单元被配置为从多个气候控制输入设备接收输入信息并且调节通风扇的操作，其中控制单元使用校准的定时位置打开和关闭命令来控制致动器的操作，以调节至少一个进气口的挡板的位置。控制单元在校准时考虑拖曳延迟和过冲惯性，并将这些拖曳延迟或惯性考虑到校准的定时位置打开和关闭命令中。控制单元使用读取致动器马达电流的校准步骤来确定致动器何时触及打开和关闭限位开关中的一个，并且使用进气口校准序列来确定打开行程时间、关闭行程时间、打开惯性、关闭惯性、打开速度和关闭速度。在另一种实施例中，本专利技术针对使用定时入口控件来操作具有马达的动物房屋的进气口的挡板的方法。该方法包括执行校准序列以计算打开速度和打开惯性值以及关闭速度和关闭惯性值。该方法还包括通过使用打开惯性值或关闭惯性值计算计算出的马达的通电时间来将挡板从初始位置移动到最终位置。该方法还可以包括通过比较计算出的马达的接通时间和测量出的马达的接通时间来计算实际位置误差值，并且使用实际位置误差值来计算调节后的打开和关闭速度值。本专利技术的这些和其它特征及优点在以下对根据本专利技术的系统和方法的各种示例性实施例的具体实施方式中描述或从中变得明显。附图说明通过参考以下结合附图对本专利技术的实施例的描述，本专利技术的上述和其它特征将变得更加明显，并且本专利技术本身将被更好地理解，其中附图中：图1是动物房屋的气候控制系统的示意图；图2是气候控制系统的校准序列；图3是气候控制系统的挡板打开序列；以及图4是气候控制系统的误差校正序列。在附图的所有视图中，对应的标号指示对应的部分。具体实施方式现在将参考附图在以下的具体实施方式中描述本专利技术，其中优选实施例被详细描述以使得能够实践本专利技术。虽然参考这些具体的优选实施例描述本专利技术，但是应当理解，本专利技术不限于这些优选实施例。而是相反，如从考虑以下具体实施方式将变得明显的，本专利技术包括许多替代方案、修改和等同物。参考图1，示出了具有气候控制系统20的动物房屋10的示意图。气候控制系统20具有多个气候控制感测或输入设备，诸如在21处指示的温度或静压探测器。感测设备21可以位于动物房屋10的不同部分中，使得可以接收到不同部分的气候信息，诸如温度和静压。虽然示出了三个输入设备21，但是应当理解，这仅仅是为了说明的目的，并且根据需要可以提供附加的或更少的输入设备。气候控制系统20还具有安装在建筑物10中的多个气候控制输出设备，诸如在23处指示的通风扇和/或加热器。虽然示出了三个加热器和通风扇23，但是应当理解，这仅仅是为了说明的目的，并且根据需要可以提供附加的或更少的加热器和风扇。气候控制系统20使用各种进气口(诸如在25处指示的侧壁入口、天花板入口和/或隧道入口)来控制进入到动物房屋10中的气流。虽然示出了三个进气口25，但是应当理解，这仅仅是为了说明的目的，并且根据需要可以提供附加的或更少的进气口。气候控制系统20具有主控制单元27，主控制单元27包括合适的控制器，诸如微处理器主控制单元28，其从输入设备21接收输入信息并且调节通风扇和加热器23以及进气口25的操作。每个进气口25具有用于改变进气口25的开口面积并且改变进入到动物建筑物10中的空气的量的挡板或帘子30。对于通风扇23的固定的通风功率，挡板30的位置确定了空气流和空气速度。挡板30由受控制单元27控制的马达34驱动的致动器32来定位。在一种实施例中，挡板30由电马达34驱动的线性致动器32来移动。如本领域技术人员将理解的，马达34的旋转运动被转换成致动器32的线性位移，并由此转换成挡板30的移动。进气口25还具有当挡板30达到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于动物房屋的气候控制系统，所述气候控制系统包括：多个气候控制输入设备，被配置为测量选自温度和静压的组的气候输入，其中所述多个输入设备位于动物房屋的不同部分中；多个气候控制通风扇；至少一个进气口，用于控制进入动物房屋的气流，所述至少一个进气口具有挡板，所述挡板被配置为改变进气口的开口的面积以改变进入到动物建筑物中的空气的量；至少一个致动器，可操作地连接到具有马达的至少一个进气口的挡板，所述至少一个致动器用于选择性地控制挡板的位置；打开限位开关，当挡板达到完全打开位置时被触发；关闭限位开关，当挡板达到完全关闭位置时被触发；传感器，被配置为读取施加到马达的电流；以及控制单元，被配置为接收来自所述多个气候控制输入设备的输入信息并且调节通风扇的操作，其中控制单元使用校准的定时位置打开和关闭命令来控制致动器的操作，以调节所述至少一个进气口的挡板的位置，其中控制单元在校准时考虑拖曳延迟和过冲惯性，并且在校准的定时位置打开和关闭命令中考虑这些拖曳延迟或惯性。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.03 US 62/170,3751.一种用于动物房屋的气候控制系统，所述气候控制系统包括：多个气候控制输入设备，被配置为测量选自温度和静压的组的气候输入，其中所述多个输入设备位于动物房屋的不同部分中；多个气候控制通风扇；至少一个进气口，用于控制进入动物房屋的气流，所述至少一个进气口具有挡板，所述挡板被配置为改变进气口的开口的面积以改变进入到动物建筑物中的空气的量；至少一个致动器，可操作地连接到具有马达的至少一个进气口的挡板，所述至少一个致动器用于选择性地控制挡板的位置；打开限位开关，当挡板达到完全打开位置时被触发；关闭限位开关，当挡板达到完全关闭位置时被触发；传感器，被配置为读取施加到马达的电流；以及控制单元，被配置为接收来自所述多个气候控制输入设备的输入信息并且调节通风扇的操作，其中控制单元使用校准的定时位置打开和关闭命令来控制致动器的操作，以调节所述至少一个进气口的挡板的位置，其中控制单元在校准时考虑拖曳延迟和过冲惯性，并且在校准的定时位置打开和关闭命令中考虑这些拖曳延迟或惯性。2.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·贝京，B·拉伯奇，Y·乔德奥，K·萨德，
申请(专利权)人：吉斯艾集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US