基于双联动控制的智能锅炉系统及锅炉控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于双联动控制的智能锅炉系统及锅炉控制方法，其包括一可燃气体报警探头、一气体报警控制器以及排风系统控制柜，所述排风系统控制柜用于根据气体报警控制器传输的排风控制信号进行排风，所述智能锅炉系统包括至少一边缘控制模块、至少一边缘检测模块、一处理终端以及一云端模块。本发明专利技术的基于双联动控制的智能锅炉系统及锅炉控制方法能够在现有锅炉系统上进行智能化升级，使原有锅炉系统更具智能化，提高锅炉现场的安全性、设备运行的安全性以及锅炉的工作效率，延长锅炉的使用寿命。炉的使用寿命。炉的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
基于双联动控制的智能锅炉系统及锅炉控制方法


[0001]本专利技术涉及基于双联动控制的智能锅炉系统及锅炉控制方法。

技术介绍

[0002]锅炉是一种能量转换设备，将燃料中的化学能、电能向锅炉内输入，经过锅炉的燃烧转化后输出带有热能的蒸汽、高温水或有机热载体。
[0003]锅炉包括锅和炉两大部分，锅指的是容器，炉指燃烧燃料的场所。锅炉运行生产的蒸汽或者热水可以直接为工业生产和人民生活提供所需热能，也可通过蒸汽动力装置进行转换从而转换为机械能，发电机利用所述机械能可以将产生电能。
[0004]其中热水锅炉能够提供热水，主要用于工业生产以及人民生活。现有的热水锅炉及锅炉房存在智能化程度低，运行环境的安全性差，工作效率低等缺陷。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中热水锅炉及锅炉房存在智能化程度低，运行环境的安全性差，工作效率低等缺陷，提供一种能够在现有锅炉系统上进行智能化升级，使原有锅炉系统更具智能化，提高锅炉现场的安全性、设备运行的安全性以及锅炉的工作效率，延长锅炉的使用寿命的安全的自锁式刹车机构及数控机床。
[0006]本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
[0007]一种基于双联动控制的智能锅炉系统，其包括一可燃气体报警探头、一气体报警控制器以及排风系统控制柜，所述排风系统控制柜用于根据气体报警控制器传输的排风控制信号进行排风，所述智能锅炉系统包括至少一边缘控制模块、至少一边缘检测模块、一处理终端以及一云端模块，
[0008]所述边缘检测模块用于采集锅炉侧数据，所述锅炉侧数据包括锅炉运行数据以及环境数据；
[0009]所述边缘控制模块用于根据锅炉侧数据向所述排风系统控制柜传输排风控制信号以及向锅炉侧设备传输智能控制信号，所述边缘控制模块还用于将锅炉侧数据传输至云端模块；
[0010]所述云端模块包括一用于存储锅炉侧数据的数据库；
[0011]所述处理终端用于访问所述数据库并通过所述云端模块向边缘控制模块传输指令信号，所述指令信号包括智能控制信号。
[0012]较佳地，所述边缘检测模块用于采集锅炉侧的循环流量以及回水温度；
[0013]所述边缘控制模块用于根据所述循环流量、回水温度、出水温度设定值以及每一台锅炉的锅炉运行数据生成智能控制信号；
[0014]所述边缘控制模块用于通过智能控制信号控制锅炉侧的全部锅炉的启停且使启动的锅炉运行在目标功率区间内。
[0015]较佳地，所述边缘检测模块用于采集锅炉侧锅炉的历史启停总数、历史运行时长
以及当前运行时长；
[0016]所述边缘控制模块用于根据控制策略控制锅炉侧的全部锅炉的启停，所述控制策略根据历史启停总数、历史运行时长、当前运行时长、所述循环流量、回水温度以及出水温度设定值生成。
[0017]较佳地，所述智能锅炉系统包括设于锅炉侧的若干燃气锅炉以及若干电锅炉，所述电锅炉的数量大于Z/B，其中Z为所述目标功率区间的最小值，B为电锅炉的额定功率，
[0018]所述边缘控制模块用于根据出水温度设定值获取锅炉侧的目标总功率，并启动第一台燃气锅炉，然后根据目标总功率与优选功率获取燃气锅炉启动数量，并按照所述燃气锅炉启动数量依次启动燃气锅炉，所述优选功率为目标功率区间内的一预设优选值；
[0019]所述边缘控制模块用于获取目标总功率与启动数量下燃气锅炉总功率的差值，并判断所述差值是否小于目标功率区间的最小值，若是则根据所述差值获取电锅炉启动数量并按照所述电锅炉启动数量依次启动电锅炉，若否则额外启动一台燃气锅炉。
[0020]较佳地，所述边缘控制模块还用于将锅炉侧工作信息上传至所述云端模块，所述锅炉侧工作信息包括循环流量、回水温度、出水实际温度以及工作中锅炉的锅炉运行数据；
[0021]所述云端模块用于获取气候信息、时间信息、预设关系以及锅炉侧工作信息，并根据气候信息、时间信息、预设关系以及锅炉侧工作信息预测锅炉侧预设时段内的锅炉运行最优解，其中所述云端模块用于根据历史气候信息、历史时间信息、锅炉侧工作信息以及历史锅炉运行效率作为人工智能的训练样本获取所述预设关系；
[0022]所述边缘控制模块还用于下载对应的锅炉运行最优解，并根据锅炉运行最优解控制锅炉运行。
[0023]较佳地，所述边缘控制模块用于根据锅炉启停次数和每台锅炉运行累积时间选取第一台燃气锅炉进行启动，优先选取启停次数少或锅炉运行累积时间少的锅炉，其中，启停次数的优先级高于锅炉运行累积时间；
[0024]所述云端模块用于根据所述气候信息、时间信息、预设关系预测未来时段中锅炉侧的预测总功率；
[0025]所述云端模块用于根据预测总功率与时间的变化曲线获取控制规则，所述控制规则包括：
[0026]当预测总功率大于第一阈值且预测总功率大于第一阈值的总时长小于第一预设时长时，控制锅炉侧运行中的燃气锅炉工作在目标功率区间的最大值并控制电锅炉均开启工作，工作时长为预测总功率大于第一阈值的总时长，其中第一阈值大于nX+Z，X为目标功率区间的最大值，Z为所述目标功率区间的最小值，n为运行中燃气锅炉的数量；
[0027]当预测总功率大于第二阈值且小于第一阈值时，且预测总功率大于第二阈值且小于第一阈值的总时长大于第二预设时长时，根据预测总功率提高锅炉侧运行中的燃气锅炉的运行功率并增加电锅炉的运行数量，其中第二阈值大于nY+Z且小于nX+Z，Y为燃气锅炉在目标功率区间的最优解，第二预设时长大于第一预设时长。
[0028]较佳地，所述智能锅炉系统的锅炉侧还包括一循环泵，
[0029]所述边缘检测模块还用于采集锅炉侧的出水水压和回水水压；
[0030]所述边缘控制模块用于根据所述出水水压和回水水压生成智能控制信号，所述智能控制信号包括循环泵的控制信号；
[0031]所述循环泵用于根据所述控制信号调节运行速度。
[0032]较佳地，所述智能锅炉系统的锅炉侧还包括一补水泵，
[0033]所述边缘控制模块用于根据所述出水水压和回水水压生成补水泵的控制信号；
[0034]所述补水泵用于根据所述补水泵的控制信号进行补水。
[0035]较佳地，所述边缘检测模块包括安装于锅炉侧的水表、电表、水浸传感器、水压传感器、水温传感器、烟雾传感器、一氧化碳传感器、防爆摄像头及监控摄像头。
[0036]本专利技术还提供一种锅炉控制方法，所述锅炉控制方法用于如上所述的智能锅炉系统。
[0037]符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本专利技术各较佳实例。
[0038]本专利技术的积极进步效果在于：
[0039]本专利技术的基于双联动控制的智能锅炉系统及锅炉控制方法能够在现有锅炉系统上进行智能化升级，使原有锅炉系统更具智能化，提高锅炉现场的安全性、设备运行的安全性以及锅炉的工作效率，延长锅炉的使用寿命。
附图说明
[0040]图1为本专利技术实施例1的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于双联动控制的智能锅炉系统，其包括一可燃气体报警探头、一气体报警控制器以及排风系统控制柜，所述排风系统控制柜用于根据气体报警控制器传输的排风控制信号进行排风，其特征在于，所述智能锅炉系统包括至少一边缘控制模块、至少一边缘检测模块、一处理终端以及一云端模块，所述边缘检测模块用于采集锅炉侧数据，所述锅炉侧数据包括锅炉运行数据以及环境数据；所述边缘控制模块用于根据锅炉侧数据向所述排风系统控制柜传输排风控制信号以及向锅炉侧设备传输智能控制信号，所述边缘控制模块还用于将锅炉侧数据传输至云端模块；所述云端模块包括一用于存储锅炉侧数据的数据库；所述处理终端用于访问所述数据库并通过所述云端模块向边缘控制模块传输指令信号，所述指令信号包括智能控制信号。2.如权利要求1所述的基于双联动控制的智能锅炉系统，其特征在于，所述边缘检测模块用于采集锅炉侧的循环流量以及回水温度；所述边缘控制模块用于根据所述循环流量、回水温度、出水温度设定值以及每一台锅炉的锅炉运行数据生成智能控制信号；所述边缘控制模块用于通过智能控制信号控制锅炉侧的全部锅炉的启停且使启动的锅炉运行在目标功率区间内。3.如权利要求2所述的基于双联动控制的智能锅炉系统，其特征在于，所述边缘检测模块用于采集锅炉侧锅炉的历史启停总数、历史运行时长以及当前运行时长；所述边缘控制模块用于根据控制策略控制锅炉侧的全部锅炉的启停，所述控制策略根据历史启停总数、历史运行时长、当前运行时长、所述循环流量、回水温度以及出水温度设定值生成。4.如权利要求2所述的基于双联动控制的智能锅炉系统，其特征在于，所述智能锅炉系统包括设于锅炉侧的若干燃气锅炉以及若干电锅炉，所述电锅炉的数量大于Z/B，其中Z为所述目标功率区间的最小值，B为电锅炉的额定功率，所述边缘控制模块用于根据出水温度设定值获取锅炉侧的目标总功率，并启动第一台燃气锅炉，然后根据目标总功率与优选功率获取燃气锅炉启动数量，并按照所述燃气锅炉启动数量依次启动燃气锅炉，所述优选功率为目标功率区间内的一预设优选值；所述边缘控制模块用于获取目标总功率与启动数量下燃气锅炉总功率的差值，并判断所述差值是否小于目标功率区间的最小值，若是则根据所述差值获取电锅炉启动数量并按照所述电锅炉启动数量依次启动电锅炉，若否则额外启动一台燃气锅炉。5.如权利要求4所述的基于双联动控制的智能锅炉系统，其特征在于，所述边缘控制模块还用于将锅炉侧工作信息上传至所述云端模块，所述锅炉侧工作信息包括循环流量、回水温度、出水实际温度以及工作中锅炉的锅炉运行数据；所述云端模块用于获取气候信息、时间信息...

【专利技术属性】
技术研发人员：王达，常增军，李仲博，范韬，李延波，李智，郭祥玮，
申请(专利权)人：北京市热力集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：