中央空调水泵系统的节能控制方法和装置、中央空调系统制造方法及图纸

技术编号:6137003 阅读:211 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了一种中央空调水泵系统的节能控制方法和装置,以及,一种中央空调系统,所述方法包括:获取水泵出入口的温差x以及温差变化率y;判断所述温差x和温差变化率y与预设规则库中相应模糊集的隶属度;根据所述隶属度以及预设规则库中的工作频率模糊集,生成所述水泵的工作频率f。本发明专利技术基于预设的规则库,根据温差和温差变化率自动计算被控水泵的工作频率;另外,还可对规则库进行更新,实现中央空调的最佳节能效果,可解决现有中央空调系统中变频器的工作参数只能由经验丰富的调试人员手工设定、不能根据环境的变化而自动调整的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及中央空调系统
,特别是涉及一种中央空调水泵系统的节能控制方法和装置,以及,一种中央空调系统。
技术介绍
中央空调系统的设备投入、电网设计等一般都是按最大负荷来设计的,因此,为减少部分负荷运行状态下的能源浪费,采用变频器来控制空调系统的水泵和风机实现节能的效果。现有中央空调节能控制方法为通过采集水循环系统的压差和温度,采用可编程序逻辑控制器(PLC, Programmable Logic Controller),对水泵进行比例(P)、积分(I)调节控制或者比例(P)、积分(I)、微分(D)调节控制,以实现节能。PLC能实现简单的逻辑功能,最常见的节能控制方法有恒温差控制和恒压差控制,PLC控制方法可以达到一定的节能效果, 而且PID控制原理简单、使用方便,价格也比较便宜,但也存在以下缺点PI或者PID调节器最重要调节系数中,比例系数(Kp)、积分时间常数(Ti)、微分时间常数(Td)只能是一个固定值,通常是在设备调试阶段,由经验丰富的调试人员手工设定,数据一旦设定后,它就是固定不变的了,不能随着受控环境的变化而自动调整。而实际上,中央空调系统是一个时变的动态系统,其运行工况是和气候条件、建筑物材料、建筑内人流量等多种因素密不可分的,是随时变化的。因此,现有技术方案不能根据动态环境参数调节中央空调系统实现更好的节能控制目的。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种中央空调水泵系统的节能控制方法,可解决现有中央空调系统中变频器的工作参数只能由经验丰富的调试人员手工设定,不能根据环境的变化而自动调整的问题。本专利技术还提供了一种中央空调水泵系统的节能控制装置,以及一种中央空调系统,以保证上述方法在实际中的应用。为了解决上述问题,本专利技术公开了一种中央空调水泵系统的节能控制方法,包括 获取水泵出入口的温差χ以及温差变化率y ;判断所述温差χ和温差变化率y与预设规则库中相应模糊集的隶属度;根据所述隶属度以及预设规则库中的工作频率模糊集,生成所述水泵的工作频率f。优选的,还包括对所述规则库进行在线更新。优选的,所述温差χ对应的模糊集Xi的隶属度计算公式为权利要求1.一种中央空调水泵系统的节能控制方法,其特征在于,包括 获取水泵出入口的温差χ以及温差变化率y ;判断所述温差χ和温差变化率y与预设规则库中相应模糊集的隶属度;根据所述隶属度以及预设规则库中的工作频率模糊集,生成所述水泵的工作频率f。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括对所述规则库进行在线更新。3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述温差χ对应的模糊集Xi的隶属度计算公式为 其中,Nx表示温差χ的模糊集Xi的个数;Cxi为Xi的中心,σ Xi为Xi的方差; 所述温差变化率1对应的模糊集Yj的隶属度计算公式为 其中,Ny表示温差变化率y的模糊集Yj的个数;CYj为Yj的中心,σ YJ为Yj的方差; 所述水泵的工作频率f根据下述公式计算 其中,CFr(ijJ)表示模糊集FHi, j)的中心;r(i,j)根据i和j的值确定,r(i,j)的取值范围为1 Nf之间,Nf是工作频率f对应的的模糊集Fm,」)的个数。4.如权利要求2所述的方法,其特征在于, 所述模糊集Xi的中心Cxi的取值范围为 min (Cxi) ^ Cxi ^ max (Cxi),i = 1,2,…,Nx ; 其中,Hiin(C5a) = min(x) + (i-l). /Nx max (Cxi) = min (χ) +i. /Nx 所述模糊集Xi的方差O Xi的取值范围为 min(σ Xi ^ max( σ χ),i = 1,2, . . . , Nx ;其中,π η(σΛ ) =-—^Γ—- ; max (σχ) = max (χ) -min (χ);max(x) - min(x)所述模糊集Yi的中心CYi的取值范围为min (CYi) ^ CYi ^ max (CYi), i = 1, 2, . . . , Ny ;其中,min(CYi) = min(y) + (i-l). /Nymax (CYi) = min (y) +i. /Ny所述模糊集Yi的方差ο Yi的取值范围为min( σ y)彡 σ Yi ^ max( σ y), i = 1, 2, . . . , Ny ;其中,π (σ ) =-—^—— ; max ( σ ) = max (y) -min (y);max(_y) - min(_y)所述模糊集Fi的中心CFi的取值范围为 min (CFi) ( CFi ^ max (CFi), i = 1, 2, . . . , Nf ; 其中,min(CFi) = min(f) + (i-l). /Nf max (CFi) = min (f) +i. /Nf05.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述模糊集中心及其方差根据下述公式确定Cxi = min (Cxi) +Si. ; i = 1, 2,…,Nx oXi= min( ο xi)+Si+Nx. ;i = 1,2, · · · , Nx CYi = min (CYi) +Si+2Nx. ;i = 1,2,…,Ny σ Yi = min ( σ Yi) +Si+2Nx+Ny. ;i = 1, 2, . . . , Ny CFi = min (CFi) +Si+2Nx+2Ny. ;i = 1,2,…,Nf 其中,S = (S1, S2, ... , S2Nx+2Ny+Nf)表示 2Nx+2Ny+Nf 列的搜索变量,O 彡 Si 彡 1,i = 1, 2,··.,2Nx+2Ny+Nf06.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述搜索变量S通过下述方法更新 预置搜索变量的个数G,并随机为所述搜索变量的每个元素在O 1的范围内赋初值,以及,在O 1的范围内为参数CR和K赋初值;随机在其他G-I个搜索变量中选取A、B和C三个搜索变量; 在1 2Nx+2Ny+Nf范围内随机选取一个整数j ;对于1 2Nx+2Ny+Nf范围内的每个i,执行下列过程随机生成一个O 1之间的实数,作为新的搜索变量P的元素Pi的值,若i = j或Pi < CRJi^Pi = A^K(Bi-Ci),否则, 令 Pi = Si ;若搜索变量P的效能比大于搜索变量S的效能比,则用搜索变量P替换搜索变量S。7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述温差χ为冷冻水侧温差,温差变化率y 为冷冻水侧温差变化率,水泵工作频率f为冷冻水泵工作频率。8.—种中央空调水泵系统的节能控制装置,其特征在于,包括输入参数获取单元、隶属度判断单元、工作频率生成单元和规则库存储单元,其中所述输入参数获取单元用于获取水泵出入口的温差χ以及温差变化率y ; 所述隶属度判断单元用于判断所述输入参数获取单元获取的温差χ和温差变化率y与规则库中相应模糊集的隶属度;所述工作频率生成单元用于根据所述隶属度判断单元输出的隶属度以及规则库中的工作频率模糊集,生成所述水泵的工作频率f ; 所述规则库存储单元用于保存预设的规则库。9.如权利要求8所述的装置,其特征在于,还包括隶属度计算单元和工作频率计算单元,其中所述隶属度计算单元用于为所述隶属度判断本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种中央空调水泵系统的节能控制方法,其特征在于,包括:获取水泵出入口的温差x以及温差变化率y;判断所述温差x和温差变化率y与预设规则库中相应模糊集的隶属度;根据所述隶属度以及预设规则库中的工作频率模糊集,生成所述水泵的工作频率f。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张纪文吴斌马志龙张宇魁
申请(专利权)人:上海泰豪智能节能技术有限公司
类型:发明
国别省市:31

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1