一種自適應的變風量空調送風風機速度控制器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及空調控制領域，尤其涉及一種自適應的變風量空調送風風機速度控制器。
【背景技術】
[0002]在變風量空調機組中，送風機作為氣流輸送的關鍵部件，其作用為將足夠的氣流輸送到每一個末端裝置，在夏天時輸送冷氣，冬天輸送熱風，維持居住區(qū)的溫度在可接受的范圍。由于風機的送風量是根據(jù)在夏天最大冷負載的條件下選定的，也就是考慮到最惡劣的條件，然而在實際設備運行中，機組設備經(jīng)常是處于在較低負載的情況下運行，所以機組的耗電常常是不必要的和浪費的。
[0003]在典型的變風量空調風機控制系統(tǒng)中，變頻器可以利用內置PID功能，可以組成以管道靜壓為控制對象的閉環(huán)控制。送風風機的作用是將管道靜壓維持在一定的值，其壓力的維持可以通過變頻器的速度調整來進行。被控量(管道靜壓)與設定值的差值經(jīng)過變頻器內置的PID控制器后，送出速度命令并控制變頻器頻率的輸出，最終調節(jié)送風風機的轉速。
[0004]現(xiàn)有控制中，管道靜壓設定值是根據(jù)系統(tǒng)最大負荷設定，而且相對固定的。然而空調系統(tǒng)的負荷的隨著由室外溫濕度等氣候情況及室內總負荷的變化而變化。因此存在如下缺點:I)設定值過低，送風風機速度過低，部分區(qū)域的送風量達不到要求；2)設定值過高，大部分系統(tǒng)風閥處于半關閉狀態(tài)，管道阻力偏大，從而送風風機在較高速度下運行，運行效率較低。以上兩種情況均造成能源的浪費。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現(xiàn)有技術存在的不足提供一種能實現(xiàn)對送風風機速度的控制、以達到節(jié)能目的的自適應的變風量空調送風風機速度控制器。
[0006]本實用新型所采用的技術方案為:一種自適應的變風量空調送風風機速度控制器，其特征在于:包括風機、管道靜壓傳感器、設定值處理器、變頻器;在風機的進出口設有風機進出口壓差傳感器，所述管道靜壓傳感器和風機進出口壓差傳感器均與設定值處理器相連，所述變頻器包括PID控制器和變頻控制器;所述PID控制器的信號輸入端與設定值處理器和風機進出口壓差傳感器連接，信號輸出端與變頻控制器相連，所述變頻控制器與風機相連，用于控制風機的轉速。
[0007]按上述技術方案，所述管道靜壓傳感器設置在風機的主管道上。
[0008]按上述技術方案，所述管道靜壓傳感器、風機進出口壓差傳感器、變頻器的輸出電流均為4_20mA電流信號。
[0009]按上述技術方案，所述設定值處理器與PID控制器之間為設定值信號與風機進出口壓差的差值信號。
[0010]當送風風機開啟時，變頻器風機速度信號通過變頻器反饋到設定值處理器上，管道靜壓及風機進出口壓差通過管道靜壓傳感器及風機進出口壓差傳感器傳遞到設定值處理器上，設定值處理器根據(jù)所傳來信號設定風機進出口壓差設定值初值，被控量(風機進出口壓差)與設定值的差值經(jīng)過變頻器內置的PID控制器后，送出速度命令并控制變頻控制器頻率的輸出，調節(jié)送風風機的轉速。此后，每過一段間隔(初設5分鐘，可調)，設定值處理器根據(jù)風機進出口壓差傳感器，管道靜壓傳感器及變頻器所反饋信號進行計算重置風機進出口壓差設定值，以達到送風風機的最佳速度控制。
[0011]本實用新型所取得的有益效果為:本實用新型有別于以往管道靜壓設定值固定不變或變化但數(shù)值設置不準確，通過引進送風風機進出口壓差量及時間間隔參數(shù)的設定，使得送風風機所能達到的最低速度能夠被準確的預測，從而避免管道靜壓被設置得太高導致風機長時間高速運行或者太低而導致送風風量不夠，使送風風機被維持在盡可能低的速度及較高效率下運行，從而達到對送風風機的最優(yōu)控制，達到進一步節(jié)能的目的。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的原理圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0014]如圖1所示，本實施例提供了一種自適應的變風量空調送風風機速度控制器，包括風機1、管道靜壓傳感器3、設定值處理器4、變頻器;在風機的進出口設有風機進出口壓差傳感器2，在風機的主管道上設有管道靜壓傳感器3，所述管道靜壓傳感器3和風機進出口壓差傳感器2均與設定值處理器4相連，所述變頻器包括PID控制器5和變頻控制器6;所述PID控制器5的信號輸入端與設定值處理器4和風機進出口壓差傳感器2連接，信號輸出端與變頻控制器6相連，所述變頻控制器6與風機I相連，用于控制風機I的轉速。其中，所述管道靜壓傳感器3、風機進出口壓差傳感器2、變頻器的輸出電流均為4-20mA電流信號。所述設定值處理器4與PID控制器5之間為設定值信號與風機進出口壓差量的差值信號。
[0015]當送風風機I開啟時，變頻器風機速度信號通過變頻器反饋到設定值處理器4上，管道靜壓及風機進出口壓差通過管道靜壓傳感器3及風機進出口壓差傳感器傳遞到設定值處理器4上，設定值處理器4根據(jù)所傳來信號設定風機進出口壓差設定值初值，被控量(風機進出口壓差)與設定值的差值經(jīng)過變頻器內置的PID控制器5后，送出速度命令并控制變頻控制器頻率的輸出，調節(jié)送風風機的轉速。此后，每過一段間隔(初設5分鐘，可調)，設定值處理器4根據(jù)風機進出口壓差傳感器2，管道靜壓傳感器3及變頻器所反饋信號進行計算重置風機進出口壓差設定值，以達到送風風機的最佳速度控制。
[0016]本實用新型有別于以往管道靜壓設定值固定不變或變化但數(shù)值設置不準確。通過引進送風風機進出口壓差量及時間間隔參數(shù)的設定，使得送風風機所能達到的最低速度能夠被準確的預測，從而避免管道靜壓被設置得太高導致風機長時間高速運行或者太低而導致送風風量不夠，使送風風機被維持在盡可能低的速度及較高效率下運行，可在傳統(tǒng)變頻控制的基礎上繼續(xù)節(jié)能20%以上。
【主權項】
1.一種自適應的變風量空調送風風機速度控制器，其特征在于:包括風機、管道靜壓傳感器、設定值處理器、變頻器;在風機的進出口設有風機進出口壓差傳感器，所述管道靜壓傳感器和風機進出口壓差傳感器均與設定值處理器相連，所述變頻器包括PID控制器和變頻控制器;所述PID控制器的信號輸入端與設定值處理器和風機進出口壓差傳感器連接，信號輸出端與變頻控制器相連，所述變頻控制器與風機相連，用于控制風機的轉速。2.根據(jù)權利要求1所述的一種自適應的變風量空調送風風機速度控制器，其特征在于:所述管道靜壓傳感器設置在風機的主管道上。3.根據(jù)權利要求1所述的一種自適應的變風量空調送風風機速度控制器，其特征在于:所述管道靜壓傳感器、風機進出口壓差傳感器、變頻器的輸出電流均為4-20mA電流信號。4.根據(jù)權利要求1所述的一種自適應的變風量空調送風風機速度控制器，其特征在于:所述設定值處理器與PID控制器之間為設定值信號與風機進出口壓差的差值信號。
【專利摘要】本實用新型公開了一種自適應的變風量空調送風風機速度控制器，包括風機、風機進出口壓差傳感器、管道靜壓傳感器、設定值處理器、變頻器；所述管道靜壓傳感器和風機進出口壓差傳感器均與設定值處理器相連，所述變頻器包括PID控制器和變頻控制器；所述PID控制器的信號輸入端與設定值處理器和風機進出口壓差傳感器連接，信號輸出端與變頻控制器相連，所述變頻控制器與風機相連。本實用新型通過增加進出口壓差來判斷風機實際提供風量及所需風量，從而判斷風機必要的運行速度，通過對進出口壓差及管道靜壓的設定值進行動態(tài)設定，從而達到對送風風機的最優(yōu)控制，達到進一步節(jié)能的目的。
【IPC分類】F24F11/00
【公開號】CN205372921
【申請?zhí)枴緾N201620001614
【發(fā)明人】林堯林, 楊薇
【申請人】武漢理工大學
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2016年1月4日