[發明專利]用于診斷和控制的自動化功能測試

有效

• 申請號: 201580061713.1
• 申請日: 2015-09-11
• 公開（公告）號: CN107111286B
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發明（設計）人: S.本吉;V.阿德托拉;M.克魯欽斯基;S.薩卡;A.斯里瓦斯塔夫;T.E.羅夫特;K.穆赫吉;A.高希;M.陳;P.李
• 申請（專利權）人: 開利公司
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04;G05B17/02;G05B23/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 姜冰;杜荔南

一方面，提供了一種生成用于HVAC系統控制的模型的方法。所述方法包括：生成HVAC系統的性能的模型；為最優控制系統和診斷系統中的至少一者提供生成模型；以及使用所述生成模型以及所述最優控制系統和所述診斷系統中的至少一者而自動地調節所述HVAC系統。

關于聯邦資助研究或開發的聲明

本發明是在由陸軍航空和導彈司令部(Army Aviation and Missile Command)授予的合同號W912HQ-09-C-0056的政府支持下進行的。政府對本發明具有一定的權利。

發明領域

本文公開的主題涉及控制和診斷系統，并且更具體地講，涉及建筑物以及HVAC控制和診斷系統。

背景

建筑物系統控件可以基于系統的不同級的各個部件的熱傳遞的數學表示。在長期操作期間，部件可能受到故障的影響或整個系統可以遭受導致整體性能下降的變化。為了有效地控制這些部件，需要調整控制時間表并且需要定期估計部件的健康狀況。然而，部件故障通常是通過勞動密集型努力來確定，勞動密集型努力包括將正常操作數據與在故障明顯時來自特定時間窗口的數據進行比較。

通常，在建筑物和HVAC應用中，來自不同操作條件的歷史數據因為缺乏操作條件可變性而不可用。HVAC設備和建筑物子系統的功能測試可提供額外的數據，但通常需要致動器的眾多手動設定點變化。這樣的手動過程是勞動密集型的、容易出錯的，并且是先進的診斷和控制系統的調試成本的很大一部分。

因此，期望提供利用模型和測量數據并且提供自動化實施程序以減少手動干預的控制和診斷系統。

發明概要

一方面，提供了一種生成用于HVAC系統控制的模型的方法。所述方法包括：生成HVAC系統的性能的模型；為最優控制系統和診斷系統中的至少一者提供生成模型；以及使用所述生成模型以及所述最優控制系統和所述診斷系統中的至少一者而自動地調節所述HVAC系統。

另一方面，提供了一種生成用于HVAC系統控制的模型的方法。所述方法包括：生成用于HVAC系統的部件的輸入變量的組合；使用所述生成的輸入組合而對所述部件執行功能測試；在所述功能測試期間測量所述部件的性能數據；以及生成隨所生成輸入組合的所述部件性能的模型。

又一方面，提供了一種控制HVAC系統的方法。所述方法包括：改變所述HVAC系統的輸入參數；在所述輸入參數改變時測量所述HVAC系統的性能；以及基于所測量的性能而生成所述HVAC系統的所述性能的模型。所述方法還包括：利用所述生成模型來自動地優化所述HVAC系統的所述性能；以及比較所述HVAC系統的實際輸出與由所述模型預測的預測輸出。

附圖簡述

在說明書隨附的權利要求書中具體指出且清楚地要求保護視為本發明的主題。本發明的前述和其他特征以及優點從結合附圖進行的以下具體實施方式中明顯，在附圖中：

圖1為示例性建筑物自動化系統的示意圖；

圖2為示例性HVAC控制系統的流程圖；

圖3為生成用于HVAC系統控制的模型的示例性方法的流程圖；

圖4為生成用于HVAC系統控制的模型的另一種示例性方法的流程圖；以及

圖5為可與圖1所示的建筑物自動化系統一起使用的示例性容錯控制系統的示意圖。

具體實施方式