[發明專利]一種基于模糊控制和PLC控制的地源熱泵機組控制系統

在審

• 申請號: 201710370920.6
• 申請日: 2017-05-24
• 公開（公告）號: CN107102613A
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 董以旺
• 申請（專利權）人: 安徽科恩新能源有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

本發明屬于熱泵機組控制領域，特別是涉及一種基于模糊控制和PLC控制的地源熱泵機組控制系統。

背景技術

由于熱泵機組控制系統涉及參數較多，系統延遲及非線性、外部干擾較多，系統控制調整比較困難，特別是外界負荷變化很快時，機組不能很好的響應負荷，造成機組能量損失較大，系統控制性效果不好，難以滿足實際負荷需要。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于模糊控制和PLC控制的地源熱泵機組控制系統。

本發明采用的技術方案是：

一種基于模糊控制和PLC控制的地源熱泵機組控制系統，其特征在于：包括有PLC主控制器、模糊控制器、人機界面模塊、存儲模塊、A/D轉換模塊、室外溫濕度傳感器、溫度傳感器組、流量傳感器，所述室外溫濕度傳感器用于檢測室外溫度與濕度，溫度傳感器組分別用于檢測地源熱泵機組蒸發器側、冷凝器側進水、回水溫度，流量傳感器用于檢測用戶側回水流量，室外溫濕度傳感器、溫度傳感器組、流量傳感器的信號輸出端與A/D轉換模塊的信號輸入端連接，A/D轉換模塊的信號輸出端與模糊控制器的信號輸入端連接，模糊控制器的信號輸出端與PLC主控制器連接，模糊控制器還連接有存儲模塊，PLC主控制器與人機界面模塊雙向連接，實時監視PLC主控制器內部數據。

將室外溫濕度傳感器、溫度傳感器組、流量傳感器采集到的信號通過A/D轉換模塊送入模糊控制器，經過模糊化處理、模糊化推理及逆模糊化參數整定，模糊控制器信號送入PLC主控制器進行數據分析處理，輸出控制信號對地源熱泵機組蒸發器、冷凝器進行控制，實現基于模糊化控制與PLC控制的地源熱泵機組控制。

所述的一種基于模糊控制和PLC控制的地源熱泵機組控制系統，其特征在于：所述室外溫濕度傳感器采用霍尼韋爾HIH-6131。

所述的一種基于模糊控制和PLC控制的地源熱泵機組控制系統，其特征在于：所述流量傳感器采用超聲波流量傳感器。

所述的一種基于模糊控制和PLC控制的地源熱泵機組控制系統，其特征在于：所述存儲模塊采用EEPROM，存儲模塊含有前期地源熱泵機組及類似項目機組的數據及熱泵領域專家知識系統，知識系統存儲有作為專家經驗的推斷、策略的模糊規則知識，形成熱泵機組控制系統與專家知識系統之間的交互連接。

所述的一種基于模糊控制和PLC控制的地源熱泵機組控制系統，其特征在于：所述溫度傳感器組采用鉑電阻PT100，鉑電阻采集地源熱泵機組蒸發器側、冷凝器側進水、回水溫度。

本發明的優點是：

本發明將含模糊控制的專家系統算法與PLC控制相結合，能夠很好的體現模糊控制與PLC控制的優點，使地源熱泵機組控制能夠很好的適應外界負荷變動，表現出較強的抗干擾和魯棒性能，能夠很好的改善地源熱泵機組的控制性能。

附圖說明：

圖1是本發明的原理示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，一種基于模糊控制和PLC控制的地源熱泵機組控制系統，包括有PLC主控制器1、模糊控制器2、人機界面模塊3、存儲模塊4、A/D轉換模塊5、室外溫濕度傳感器6、溫度傳感器組7、流量傳感器8，所述室外溫濕度傳感器6用于檢測室外溫度與濕度，溫度傳感器組7分別用于檢測地源熱泵機組蒸發器側、冷凝器側進水、回水溫度，流量傳感器8用于檢測用戶側回水流量，室外溫濕度傳感器6、溫度傳感器組7、流量傳感器8的信號輸出端與A/D轉換模塊5的信號輸入端連接，A/D轉換模塊5的信號輸出端與模糊控制器2的信號輸入端連接，模糊控制器2的信號輸出端與PLC主控制器1連接，模糊控制器2還連接有存儲模塊4，PLC主控制器1與人機界面模塊3雙向連接，實時監視PLC主控制器1內部數據。

將室外溫濕度傳感器6、溫度傳感器組7、流量傳感器8采集到的信號通過A/D轉換模塊5送入模糊控制器2，經過模糊化處理、模糊化推理及逆模糊化參數整定，模糊控制器信號送入PLC主控制器1進行數據分析處理，輸出控制信號對地源熱泵機組9的蒸發器、冷凝器進行控制，實現基于模糊化控制與PLC控制的地源熱泵機組控制。

室外溫濕度傳感器6采用霍尼韋爾HIH-6131。流量傳感器8采用超聲波流量傳感器。溫度傳感器7組采用鉑電阻PT100。

存儲模塊4采用EEPROM，存儲模塊4含有前期地源熱泵機組及類似項目機組的數據及熱泵領域專家知識系統，知識系統存儲有作為專家經驗的推斷、策略的模糊規則知識，形成熱泵機組控制系統與專家知識系統之間的交互連接。