[發明專利]提高燃氣熱泵空調穩定性的控制系統及控制方法

在審

• 申請號: 201710481503.9
• 申請日: 2017-06-22
• 公開（公告）號: CN107401787A
• 公開（公告）日: 2017-11-28
• 發明（設計）人: 蘇剛;蘇陽;郝浩東;李亮亮
• 申請（專利權）人: 天津城建大學
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00;F24F11/00
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司12108
• 代理人: 呂志英

1.一種提高燃氣熱泵空調穩定性的控制系統，該控制系統對燃氣熱泵空調控制，其特征是：該控制系統包括主控制(1)和副控制(2)兩套結構；

所述主控制(1)包括主控制器(1-4)和威綸通觸摸屏HMI(1-3)，所述主控制器(1-4)通過RS485總線通訊方式依次串聯開關量輸入模塊(1-2)、模擬量輸入模塊(1-1)、模擬量輸入/輸出模塊(1-6)和GU3311監控設備(1-5)，主控制器(1-4)通過RS485-2W總線通訊方式連接威綸通觸摸屏HMI(1-3)，模擬量輸入模塊(1-1)實時采集熱泵系統的熱泵機組出水溫度，最終通過RS485總線傳輸信號到主控制器(1-4)，經過主控制器(1-4)的運算后通過RS485-2W總線傳輸信號在威綸通觸摸屏HMI(1-3)上顯示，同時經過主控制器(1-4)的運算然后通過RS485總線傳輸信號到副控制器(2-2)運算；

所述副控制(2)包括副控制器(2-2)，副控制器(2-2)與主控制(1)的GU3311監控設備(1-5)通過MODBUS總線通訊方式連接，所述副控制(2)是針對燃氣發動機的控制，因此需要的參數有燃氣發動機轉速(2-3)、燃氣發動機水溫(2-4)、燃氣發動機油壓(2-1)，這三個參數通過MODBUS總線傳輸到副控制器(2-2)，GU3311監控設備(1-5)讀取副控制器(2-2)的數據用于顯示，副控制器(2-2)運算之后輸出信號來控制燃氣發動機轉速。

2.根據權利要求1所述提高燃氣熱泵空調穩定性的控制系統，其特征是：所述的主控制(1)為采用模糊控制；所述的副控制(2)為采用PID控制的閉環控制系統；所述主控制(1)和副控制(2)的閉環控制系統組成串級控制系統。

3.利用提高燃氣熱泵空調穩定性的控制系統的控制方法，該方法是將主控制器(1-4)和副控制器(2-2)組成串級后的控制方法，包括有以下步驟：

步驟1：啟動燃氣發動機，在燃氣發動機帶動熱泵系統的壓縮機運行時，將燃氣發動機轉速(2-3)信號通過RS485總線通訊方式傳輸給副控制器(2-2)，經過副控制器(2-2)內的PID運算輸出調節節氣門開度的模擬量信號，組成閉環控制系統；

步驟2：啟動燃氣熱泵空調系統，通過溫度傳感器將熱泵系統的熱泵機組出水溫度信號通過RS485總線通訊方式傳輸給主控制器(1-4)，經過主控制器(1-4)內的模糊控制運算輸出信號給副控制器(2-2)運算；

步驟3：經過副控制器(2-2)內的PID運算輸出1-5V的電壓信號之后作用于燃氣發動機節氣門，控制節氣門開度從而調節燃氣發動機轉速(2-3)，燃氣熱泵空調系統的壓縮機在1450r/min時，燃氣熱泵空調系統的制冷效果最好，從而控制熱泵系統的熱泵機組出水溫度穩定在要求的范圍內。