[發明專利]電磁閥控制的風機盤管自適應節能除濕控制器

在審

• 申請號: 201810600346.3
• 申請日: 2018-06-12
• 公開（公告）號: CN108534302A
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發明（設計）人: 廖鳴鏑;陳東華
• 申請（專利權）人: 廣州市天園科技有限公司
• 主分類號: F24F11/63
• 分類號: F24F11/63;F24F11/65;F24F110/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開一種電磁閥控制的風機盤管自適應節能除濕控制器，其應用于風機盤管冷凍水控制，包括自適應控制電路、操作面板、溫度采集模塊、濕度采集模塊、風機控制回路以及水閥控制回路；所述自適應控制電路通過硬件電路及控制算法使風機以低速運行以調節電磁閥比例通斷；通過對回風溫度、相對濕度的不斷采集通過硬件電路和控制算法運算處理，自動輸出控制信號至風機控制回路和水閥控制回路，協同調節風機風速和電磁閥的通斷，通過自適應調節后，室內溫度達到穩定值后，溫度波動小，并且有效除去空調房間的空氣中的水蒸氣而使相對濕度下降達到舒適性要求。此外，與傳統風機盤管相比節能效果顯著提高。

技術領域

本發明涉及冷暖空調自動控制領域技術，尤其是指一種電磁閥控制的風機盤管自適應節能除濕控制器。

背景技術

風機盤管是中央空調理想的末端產品，風機盤管廣泛應用于賓館、辦公樓、醫院、商住、科研機構。風機盤管的工作原理是機組內不斷的再循環所在房間的空氣，使空氣通過冷水盤管在表冷器中被冷卻除濕，從而使房間溫濕度達到舒適性要求。為滿足人們工作、生活和工藝生產過程的要求，需要對室內的空氣溫濕度等參數控制在特定范圍內。

常規風機盤管控制系統控制原理是：系統通過其溫度傳感器檢測回風溫度，通過設定溫度與回風溫度的比對檢測，控制水閥的通斷或開度使室內溫度達到要求溫度。整個控制的過程沒有涉及濕度，雖然在盤管中空氣被冷卻，濕度會相應下降，但空氣的溫度與濕度具有很強的耦合性，沒有對濕度進行檢測和加以控制，室內濕度可能沒有達到要求。所以舒適性空調在實際的運行過程中，存在的不足是對濕度的沒有相應的控制策略，相對濕度達不到要求，尤其是在高溫高濕地區，嚴重影響人體舒適性。

另外，風機盤管中風機一般采用變速風機，往往把風機轉速的控制交給房間的使用者，即手動三速開關控制風機的高、中、低三種風速轉換，獨立調節風速的高低。即當前應用的中央空調系統的控制器大多是水側的控制和風側的控制單獨分開的，無法做到兩者協同調節，易出現調節滯后、不精準等問題。

現有的盤管風機不具備信息傳輸功能，因此導致系統缺乏相應的有效信息，使得控制系統只能通過簡單的關斷控制方式控制風機盤管的運行，不能進行有效的智能控制與管理。

發明內容

有鑒于此，本發明針對現有技術存在之缺失，其主要目的是提供一種電磁閥控制的風機盤管自適應節能除濕控制器，其通過硬件電路及控制算法，以溫濕度為目標的自適應調節水流量和風量大小，達到除濕、節能、舒適的目的。

為實現上述目的，本發明采用如下之技術方案：

一種電磁閥控制的風機盤管自適應節能除濕控制器，其應用于風機盤管冷凍水控制，包括自適應控制電路、操作面板、溫度采集模塊、濕度采集模塊、風機控制回路以及水閥控制回路；所述自適應控制電路通過硬件電路及控制算法使風機以低速運行以調節電磁閥比例通斷；所述溫度采集模塊為回風溫度傳感器，所述濕度采集模塊為濕度傳感器，所述操作面板、回風溫度傳感器和濕度傳感器均連接自適應控制電路的輸入端，該風機控制回路和水閥控制回路中的球閥執行器連接自適應控制電路的輸出端，自適應控制電路的I/O端口連接RS485通訊接口；

該自適應控制電路中設有PID控制單元,PID運算為自適應控制算法模塊，該自適應控制算法模塊表達為：

PID增量型計算公式為：

式中，K_p為比例系數，T_i為積分時間常數，T_d為微分時間常數，T為采樣周期；e(k)，e(k-1)，e(k-2)分別為第k次、第k-1次、第k-2次的偏差值；

對于離散PID控制算法，設y_r(t)為設定值，e(t)＝y_r(t)-y(t)，則有：