[實用新型]風扇

有效

• 申請號: 201920239982.8
• 申請日: 2019-02-25
• 公開（公告）號: CN210106203U
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: A·克施瑞特爾;M·魏因加特
• 申請（專利權）人: 依必安派特蘭茨胡特有限公司
• 主分類號: F04D25/08
• 分類號: F04D25/08;F04D27/00;F04D29/00
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

本實用新型涉及一種風扇(1)，特別是燃氣風機，具有馬達(2)、集成微控制器(3)和馬達轉速調節器(4)以及數字通信接口(5)，所述風扇(1)可以通過所述數字通信接口獲得用于轉速調節的控制指令和預設額定值，其中所述馬達轉速調節器(4)根據作為對階躍函數的控制階躍的反應的階躍響應，通過基于指令的算法來對用于所述轉速調節的調節器參數進行優化，以便借助所保存的用于轉速調節的經驗公式法來從中測定經優化的調節器參數。

技術領域

本實用新型涉及一種具有轉速調節裝置的風扇，特別是用于燃氣鍋爐的燃氣風機。

背景技術

由現有技術已知：為燃氣燃燒器或燃氣鍋爐配設一或數個通風機，其中通風機被布置成例如用來向燃燒室饋送空氣燃氣混合物。

目前，對已知直流通風機的控制不是簡單地通過開啟或關斷操作就是借助為通風機提供可變電壓的DC/DC轉換器來完成。一部分只能被開啟和關斷的通風機具有整合式轉速調節，但在轉速上通常也被設置成固定的。這些通風機的優點是，根據技術解決方案(半導體開關、雙穩態繼電器)，能夠以較低的損耗實現開關操作。這些通風機的缺點在于以恒定轉速工作，這有可能對設備的效率和噪聲產生不良影響。此外，無法進行例如燃氣燃燒器所需要的面向應用的調整。

由現有技術也還已知：在各種不同的應用中使用轉速可調的通風機。為此，現有技術中也存在各種不同的調節風扇轉速的已知方法。然而，許多已知方法只能差強人意地滿足快速、動態同時又穩定的可調性要求，尤其在適應具體應用和安裝條件(例如燃氣鍋爐的不同條件)方面。

實用新型內容

因此，本實用新型的目的是對前述類型的通風機進行改進，使得轉速控制的效率能夠得到改善，特別是在穩定的調節狀態下快速而可靠地自動優化風扇的轉速調節。

這個目的通過根據如下所述的特征組合而達成。

本實用新型提出一種風扇，特別是燃氣風機，具有馬達、集成微控制器和馬達轉速調節器以及數字通信接口，所述風扇可以通過所述數字通信接口獲得用于轉速調節的控制指令和預設額定值，其中所述馬達轉速調節器根據作為對階躍函數的控制階躍的反應的階躍響應，通過基于指令的算法來對用于所述轉速調節的調節器參數進行優化，以便借助所保存的用于轉速調節的經驗公式法來從中測定經優化的調節器參數。基于以此方式測定的調節器參數來進行轉速調節。

為此，轉速調節器包含快速特定算法，該算法可被預加載至目標額定值，以便為風扇的瞬態響應加速，從而將延遲時間減至最短。

其中，本實用新型的基本方面是基于指令而根據給定的調節對象 (具體的應用和安裝條件)來實施調節器參數的優化過程的算法。其中，本實用新型的算法基于指令而在系統完成安裝后測定控制階躍以獲得系統階躍響應。而后借助經驗公式法計算針對所述調節對象和安裝條件而經優化的調節器參數。

在本實用新型的優選實施方式中，本實用新型提出一種對上述風扇的轉速進行調節的方法，其中所述階躍函數是跳變至預定控制值 K、優選跳變至額定轉速的約80％至100％的控制階躍形式的指令，以便使所述馬達達到預定轉速。

此外，有利地如下設置：根據所述控制階躍測定所述階躍響應。進一步有利地如下設置：借助所述階躍響應并基于經驗公式法來測定經優化的調節器參數，以便對調節對象進行調整，從而使所述馬達面向應用地在穩定的轉速范圍內運行。

設置將延遲時間t_u和補償時間t_G考慮在內的 Chien-Hrones-Reswick法、Ziegler-Nichols法或T-求和規則法作為有利的經驗公式法。也可以采用其他的經驗公式法或用于為調節器定尺寸的探試法，而這些探試法沒有調節對象的數學模型也能解決問題。

在本實用新型的另一有利技術方案中，如下設置：將測定的所述調節器參數與極限值參數進行比較，并且在超過極限值參數時，所述調節器參數中的一或數者借助復位功能將所述系統復位到前一個狀態或出廠狀態。