[發(fā)明專利]一種適應(yīng)復(fù)雜流場的智能組合優(yōu)化整流裝置及方法、應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011188449.7
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號(hào): CN112162482A
• 公開（公告）日: 2021-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 盧嘉敏;劉宜仔;萬勇;潘云飛;王平;賀釗
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州能源檢測研究院
• 主分類號(hào): G05B11/42
• 分類號(hào): G05B11/42
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 郭煒綿;鄭浦娟

1.一種適應(yīng)復(fù)雜流場的智能組合優(yōu)化整流裝置，其特征在于，包括：水泵、去泡罐、水泵優(yōu)化調(diào)控器、液位計(jì)、第一壓力計(jì)、第二壓力計(jì)、第三壓力計(jì)、電磁流量計(jì)、氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥和氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥優(yōu)化調(diào)控器，水泵的輸入端通過管道連接存儲(chǔ)有流體的流體存儲(chǔ)容器，水泵的輸出端、去泡罐、氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥和電磁流量計(jì)通過管道依次連接并作為流體通道，流體存儲(chǔ)容器與水泵之間的管道、水泵與去泡罐之間的管道和去泡罐與氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥之間的管道均設(shè)有截止閥，其中，

液位計(jì)位于流體存儲(chǔ)容器用以實(shí)時(shí)采集流體存儲(chǔ)容器內(nèi)流體的液位數(shù)據(jù)，液位計(jì)連接水泵優(yōu)化調(diào)控器，并將液位數(shù)據(jù)發(fā)送給水泵優(yōu)化調(diào)控器；

水泵優(yōu)化調(diào)控器連接水泵，并根據(jù)供電頻率、液位數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)的各流量檢測點(diǎn)實(shí)時(shí)控制水泵的轉(zhuǎn)速，以進(jìn)行整流；

第一壓力計(jì)設(shè)置在去泡罐和氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥之間的管道上，第二壓力計(jì)設(shè)置在氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥和電磁流量計(jì)之間的管道上，第三壓力計(jì)設(shè)置在電磁流量計(jì)輸出端所連接的管道，這些壓力計(jì)用于實(shí)時(shí)采集所在管道的管路壓力數(shù)據(jù)；第一壓力計(jì)、第二壓力計(jì)和第三壓力計(jì)均連接至氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥優(yōu)化調(diào)控器，并將各管路壓力數(shù)據(jù)傳輸給氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥優(yōu)化調(diào)控器；

電磁流量計(jì)連接氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥優(yōu)化調(diào)控器，電磁流量計(jì)用于實(shí)時(shí)檢測經(jīng)過的流體流量并將其發(fā)送給氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥優(yōu)化調(diào)控器；

氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥優(yōu)化調(diào)控器連接氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，并根據(jù)電磁流量計(jì)示值、各管路壓力數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)的各流量檢測點(diǎn)實(shí)時(shí)控制氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度，以進(jìn)行整流。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適應(yīng)復(fù)雜流場的智能組合優(yōu)化整流裝置，其特征在于，流體存儲(chǔ)容器在其管道出水口設(shè)有過濾網(wǎng)；去泡罐內(nèi)設(shè)置隔板和帶孔網(wǎng)結(jié)構(gòu)，去泡罐內(nèi)的流體達(dá)到使所連接輸出管道達(dá)到滿管流狀態(tài)的液面高度；

裝置還包括工控機(jī)，電磁流量計(jì)、第一壓力計(jì)、第二壓力計(jì)、第三壓力計(jì)和液位計(jì)分別連接工控機(jī)，并向其發(fā)送所檢測的數(shù)據(jù)；工控機(jī)連接并控制水泵優(yōu)化調(diào)控器和氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥優(yōu)化調(diào)控器，并從水泵優(yōu)化調(diào)控器和氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥優(yōu)化調(diào)控器分別獲取到水泵的轉(zhuǎn)速和氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度；

工控機(jī)具有用于顯示各項(xiàng)檢測數(shù)據(jù)、水泵的轉(zhuǎn)速和氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度的人機(jī)界面，并且該人機(jī)界面還設(shè)置有用于輸入各流量檢測點(diǎn)以及輸入初始供電頻率的輸入窗口；

初始供電頻率和各流量檢測點(diǎn)通過工控機(jī)輸入以發(fā)送給水泵PID控制器，或者是預(yù)先存儲(chǔ)在水泵PID控制器中；各流量檢測點(diǎn)通過工控機(jī)輸入以發(fā)送給氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥PID控制器或者是預(yù)先存儲(chǔ)在氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥PID控制器中。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適應(yīng)復(fù)雜流場的智能組合優(yōu)化整流裝置，其特征在于，所述水泵優(yōu)化調(diào)控器包括水泵PID控制器、水泵前饋調(diào)節(jié)器和變頻器：

水泵PID控制器連接工控機(jī)和通過變頻器連接水泵，用于根據(jù)供電頻率和各流量檢測點(diǎn)生成供電頻率控制指令；

水泵前饋調(diào)節(jié)器連接液位計(jì)、變頻器和水泵PID控制器，水泵前饋調(diào)節(jié)器用于根據(jù)液位計(jì)檢測的液位數(shù)據(jù)，對供電頻率進(jìn)行前饋補(bǔ)償；

變頻器作為執(zhí)行器，用于根據(jù)供電頻率控制指令調(diào)整供電頻率，進(jìn)而調(diào)整水泵轉(zhuǎn)速。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適應(yīng)復(fù)雜流場的智能組合優(yōu)化整流裝置，其特征在于，所述氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥優(yōu)化調(diào)控器包括氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥PID控制器、氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥前饋調(diào)節(jié)器、氣動(dòng)薄膜執(zhí)行器和定位器：

氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥PID控制器連接工控機(jī)和通過定位器連接電磁流量計(jì)，定位器用于將電磁流量計(jì)示值轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥PID控制器用于根據(jù)電磁流量計(jì)示值對應(yīng)的電信號(hào)和各流量檢測點(diǎn)生成氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥開度控制指令；

氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥前饋調(diào)節(jié)器連接各個(gè)壓力計(jì)、氣動(dòng)薄膜執(zhí)行器和氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥PID控制器，氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥前饋調(diào)節(jié)器用于根據(jù)各壓力計(jì)檢測的管路壓力數(shù)據(jù)，對氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度進(jìn)行前饋補(bǔ)償；

氣動(dòng)薄膜執(zhí)行器用于根據(jù)氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥開度控制指令控制氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度。