专利名称：一种恒温恒湿空调器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种恒温恒湿空调器，用于快速消除室内热、湿负荷，并使房间温度与湿度稳定在很小的偏差范围内。
背景技术：
恒温恒湿空调是指对温度、湿度和洁净度都有严格要求的专用空调机，具有高效节能、低噪音和环境保护等功能，可广泛应用于电子、光学设备、化妆品、医疗卫生、生物制药、食品制造、各类计量、检测及实验室等行业，为エ业生产和科学研究创造了优越的环境条件。但是一般的恒温恒湿空调机都是单回路控制系统，采用单ー控制点，由房间内某一点温度和湿度作为控制点，例如空调器进风ロ处，根据该点的温度或湿度来控制空调机压缩机的频率，然后再结合电加热和电加湿来稳定房间温度和湿度。该系统在大多数情况下能满足生产エ艺的要求，但过渡的时间较长，虽然传统恒温恒湿空调器可以使温度与湿度稳 定在一定范围内，但当室内热湿负荷突然发生较大变化时，空调器反应就会‘迟钝’ 一点，稳定所需时间会延长。这样一来可能对部分生产或科研活动造成直接影响、降低了工作效率。
实用新型内容本实用新型公开了ー种恒温恒湿空调器，是对传统的恒温恒湿空调器进行的技术改进，由单ー控制点的单回路控制系统，变为串级控制。它有效克服了现有空调器只有ー个控制点，当空气环境温度突然变高、湿度増大吋，不能快速降温降湿，进行恒温恒湿控制的缺陷。本实用新型不仅实现了恒温恒湿的快速控制，而且还可以使室内温度与湿度相对稳定。ー种恒温恒湿空调器，包括变频器和恒温恒湿空调器，空调器进风ロ处装有温度、湿度传感器一和温度、湿度控制器一，其特点是在空调器出风ロ处加装温度、湿度传感器ニ和温度、湿度控制器ニ ；温度、湿度传感器ー经PWR线与温度、湿度控制器ー连接，再通过PVVR线与空调器出风ロ处温度、湿度控制器ニ连接；温度、湿度传感器ニ经PWR线与温度、湿度控制器ニ连接，温度、湿度控制器ニ与变频器通过PW线连接。本实用新型采用串级控制系统，以空调器进风ロ温度、湿度为主被控參数，以空调器出风ロ温度、湿度为辅助參数。将房间设定温度、湿度和实际空调器进风ロ温度、湿度一起作为空调器进风ロ温度、湿度控制器一的输入參数，将空调器进风ロ温度、湿度控制器一的输出作为空调器出风ロ温度、湿度控制器ニ的设定值，与空调器出风ロ实际温度、湿度一起作为空调器出风ロ温度、湿度控制器ニ的输入參数，而空调器出风ロ温度、湿度控制器ニ的输出，控制空调器压缩机的频率。计算方法主被控參数环路采用比例积分微分(PID)算法，稳定、误差小；辅助參数环路采用比例(P)算法，反应快速。本实用新型由于采用了串级控制系统，使等效辅助对象的时间常数变小，改善了对象的特性，使系统的工作频率提高，从而显著提高系统的控制质量；具有较强的抗干扰能力；而且对负荷变化有一定自适应能力。运行安全、可靠，改造过程简单，可以快速达到房间温度和湿度的稳定。
图I为本实用新型恒温恒湿空调器整体结构示意图；图2为恒温恒湿空调器逻辑控制系统示意图。I、变频器；2、恒温恒湿空调器；3、空调器进风ロ ；4、空调器出风ロ ；5、温度、湿度传感器ニ ；6、温度、湿度控制器ニ ；7、温度、湿度控制器一 ；8、温度、湿度传感器一 ；9、空调器出风ロ温度、湿度；10、空调器进风ロ温度、湿度；11、二次干扰；12、一次干扰。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。ー种恒温恒湿空调器，包括变频器I和恒温恒湿空调器2，空调器进风ロ 3处装有温度、湿度传感器一 8和温度、湿度控制器一 7，在空调器出风ロ 4处加装温度、湿度传感器ニ 5和温度、湿度控制器ニ 6 ;温度、湿度传感器一 8经PVVR线与温度、湿度控制器一 7连接，再通过PWR线与空调器出风ロ处温度、湿度控制器ニ 6连接；温度、湿度传感器ニ 5经PVVR线与温度、湿度控制器ニ 6连接，温度、湿度控制器ニ 6与变频器I通过PVV线连接。恒温恒湿空调器逻辑控制系统如图2所示空调器进风ロ温度和湿度控制是由温度、湿度控制器一 7、温度、湿度控制器ニ 6、变频器I、空调器出风ロ温度、湿度9、空调器进风ロ温度、湿度10、温度、湿度控制器一 7构成控制环路，空调器出风ロ温度、湿度控制是由温度、湿度控制器ニ 6、变频器I、空调器出风ロ温度、湿度9、温度、湿度控制器ニ 6构成控制环路。使用时先设定房间所需温度和湿度R1 (S)，然后恒温恒湿空调器开始运行，空调器进风ロ温度和湿度控制环路根据房间温度、湿度设定值R1 (S)和实际值も(S)计算出偏差E1⑶(E1⑶=R1⑶-Z1⑶)，再由偏差E1⑶通过温度、湿度控制器一 7使用比例积分微分(PID)算法就会计算出一个出风ロ温度、湿度设定值R2 (S)，出风ロ温度、湿度控制环路再根据出风ロ温度、湿度设定值R2 (S)和实测值Z2(S)计算出偏差E2(S) =E2 (S) = R2(S)-Z2(S),再由偏差E2(S)通过温度、湿度控制器ニ 6使用比例(P)算法就会计算出压缩机的运行频率，然后再将该频率输入到压缩机的变频器I中，变频器I和外界的二次干扰11带来的影响D2 (S)决定空调器出风ロ温度、湿度9，然后空调器出风ロ温度、湿度9和外界的一次干扰12带来的影-D1(S)决定空调器进风ロ温度、湿度10。最終保证房间温度和湿度的快速稳定。本实用新型在开启空调器后，按照上述的控制逻辑可快速地消除房间的热、湿负荷，使房间的温度和湿度达到稳定。如果房间突然受到热干扰或湿干扰，空调器进风ロ温度、湿度10或空调器出风ロ温度、湿度9只要有ー个发生变化，空调器的运行频率就会快速调整，可以快速消除房间突然受到的热干扰和湿干扰，使房间的温度和湿度变化尽可能的小。本空调器经过改造后，房间温度与相対湿度由15°C和60%同时达到房间温度及精度27±0. 2°C与相対湿度及精度45±3%需要空调器运行57分钟，比改造前快速了 I小时11分钟，明显显示了本空调器的快速特征。
权利要求1.ー种恒温恒湿空调器，包括变频器(I)和恒温恒湿空调器(2)，空调器进风ロ(3)处装有温度、湿度传感器一(8)和温度、湿度控制器一(7)，其特征在于在空调器出风ロ(4)处加装温度、湿度传感器ニ(5)和温度、湿度控制器ニ出)；温度、湿度传感器一(8)经PVVR线与温度、湿度控制器一(7)连接，再通过PVVR线与空调器出风ロ处温度、湿度控制器ニ(6)连接；温度、湿度传感器ニ(5)经PVVR线与温度、湿度控制器ニ(6)连接，温度、湿度控制器ニ(6)与变频器(I)通过PVV线连接。
专利摘要本实用新型涉及一种恒温恒湿空调器，它包括变频器和恒温恒湿空调器，空调器进风口处装有温度、湿度传感器一和温度、湿度控制器一，其特点是在空调器出风口处加装温度、湿度传感器二和温度、湿度控制器二；温度、湿度传感器一经PVVR线与温度、湿度控制器一连接，再通过PVVR线与空调器出风口处温度、湿度控制器二连接；温度、湿度传感器二经PVVR线与温度、湿度控制器二连接，温度、湿度控制器二与变频器通过PVV线连接。本实用新型由于采用了串级控制系统，使系统的工作频率和控制质量显著提高，具有较强的抗干扰和自适应能力；运行安全、可靠，改造过程简单，可以快速达到房间温度和湿度的稳定。
文档编号F24F11/02GK202630308SQ20122017216
公开日2012年12月26日 申请日期2012年4月20日 优先权日2012年4月20日
发明者胡海洋, 翁文兵, 田琼洁, 安贝贝, 刘红冰, 王腾飞 申请人:上海理工大学