一种自适应的变风量空调送风风机速度控制器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及空调控制领域，尤其涉及一种自适应的变风量空调送风风机速度控制器。
【背景技术】
[0002]在变风量空调机组中，送风机作为气流输送的关键部件，其作用为将足够的气流输送到每一个末端装置，在夏天时输送冷气，冬天输送热风，维持居住区的温度在可接受的范围。由于风机的送风量是根据在夏天最大冷负载的条件下选定的，也就是考虑到最恶劣的条件，然而在实际设备运行中，机组设备经常是处于在较低负载的情况下运行，所以机组的耗电常常是不必要的和浪费的。
[0003]在典型的变风量空调风机控制系统中，变频器可以利用内置PID功能，可以组成以管道静压为控制对象的闭环控制。送风风机的作用是将管道静压维持在一定的值，其压力的维持可以通过变频器的速度调整来进行。被控量(管道静压)与设定值的差值经过变频器内置的PID控制器后，送出速度命令并控制变频器频率的输出，最终调节送风风机的转速。
[0004]现有控制中，管道静压设定值是根据系统最大负荷设定，而且相对固定的。然而空调系统的负荷的随着由室外温湿度等气候情况及室内总负荷的变化而变化。因此存在如下缺点:I)设定值过低，送风风机速度过低，部分区域的送风量达不到要求；2)设定值过高，大部分系统风阀处于半关闭状态，管道阻力偏大，从而送风风机在较高速度下运行，运行效率较低。以上两种情况均造成能源的浪费。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足提供一种能实现对送风风机速度的控制、以达到节能目的的自适应的变风量空调送风风机速度控制器。
[0006]本实用新型所采用的技术方案为:一种自适应的变风量空调送风风机速度控制器，其特征在于:包括风机、管道静压传感器、设定值处理器、变频器;在风机的进出口设有风机进出口压差传感器，所述管道静压传感器和风机进出口压差传感器均与设定值处理器相连，所述变频器包括PID控制器和变频控制器;所述PID控制器的信号输入端与设定值处理器和风机进出口压差传感器连接，信号输出端与变频控制器相连，所述变频控制器与风机相连，用于控制风机的转速。
[0007]按上述技术方案，所述管道静压传感器设置在风机的主管道上。
[0008]按上述技术方案，所述管道静压传感器、风机进出口压差传感器、变频器的输出电流均为4_20mA电流信号。
[0009]按上述技术方案，所述设定值处理器与PID控制器之间为设定值信号与风机进出口压差的差值信号。
[0010]当送风风机开启时，变频器风机速度信号通过变频器反馈到设定值处理器上，管道静压及风机进出口压差通过管道静压传感器及风机进出口压差传感器传递到设定值处理器上，设定值处理器根据所传来信号设定风机进出口压差设定值初值，被控量(风机进出口压差)与设定值的差值经过变频器内置的PID控制器后，送出速度命令并控制变频控制器频率的输出，调节送风风机的转速。此后，每过一段间隔(初设5分钟，可调)，设定值处理器根据风机进出口压差传感器，管道静压传感器及变频器所反馈信号进行计算重置风机进出口压差设定值，以达到送风风机的最佳速度控制。
[0011]本实用新型所取得的有益效果为:本实用新型有别于以往管道静压设定值固定不变或变化但数值设置不准确，通过引进送风风机进出口压差量及时间间隔参数的设定，使得送风风机所能达到的最低速度能够被准确的预测，从而避免管道静压被设置得太高导致风机长时间高速运行或者太低而导致送风风量不够，使送风风机被维持在尽可能低的速度及较高效率下运行，从而达到对送风风机的最优控制，达到进一步节能的目的。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的原理图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0014]如图1所示，本实施例提供了一种自适应的变风量空调送风风机速度控制器，包括风机1、管道静压传感器3、设定值处理器4、变频器;在风机的进出口设有风机进出口压差传感器2，在风机的主管道上设有管道静压传感器3，所述管道静压传感器3和风机进出口压差传感器2均与设定值处理器4相连，所述变频器包括PID控制器5和变频控制器6;所述PID控制器5的信号输入端与设定值处理器4和风机进出口压差传感器2连接，信号输出端与变频控制器6相连，所述变频控制器6与风机I相连，用于控制风机I的转速。其中，所述管道静压传感器3、风机进出口压差传感器2、变频器的输出电流均为4-20mA电流信号。所述设定值处理器4与PID控制器5之间为设定值信号与风机进出口压差量的差值信号。
[0015]当送风风机I开启时，变频器风机速度信号通过变频器反馈到设定值处理器4上，管道静压及风机进出口压差通过管道静压传感器3及风机进出口压差传感器传递到设定值处理器4上，设定值处理器4根据所传来信号设定风机进出口压差设定值初值，被控量(风机进出口压差)与设定值的差值经过变频器内置的PID控制器5后，送出速度命令并控制变频控制器频率的输出，调节送风风机的转速。此后，每过一段间隔(初设5分钟，可调)，设定值处理器4根据风机进出口压差传感器2，管道静压传感器3及变频器所反馈信号进行计算重置风机进出口压差设定值，以达到送风风机的最佳速度控制。
[0016]本实用新型有别于以往管道静压设定值固定不变或变化但数值设置不准确。通过引进送风风机进出口压差量及时间间隔参数的设定，使得送风风机所能达到的最低速度能够被准确的预测，从而避免管道静压被设置得太高导致风机长时间高速运行或者太低而导致送风风量不够，使送风风机被维持在尽可能低的速度及较高效率下运行，可在传统变频控制的基础上继续节能20%以上。
【主权项】
1.一种自适应的变风量空调送风风机速度控制器，其特征在于:包括风机、管道静压传感器、设定值处理器、变频器;在风机的进出口设有风机进出口压差传感器，所述管道静压传感器和风机进出口压差传感器均与设定值处理器相连，所述变频器包括PID控制器和变频控制器;所述PID控制器的信号输入端与设定值处理器和风机进出口压差传感器连接，信号输出端与变频控制器相连，所述变频控制器与风机相连，用于控制风机的转速。2.根据权利要求1所述的一种自适应的变风量空调送风风机速度控制器，其特征在于:所述管道静压传感器设置在风机的主管道上。3.根据权利要求1所述的一种自适应的变风量空调送风风机速度控制器，其特征在于:所述管道静压传感器、风机进出口压差传感器、变频器的输出电流均为4-20mA电流信号。4.根据权利要求1所述的一种自适应的变风量空调送风风机速度控制器，其特征在于:所述设定值处理器与PID控制器之间为设定值信号与风机进出口压差的差值信号。
【专利摘要】本实用新型公开了一种自适应的变风量空调送风风机速度控制器，包括风机、风机进出口压差传感器、管道静压传感器、设定值处理器、变频器；所述管道静压传感器和风机进出口压差传感器均与设定值处理器相连，所述变频器包括PID控制器和变频控制器；所述PID控制器的信号输入端与设定值处理器和风机进出口压差传感器连接，信号输出端与变频控制器相连，所述变频控制器与风机相连。本实用新型通过增加进出口压差来判断风机实际提供风量及所需风量，从而判断风机必要的运行速度，通过对进出口压差及管道静压的设定值进行动态设定，从而达到对送风风机的最优控制，达到进一步节能的目的。
【IPC分类】F24F11/00
【公开号】CN205372921
【申请号】CN201620001614
【发明人】林尧林, 杨薇
【申请人】武汉理工大学
【公开日】2016年7月6日
【申请日】2016年1月4日