用于液体循环泵送系统的具有自校准装置的无传感器自适应泵控制的制作方法
【专利说明】用于液体循环泵送系统的具有自校准装置的无传感器自适应 栗te·制
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求2013年7月25日提交的题为"用于液体循环栗送系统的具有自校准装 置的无传感器自适应栗控制"的美国临时申请号61/858,237(代理人案卷号911-019.012_ 1 //F-B&G-X001OUS)的权益，该申请通过引用全部合并于此。
[0003] 本申请还涉及到由发明人中的一个或多个开发的且在下面的申请中公开的技术 的族：
[0004] 1)2010年12月30日提交的题为"用于使用变化的等效系统特性曲线、AKA自适应控 制曲线的栗控制的方法和装置"的美国申请序列号12/982,286(代理人案卷号911_ 019.001-1//F-B&G-1001)，该申请在2014年4月15日被颁发为美国专利号8，700，221;
[0005] 2)2012年12月17日提交的题为"用于可变速度栗控制的动态线性控制方法和装 置"的美国申请序列号13/717,086(代理人案卷号911-019.004-2//F-B&G-X0001)，该申请 要求2011年12月16日提交的现已放弃的美国临时申请号61 /576，737的权益；
[0006] 3)2013年11月27日提交的题为"3D无传感器转换方法和装置"的美国申请序列号 14/091，795(代理人案卷号911-019·009-2//F-B&G-X0005)，该申请要求2013年3月1日提交 的现已放弃的美国临时申请号61 /771，375的权益；
[0007] 4)2014年2月24日提交的题为"用于栗差动压力和流量监测的混合理论与离散无 传感器转换器"的美国申请序列号14/187,817(代理人案卷号911-019.010-2//F-B&G-X0008)，该申请要求2013年3月19日提交的现已放弃的美国临时申请号61/803,258的权益；
[0008] 5)2014年4月8日提交的题为"用于栗差动压力和流量监测的最佳拟合且度的无传 感器转换器"的美国临时申请序列号61/976，749(代理人案卷号911-019.014-1//F-B&G-X0012);和
[0009] 6)2014年6月4日提交的题为"系统和流量自适应栗送控制装置-最小栗送能量操 作控制系统vs.无传感器应用"的美国临时申请序列号62/007，474(代理人案卷号911-019.015-1//F-B&G-X0013)；
[0010]这些都被转让给当前专利申请的受让人，并且都通过引用被全部合并。
[0011] 本发明建立在前述涉及到的申请中所公开的技术的族上。
技术领域
[0012] 本发明涉及用于控制栗的操作的技术;并且更特别地，本发明涉及用于控制和/或 监测例如包括用于家用和商用加热或冷却水系统的栗的方法和装置。
【背景技术】
[0013] 相关技术的简要描述
[0014] 介绍
[0015] 以示例的方式，图IA示出本领域已知的次级可变速度栗控制液体循环加热和冷却 系统，并且图IB示出也是本领域已知的水增压栗送系统。近年来，有关在这样的栗送系统中 的能量节省和环境保护的问题已得到显著解决。越来越多的关注放在了液体循环栗控制应 用上，包括用于家用和商用加热与冷却水栗送或循环系统、水增压栗送系统等等的栗控制， 像图IA和图IB中示出的具有可能是动态的且性质未知的其特性的那些一样。为了降低能量 消耗和操作成本，提出了一些已知的自适应控制方案。
[0016]在由发明人做出的针对具有通过控制阀调节的流量的液体循环栗送系统 (hydronics pumping system)的以前的工作中，例如像图1中示出的那个一样，自适应栗送 控制通过利用线性自适应控制曲线连同等效系统特性曲线方案被发展。例如，参见美国专 利号8，700,221(代理人案卷号911-019.001-1//F-B&G-1001)以及前述申请序列号13/717， 086(F-B&G-X0001//911-19.4)中所公开的那个。基于此，可以在存在有出现在系统中的流 量时得到自适应压力设定点，并且于是可以通过PID(比率/积分/微分)控制器调整栗速度， 例如以使得系统压力在自适应压力设定点处或在与等效系统热性曲线相交的自适应控制 曲线上的新的压力均衡点处重新平衡。遵循该方案，可能需要流量计以及压力传感器以便 得到等效系统特性曲线。
[0017]已开发出一些无传感器转换器以得到与任何未知液体循环栗送系统相关联的系 统流量和压力。例如，参见前述美国申请号14/091，795(F-B&G-X0005//911-19.9-2);美国 申请号14/187,817(代理人案卷号911-019.010-2//F-B&G-X0007);以及美国临时申请序列 号61/976,749(代理人案卷号911-019.014-1//F-B&G-X0012)中所公开的。利用无传感器方 案，系统压力和流量可以直接由诸如速度、电流、扭矩、功率等的任何马达读出信号对以较 高准确度解出。
【发明内容】
[0018] 当前申请提供了作为前述技术族的进一步发展并基于前述技术族的技术。
[0019] 总的来说，根据本发明，提供将自适应栗控制与无传感器转换器技术或部件集成 的无传感器自适应液体循环栗送控制技术或部件，以实现用于动态液体循环系统的自适应 栗控制而不需要流量计和压力传感器。基于此，自校准方案也被提供以将无传感器自适应 栗送控制系统自动地重新校准。具有自校准配置的无传感器自适应栗控制可以用于动态液 体循环系统以节省栗操作能量和降低维护成本。
[0020] 特定实施例
[0021] 根据一些实施例，本发明可以包括以被至少如下配置的信号处理器或处理模块为 特征的装置，或者采取其形式：
[0022] 接收含有如下信息的信令，该信息关于:使用自适应移动平均过滤器至少部分基 于瞬时栗压力和流量的自适应或自校准的设定点控制曲线和变化的等效系统特性曲线，和 使用离散数值方案重新构造和重新映射的对应的马达功率和速度的与瞬时栗压力和流量 相关联的等效液体循环系统特性;和
[0023]至少部分基于接收到的信令，确定出自适应压力设定点。
[0024]本发明的实施例也可以包括以下特征中的一个或多个：
[0025]信号处理器或处理模块可以被配置成提供含有关于确定的自适应压力设定点的 信息的对应的信令，该信息包括系统栗送流量和压力。
[0026]对应的信令可以含有用来控制栗送液体循环系统的信息，包括其中装置包括栗送 液体循环系统或采取其形式。
[0027]信号处理器或处理模块可以被配置成:接收含有关于正在栗送系统中被栗送的流 体的瞬时压力和流量的信息的相关联的信令;和至少部分基于接收到的相关联的信令，确 定出自适应或自校准的设定点控制曲线和变化的等效系统特性曲线。相关联的信令可以从 被配置成测量正在栗送系统中被栗送的流体的瞬时压力和流量的合适的传感器接收。以示 例的方式，确定出的自适应或自校准的设定点控制曲线和变化的等效系统特性曲线可以通 过信号处理器或处理模块被存储在例如合适的存储器或存储器模块中，用于随后的信号处 理。
[0028]信号处理器或处理模块可以被配置成:接收含有关于通过利用栗和系统特性曲线 方程在液体循环域中制定的栗差动压力和系统压力的均衡点的信息的相关联的信令，以便 在栗液体循环系统中在任何特定负载和时间产生系统压力和流量;