一种基于计划调度与算法调度结合的空压站控制方法与流程

本发明涉及到一种空压站控制方法，特别涉及一种基于计划调度与算法调度结合的空压站控制方法。

背景技术：

空压站各空压机按照各自设定的参数运行，存在需要人工启停，能源浪费明显，供气不稳定的问题。为了解决这个问题，现在市面上一般采用基于算法的控制方案，实时监测母管排气压力，当排气压力小于压力下限时，启动一台空压机打气，当排气压力大于压力上限时，卸载一台空压机，单纯基于算法的控制方案有三个弊端：

1.无法自启动。例如：在上班前10分钟开机，算法控制需要人为启动系统。

2.无法满足特殊的启动或者停机步骤。例如：螺杆机与离心机组合的空压站启动时，需要先启动螺杆机打气，管内压力达到2bar之后，再启动离心机。

3.无法及时应对突变的用气工况，例如：到下班时间，大量机器在短时间停止用气，算法控制无法及时停机，造成管道压力骤升，能源浪费，因此，单纯的算法控制存在需要专业人员频繁干预，以满足用气工况的缺陷。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于计划调度与算法调度结合的空压站控制方法，具有使用计划调度与算法调度结合的控制方法，弥补了单纯算法控制的不足，进一步完善了空压站的联控功能的优点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于计划调度与算法调度结合的空压站控制方法，计划调度由触发条件和执行动作两部分组成，包括以下步骤：

s1：计划调度由人工设定，优先级高于算法调度，当满足计划调度的触发条件时，停用算法调度，优先执行计划调度的指令，直至全部执行完成，才启用算法调度；

s2：触发条件包含但不限于时间，排气压力，电流，温度等空压站相关的变量，条件不限于单个条件，还包含组合条件，如a并且b，a或者b，只要触发以上条件，则执行计划调度的指令；

s3：执行动作包含但不限于空压机的启停，加卸载、阀门开关以及空压站设备相关的控制，执行动作全部完成后，才能启用算法调度；

进一步地，针对步骤s1中当，计划调度中的指令结构包含单条指令结构和连续指令结构，一个空压站内符合计划调度的触发条件时，判断是单条指令结构或者是多条指令结构，单条指令结构：触发条件+执行动作，单条指令结构在满足触发条件后，执行单条指令就算完成；连续指令结构：触发条件+执行动作+触发条件+执行动作，连续指令结构，只有在前一个指令执行后，才会触发并连续执行下个指令。

进一步地，针对步骤s1中，计划调度的优先级高于算法调度，当触发计划调度的条件时，就要停用算法调度，直至计划调度的指令全部执行完成后，才能再次启用算法调度。

进一步地，针对步骤s2中，计划调度指令和算法调度的存储器和数据存储器并在一起的存储器结构，公用一个存储空间，处理器执行指令时，先从储存器中取出指令解码，判断是单条指令结构或连续指令结构。

进一步地，针对步骤s3中，设备相关的控制包括吸气过程、封闭及输送过程、压缩及喷油过程和排气过程。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本基于计划调度与算法调度结合的空压站控制方法，使用计划调度与算法调度结合的控制方法，弥补了单纯算法控制在计划开机，用气突变，计划停机时的不足，进一步完善了空压站的联控功能，在原有的算法基础上，增加计划调度模块，计划调度由人为提前设定，以弥补算法调度的弊端。

附图说明

图1为本发明的整体框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚；完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，一种基于计划调度与算法调度结合的空压站控制方法，包括以下步骤：

步骤一：计划调度的优先级高于算法调度，当满足计划调度的触发条件时，优先执行计划调度的指令，直至计划调度的指令全部执行完成，才再次启用算法调度，计划调度中的指令结构包含单条指令结构和连续指令结构，一个空压站内符合计划调度的触发条件时，判断是单条指令结构或者是多条指令结构，单条指令结构：触发条件+执行动作，单条指令结构在满足触发条件后，执行单条指令就算完成；连续指令结构：触发条件+执行动作+触发条件+执行动作，连续指令结构，只有在前一个指令执行后，才会触发并连续执行下个指令。

步骤二：触发条件包含但不限于时间，排气压力，电流，温度等空压站相关的变量，条件不限于单个条件，还包含组合条件，如a并且b，a或者b，当触发计划调度的条件时，就要停用算法调度，直至计划调度的指令全部执行完成后，才能再次启用算法调度，计划调度指令和算法调度的存储器和数据存储器并在一起的存储器结构，公用一个存储空间，处理器执行指令时，先从储存器中取出指令解码，判断是单条指令结构或连续指令结构，从而提高了执行速度，使数据的吞吐率提高了1倍，又由于程序和数据存储器在两个分开的物理空间中，因此取指和执行能完全重叠；

步骤三：执行动作包含但不限于空压机的启停，加卸载、阀门开关以及空压站设备相关的控制，设备相关的控制包括吸气过程、封闭及输送过程、压缩及喷油过程和排气过程。

以空压站计划开机，用气突变，计划停机三种状态为例

实施例一：

计划开机：单纯算法调度的控制方法，需要在开机时间，手动按照工艺流程启动各台设备，待设备启动完成后，再按照算法进行调度，增加计划调度模块，采用连续指令结构的方式完成计划开机，再按照算法进行调度，连续指令如下：

触发条件：2000年1月1日上午8:00即：计划开机时间；

执行动作：1号螺杆空压机启动；

触发条件：5s后；

执行动作：2号螺杆空压机启动；

触发条件：管网压力大于2bar；

执行动作：3号离心机启动；

触发条件：5s后；

执行动作：4号离心机启动。

在连续指令结构中，可以将符合触发条件的机器，安装指令完成有计划的开机。

实施例二：

用气突变：单纯算法调度的控制方法，在用气突变的情况下，往往存在启停，加卸载不及时，造成管网压力大幅度超出限值，严重时影响生产的情况，采用计划调度模块，用气量突然上升的指令进程出现时，会与空压站内算法调度的当下的工作进行优先级的比较，其计划调度的优先级高，立刻发送条指令控制空压站，单条指令如下：

触发条件：管网压力2s内，增量大于0.2bar；

执行动作：下一台空压机执行卸载的时间间隔降低至2s。

增加计划调度模块，采用单条指令结构的方式干预算法调度，从而及时调整管网压力。

实施例三：

计划停机：单纯算法调度的控制方法，在计划停机时，由于用气量突然下降，会出现停机不及时，管网压力突然上升，能源浪费的情况，采用计划调度模块，用气量突然下降的指令进程出现时，会与空压站内算法调度的当下的工作进行优先级的比较，其计划调度的优先级高，立刻发送连续指令控制空压站，连续指令如下：

触发条件：2000年1月1日下午5:00即：计划停机时间；

执行动作：1号离心空压机停机；

触发条件：3s后，并且管道压力大于3bar；

执行动作：2号离心空压机停机；

触发条件：2s后；

执行动作：3号螺杆空压机停机。

增加计划调度模块，采用连续指令结构的方式干预算法调度，从而及时停机。

综上所述，本发明基于计划调度与算法调度结合的空压站控制方法，使用计划调度与算法调度结合的控制方法，弥补了单纯算法控制在计划开机，用气突变，计划停机时的不足，进一步完善了空压站的联控功能，在原有的算法基础上，增加计划调度模块，计划调度由人为提前设定，以弥补算法调度的弊端。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。