本发明属于自动控制设备领域,尤其是一种基于环境拟合的冷却塔智能控制系统。
背景技术:
目前使用的冷却塔主要通过人工监测和人工调节,或通过机械监测和人工调节,容易出现误差、过度冷却浪费或冷却温度达不到所需要求,重新测量调节则浪费人力物力电量,造成成本增加,效率低下。
技术实现要素:
本发明所解决的技术问题在于提供一种基于环境拟合的冷却塔智能控制系统,通过采集主机和环境参数,提供数据分析,智能控制冷却塔的启停和运行频率,达到最优工况。
实现本发明目的的技术解决方案为:
基于环境拟合的冷却塔智能控制系统,包括:
环境参数采集模块,用于采集环境参数数据,包括设置在室外的大气温度传感器、大气湿度传感器和设置在冷却塔水管上的供水温度传感器、流量传感器;
主机状态采集模块,用于采集主机运行状态参数、主机内冷却供水温度、主机内冷却回水温度,包括设置在主机内的供水温度传感器、回水温度传感器;
冷却回水温度设定模块,用于根据主机运行状态参数设定冷却回水温度;
第一通讯模块,用于环境参数采集模块与存储器、分析模块之间、冷却回水温度设定模块与存储器、分析模块之间的数据传输通讯;
存储器,用于存储第一通讯模块传输来的环境参数数据和设定的冷却回水温度;
分析模块,用于根据当前的环境参数数据和设定的冷却回水温度计算出设定的冷却回水温度与实际出水温度之间的温度差值;
第二通讯模块,用于将温度差值传输给智能PLC控制器;
智能PLC控制器,用于根据温度差值分别控制冷却塔开关和冷却塔变频调节器;
其中,主机状态采集模块的输出端与冷却回水温度设定模块连接,环境参数采集模块、冷却回水温度设定模块均通过第一通讯模块与存储器、分析模块均连接,分析模块通过第二通讯模块与智能PLC控制器连接,智能PLC控制器的输出端与冷却塔开关、冷却塔变频调节器均连接。
进一步的,本发明的基于环境拟合的冷却塔智能控制系统,智能PLC控制器采用西门子S7-S7系列PLC控制器。
进一步的,本发明的基于环境拟合的冷却塔智能控制系统,大气温度传感器、冷却塔水管上的供水温度传感器、主机内的供水温度传感器、主机内的回水温度传感器均采用热敏电阻温度传感器。
进一步的,本发明的基于环境拟合的冷却塔智能控制系统,大气湿度传感器采用型号为HIH-3610、HTF3223或SHT15的湿度传感器。
进一步的,本发明的基于环境拟合的冷却塔智能控制系统,流量传感器采用以脉冲信号输出的水流量传感器。
本发明采用以上技术方案与现有技术相比,具有以下技术效果:
1、本发明的基于环境拟合的冷却塔智能控制系统结构简单,使用方便;
2、本发明的基于环境拟合的冷却塔智能控制系统根据环境的变化和主机运行状态来实时调节冷却塔,达到节能环保的目的;
3、本发明的基于环境拟合的冷却塔智能控制系统实现智能控制冷却塔的启停和运行频率,使得冷却塔达到最优工况。
附图说明
图1是本发明的基于环境拟合的冷却塔智能控制系统的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施方式,所述实施方式的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的,仅用于解释本发明,而不能解释为对本发明的限制。
基于环境拟合的冷却塔智能控制系统,如图1所示,包括环境参数采集模块、主机状态采集模块、冷却回水温度设定模块、第一通讯模块、存储器、分析模块、第二通讯模块和智能PLC控制器,其中,主机状态采集模块的输出端与冷却回水温度设定模块连接,环境参数采集模块、冷却回水温度设定模块均通过第一通讯模块与存储器、分析模块均连接,分析模块通过第二通讯模块与智能PLC控制器连接,智能PLC控制器的输出端与冷却塔开关、冷却塔变频调节器均连接。
环境参数采集模块,用于采集环境参数数据,包括设置在室外的大气温度传感器、大气湿度传感器和设置在冷却塔水管上的供水温度传感器、流量传感器。
主机状态采集模块,用于采集主机运行状态参数、主机内冷却供水温度、主机内冷却回水温度,包括设置在主机内的供水温度传感器、回水温度传感器。
冷却回水温度设定模块,用于根据主机运行状态参数设定冷却回水温度。
第一通讯模块,用于环境参数采集模块与存储器、分析模块之间、冷却回水温度设定模块与存储器、分析模块之间的数据传输通讯。
存储器,用于存储第一通讯模块传输来的环境参数数据和设定的冷却回水温度。
分析模块,用于根据当前的环境参数数据和设定的冷却回水温度计算出设定的冷却回水温度与实际出水温度之间的温度差值。
第二通讯模块,用于将温度差值传输给智能PLC控制器。
智能PLC控制器,用于根据温度差值分别控制冷却塔开关和冷却塔变频调节器。
其中,智能PLC控制器采用西门子S7-S7系列PLC控制器;大气温度传感器、冷却塔水管上的供水温度传感器、主机内的供水温度传感器、主机内的回水温度传感器均采用热敏电阻温度传感器;大气湿度传感器采用型号为HIH-3610、HTF3223或SHT15的湿度传感器;流量传感器采用以脉冲信号输出的水流量传感器。
本方案的基于环境拟合的冷却塔智能控制系统对冷却塔进行智能控制工作过程如下:冷却塔投入运行数量与主机运行状态连锁;根据大气干、湿球温度、进出水温度、冷却塔流量,模糊计算出每台冷却塔风机的风量率,依据实际主机运行参数,设定冷却回水温度,基于环境拟合的冷却塔智能控制的云平台采用归档统计分析出实际所需回水温度,计算出冷却塔系统稳定后设定温度与实际出水温度之间温度差值,智能开启或关闭冷却塔;冷却塔实时调节频率,当频率上升至50Hz后延时一段时间后且不满足设定温度,再开启一台冷却塔,并同时将原冷却塔频率降至最低频率,保证回水温度变化速率恒定;反之,当冷却塔频率将至至最低频率后延时一段时间后且不满足设定温度,关闭一台冷却塔,并同时将原冷却塔频率升至50Hz。
以上所述仅是本发明的部分实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进,这些改进应视为本发明的保护范围。