一种工控设备内部环境的智能化调控系统的制作方法

文档序号:15929558发布日期:2018-11-14 01:29阅读:189来源:国知局

本发明涉及工控设备内环境调节技术领域,尤其涉及一种工控设备内部环境的智能化调控系统。

背景技术

工控指的是工业自动化控制,主要利用电子电气、机械、软件组合实现。即是工业控制,或者是工厂自动化控制。主要是指使用计算机技术,微电子技术,电气手段,使工厂的生产和制造过程更加自动化、效率化、精确化,并具有可控性及可视性。随着科技的不断进步,工控设备进入到工业领域的很多行业中,基于工控设备的智能化和其工作精度,其对工作环境的适宜性要求也较高。因此,为了提高工控设备的工作效率和工作安全性,需要对工控设备内部环境进行智能化监测和调节。



技术实现要素:

基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种工控设备内部环境的智能化调控系统。

本发明提出的工控设备内部环境的智能化调控系统,包括:

第一采集模块,用于采集目标工控设备内部的温度值t1和湿度值w1;

第二采集模块,用于为目标工控设备设置用于排出目标工控设备内部废气的排气单元,并采集排气单元中废气的温度值t2和湿度值w2;

等级确定模块,用于为所述t1和t2、w1和w2设定权重系数计算出整体温度值和整体湿度值,并分别根据整体温度值和整体湿度值确定目标工控设备的温度等级和湿度等级;

智能调控模块,用于根据目标工控设备的温度等级和湿度等级为该目标工控设备制定内部环境调控方案。

优选地,所述等级确定模块内存储有第一温度值t11、第二温度值t22、第一湿度值w11、第二湿度值w22;

所述等级确定模块具体用于:

获取目标工控设备内部的温度值t1,以及,目标工控设备的排气单元中废气的温度值t2;

根据下述公式计算出目标工控设备的整体温度值t0,所述公式为:

t0=at1+bt2+c;

将整体温度值t0与第一温度值t11、第二温度值t22进行比较,确定目标工控设备的温度等级:

当t0≤t11时,划定目标工控设备为第一温度等级;

当t11<t0<t22时,划定目标工控设备为第二温度等级;

当t0≥t11时,划定目标工控设备为第三温度等级;

获取目标工控设备内部的湿度值w1,以及,目标工控设备的排气单元中废气的湿度值w2;

根据下述公式计算出目标工控设备的整体湿度值w0,所述公式为:

w0=dw1+ew2+f;

将整体湿度值w0与第一湿度值w11、第二湿度值w22进行比较,确定目标工控设备的湿度等级:

当w0≤w11时,划定目标工控设备为第一湿度等级;

当w11<w0<w22时,划定目标工控设备为第二湿度等级;

当w0≥w11时,划定目标工控设备为第三湿度等级;

其中,a、b、c均为预设值,且c为温度补偿值,d、e、f均为预设值,且f为湿度补偿值。

优选地,所述智能调控模块具体用于:

获取目标工控设备的温度等级并制定出风温度:

当目标工控设备为第一温度等级时,设定目标工控设备内部出风温度为tx;

当目标工控设备为第二温度等级时,设定目标工控设备内部出风温度为ty;

当目标工控设备为第三温度等级时,设定目标工控设备内部出风温度为tz;

获取目标工控设备的湿度等级并制定出风时间:

当目标工控设备为第一湿度等级时,设定目标工控设备内部出风时间为t1;

当目标工控设备为第二湿度等级时,设定目标工控设备内部出风时间为t2;

当目标工控设备为第三湿度等级时,设定目标工控设备内部出风时间为t3;

其中,tx、ty、tz均为预设值且tx<ty<tz,t1、t2、t3均为预设值且t1<t2<t3。

优选地,所述智能调控模块采用第一调控单元、第二调控单元、第三调控单元、第四调控单元、第五调控单元和第六调控单元响应对目标工控设备的内部环境调控方案,第一调控单元、第二调控单元、第三调控单元、第四调控单元、第五调控单元和第六调控单元分别设于目标工控设备内部的六个侧壁上,且第一调控单元与第二调控单元相对设置于内顶壁和内底壁上、第三调控单元与第四调控单元相对设置、第五调控单元与第六调控单元相对设置;

当目标工控设备为第一温度等级时,第一调控单元和第二调控单元启动工作;

当目标工控设备为第二温度等级时,第三调控单元、第四调控单元、第五调控单元和第六调控单元启动工作;

当目标工控设备保持第三温度等级时,第一调控单元、第二调控单元、第三调控单元、第四调控单元、第五调控单元和第六调控单元均启动工作。

优选地,所述第一采集模块中,采用多个温度传感器采集目标工控设备内部的温度值t1,多个温度传感器设于目标工控设备内部的不同位置。

优选地,所述第一采集模块中,采用多个湿度传感器采集目标工控设备内部湿度值w1,多个湿度传感器设于目标工控设备内部的不同位置。

优选地,所述第二采集模块中,采用多个温度传感器采集目标工控设备的排气单元中废气的温度值t2;

多个温度传感器设于排气单元中的不同位置,且多个温度传感器的安装密度随着其安装位置与目标工控设备距离的增加而减小。

优选地,所述所述第二采集模块中,采用多个湿度传感器采集目标工控设备的排气单元中废气的湿度值w2;

多个湿度传感器设于排气单元中的不同位置,且多个湿度传感器的安装密度随着其安装位置与目标工控设备距离的增加而减小。

本发明提出的工控设备内部环境的智能化调控系统,不仅采集工控设备内部环境的实际温度值和实际湿度值,而且采集工控设备尾气管道中的尾气温度值和尾气湿度值,并结合两种温度值和湿度值来对工控设备内部的环境进行评定,最后根据评定结果分级对工控设备内部环境进行调节,以动态地调整对工控设备内部环境的调节力度,一方面能够提高调节效果,另一方面有效地避免了能源的浪费。具体地:本发明第一方面根据工控设备内部环境的实际温度值以及尾气温度值来制定权重系数并计算出工控设备的整体温度值,然后根据整体温度值的范围确定工控设备的温度等级,最后根据所述温度等级来选择出风温度,使出风温度与工控设备内部的实际温度等级匹配,以达到针对性调节温度的目的;第二方面根据工控设备内部环境的实际湿度值以及尾气湿度值来制定权重系数并计算出工控设备的整体湿度值,然后根据整体湿度值的范围确定工控设备的湿度等级,最后根据所述湿度等级来选择出风时间,使出风时间与工控设备内部的实际湿度等级匹配,从时间上来对工控设备的内部环境进行辅助调节;进一步的,在计算工控设备的整体温度值和整体湿度值时,本发明引入了温度补偿值和湿度补偿值,提高了整体温度值和整体湿度值的计算结果的精度,从而为制定工控设备内部环境调控策略提供稳定有效的参考依据。

附图说明

图1为一种工控设备内部环境的智能化调控系统的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示,图1为本发明提出的一种工控设备内部环境的智能化调控系统。

参照图1,本发明提出的工控设备内部环境的智能化调控系统,包括:

第一采集模块,用于采集目标工控设备内部的温度值t1和湿度值w1;

第二采集模块,用于为目标工控设备设置用于排出目标工控设备内部废气的排气单元,并采集排气单元中废气的温度值t2和湿度值w2;

等级确定模块,用于为所述t1和t2、w1和w2设定权重系数计算出整体温度值和整体湿度值,并分别根据整体温度值和整体湿度值确定目标工控设备的温度等级和湿度等级;

本实施方式中,所述等级确定模块内存储有第一温度值t11、第二温度值t22、第一湿度值w11、第二湿度值w22;

所述等级确定模块具体用于:

获取目标工控设备内部的温度值t1,以及,目标工控设备的排气单元中废气的温度值t2;

根据下述公式计算出目标工控设备的整体温度值t0,所述公式为:

t0=at1+bt2+c;

将整体温度值t0与第一温度值t11、第二温度值t22进行比较,确定目标工控设备的温度等级:

当t0≤t11时,划定目标工控设备为第一温度等级;

当t11<t0<t22时,划定目标工控设备为第二温度等级;

当t0≥t11时,划定目标工控设备为第三温度等级;

根据目标工控设备的整体温度值来对其温度等级进行分级,有利于分级分情况对目标工控设备的内部环境进行调节,一方面能够提高调节手段的有效性,另一方面能够有效地避免能源的浪费。

获取目标工控设备内部的湿度值w1,以及,目标工控设备的排气单元中废气的湿度值w2;

根据下述公式计算出目标工控设备的整体湿度值w0,所述公式为:

w0=dw1+ew2+f;

将整体湿度值w0与第一湿度值w11、第二湿度值w22进行比较,确定目标工控设备的湿度等级:

当w0≤w11时,划定目标工控设备为第一湿度等级;

当w11<w0<w22时,划定目标工控设备为第二湿度等级;

当w0≥w11时,划定目标工控设备为第三湿度等级;

根据目标工控设备的整体湿度值来对其湿度进行分级,有利于后续操作过程中采用不同的手段对目标工控设备的内部环境进行调节,不仅能够提高调节效率,而且可以避免能源的浪费。

其中,a、b、c均为预设值,且c为温度补偿值,d、e、f均为预设值,且f为湿度补偿值;在计算过程中引入了温度补偿值和湿度补偿值,能够提高目标工控设备的整体温度值和整体湿度值的计算精度,从而为制定工控设备内部环境调控策略提供稳定有效的参考基础。

智能调控模块,用于根据目标工控设备的温度等级和湿度等级为该目标工控设备制定内部环境调控方案。

本实施方式中,所述智能调控模块具体用于:

获取目标工控设备的温度等级并制定出风温度:

当目标工控设备为第一温度等级时,设定目标工控设备内部出风温度为tx;

当目标工控设备为第二温度等级时,设定目标工控设备内部出风温度为ty;

当目标工控设备为第三温度等级时,设定目标工控设备内部出风温度为tz;

根据目标工控设备温度等级的不同来为其选择出风温度,能够保证出风温度与其内部实际温度之间的动态平衡,在保障调节效果的基础上避免了能源的浪费。

获取目标工控设备的湿度等级并制定出风时间:

当目标工控设备为第一湿度等级时,设定目标工控设备内部出风时间为t1;

当目标工控设备为第二湿度等级时,设定目标工控设备内部出风时间为t2;

当目标工控设备为第三湿度等级时,设定目标工控设备内部出风时间为t3;

根据目标工控设备湿度等级的不同来为其选择出风时间,使得出风时间与其内部实际湿度之间的动态平衡,不仅避免了出风时间过短而降低调节效果的情况,而且避免了出风时间过长造成的能源浪费;

其中,tx、ty、tz均为预设值且tx<ty<tz,t1、t2、t3均为预设值且t1<t2<t3。

在进一步的实施例中,所述智能调控模块采用第一调控单元、第二调控单元、第三调控单元、第四调控单元、第五调控单元和第六调控单元响应对目标工控设备的内部环境调控方案,第一调控单元、第二调控单元、第三调控单元、第四调控单元、第五调控单元和第六调控单元分别设于目标工控设备内部的六个侧壁上,且第一调控单元与第二调控单元相对设置于内顶壁和内底壁上、第三调控单元与第四调控单元相对设置、第五调控单元与第六调控单元相对设置;

当目标工控设备为第一温度等级时,表明其内部实际温度较低,为避免能源的浪费,此时只需较少的调控单元工作即可,则第一调控单元和第二调控单元启动工作;

当目标工控设备为第二温度等级时,表明其内部的实际温度有所升高,为避免其内部温度的进一步升高,第三调控单元、第四调控单元、第五调控单元和第六调控单元启动工作;

当目标工控设备保持第三温度等级时,表明其内部的实际温度较高,为使其在较短时间内恢复至适宜的工作环境,第一调控单元、第二调控单元、第三调控单元、第四调控单元、第五调控单元和第六调控单元均启动工作,通过增加工作的调控单元的数目来缩短其调控时间,以保证调节效率和调节效果。

在进一步的实施例中,所述第一采集模块中,采用多个温度传感器采集目标工控设备内部的温度值t1,多个温度传感器设于目标工控设备内部的不同位置,以从不同位置和不同角度对目标工控设备内部的温度进行采集,有利于提高温度采集结果的全面性;

采用多个湿度传感器采集目标工控设备内部湿度值w1,多个湿度传感器设于目标工控设备内部的不同位置,以从多个位置和多个角度对目标工控设备内部的湿度进行采集,以保证湿度采集结果的有效性。

在进一步的实施例中,所述第二采集模块中,采用多个温度传感器采集目标工控设备的排气单元中废气的温度值t2;

多个温度传感器设于排气单元中的不同位置,且多个温度传感器的安装密度随着其安装位置与目标工控设备距离的增加而减小;在靠近目标工控设备的位置设置多个温度传感器,有利于提高温度传感器的检测精度;

所述所述第二采集模块中,采用多个湿度传感器采集目标工控设备的排气单元中废气的湿度值w2;

多个湿度传感器设于排气单元中的不同位置,且多个湿度传感器的安装密度随着其安装位置与目标工控设备距离的增加而减小;在靠近目标工控设备的位置设置多个湿度传感器,有利于保证湿度传感器采集结果的有效性。

本实施方式提出的工控设备内部环境的智能化调控系统,不仅采集工控设备内部环境的实际温度值和实际湿度值,而且采集工控设备尾气管道中的尾气温度值和尾气湿度值,并结合两种温度值和湿度值来对工控设备内部的环境进行评定,最后根据评定结果分级对工控设备内部环境进行调节,以动态地调整对工控设备内部环境的调节力度,一方面能够提高调节效果,另一方面有效地避免了能源的浪费。具体地:本实施方式第一方面根据工控设备内部环境的实际温度值以及尾气温度值来制定权重系数并计算出工控设备的整体温度值,然后根据整体温度值的范围确定工控设备的温度等级,最后根据所述温度等级来选择出风温度,使出风温度与工控设备内部的实际温度等级匹配,以达到针对性调节温度的目的;第二方面根据工控设备内部环境的实际湿度值以及尾气湿度值来制定权重系数并计算出工控设备的整体湿度值,然后根据整体湿度值的范围确定工控设备的湿度等级,最后根据所述湿度等级来选择出风时间,使出风时间与工控设备内部的实际湿度等级匹配,从时间上来对工控设备的内部环境进行辅助调节;进一步的,在计算工控设备的整体温度值和整体湿度值时,本发明引入了温度补偿值和湿度补偿值,提高了整体温度值和整体湿度值的计算结果的精度,从而为制定工控设备内部环境调控策略提供稳定有效的参考依据。

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揭露的技术范围内,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。

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