一种供热系统数字模拟转换器的数据动态模拟方法与流程

本发明涉及供热系统数字模拟转换，具体涉及一种供热系统数字模拟转换器的数据动态模拟方法。

背景技术：

1、集中供热系统主要由3个部分组成，包括热源、热网和用户。热源作为一次网主要是产生热量，锅炉房和发电厂通过燃烧煤、天然气等材料产生大量热量，还有的为了可持续发展，燃烧垃圾材料。用户相当于二次网，主要进行热量的使用和消耗。热网作为一二次网的管网，起连接作用，主要有热水管网和蒸汽管网，一般布置成树枝状，用于民用和公用的暖通。

2、运用数字模拟转换技术的供热站控制系统，采用人机交互设备，通过数字模拟转换器的数据采集、监控模块等接口设备进行一级网、二级网运行状态的监测，当数字模拟转换器完成一级、二级网的供水温度、压力与流量采集后，需要运用微数字处理器、程序存储器等，对供热站的电动阀门、变频器、水泵等设备的运行参数进行调节，以控制介质水的循环量及吸放热量，实现供热站控制，本发明主要用于解决供热系统数字模拟转换器的数据动态模拟。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提出了一种供热系统数字模拟转换器的数据动态模拟方法，包括如下步骤：

2、s1、数字电路部分为信号处理单元提供可变采样时钟，按照可变采样时钟进行数模转换，产生模拟域信号；

3、s2、接收指示产生模拟域信号阶跃调整的触发信号；当接收触发信号时，读取模拟域信号中对应多个模拟域的离散输出信号；

4、s3、实时监测多个模拟域的离散输出信号的累积偏差值，当累积偏差值超过上限阈值时，则判断多个模拟域中的最后一个模拟域的离散输出信号产生了漂移现象；

5、s4、对最后一个模拟域的离散输出信号的温度数据、压力数据和流量数据进行提取，并与标准数据进行比较，确定漂移数据并计算出漂移量，并对产生漂移的数据进行校正；

6、s5、对产生漂移的模拟域的离散输出信号之后的2n个模拟域的离散输出信号的稳定性进行验证。

7、进一步地，步骤s1中：

8、在模拟域信号的正弦波中，单个正弦波的频率fa的相位在时间内变化，则单个正弦波的频率fa的相位角以速度旋转：

9、。

10、进一步地，在数字域，等于采样时钟频率fs的倒数，数字域的时钟频率fs与模拟域的单个正弦波频率fa的关系如下：

11、。

12、进一步地，步骤s3中，

13、设第i个模拟域的离散输出信号v(i)相比于第i-1个模拟域的离散输出信号v(i-1)的差分值d(i)为:

14、；

15、其中l是模拟域的离散信号跃迁宽度，

16、k个模拟域的离散输出信号的累积偏差值i(k)表达式为:

17、。

18、进一步地，步骤s5中，

19、对第k个模拟域之后的第k+1、k+3、…、k+2n-1个模拟域的离散输出信号进行采样，计算n个奇数位置上的模拟域的离散输出信号的累积偏差值i(n)是否小于上限阈值，其表达式为:

20、。

21、进一步地，第n+2个模拟域的离散输出信号v(n+2)相比于第n个模拟域的离散输出信号v(n)的差分值d(n+2)为:

22、；

23、若累积偏差值i(n)小于上限阈值，则证明对漂移数据的校正准确，第k个模拟域之后的2n个模拟域的离散输出信号稳定。

24、进一步地，步骤s1中，通过多路选择器选择需要输入的参考时钟；通过数字芯片内部的锁相环pll电路对参考时钟进行锁相倍频，将参考时钟的频率扩大到预定频率；通过数字芯片内部的数字控制振荡器将预定频率的参考时钟作为工作参考时钟，生成预定范围内的可变采样时钟信号。

25、相比于现有技术，本发明具有如下有益技术效果：

26、数字电路部分为信号处理单元提供可变采样时钟，按照可变采样时钟进行数模转换，产生模拟域的信号；接收指示产生模拟域的信号阶跃调整的触发信号，读取模拟域的信号的输出样本，实时监测多个模拟域的离散输出信号的累积偏差值，当其超过上限阈值时，则判断模拟域的离散输出信号是否产生了温度漂移、压力漂移和流量漂移，确定漂移数据并计算出漂移量，对漂移数据进行校正。解决供热系统数字模拟转换器的数据动态模拟的准确性，以及根据动态模拟后的数据校正的效果。

技术特征：

1.一种供热系统数字模拟转换器的数据动态模拟方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的数据动态模拟方法，其特征在于，步骤s1中：

3.根据权利要求2所述的数据动态模拟方法，其特征在于，在数字域，等于采样时钟频率fs的倒数，数字域的时钟频率fs与模拟域的单个正弦波频率fa的关系如下：

4.根据权利要求3所述的数据动态模拟方法，其特征在于，步骤s3中，

5.根据权利要求4所述的数据动态模拟方法，其特征在于，步骤s5中，

6.根据权利要求5所述的数据动态模拟方法，其特征在于，第n+2个模拟域的离散输出信号v(n+2)相比于第n个模拟域的离散输出信号v(n)的差分值d(n+2)为:

7.根据权利要求1所述的数据动态模拟方法，其特征在于，步骤s1中，通过多路选择器选择需要输入的参考时钟；通过数字芯片内部的锁相环pll电路对参考时钟进行锁相倍频，将参考时钟的频率扩大到预定频率；通过数字芯片内部的数字控制振荡器将预定频率的参考时钟作为工作参考时钟，生成预定范围内的可变采样时钟信号。

技术总结
本发明提出了一种供热系统数字模拟转换器的数据动态模拟方法，涉及供热系统数字模拟转换技术领域，数字电路部分为信号处理单元提供可变采样时钟，按照可变采样时钟进行数模转换，产生模拟域的信号；接收指示产生模拟域的信号阶跃调整的触发信号，读取模拟域的信号的输出样本，实时监测多个模拟域的离散输出信号的累积偏差值，当其超过上限阈值时，则判断模拟域的离散输出信号是否产生了温度漂移、压力漂移和流量漂移，确定漂移数据并计算出漂移量，对漂移数据进行校正。

技术研发人员：王金梁,仇刚,辛华彤,王金玲
受保护的技术使用者：长春市云谷节能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14