一種用于控制換熱站、地熱混水中心使用的節(jié)能型pid控制器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種節(jié)能型PID控制器，特別是涉及一種用于控制換熱站、地熱混水中心使用的節(jié)能型PID控制器，屬于換熱器控制、地熱混水控制的技術領域。
【背景技術】
[0002]能源緊張是全世界共同關注的問題，節(jié)能控制是當今社會的發(fā)展趨勢；在大型換熱站、地熱混水中心，控制器是其中樞神經，其性能的優(yōu)劣決定了系統的運行效率和資源利用率。
[0003]現有換熱站、地熱混水中心的控制器主要通過水管溫度傳感器檢測出水溫度，控制器根據檢測的水溫與設定的標準溫度值比較，獲得溫度差值，控制器根據該差值大小對換熱器一次側進水量進行控制，進而實現二次側出水水溫的控制。而當室外溫度發(fā)生變化時，該方法需要通過本地手動或者遠程計算機通訊設定出水溫度標準值，實現水溫的調節(jié)；由于人為的重新設定，導致出水溫度調節(jié)的滯后，降低了系統的控制精度，并造成系統延時和能源浪費。因此研發(fā)一種智能、高精度、節(jié)能的換熱站、地熱混水中心用控制器，具有實用和經濟價值。

【發(fā)明內容】

[0004]本實用新型要解決的技術問題是提供一種用于控制換熱站、地熱混水中心使用的節(jié)能型PID控制器，它不僅能夠實現智能調節(jié)，而且能夠提高水溫控制精度，實現節(jié)能的目的。
[0005]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案為:一種用于控制換熱站、地熱混水中心使用的節(jié)能型PID控制器，其特征在于包括:
[0006]控制器，所述控制器為PLC、單片機、DSP等微處理器芯片，其主要工作是接受輸入溫度設置信號，并通過采集的水管溫度和室外溫度，與用戶設定的節(jié)能運行溫度比較進行PID (比例積分)調節(jié)，輸出回水電動閥的控制信號；同時將采集的溫度信息顯示在顯示面板上。
[0007]電動閥控制單元，所述電動閥通過調節(jié)換熱器一次側回路中的導熱媒介流量，進而調節(jié)換熱器的二次側出水溫度，實現出水溫度的調節(jié)；
[0008]溫度采集模塊，所述的溫度采集模塊由溫度傳感器和信號調理電路組成；所述的溫度傳感器包括作為控溫使用的水管溫度傳感器和作為外部環(huán)境溫度檢測的室外溫度傳感器；
[0009]顯示面板，所述的顯示面板為一個六按鍵豎屏面板，該面板上有六個按鍵，分別為設置鍵、增加鍵、減少鍵、開啟水栗鍵、節(jié)能鍵和電源鍵，并有一塊LCD液晶顯示屏顯示相應的數據；通過該面板可以進行出水溫度顯示、預定水溫設置、節(jié)能運行模式選擇和循環(huán)水栗的聯動開啟。
[0010]本實用新型一種可以用于換熱站、地熱混水中心的節(jié)能型PID控制器與現有技術不同之處在于:可以實現換熱器出水溫度控制，并能在節(jié)能運行模式下，根據室外溫度進行智能調節(jié)出水溫度，提高了系統運行效率，避免了能源和人工的資源浪費，使得整個換熱站、地熱混水中心系統能夠長期高效、節(jié)能、穩(wěn)定的運行。
[0011]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
【附圖說明】
[0012]圖1為換熱站、地熱混水中心用的節(jié)能型PID控制器原理圖。
[0013]圖2為一換熱站的節(jié)能型PID控制器典型應用圖
[0014]圖3為顯示操作面板圖。
[0015]其中:1為回水電動閥，2為換熱器，3為集水器，4為分水器，5為管道水溫傳感器，6為室外溫度傳感器，7為水栗控制柜，8為一次蒸汽進入，9為冷凝水流出，10為回水管路，11為供水管路，12為設置按鍵，13為增加按鍵，14為水栗聯動按鍵，15為減少按鍵，16為節(jié)能模式按鍵，17為電源開關按鍵，18為制冷模式狀態(tài)，19為制熱模式狀態(tài)，20為LCD液晶顯示模塊。
【具體實施方式】
[0016]如圖2所示，為一種換熱站用節(jié)能PID控制系統，包括:
[0017]控制器，通過比較用戶設定的輸入溫度設置與采集到的水管中水溫溫度比較，進行PID (比例積分)調節(jié)控制回水電動閥，控制蒸汽的輸入量，進而控制換熱器二次側出水溫度；同時控制器將采集室外溫度用以智能輔助調整出水溫度，并將采集的出水溫度和室外溫度等信息顯示在顯示面板上。
[0018]回水電動閥控1，所述回水電動閥通過調節(jié)一次蒸汽回路中的供水量，進而調節(jié)換熱器的出水溫度，實現出水溫度的調節(jié)；
[0019]溫度采集模塊，所述的溫度采集模塊由溫度傳感器和信號調理電路組成；所述的溫度傳感器包括作為控溫使用的水管溫度傳感器5和作為外部環(huán)境溫度檢測的室外溫度傳感器6 ；
[0020]顯示面板，所述的顯示面板為一個六按鍵豎屏面板如圖2所示，該面板上有六個按鍵，分別為設置鍵12、增加鍵13、減少鍵15、開啟水栗鍵14、節(jié)能鍵16和電源鍵17，并有一塊LCD液晶顯示屏顯示相應的數據20 ;通過該面板可以進行出水溫度顯示、預定水溫設置、節(jié)能運行模式選擇和循環(huán)水栗的聯動開啟。
[0021]【具體實施方式】包括:
[0022]所述的控制器根據管道溫度傳感器5檢測的管道溫度值和設定熱水的供水溫度值相比較，根據比例積分運算的結果(PI)，調節(jié)熱交換器一次蒸汽上的電動閥1，以保證供水溫度滿足設定值的要求?？刂破髅姘迳系摹把h(huán)水栗聯動按鍵”按鍵14可開啟繼電器聯動信號聯動水栗控制箱中的繼電器遠程開啟水栗，當控制器關閉時，可同時關閉循環(huán)水栗。
[0023]所述的控制器上的溫度傳感器6安裝于室外，當用戶按住“節(jié)能”按鍵16三秒以上時可啟用“節(jié)能”運行模式，當用戶啟用節(jié)能運行模式時，控制器根據檢測到的當前室外溫度自動鎖定用戶的設定溫度值，并根據用戶在“關機狀態(tài)下設定的節(jié)能參數”自動運行。
[0024]“關機狀態(tài)下設定的節(jié)能參數”即在節(jié)能運行模式下，當室外溫度發(fā)生變化時對用戶設定溫度進行二次調整的參數值，即在室外溫度發(fā)生變化時可相應修改的值。
[0025]假設規(guī)定的修改范圍為:室外溫度變化的可修改值0.5_5°C，相對應的溫度變化值為0.5-2°C，即當室外溫度變化0.5-5°C時，用戶設定的原設定值可變化0.5-2°C。如當用戶設定的溫度值為45°C時，用戶設定的節(jié)能運行值為室外溫度每變化1 °C時相應值變化0.5°C，此時室外溫度每增加1°C設定值45°C就降低0.5°C即設定值為45.5°C，每降低1°C設定值就高0.5°C，即45.5°C。
[0026]所述的控制器運行模式有“冬季”和“夏季”模式兩種均可通過按鍵選擇進入相應模式，“冬季”運行模式為制熱運行，“夏季”模式為制冷運行模式。
[0027]以上所述僅是本實用新型的一個實施例，應當指出:對于本技術領域的技術人員來說，在不脫離本實用型新的技術思想的前提下，還可以做出多樣的改進和修改，例如同時聯動水栗、控制器關機后閥門是處于全關閉狀態(tài)還是處于當前位置狀態(tài)、制熱模式下的防凍功能、上電后可選擇手動工作模式等，這些改進和修改也應視為本實用型新的保護范圍。本項實用新型的技術性范圍并不局限于說明書上的內容，必須根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。
【主權項】
1.一種用于控制換熱站、地熱混水中心使用的節(jié)能型PID控制器，其特征在于包括控制器、回水電動閥門、溫度采集模塊和顯示面板；所述溫度采集模塊包括管道水溫溫度傳感器和室外溫度傳感器；所述的電動閥門安裝在換熱器一次側回路中，用以控制換熱媒介流量；所述的控制器具有正常水溫控制模式和智能節(jié)能運行模式兩種；所述顯示面板能夠進行溫度設置、運行模式選擇、溫度顯示和運行狀態(tài)顯示。2.根據權利要求1所述的一種用于控制換熱站、地熱混水中心使用的節(jié)能型PID控制器，其特征在于，所述的溫度采集模塊包括溫度傳感器和溫度傳感器信號調理電路。3.根據權利要求1所述的一種用于控制換熱站、地熱混水中心使用的節(jié)能型PID控制器，其特征在于，所述的換熱媒介是蒸汽、地下水。4.根據權利要求1所述的一種用于控制換熱站、地熱混水中心使用的節(jié)能型PID控制器，其特征在于，所述的控制器為PLC、單片機、DSP微處理器。5.根據權利要求1所述的一種用于控制換熱站、地熱混水中心使用的節(jié)能型PID控制器，其特征在于，所述的顯示面板上有六個按鍵，分別為設置鍵、增加鍵、減少鍵、開啟水栗鍵、節(jié)能鍵和電源鍵，所述的設置鍵是進行功能設置選擇；所述的增加和減少鍵是進行溫度加減量設置；所述的開啟水栗鍵是進行循環(huán)水栗聯動開啟；所述的節(jié)能鍵是進行進入節(jié)能運行模式的選擇鍵；所述電源鍵是實現控制器的開啟，當控制器電源關閉時，循環(huán)水栗同時關閉。6.根據權利要求1所述的一種用于控制換熱站、地熱混水中心使用的節(jié)能型PID控制器，其特征在于，所述的顯示面板采用LCD液晶顯示屏，能夠顯示管道水溫、室外溫度、所設置的管道水溫、節(jié)能運行溫度、防凍功能、電磁閥的開度大小、制冷或者制熱運行模式。7.根據權利要求1所述的一種用于控制換熱站、地熱混水中心使用的節(jié)能型PID控制器，其特征在于，所述的顯示面板進行水栗聯動控制、電動閥關閉狀態(tài)、防凍控制、手動運行模式的附加功能。
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于控制換熱站、地熱混水中心使用的節(jié)能型PID控制器，包括控制器、電動閥、溫度采集模塊和顯示面板。所述溫度采集模塊包括管道水溫溫度傳感器和室外溫度傳感器。所述電動閥設置在換熱器一次側，用以控制換熱媒介流量。所述的控制器為PLC、單片機或者DSP等微處理器。所述控制器具有正常水溫控制模式和智能節(jié)能運行模式兩種，所述的正常水溫控制模式是通過水管溫度傳感器采集出水溫度與所設置的溫度比較，進行PID調節(jié)控制一次蒸汽輸入量，進而控制出水溫度。本實用新型實現了換熱器出水溫度智能控制，并實現節(jié)能運行模式，使得整個換熱站、地熱混水中心系統能夠長期高效、節(jié)能、穩(wěn)定的運行。
【IPC分類】F24D19/10
【公開號】CN205037419
【申請?zhí)枴緾N201520192810
【發(fā)明人】黃宇
【申請人】沈陽鴻泰電子有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年4月2日