專(zhuān)利名稱(chēng):確定用于調(diào)整加熱、通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的參數(shù)的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種加熱、通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)(HVAC)系統(tǒng)或設(shè)備的指令和控制領(lǐng)域。本發(fā)明更具體地涉及實(shí)現(xiàn)確定用于調(diào)整這種HVAC系統(tǒng)的參數(shù)以及優(yōu)化這個(gè)系統(tǒng)的能量消耗的方法。
背景技術(shù):
目前為了調(diào)整HVAC系統(tǒng)所實(shí)施的方案在性能、耐久性和所獲得的能效方面并非最優(yōu)。這通常是由于HVAC系統(tǒng)的用戶(hù)在能量調(diào)整或優(yōu)化方面所知甚少。具體地說(shuō),HVAC系統(tǒng)的現(xiàn)存調(diào)整循環(huán)的參數(shù)調(diào)節(jié)通常是借助于習(xí)慣來(lái)進(jìn)行的,這會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)之內(nèi)的調(diào)整困難(相當(dāng)大的過(guò)度、幫浦現(xiàn)象、不穩(wěn)定等),這些困難導(dǎo)致能量損失以及不良調(diào)整設(shè)備故障的風(fēng)險(xiǎn)。類(lèi)似地,操作點(diǎn)也是通過(guò)習(xí)慣來(lái)確定,而不是根據(jù)過(guò)程的完美控制來(lái)確定:例如,熱泵的高浮動(dòng)壓力通常是由冷凝溫度和外界溫度之間的恒定差來(lái)確定的??梢詫?shí)現(xiàn)良好調(diào)整的現(xiàn)存工具,如,例如先進(jìn)算法,如預(yù)測(cè)控制的實(shí)施,或者能量?jī)?yōu)化函數(shù)。但是,這種工具對(duì)在這些領(lǐng)域并不擅長(zhǎng)的用戶(hù)來(lái)說(shuō)非常難于使用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種確定用于調(diào)整HVAC系統(tǒng)的參數(shù)的方法改善,HVAC系統(tǒng)的指令和控制,并且可以顯著地減小HVAC系統(tǒng)的能耗并且增加如此調(diào)整的系統(tǒng)的操
作可靠性。為此,本發(fā)明提供了一種確定用于調(diào)整HVAC系統(tǒng)的參數(shù)的方法,所述HVAC系統(tǒng)包括通過(guò)調(diào)整循環(huán)來(lái)調(diào)整的熱元件,其特征在于所述方法至少包括以下步驟:通過(guò)HVAC系統(tǒng)的熱元件的熱和電氣特性的數(shù)學(xué)模型對(duì)HVAC系統(tǒng)建模,計(jì)算HVAC系統(tǒng)的能量消耗,對(duì)影響熱元件的能量性能的物理量的各種值進(jìn)行建模,以及設(shè)計(jì)用于在調(diào)整循環(huán)的輸入處施加的設(shè)定點(diǎn)的各種值,確定設(shè)定點(diǎn)的值,在該設(shè)定點(diǎn)處,所述建模的HVAC系統(tǒng)的能量消耗最低;模擬所建模的HVAC系統(tǒng)的熱和電氣特性的動(dòng)態(tài)狀態(tài),計(jì)算熱元件的輸出物理量的值;基于輸出物理量的所述值并針對(duì)每個(gè)調(diào)整循環(huán)計(jì)算調(diào)整循環(huán)的參數(shù)值。這個(gè)方法可以實(shí)現(xiàn)確定調(diào)整參數(shù),基于該調(diào)整參數(shù),可以容易對(duì)HVAC系統(tǒng)的可編程控制器或控制器進(jìn)行編程,而不需要用戶(hù)在自動(dòng)化、調(diào)整、優(yōu)化或診斷領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技能。這個(gè)方法實(shí)現(xiàn)了管理HVAC系統(tǒng)的兩個(gè)方面:系統(tǒng)自身的調(diào)整,以及能量消耗的優(yōu)化,例如電能消耗。從而,借助于這個(gè)方法獲得的更有效的指令和控制可以解決與調(diào)整困難相關(guān)的問(wèn)題、與能量不足相關(guān)的問(wèn)題以及如果需要的話(huà)解決與故障功能安裝的相關(guān)的問(wèn)題。這個(gè)方法最終允許在自動(dòng)化方面并不擅長(zhǎng)的用戶(hù)能夠輕易使用HVAC系統(tǒng)的調(diào)
難
iF.0
在這個(gè)方法的過(guò)程中,在建模的HVAC系統(tǒng)的熱和電氣特性的穩(wěn)態(tài)下進(jìn)行模擬。這種穩(wěn)態(tài)對(duì)應(yīng)于HVAC系統(tǒng)的隨時(shí)間變化的穩(wěn)定狀態(tài),也就是說(shuō),系統(tǒng)的信號(hào)變化,即:輸出物理量和控制信號(hào),隨時(shí)間變化基本上為零(也就是說(shuō),對(duì)于系統(tǒng)的信號(hào)X來(lái)說(shuō),使得dx/dt=0)的狀態(tài)。在本文件的上下文中,穩(wěn)態(tài)因此并不表明隨時(shí)間永久存在的狀態(tài),而是一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)。建模的HVAC系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)狀態(tài)對(duì)應(yīng)于通過(guò)改變?cè)谙到y(tǒng)的至少一個(gè)輸入上的信號(hào)的值而導(dǎo)致的HVAC系統(tǒng)的隨時(shí)間變化的不穩(wěn)定狀態(tài),也就是說(shuō),對(duì)系統(tǒng)的這個(gè)輸入施加瞬變信號(hào)。在本文件的上下文中,瞬變信號(hào)對(duì)應(yīng)于隨時(shí)間可以變化的信號(hào)。因此,這個(gè)動(dòng)態(tài)狀態(tài)是隨著在系統(tǒng)的至少一個(gè)輸入上的變化而來(lái)的暫時(shí)狀態(tài)。因此,在建模的HVAC系統(tǒng)的熱和電氣特性的動(dòng)態(tài)中的模擬是通過(guò)改變建模的HVAC系統(tǒng)的熱元件的輸入信號(hào)來(lái)進(jìn)行的,調(diào)整循環(huán)的參數(shù)值的計(jì)算是基于對(duì)應(yīng)于熱元件的輸出物理量的值和熱元件的輸入信號(hào)的值之間的比的熱元件的傳遞函數(shù)的參數(shù)而進(jìn)行的。調(diào)整循環(huán)優(yōu)選地是預(yù)測(cè)控制類(lèi)型的。由此,該方法可以使用HVAC系統(tǒng)的先進(jìn)控制,例如PFC (預(yù)測(cè)函數(shù)指令)控制的技術(shù)。在建模的HVAC系統(tǒng)的熱和電氣特性的動(dòng)態(tài)中的模擬可以通過(guò)在每個(gè)熱元件的輸入上依次施加階躍型信號(hào)變化來(lái)進(jìn)行的。在建模的HVAC系統(tǒng)的熱和電氣特性的動(dòng)態(tài)中的模擬可以對(duì)各設(shè)定點(diǎn)的值進(jìn)行,對(duì)于各設(shè)定點(diǎn),建模HVAC系統(tǒng)的能量消耗最低。本發(fā)明還涉及用于調(diào)整HVAC系統(tǒng)的方法,該HVAC系統(tǒng)包括熱元件,包括至少以下步驟:通過(guò)HVAC系統(tǒng)的熱元件的熱和電氣特性的數(shù)學(xué)模型而對(duì)HVAC系統(tǒng)熱和電氣建模;在建模的HVAC系統(tǒng)中的調(diào)整循環(huán)的定義,其設(shè)計(jì)為被至少一個(gè)HVAC系統(tǒng)的控制器所使用,每個(gè)調(diào)整循環(huán)與HVAC系統(tǒng)的至少一個(gè)熱元件相關(guān)聯(lián),并且考慮影響所述熱元件的能量性能和所述熱元件的調(diào)整性能的物理量;使用確定用于調(diào)整如上所述的HVAC系統(tǒng)的參數(shù)的方法;基于設(shè)定點(diǎn)的值和在確定用于調(diào)整HVAC系統(tǒng)的參數(shù)的方法過(guò)程中的調(diào)整循環(huán)的參數(shù)值,對(duì)HVAC系統(tǒng)的控制器編程。所述HVAC系統(tǒng)的熱和電氣建??梢园ㄖ辽僖韵虏襟E:在將每種類(lèi)型的熱元件的熱特性與所述數(shù)學(xué)模型中的一個(gè)相關(guān)聯(lián)的描述軟件中描述HVAC系統(tǒng)的熱元件;在描述軟件中描述熱元件之間的液力和/或電氣鏈接;調(diào)整循環(huán)的定義可以包括在軟件中描述的步驟:能夠進(jìn)行與調(diào)整循環(huán)相關(guān)聯(lián)的熱元件的閉環(huán)調(diào)整的調(diào)整器;用于測(cè)量放置在所述液力鏈接上的熱元件的輸出物理量的傳感器,其測(cè)量值被設(shè)計(jì)為作為輸入信號(hào)傳送到調(diào)整器;與熱元件相關(guān)聯(lián)并且被設(shè)計(jì)成作為被調(diào)整器傳送的輸入控制信號(hào)接收的預(yù)致動(dòng)器。該方法還可以包括:在使用確定用于調(diào)整HVAC系統(tǒng)的方法之前,定義控制信號(hào)的有可能的值的范圍的步驟,該控制信號(hào)被設(shè)計(jì)成由調(diào)整器所傳送。從而,用戶(hù)能夠指定系統(tǒng)的工作領(lǐng)域。在建模的HVAC系統(tǒng)的熱特性的穩(wěn)態(tài)中的模擬也可以確定控制信號(hào)的值,該控制信號(hào)被設(shè)計(jì)為在熱元件的輸入處施加。調(diào)整循環(huán)的定義還可以包括定義調(diào)整循環(huán)的設(shè)定點(diǎn)的有可能值的范圍。從而用戶(hù)可以指定系統(tǒng)的工作點(diǎn),對(duì)于該工作點(diǎn)可以進(jìn)行模擬。該方法還可以包括:在使用確定用于調(diào)整HVAC系統(tǒng)的方法之前,定義物理量的有可能值的范圍的步驟。當(dāng)HVAC系統(tǒng)的控制器是可編程控制器時(shí),控制器的編程可以至少通過(guò)利用如下步驟進(jìn)行:在控制器編程軟件中,定義在基于設(shè)定點(diǎn)的所述確定值與HVAC系統(tǒng)的能量?jī)?yōu)化相關(guān)的算法和基于調(diào)整循環(huán)的所述計(jì)算的值的HVAC的調(diào)整與HVAC系統(tǒng)的調(diào)整相關(guān)的算法之間的相互作用;產(chǎn)生編碼所述算法以及先前定義的相互作用的控制程序;將控制程序加載到所述可編程控制器中。當(dāng)所述HVAC系統(tǒng)的控制器是可參數(shù)化控制器時(shí),控制器的編程可以基于如下的數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行,在該數(shù)據(jù)中,在用于調(diào)整HVAC系統(tǒng)的參數(shù)的方法過(guò)程中計(jì)算的所述設(shè)定點(diǎn)的值和調(diào)整循環(huán)的參數(shù)的值被加密。本發(fā)明還涉及確定用于調(diào)整HVAC系統(tǒng)的參數(shù)的設(shè)備,該HVAC系統(tǒng)包括熱元件,該熱元件被設(shè)計(jì)為被調(diào)整循環(huán)所調(diào)整,該設(shè)備包括利用如上所述的確定用于調(diào)整HVAC系統(tǒng)的參數(shù)的方法的裝置。
通過(guò)參照附圖,在閱讀單純作為指示給出并絕不作為限定的示例性實(shí)施方式時(shí),可以更好地理解本發(fā)明,圖中:圖1示意性示出HVAC系統(tǒng),該HVAC系統(tǒng)被設(shè)計(jì)成被作為本發(fā)明的主題的方法來(lái)
調(diào)整;圖2示意性示出由作為本發(fā)明的主題的方法針對(duì)HVAC系統(tǒng)的其中一個(gè)熱元件所進(jìn)行的調(diào)整;圖3示出作為本發(fā)明的主題的用于調(diào)整HVAC系統(tǒng)的方法的步驟;圖4至圖6示出在用于確定調(diào)整參數(shù)的方法的過(guò)程中和用于調(diào)整HVAC系統(tǒng)的方法過(guò)程中使用的描述軟件的屏幕捕捉圖,所述方法是本發(fā)明的主題。下面描述的各個(gè)圖中的相同、類(lèi)似或等同的部分帶有相同的附圖標(biāo)記,以使得從一幅圖向另一幅圖切換變得更容易。圖中所示的各個(gè)部分不必根據(jù)一致的比例示出,以使得圖更容易閱讀。各種可能性(變型和實(shí)施方式)必須被理解為并非彼此排除,而是可以組合到一起。
具體實(shí)施方式
首先參照?qǐng)D1,圖1示意性示出要被調(diào)整的HVAC系統(tǒng)10。圖1中所示的HVAC系統(tǒng)10包括由要被調(diào)整的HVAC系統(tǒng)10各種元件或各種部件(壓縮機(jī)、閥、熱交換器、傳感器等)所形成的操作部分以及控制部分14,該控制部分包括一個(gè)或多個(gè)控制器,其中包括有指令和控制功能,優(yōu)選的高級(jí)功能。這些指令和控制功能被設(shè)計(jì)為調(diào)整系統(tǒng)10的操作部分12的各個(gè)元件,并也優(yōu)化這些元件的能量消耗。現(xiàn)在參照?qǐng)D2描述通過(guò)調(diào)整和能量?jī)?yōu)化方法,對(duì)HVAC系統(tǒng)10的每個(gè)元件執(zhí)行的調(diào)整和能量?jī)?yōu)化,在圖2中,示出了為HVAC系統(tǒng)10的其中一個(gè)熱元件所進(jìn)行的調(diào)整和能量?jī)?yōu)化的實(shí)例。在這個(gè)圖中,示出了 HVAC系統(tǒng)10的熱元件20,例如冷凝器。該熱元件20在輸入端22接收控制信號(hào)U,該控制信號(hào)u用于驅(qū)動(dòng)該熱元件20。元件20的輸出物理量y,例如從元件20輸出的制冷劑的壓力或溫度在元件20的輸出端24測(cè)量,并將用于熱元件20的調(diào)整。物理量y和控制信號(hào)u之間的關(guān)系對(duì)應(yīng)于熱元件20的第一傳遞函數(shù)H1 (S)。對(duì)于HVAC系統(tǒng)10的每個(gè)熱元件來(lái)說(shuō),輸出物理量y的數(shù)值取決于在元件20的輸入端施加的控制信號(hào)的數(shù)值,但是也取決于其他參數(shù)的數(shù)值,所述其他參數(shù)成為外部物理量,其影響熱元件的能量性能,并因此影響HVAC系統(tǒng)的能量性能。這種外部物理量例如是外界溫度、進(jìn)入機(jī)器的流體的溫度、流量、負(fù)載率、延遲等。在圖2的實(shí)例中,三個(gè)外部物理量以變量Gextl、Gext2和Gext3的形式示出,他們施加在元件20的第二輸入端23上。物理量Y的數(shù)值和每個(gè)外部物理量Gextl、Gext2和Gext3之間的關(guān)系對(duì)應(yīng)于熱元件20的第二傳遞函數(shù)H2 (s)、H3 (s)和H4 (s),并且其輸出添加到第一傳遞函數(shù)H1 (s)上,以獲得輸出物理量I。通過(guò)調(diào)整循環(huán)26進(jìn)行熱元件20的調(diào)整,該調(diào)整循環(huán)26根據(jù)施加在調(diào)整循環(huán)26的第一輸入端28上的物理量y的數(shù)值、施加在調(diào)整循環(huán)26的第二輸入端30上的調(diào)整設(shè)定點(diǎn)y*的數(shù)值、外部物理量Gextl、Gext2和Gext3的測(cè)量值,而且根據(jù)影響熱元件20的調(diào)整的新能的熱元件20的特定內(nèi)部物理量的數(shù)值,確定用于施加在熱元件20的輸入端22上的控制信號(hào)u的值。調(diào)整設(shè)定點(diǎn)y*的數(shù)值通過(guò)設(shè)定點(diǎn)發(fā)生器32來(lái)確定,該設(shè)定點(diǎn)發(fā)生器32基于施加到設(shè)定點(diǎn)發(fā)生器32的輸入端34上的外部物理量Gextl、Gext2和Gext3而且通過(guò)熱元件20的內(nèi)部物理量的至少一部分(例如壓縮機(jī)控制)可以確定作為調(diào)整循環(huán)26的輸入而施加的最佳設(shè)定點(diǎn),以便使得熱元件20的能量消耗最小。例如,對(duì)于高壓設(shè)定點(diǎn)的優(yōu)化,要被考慮的物理量可以是外側(cè)空氣的溫度、壓縮機(jī)的控制以及低壓。在圖2的實(shí)例中,兩個(gè)內(nèi)部物理量Gintl和Gint2被考慮并且作為設(shè)定點(diǎn)發(fā)生器32的輸入而施加。調(diào)整循環(huán)26進(jìn)行熱元件20的指令和控制的調(diào)整部分,設(shè)定點(diǎn)發(fā)生器32形成這個(gè)指令和控制的能量?jī)?yōu)化部分。調(diào)整循環(huán)26可以使用各種類(lèi)型的調(diào)整,例如PID類(lèi)型的調(diào)整。但是,調(diào)整循環(huán)有利地進(jìn)行PFC (預(yù)測(cè)函數(shù)控制)類(lèi)型的調(diào)整,相對(duì)于PID調(diào)整,這可以使用控制器(HVAC系統(tǒng)10的控制部分14)內(nèi)部的調(diào)整過(guò)程的動(dòng)態(tài)模型并且實(shí)時(shí)產(chǎn)生調(diào)整循環(huán)26,以便預(yù)測(cè)熱元件20的將來(lái)特性。PFC類(lèi)型的調(diào)整的使用例如在J.Richalet等人的著作”la commandepredictive.Mise en ceuvre et applications industrielles,,[Predictive control.Use and industrial applications], Editions Eyrolles 中描述。參照?qǐng)D3描述所使用的HVAC系統(tǒng)10的調(diào)整和能量?jī)?yōu)化的方法,其可以實(shí)現(xiàn)前面描述的HVAC系統(tǒng)10的熱元件10的調(diào)整以及參數(shù)化所使用的各種調(diào)整算法。首先,例如在用作描述工具的軟件中用戶(hù)描述HVAC系統(tǒng)10的操作部分12。這個(gè)描述不僅涉及HVAC系統(tǒng)10的架構(gòu),也就是說(shuō),HVAC系統(tǒng)10的各種熱元件20之間的鏈接,而且涉及熱元件的內(nèi)在特征和系統(tǒng)10的名義操作領(lǐng)域(步驟102)。因此,通過(guò)在軟件中選擇表示系統(tǒng)10的每個(gè)熱元件20的屬性分量(genericcomponent)(熱交換器、閥、壓縮機(jī)、泵、風(fēng)扇等),然后通過(guò)在熱元件之間產(chǎn)生鏈接(通過(guò)管、電纜等連接它們),用戶(hù)最初描述HVAC系統(tǒng)10的架構(gòu)。在軟件中表示的每個(gè)屬性分量對(duì)應(yīng)于HVAC系統(tǒng)的熱元件的熱和電氣特性的數(shù)學(xué)建模。從而,用戶(hù)所產(chǎn)生的描述因此在軟件中形成HVAC系統(tǒng)10的總體架構(gòu)的數(shù)學(xué)建模。用戶(hù)所作出的描述的一個(gè)實(shí)例在圖4中示出。在這個(gè)圖4中,HVAC系統(tǒng)10包括蒸發(fā)器50構(gòu)成的第一回路,該蒸發(fā)器50的一個(gè)輸出端連接到第一壓縮機(jī)52。第一壓縮機(jī)52的輸出端連接到第一冷凝器54的輸入端,該第一冷凝器的輸出端連接到第一膨脹閥56。第一膨脹閥56的輸出端連接到蒸發(fā)器50的輸入端。這個(gè)HVAC系統(tǒng)10還包括蒸發(fā)器50形成的第二回路,蒸發(fā)器50的輸出端連接到第二壓縮機(jī)58。第二壓縮機(jī)58的輸出端連接到第二冷凝器60的輸入端。第二冷凝器60的輸出端連接到第二膨脹閥62,該第二膨脹閥62的輸出連接到泵64,泵64自身連接到蒸發(fā)器50。一旦已經(jīng)描述了系統(tǒng)的總體架構(gòu),用戶(hù)然后單獨(dú)描述HVAC系統(tǒng)10的每個(gè)熱元件的特征。為此,描述軟件可以包括其中存儲(chǔ)現(xiàn)有元件的特征的程序庫(kù)。然后用戶(hù)的工作包括在程序庫(kù)中選擇參考。這個(gè)選擇可以通過(guò)過(guò)濾功能來(lái)協(xié)助:用戶(hù)例如可以輸入關(guān)于該元件的信息(例如對(duì)于交換器:板件、管和格柵,標(biāo)稱(chēng)功率、制造商的名稱(chēng)等),允許用戶(hù)直接訪(fǎng)問(wèn)元件或者訪(fǎng)問(wèn)潛在元件的短列表。如果在程序庫(kù)中不存在該元件,或者如果軟件不包括這種程序庫(kù),用戶(hù)可以通過(guò)輸入對(duì)應(yīng)于這個(gè)元件的特征列表(例如,對(duì)于板狀交換器:逆流或共流、板件的數(shù)量、板件之間的間隔、裙皺角度、每個(gè)板件的寬度和高度、板件的材料、交換器的凈重(empty weight)、描述交換器是否隔熱等)來(lái)完全描述該部件。要被輸入的特征取決于元件的類(lèi)型(泵、冷凝器、壓縮機(jī)等)。也有可能向描述軟件導(dǎo)入包括要被描述的元件的特征的文件,例如,以包含若干點(diǎn)的表格的形式,也就是說(shuō),一個(gè)或多個(gè)數(shù)值的表格,給出根據(jù)這些元件的輸入?yún)?shù)值(輸入溫度、功率、水流量等)、HVAC系統(tǒng)的元件的輸出參數(shù)值(壓力、流體流量等)。這種文件可以是DLL類(lèi)型的庫(kù)文件。在導(dǎo)入模型的輸入/輸出和在軟件中建模的元件的輸入/輸出之間建立鏈接。在變型中,HVAC系統(tǒng)10的操作部分的描述可以由用戶(hù)通過(guò)回答在描述軟件中一列預(yù)先定義的問(wèn)題而形成,每個(gè)問(wèn)題例如涉及HVAC系統(tǒng)10的一個(gè)熱元件的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)。HVAC系統(tǒng)的這種描述可以在HVAC系統(tǒng)形成有限機(jī)器的組件時(shí)作出,也就是說(shuō),該HVAC系統(tǒng)的架構(gòu)在描述軟件中預(yù)先定義,并且不由用戶(hù)修改。從而,用戶(hù)輸入的信息容易獲得并且對(duì)應(yīng)于與HVAC系統(tǒng)10的元件相關(guān)的數(shù)據(jù),用戶(hù)能夠理解該數(shù)據(jù):例如,如果用戶(hù)是制冷專(zhuān)家,這些數(shù)據(jù)是交換器規(guī)格、交換器機(jī)械特征(板件數(shù)量、板件之間的空間、板件的長(zhǎng)度和寬度等),或者另外通過(guò)制造商提供的數(shù)據(jù)表格(例如,對(duì)于壓縮機(jī)來(lái)說(shuō),這些數(shù)據(jù)表格可以包括低壓的值、高壓的值、吸入溫度的值、制冷劑的流量值等)。然后用戶(hù)在描述軟件中描述系統(tǒng)的指令和控制,也就是說(shuō),能夠調(diào)整HVAC系統(tǒng)的各種熱元件的系統(tǒng)的調(diào)整循環(huán)(步驟104)。從而,對(duì)于要在系統(tǒng)上實(shí)行的每個(gè)調(diào)整循環(huán)來(lái)說(shuō),對(duì)應(yīng)于上面參照?qǐng)D2描述的調(diào)整循環(huán),其數(shù)量對(duì)應(yīng)于HVAC系統(tǒng)的要被調(diào)整的熱元件的數(shù)量。用戶(hù)指示在希望調(diào)整的熱元件的輸出端獲得的物理量、用于希望為這個(gè)回路驅(qū)動(dòng)的致動(dòng)器以及希望施加的設(shè)定點(diǎn)值。為此,用戶(hù)再次拿起前面在描述軟件中進(jìn)行的系統(tǒng)建模,并且首先給傳感器設(shè)定他希望測(cè)量的并且要加以調(diào)整的物理量。從而,在圖5的實(shí)例中,若干溫度傳感器66和壓力傳感器68放置在系統(tǒng)的若干元件的下游和上游。然后,預(yù)致動(dòng)器定位在要被驅(qū)動(dòng)的HVAC系統(tǒng)10的致動(dòng)器上,也就是說(shuō),在在壓縮機(jī)52和58的致動(dòng)器上、冷凝器54和60的致動(dòng)器上以及膨脹閥56和62的致動(dòng)器上。這些預(yù)致動(dòng)器被設(shè)計(jì)成在輸入端接收調(diào)整循環(huán)傳送的控制信號(hào)。然后,用戶(hù)將傳感器66、68和預(yù)致動(dòng)器連接到調(diào)整盒70,該調(diào)整盒70將根據(jù)要被調(diào)整的輸出物理量的特性來(lái)標(biāo)識(shí)(例如,用于速度調(diào)整的盒、用于過(guò)熱調(diào)整的盒、用于壓力調(diào)整的盒、用于溫度調(diào)整的盒、用于壓差調(diào)整的盒等),而且取決于所希望的調(diào)整類(lèi)型,即,PID或者預(yù)測(cè)控制。最終,用戶(hù)在調(diào)整盒70中定義希望的操作區(qū)域,即,回路的設(shè)定點(diǎn)的有可能數(shù)值的范圍(見(jiàn)圖6)。以類(lèi)似于上述HVAC系統(tǒng)的操作部分的描述的方式,HVAC系統(tǒng)10的指令和控制的描述可以由用戶(hù)通過(guò)回答在描述軟件中的一系列預(yù)先定義的問(wèn)題而進(jìn)行,在這個(gè)例子中,這些問(wèn)題涉及用于要被執(zhí)行的HVAC系統(tǒng)10的指令和控制的參數(shù)。基于用戶(hù)所形成的HVAC系統(tǒng)10的這個(gè)完整描述(熱元件+調(diào)整循環(huán)),借助于描述軟件,被建模的系統(tǒng)的模擬將通過(guò)軟件的計(jì)算模塊來(lái)使用,以獲得調(diào)整循環(huán)的參數(shù)值,由此可以給HVAC系統(tǒng)10的控制器編程,以確保HVAC系統(tǒng)10的指令和控制,并獲得設(shè)定點(diǎn)發(fā)生器32的參數(shù)值,包括要作為各種調(diào)整循環(huán)的輸入而施加的最佳設(shè)定點(diǎn)的值,并可以通過(guò)使之最小而優(yōu)化HVAC系統(tǒng)10的能量消耗。具體地說(shuō),對(duì)于每個(gè)調(diào)整循環(huán),用戶(hù)可以描述固定值的設(shè)定點(diǎn)。但是,這些固定值在HVAC系統(tǒng)的能量消耗方面并非總是最佳的,即,由于內(nèi)部和外部物理量會(huì)變化并且影響系統(tǒng)的能量性能。為了最優(yōu)化系統(tǒng)的能量消耗,因此,優(yōu)選的根據(jù)影響系統(tǒng)的操作的這些內(nèi)部和外部物理量來(lái)改變?cè)O(shè)定點(diǎn)的值:這是圖2所示的設(shè)定點(diǎn)發(fā)生器32所完成的角色。借助于再次描述的方法實(shí)現(xiàn)的能量?jī)?yōu)化因此包括作為內(nèi)部和外部物理量的函數(shù)改變這些設(shè)定點(diǎn),以便為HVAC系統(tǒng)10的每個(gè)工作點(diǎn)確定各個(gè)調(diào)整循環(huán)的最佳設(shè)定點(diǎn),目標(biāo)為最小化HVAC系統(tǒng)10的能量消耗。為此,將進(jìn)行HVAC系統(tǒng)10的穩(wěn)態(tài)的模擬(步驟106)。在穩(wěn)態(tài)的模擬是基于事先借助于描述軟件執(zhí)行的系統(tǒng)的描述而獲得的模型而進(jìn)行。調(diào)整盒70所定義的調(diào)整循環(huán)的設(shè)定點(diǎn)值(對(duì)應(yīng)于要被施加到調(diào)整循環(huán)26的輸入端30的設(shè)定點(diǎn))以及內(nèi)部和外部物理量的值被認(rèn)為是針對(duì)這個(gè)穩(wěn)態(tài)下HVAC系統(tǒng)的模擬的輸入變量。為了執(zhí)行穩(wěn)態(tài)下的這個(gè)模擬,作為輸入數(shù)據(jù),用戶(hù)也可以輸入在設(shè)定點(diǎn)之上的約束以及在致動(dòng)器控制上的約束(例如,對(duì)于馬達(dá)來(lái)說(shuō),速度必須在30Hz和50Hz之間)。用戶(hù)也可以輸入一個(gè)或多個(gè)內(nèi)部或外部物理量可取的最大和/或最小值。—旦所有這些數(shù)據(jù)輸入到軟件中,軟件的計(jì)算模塊將模擬HVAC系統(tǒng)中在穩(wěn)態(tài)下的特性,也就是說(shuō),當(dāng)輸出,在這種情況下為要施加到致動(dòng)器的輸入端的控制信號(hào)的值隨時(shí)間穩(wěn)定(即,對(duì)于控制信號(hào)U,使得du/dt=0)。當(dāng)HVAC系統(tǒng)在穩(wěn)態(tài)下操作時(shí),對(duì)于每個(gè)調(diào)整循環(huán),在調(diào)整循環(huán)的輸入端施加的設(shè)定點(diǎn)值基本上等于在調(diào)整循環(huán)的輸入端施加的測(cè)量值(在這個(gè)情況下調(diào)整循環(huán)所計(jì)算的誤差基本上為零)。這個(gè)在穩(wěn)態(tài)下的模擬的輸入端獲得的變量對(duì)應(yīng)于要傳送到HVAC系統(tǒng)10的致動(dòng)器的輸入端的控制信號(hào)。由于這些值是穩(wěn)定的(穩(wěn)態(tài)),計(jì)算模塊然后能夠基于這些信號(hào)的值和HVAC系統(tǒng)10的元件的電氣和熱模型來(lái)計(jì)算在穩(wěn)態(tài)下吸收的電功率。這個(gè)在穩(wěn)態(tài)下的模擬因此通過(guò)掃描內(nèi)部和外部物理量的可能值而執(zhí)行。如果具有η個(gè)內(nèi)部和外部物理量,這些物理量能夠取Gl、…Gn的數(shù)值的組被稱(chēng)為D,即,這些物理量的域,使得D= (61、62吣611)。軟件的計(jì)算模塊采樣域D作為形成一組Dd (離散域)的有限組的點(diǎn)。對(duì)于Dd的每個(gè)點(diǎn),模塊確定要被施加的最佳設(shè)定點(diǎn)的值,使得可以獲得系統(tǒng)的最小能量消耗。這給出了將值與Dd的每個(gè)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的函數(shù)方程,使得:方程:Dd={(Gl、……,Gn)} _> {(設(shè)定點(diǎn)1、設(shè)定點(diǎn)2……)}與Dd的每個(gè)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的值因此被確定,使得這個(gè)值是系統(tǒng)能量消耗最低的值。然后,每個(gè)優(yōu)化設(shè)定點(diǎn)值以數(shù)學(xué)函數(shù)的形式被評(píng)估,該數(shù)學(xué)函數(shù)例如有利地為GU……Gn的多項(xiàng)式?;?兩組Dd和方程(Dd),多項(xiàng)式的系數(shù)然后能夠通過(guò)最小二乘法確定。這給出了每個(gè)多項(xiàng)式的系數(shù)的值:設(shè)定點(diǎn)I=Pl (G1、G2、G3......);設(shè)定點(diǎn)2=P2 (G1、G2、G3......);等系數(shù)的這些值因此形成設(shè)定點(diǎn)發(fā)生器32的一列參數(shù),這將用于HVAC系統(tǒng)10的控制器的編程。這個(gè)在穩(wěn)態(tài)下的模擬因此可以作為內(nèi)部和外部物理量的數(shù)值的函數(shù)量確定要被施加到調(diào)整循環(huán)的設(shè)定點(diǎn)的優(yōu)化值,以便使得HVAC系統(tǒng)10的能量消耗最小,同時(shí)符合用戶(hù)施加的約束。在動(dòng)態(tài)下系統(tǒng)的模擬然后被施加,以便確定HVAC系統(tǒng)10的調(diào)整循環(huán)26的參數(shù)(步驟108)。調(diào)整循環(huán)的這些參數(shù)通過(guò)確定每個(gè)熱元件的傳遞函數(shù)來(lái)獲得,對(duì)應(yīng)于輸出物理量y的值與控制信號(hào)u的值和物理量的值之間的比,后者是影響熱元件20的能量性能和調(diào)整性能的熱元件20的外部和內(nèi)部的。為了執(zhí)行這個(gè)動(dòng)態(tài)下的模擬,每個(gè)元件20被假設(shè)例如是第一階系統(tǒng),具有延遲,也就是說(shuō),它的每個(gè)傳遞函數(shù)是以下類(lèi)型的:
V Ke-* 一—=-,其中
u I + ψy:輸出物埋童u:輸入信號(hào)(控制信號(hào)或者內(nèi)部或外部物理量)K:增益Θ:延遲τ:時(shí)間常熟雖然第一階的模型表示所獲得的結(jié)構(gòu)的精度和所使用的計(jì)算的復(fù)雜性之間的良好折中,該模型非常有可能用于高于第一階的階。這種動(dòng)態(tài)的模擬可以作為內(nèi)部或外部物理量以及致動(dòng)器的控制的函數(shù)(例如,夕卜側(cè)溫度、管路返回的水的溫度、泵內(nèi)的水流量、風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度等)來(lái)評(píng)估輸出物理量的值,該輸出物理量要被控制(過(guò)熱溫度、高壓、低壓、流量等),它將隨后被用于確定調(diào)整循環(huán)的參數(shù)。為此,軟件的計(jì)算模塊改變施加到所建模的HVAC系統(tǒng)的熱元件20的輸入端22和23 (用于接收控制信號(hào)和物理量)上的信號(hào)的值,也就是說(shuō),在這些輸入端22和23上施加瞬態(tài)信號(hào),如控制階躍。這些控制階躍圍繞用戶(hù)所希望的操作點(diǎn)來(lái)施加,這個(gè)操作點(diǎn)對(duì)應(yīng)于設(shè)定點(diǎn)并對(duì)應(yīng)于系統(tǒng)外部的物理量:外側(cè)溫度、流量等。軟件進(jìn)行在模擬的輸出處獲得的信號(hào)的采樣,并然后對(duì)每個(gè)所獲得的響應(yīng)(也就是說(shuō),對(duì)于所施加的每個(gè)控制階躍)確定每個(gè)傳遞函數(shù)的變量K、Θ和τ的值。最終,基于所獲得的所有值,并且通過(guò)例如應(yīng)用最小二乘法,計(jì)算模塊然后確定對(duì)每個(gè)調(diào)整循環(huán)要施加的參數(shù)K、Θ和τ。在特定實(shí)施方式中,可以使用借助于在穩(wěn)態(tài)下的模擬所獲得的優(yōu)化設(shè)定點(diǎn)作為進(jìn)行系統(tǒng)中動(dòng)態(tài)下模擬的輸入數(shù)據(jù)。從而,這個(gè)在動(dòng)態(tài)下的模擬在用戶(hù)所希望的特定工作點(diǎn)下執(zhí)行,并為此HVAC系統(tǒng)的能量消耗最小。利用在穩(wěn)態(tài)下和在動(dòng)態(tài)下模擬所獲得的調(diào)整和能量?jī)?yōu)化參數(shù)然后用于編程HVAC系統(tǒng)的控制器(步驟110)。軟件的功能模塊能夠使用這些參數(shù)產(chǎn)生功能塊,S卩,以編程語(yǔ)言編碼的算法,其設(shè)計(jì)成直接或者借助于編程軟件導(dǎo)入HVAC系統(tǒng)10的控制部分14的控制器中?;谠趧?dòng)態(tài)下和在穩(wěn)態(tài)下模擬如此獲得的功能塊是計(jì)算機(jī)代碼形式的算法,它可以進(jìn)行HVAC系統(tǒng)10的各種元件的調(diào)整和能量?jī)?yōu)化。當(dāng)控制部分14的控制器是可編程控制器時(shí),那么這些代碼的語(yǔ)言對(duì)應(yīng)于HVAC系統(tǒng)10的控制部分14的控制器的編程語(yǔ)言,并且例如對(duì)應(yīng)于C語(yǔ)言或者對(duì)應(yīng)于“結(jié)構(gòu)化語(yǔ)句”語(yǔ)言。每個(gè)功能塊的代碼然后以文件形式,例如加密,輸出到信息存儲(chǔ)裝置(服務(wù)器、硬盤(pán)、USB Key、CD-ROM)。如此輸出的文件然后能夠?qū)氲骄幊炭刂破鞯能浖?,并因此被?fù)責(zé)編程控制器的人使用(步驟110)。編程可以基本上包括定義功能塊相對(duì)于能量?jī)?yōu)化之間的相互作用,并且具有功能塊相對(duì)于HVAC系統(tǒng)10的調(diào)整的相互作用。功能塊與能量?jī)?yōu)化相關(guān)的輸出將基本上連接于調(diào)整相關(guān)的功能塊的輸入,在與能量?jī)?yōu)化相關(guān)的功能塊上傳送優(yōu)化設(shè)定點(diǎn),每個(gè)調(diào)整功能塊能夠作為輸入接收與該元件相關(guān)的優(yōu)化設(shè)定點(diǎn),所述元件要被這個(gè)調(diào)整功能塊所調(diào)整。用戶(hù)然后下載基于先前進(jìn)行的編程而產(chǎn)生的控制程序到可編程控制器的存儲(chǔ)器中。在變型實(shí)施方式中,控制器可以不是可編程控制器,而是可參數(shù)化控制器。在這種情況下,編程不是由用戶(hù)執(zhí)行,在這種情況下用戶(hù)將一列參數(shù)傳給控制器,這些數(shù)據(jù)被直接(直接或通過(guò)數(shù)據(jù)介質(zhì))傳送到可參數(shù)化控制器中,而不必以算法形式編碼。另一方面,可以以加密的方式傳送參數(shù),例如,以能夠?qū)⑻囟üδ苕i定,作為由用戶(hù)選擇的出價(jià)程度的功倉(cāng)泛。調(diào)整和優(yōu)化參數(shù)也可以由用戶(hù)直接拷貝到控制器中或用于編程控制器的軟件中。在此,同樣,這些參數(shù)可以以加密的形式提供給用戶(hù),出于鎖定功能的原因和/或以便防止參數(shù)被拷貝到控制器中時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤,例如由于引入了與參數(shù)混合的錯(cuò)誤編碼。在上述實(shí)例中,在穩(wěn)態(tài)下的模擬是在動(dòng)態(tài)下模擬之前進(jìn)行的。但是,也可以使得在系統(tǒng)動(dòng)態(tài)下的模擬在HVAC系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)下的模擬之前或同時(shí)進(jìn)行。計(jì)算模塊所使用的算法將是調(diào)整循環(huán)(PID、預(yù)測(cè)控制等)的特性的函數(shù)。此外,軟件所使用產(chǎn)生動(dòng)態(tài)下和穩(wěn)態(tài)下模擬的與HVAC系統(tǒng)的元件的熱和電氣特性相關(guān)的數(shù)學(xué)模型可以是已知的數(shù)學(xué)模型,例如,在P.Schalbart的論文(Mod6lisation du fonctionnementen regime dynamique d’ une machine frigorifique b1-etageeaturbo-compresseurs_Applicationdsa regulation” [Modelling the operation in dynamic state ofa two-stage cooling machine with turbocompressors-application to itsregulation],Ecole doctorale MEGA,2006)中所描述的。
權(quán)利要求
1.一種確定用于調(diào)整HVAC系統(tǒng)(10)的參數(shù)的方法,該HVAC系統(tǒng)(10)包括要被調(diào)整循環(huán)(26)所調(diào)整的熱元件(26),其特征在于,所述方法包括至少如下步驟: -在HVAC系統(tǒng)(10)的熱和電氣特性的穩(wěn)態(tài)下模擬,所述HVAC系統(tǒng)(10)通過(guò)HVAC系統(tǒng)(10)的熱元件(20)的熱和電氣特性的數(shù)學(xué)模型來(lái)建模,計(jì)算HVAC系統(tǒng)(10)的能量消耗,對(duì)影響熱元件(20)的能量性能的物理量的各個(gè)值以及在調(diào)整循環(huán)(26)的輸入端(30)處施加的設(shè)定點(diǎn)的各個(gè)值建模; -確定設(shè)定點(diǎn)的值,對(duì)該設(shè)定點(diǎn)的值,建模的HVAC系統(tǒng)(10)的能量消耗最低; -在建模的HVAC系統(tǒng)(10)的熱和電氣特性的動(dòng)態(tài)下模擬,計(jì)算熱元件(20)的輸出物理量的值; -基于輸出物理量的所述值并針對(duì)每個(gè)調(diào)整循環(huán)(26)計(jì)算調(diào)整循環(huán)(26)的參數(shù)值。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,在建模的HVAC系統(tǒng)(10)的熱和電氣特性的動(dòng)態(tài)下的模擬是通過(guò)改變建模的HVAC系統(tǒng)(10)的熱元件(20)的輸入信號(hào)(22、23)的值來(lái)執(zhí)行的,調(diào)整循環(huán)(26)的參數(shù)值的計(jì)算是基于熱元件的傳遞函數(shù)的參數(shù)來(lái)執(zhí)行的,該傳遞函數(shù)對(duì)應(yīng)于熱元件的輸出物理量的值和熱元件(20)的輸入信號(hào)的值之間的比。
3.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述調(diào)整循環(huán)(26)是預(yù)測(cè)控制類(lèi)型 的。
4.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中,在建模的HVAC系統(tǒng)(10)的熱和電氣特性的動(dòng)態(tài)下的模擬是通過(guò)在每個(gè)熱元件(20)的輸入端(22、23)上一次施加階躍類(lèi)型的信號(hào)變化來(lái)執(zhí)行的。
5.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中,在建模的HVAC系統(tǒng)(10)的熱和電氣特性的動(dòng)態(tài)下的模擬是針對(duì)設(shè)定點(diǎn)的值而執(zhí)行的,對(duì)于該設(shè)定點(diǎn),建模的HVAC系統(tǒng)(10)的能量消耗最小。
6.一種調(diào)整HVAC系統(tǒng)(10)的方法,該HVAC系統(tǒng)(10)包括熱元件(20),該方法包括至少如下步驟: -通過(guò)HVAC系統(tǒng)(10)的熱元件(20)的熱和電氣特性的數(shù)學(xué)模型對(duì)HVAC系統(tǒng)(10)的熱和電氣建模;-在建模的HVAC系統(tǒng)(10)中定義調(diào)整循環(huán)(26),其被設(shè)計(jì)為由HVAC系統(tǒng)(10)的至少一個(gè)控制器(14)所使用,每個(gè)調(diào)整循環(huán)(26)與HVAC系統(tǒng)(10)的至少一個(gè)熱元件(20)相關(guān)聯(lián),并且考慮了影響所述熱元件(20)的能量性能和所述熱元件(20)的調(diào)整量的物理量;-使用如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的確定用于調(diào)整HVAC系統(tǒng)(10)的參數(shù)的方法; -基于在所述確定用于調(diào)整HVAC系統(tǒng)(10)的參數(shù)的方法的過(guò)程中計(jì)算的設(shè)定點(diǎn)的值和調(diào)整循環(huán)(26)的參數(shù)值,對(duì)HVAC系統(tǒng)(10)的控制器(14)編程。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其中,對(duì)HVAC系統(tǒng)(10)的熱和電氣建模包括至少如下步驟: -在描述軟件中描述HVAC系統(tǒng)(10)的熱元件(20),該描述將每種類(lèi)型的熱元件(20)的熱特性與其中一個(gè)所述數(shù)學(xué)模型相關(guān)聯(lián); -在描述軟件中描述各熱元件(20)之間的液力和/或電氣鏈接; 并且其中,定義調(diào)整循環(huán)(26)包括如下步驟,S卩:在軟件中描述: 能夠進(jìn)行與調(diào)整循環(huán)(26)相關(guān)聯(lián)的熱元件(20)的閉環(huán)調(diào)整的調(diào)整器(70);用于測(cè)量放置在液力鏈接上的熱元件(20)的輸出物理量的傳感器(66、68),其測(cè)量值被用于作為輸入信號(hào)傳送到調(diào)整器(70); 與熱元件(20)相關(guān)聯(lián)的預(yù)致動(dòng)器,其用于作為輸入接收調(diào)整器(70)所傳送的控制信號(hào)。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,還包括:在使用確定用于調(diào)整HVAC系統(tǒng)(10)的參數(shù)的方法之前,限定控制信號(hào)的可能值的范圍的步驟,該控制信號(hào)用于被調(diào)整器(70)傳送。
9.如權(quán)利要求7和8中任一個(gè)所述的方法,其中,在建模的HVAC系統(tǒng)(10)的熱特性的穩(wěn)態(tài)下的模擬還確定要在熱元件(20 )的輸入端施加的控制信號(hào)的值。
10.如權(quán)利要求6至9中任一項(xiàng)所述的方法,其中,定義調(diào)整循環(huán)(26)還包括限定調(diào)整循環(huán)(26)的設(shè)定點(diǎn)的可能值的范圍。
11.如權(quán)利要求6至10中任一項(xiàng)所述的方法,還包括:在使用確定用于調(diào)整HVAC系統(tǒng)(10)的參數(shù)的方法之前,限定物理量的可能值的范圍的步驟。
12.如權(quán)利要求6至11中任一項(xiàng)所述的方法,其中,當(dāng)HVAC系統(tǒng)(10)的控制器(14)是可編程控制器時(shí),控制器(14)的編程利用如下步驟執(zhí)行: -在控制器編程軟件中,定義基于設(shè)定點(diǎn)的所述確定值與HVAC系統(tǒng)(10)的能量?jī)?yōu)化相關(guān)的算法和基于調(diào)整循環(huán)(26)的所述計(jì)算的參數(shù)值與HVAC系統(tǒng)(10)的調(diào)整相關(guān)的算法之間的相互作用; -產(chǎn)生編碼所述算法以及實(shí)現(xiàn)定義的相互作用的控制程序; -將控制程序加載到可編程控制器(14)中。
13.如權(quán)利要求6至11中任一項(xiàng)所述的方法,其中,當(dāng)HVAC系統(tǒng)(10)的控制器(14)是可參數(shù)化控制器時(shí),編程控制器(14)包括輸入設(shè)定點(diǎn)的確定值和調(diào)整循環(huán)(26)的計(jì)算的參數(shù)值到控制器(14)中的至少一個(gè)步驟。
14.如權(quán)利要求6至13中任一項(xiàng)所述的方法,其中,HVAC系統(tǒng)(10)的控制器(14)的編程是基于在確定用于調(diào)整HVAC系統(tǒng)(10)的參數(shù)的方法過(guò)程中計(jì)算的設(shè)定點(diǎn)的值和調(diào)整循環(huán)(26)的參數(shù)值被加密 的數(shù)據(jù)而執(zhí)行的。
15.一種確定用于調(diào)整HVAC系統(tǒng)(10)的參數(shù)的設(shè)備,該HVAC系統(tǒng)(10)包括要被調(diào)整循環(huán)(26)所調(diào)整的熱元件(20),該設(shè)備包括使用如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的確定用于調(diào)整HVAC系統(tǒng)(10)的參數(shù)的方法的裝置。
全文摘要
一種確定用于調(diào)整HVAC系統(tǒng)的參數(shù)的方法,該HVAC系統(tǒng)包括要被調(diào)整循環(huán)(26)所調(diào)整的熱元件(20),其特征在于,所述方法包括至少如下步驟在HVAC系統(tǒng)的熱和電氣特性的穩(wěn)態(tài)下模擬,所述HVAC系統(tǒng)通過(guò)HVAC系統(tǒng)的熱元件的熱和電氣特性的數(shù)學(xué)模型來(lái)建模,計(jì)算HVAC系統(tǒng)的能量消耗,為影響熱元件的能量性能的物理量的各個(gè)值以及在調(diào)整循環(huán)的輸入端(30)處施加的設(shè)定點(diǎn)的各個(gè)值建模;確定設(shè)定點(diǎn)的值,對(duì)該設(shè)定點(diǎn)的值,建模的HVAC系統(tǒng)的能量消耗最低;在建模的HVAC系統(tǒng)的熱和電氣特性的動(dòng)態(tài)下模擬,計(jì)算熱元件的輸出物理量的值;基于輸出物理量的所述值并針對(duì)每個(gè)調(diào)整循環(huán)計(jì)算調(diào)整循環(huán)的參數(shù)值。
文檔編號(hào)G05B17/02GK103154834SQ201180040944
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2011年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月25日
發(fā)明者C.里格雷特 申請(qǐng)人:施耐德電器工業(yè)公司