用于自动控制循环工作的HAVC和R设备的控制器以及使用该控制器的系统和方法技术方案

一种用于自动控制加热、通风、空调或者致冷(HVAC和R)系统的电子控制器装置，其具有：至少一个延迟起动控制器，该延迟起动控制器能够延迟发送对负载单元加电的信号，并且实现所选调节空间温度变化；以及需求调节控制器，该需求调节控制器能够计算接通时间和断开时间，以获得所选电力需求。该电子控制器装置能够包含计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括实现延迟起动控制器和需求调节控制器以及其他控制模块的程序，能够使OEM接通信号延迟并且/或者调节“接通”和“断开”状态，并且/或者提供其他负载单元控制，以管理并且降低能耗和/或者需要。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】用于自动控制循环工作的HAVC和R设备的控制器以及使用该控制器的系统和方法本申请根据35U.S.C.§ 119(e)要求2013年3月15日提交的在先美国临时专利申请N0.61/799，804的权益，在此通过引用合并该美国临时专利申请的全部内容。
本专利技术涉及一种用于自动控制并且优化循环工作的电能消耗设备的电子控制器，该电能消耗设备包含压缩机和/或者带或者不带通过电力控制系统控制的鼓风机的燃气、燃油和燃丙烷加热设备。本专利技术还涉及并入电子控制器的加热、通风、空调和致冷设备系统以及在这种系统中使用控制器的方法。
技术介绍
设计加热、通风、空调和/或者致冷(“HVACR”或者“HVAC和R”)控制系统，以执行两个主要功能:温度调整和除湿。这些系统中使用的压缩机和鼓风机通常利用电力电机运行。增加对碳足迹和绿色技术的关注已经产生许多与能源有关的改善，包含更有效致冷剂、变速压缩机和风扇、循环调节、以及更有效的燃烧器。随着在许多市场上其电能使用和成本升高，需要在新系统和现有系统中使HVAC和R设备具有更高能效。希望对冷却/致冷压缩机和/或者加热冷/却鼓风机和HVAC和R中使用的冷却/致冷压缩机和/或者加热冷/却鼓风机提供原始和/或者可改型使用/需求控制和能量管理技术，这样能够提供不取决于恒温器中的远程传感器和其他传感器的自动控制并且能够改善0EM(原始设备制造商)技术规范、预设和/或者安装调试的能效。
技术实现思路
本专利技术的特征是提供一种电子控制器，该电子控制器能够用作具有恒温控制的HVAC和R系统的添加装置，从而与恒温控制本身的运行相比，以改进方式自动管理并且降低能耗和/或者需求消耗。在下面的描述中将部分地陈述本专利技术的附加特征和优点，并且根据该描述将部分地明白本专利技术的附加特征和优点，或者通过实施本专利技术可以学习本专利技术的附加特征和优点。利用说明书和所附权利要求书中特别指出的元件和组合，将实现并且获得本专利技术的目的和其他优点。为了实现这些以及其他优点，并且根据本专利技术的目的，如在此所实现和所做的广泛描述，本专利技术涉及一种用于自动控制加热、通风、空调或者致冷(HVAC和R)系统的电子控制器装置，其包括:a)至少一个输入连接器，该至少一个输入连接器用于附接至少一条恒温信号线；和至少一个输出连接器，该至少一个输出连接器用于附接至少一条信号线，用于将来自控制器装置的控制信号输出到负载单元，其中控制器装置能够截取HVAC和R系统的负载单元的恒温命令；b)延迟起动控制器，该延迟起动控制器能够延迟发送对负载单元加电的信号，并且实现所选调节空间温度变化；以及c)需求调节控制器，该需求调节控制器能够计算接通时间和断开时间，以获得所选电力需求。该电子控制器还能够任选地包含过时控制器和过循环控制器中的至少一个。本专利技术涉及一种包括加热、通风、空调或者致冷单元和所述电子控制器装置的加热、通风、空调或者致冷(HVAC和R)系统，该电子控制器装置截取HVAC和R系统的恒温控制信号并且对其应用算法，以产生HVAC和R系统的负载单元的输出控制信号。本专利技术还涉及一种用于自动控制HVAC和R系统的系统，包括:i)恒温器；ii)所述电子控制器装置；以及iii)至少一个负载单元，该至少一个负载单元可操作地连接到电源线。本专利技术还涉及一种自动控制并且管理在HVAC和R系统中由电力运行的至少一个负载单元的功率使用和/或者负载需求使用以及运行的方法，包括步骤:a)在控制信号线中在负载单元的恒温器与负载单元的设备负载控制开关之间电连接所述控制器装置山)在控制器装置截取来自恒温器的用于冷却、致冷或者加热的至少一个恒温命令；c)电子控制器对截取的恒温命令应用算法，以产生调节控制信号或者使OEM信号作为输出信号；d)将控制器装置产生的输出信号输出到负载单元开关，以控制负载单元的运行；以及e)估计能耗节省和/或者需求消耗节省。应当明白，上面的一般描述和下面的详细描述仅是示例和举例说明，并且不旨在对要求保护的本专利技术提供进一步解释。包括在本说明书中并且构成本说明书的一部分的附图示出本专利技术的一些特征并且与说明书一起用于解释本专利技术的原理。【附图说明】图1是包含根据本专利技术的例子的电子控制器的HVAC和R系统的方框图/原理图。图2是根据本专利技术的例子的图1所示电子控制器的微控制器的方框图。图3A和3B是根据本专利技术的例子将电子控制器用于自动控制HVAC和R系统的运行的过程的过程控制逻辑的流程图。图4A和4B是根据本专利技术的例子的电子控制器的过时控制器的运行的过程控制逻辑的流程图。图5是根据本专利技术的例子的电子控制器的延迟起动控制器的运行的过程控制逻辑的流程图。图6是根据本专利技术的例子的电子控制器的需求调节控制器的运行的过程控制逻辑的流程图。图7A和7B是根据本专利技术的例子的电子控制器的过循环控制器的运行的过程控制逻辑的流程图。图8A和8B是利用根据本专利技术的例子的电子控制器限制设备的“延迟时间、接通时间和断开时间”的过程控制逻辑的流程图。图8C和8D是根据本专利技术的例子的图3A和3B所示电子控制器的信号发生器的运行的过程控制逻辑的流程图。图8E是示出根据本专利技术的例子的图3B、8C和8D所示信号发生器的运行的通道1输入(ul)和通道2输出(yl)的曲线图。图9是利用根据本专利技术的例子的电子控制器进行单级冷却应用的电连接图，其中示出该配置，如利用单个恒温器控制一个HVAC冷却装置(例如，压缩机)时所使用的。图10是利用根据本专利技术的例子的电子控制器进行双级冷却应用的电连接图，其中示出该配置，如利用双恒温器控制两个HVAC冷却装置(例如，两个压缩机)时所使用的。图11是利用根据本专利技术的例子的电子控制器进行单级燃气加热应用的电连接图，其中示出该配置，如利用单个恒温器控制一个单级燃气加热装置时所使用的。图12是利用根据本专利技术的例子的电子控制器进行双级燃气加热应用的电连接图，其中示出该配置，如利用双恒温器控制双级燃气加热装置时所使用的。图13是利用根据本专利技术的例子的电子控制器进行单级电加热应用的电连接图，其中示出该配置，如利用单个恒温器控制一个单级燃气加热装置时所使用的。图14是利用根据本专利技术的例子的电子控制器进行双级电加热应用的电连接图，其中示出该配置，如利用双恒温器控制双级电加热装置时所使用的。图15是利用根据本专利技术的例子的电子控制器进行电加热冷却应用的电连接图，其中示出该配置，如利用双恒温器控制空调压缩机和电加热装置时所使用的。图16是利用根据本专利技术的例子的电子控制器进行燃气加热冷却应用的电连接图，其中示出该配置，如利用双恒温器控制空调压缩机和电加热装置时所使用的，或者迫使热空气或者循环加热。图17是利用根据本专利技术的例子的电子控制器进行电加热热栗应用的电连接图，其中示出该配置，如利用双恒温器控制具有辅助电加热装置的热栗压缩机时所使用的。将“任选外部温度开关”附接到蒸发器出口，以当单元以冷却或者加热模式运行时进行感测。图18是利用根据本专利技术的例子的电子控制器进行锅炉应用的电连接图，其中示出该配置，如利用单恒温器控制单级锅炉加热装置时所使用的。图19是示出在具有OEM控制器(恒温器)和单独具有根据本专利技术的例子的电子控制器的HVAC和R系统的冷却应用的负载装置的模拟控制的时段上的调节空间(区)温度(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于自动控制加热、通风、空调或者致冷(HVAC和R)系统的电子控制器装置，包括：至少一个输入连接器，所述至少一个输入连接器用于附接至少一条恒温信号线；和至少一个输出连接器，所述至少一个输出连接器用于附接至少一条信号线，用于将来自所述控制器装置的控制信号输出到负载单元，其中所述控制器装置能够截取所述HVAC和R系统的负载单元的恒温命令；延迟起动控制器，所述延迟起动控制器能够延迟发送对负载单元加电的信号，并且实现所选调节空间温度变化；以及需求调节控制器，所述需求调节控制器能够计算接通时间和断开时间，以获得所选电力需求。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：R科尔克，
申请(专利权)人：速度控制有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US