一种基准点跟踪法智能水力平衡控制系统装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基准点跟踪法智能水力平衡控制系统装置。所述控制装置包括：主站控制器、变频水泵组控制器、冷热源控制器和各用水末端控制器。各控制器与相应的各设备相连。各控制器为现场控制单元，它们与主站控制器相连，构成DCS计算机网络控制系统。变频水泵组控制器以最小的代价实时跟踪最不利末端即系统总负荷变化；而其他控制器控制各自设备以最小的代价实时跟踪各自末端负荷变化；在主站控制器统领协调控制下，水循环系统所有设备均按照“实时跟踪负荷且花最小的代价”规则即具有自适应与最小耗能智能功能运行。这样，系统整体时时智能地处在整体优化的动态水力平衡状态，各个用水末端便实现了以最小的代价按需供水的理想目标。

An intelligent hydraulic balance control system based on datum point tracking

【技术实现步骤摘要】
一种基准点跟踪法智能水力平衡控制系统装置
本技术涉及水循环系统的水力平衡控制领域。
技术介绍
水循环系统在工民生产生活中广泛地应用着，然而影响水循环系统安全、运行效率和品质的水力失调问题，一直困扰着业界；所谓水力失调，就是系统中各个末端，不具备按需供水的功能，致使系统各个末端冷热不均，安全性降低，能耗增大，运行品质下降的现象；因为以传统的还原论观、线性思维、堆积叠加集成科学范式和非线性复杂的水循环系统的本质不匹配，构成的水循环系统没有内在健康结构所致。传统解决水力失调的方法，就是在水循环系统的主管、支管上安装平衡阀。平衡阀有两种：恒流式平衡阀和恒压式平衡阀。而平衡阀的开发者并不十分清楚水循环系统的内在结构、本质运行规律及平衡阀在系统中的角色、作用和引起系统整体性能的变化，开发出的平衡阀虽然能够解决水力平衡的问题，但却带来另外的一些问题，如图1、图2所示，在每个支管、干管、主管上都要安装平衡阀，量大复杂，每个平衡阀都要用价格昂贵的专用仪表人工调整到设计流量，过程繁复，而且所调整的流量只是设计值，而非实际值，不同末端两值差别也是不同的，因而调整流量的精度也是不同的；同时，平衡阀的恒流、恒压的性能是靠消耗水泵20％～30％的输送动力换来的，这些问题和水力平衡节能、提高运行品质设计的初衷相违背，限制了平衡阀的推广应用。因此，传统的平衡阀的结构复杂，构成水力平衡调节系统非常复杂，存在造价高，手动调试困难以及节能效率低等问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种基准点跟踪法智能水力平衡控制系统装置，以解决传统的水力平衡调节系统造价高，手动调试困难以及节能效率低等问题。为实现上述目的，本技术提供了如下方案：一种基准点跟踪法智能水力平衡控制系统装置，包括：主站控制器，变频水泵组、变频水泵组控制器，冷热源、冷热源控制器，各用水末端以及各用水末端控制器；所述变频水泵组、所述冷热源、各用水末端通过管网连接构成一个水循环系统；所述变频水泵组控制器与所述变频水泵组相连接；所述变频水泵组控制器，用于以最小的代价实时跟踪最不利末端(即基准点)即系统总负荷变化；所述冷热源控制器与所述冷热源相连接；所述冷热源控制器，用于控制冷热源以最小的代价实时跟踪冷热源负荷变化；所述各用水末端控制器与所述各用水末端连接；所述各用水末端控制器，用于控制各自末端以最小的代价实时跟踪各自末端负荷变化；所述变频水泵组控制器、所述冷热源控制器以及所述各用水末端控制器为现场控制单元，通过现场控制总线与所述主站控制器相连接构成DCS计算机网络控制系统；所述主站控制器，用于接收各个所述现场控制单元上传的相应设备运行信息，并向各个所述现场控制单元发出所述DCS计算机网络控制系统协调运行控制指令，使所述DCS计算机网络控制系统及各个所述现场控制单元及所有设备按照“实时跟踪负荷且花最小的代价”的规则运行。所述水泵为同步变频水泵。所述主站控制器为可编程逻辑控制器或数字控制器。所述水泵控制器为可编程逻辑控制器或数字控制器。所述冷热源控制器为可编程逻辑控制器或数字控制器。所述各用水末端控制器为可编程逻辑控制器或数字控制器。根据本技术提供的具体实施例，本技术公开了以下技术效果：本技术提供了一种基准点跟踪法智能水力平衡控制系统装置。冷热源及各个末端现场控制单元以最小的代价实时跟踪各自设备的负荷，变频水泵组现场控制单元控制水泵组同步变频以最小的代价实时跟踪基准点末端即系统的总负荷，主站控制单元协调各个现场控制单元，使整个水循环系统中所有设备及系统整体都按照“实时跟踪负荷变化且花最小的代价”规则运行，“实时跟踪负荷变化”即系统的自适应性，“花最小的的代价”即系统的最小耗能性，系统的智能就表现在自适应性与最小耗能性，这个状态系统的标志就是各个末端出口温度都在设定值附近波动，整个系统智能地达到了水力平衡状态，实现了本技术要使各个末端按需供水的理想目的。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术所提供的现有的手动恒流水力平衡阀的安装图；图2为本技术所提供的现有的恒流水力平衡阀剖面图；图3为本技术所提供的基准点跟踪法智能水力平衡控制系统装置结构图；图4为本技术所提供的基准点跟踪法手动水力平衡控制系统图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术的目的是提供一种基准点跟踪法智能水力平衡控制系统装置，它能够智能地实现水循环系统的静态、动态水力平衡调节，以最小的代价达到各个末端按需供水的理想目的，从而提高水循环系统运行性能、节能率和透明度。为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。图3为本技术所提供的基准点跟踪法智能水力平衡控制系统装置结构图，如图3所示，一种基准点跟踪法智能水力平衡控制系统装置，包括：主站控制器1，变频水泵组2、变频水泵组控制器3，冷热源4、冷热源控制器5，各用水末端6-i(i＝1～n)、各用水末端控制器7-i(i＝1～n)；所述变频水泵组2、所述冷热源4、各用水末端6-i(i＝1～n)通过管网连接构成一个水循环系统；所述变频水泵组控制器3与所述变频水泵组2相连接；所述变频水泵组控制器3，用于以最小的代价实时跟踪最不利末端(即基准点)即系统总负荷变化；所述冷热源控制器5与所述冷热源4相连接；所述冷热源控制器5，用于控制冷热源4以最小的代价实时跟踪冷热源4负荷变化；所述各用水末端控制器7-i(i＝1～n)与所述各用水末端6-i(i＝1～n)连接；所述各用水末端控制器7-i(i＝1～n)，用于控制各自末端以最小的代价实时跟踪各自末端负荷变化；所述变频水泵组控制器3、所述冷热源控制器5以及所述各用水末端7控制器为现场控制单元，通过现场控制总线与所述主站控制器1相连接构成DCS计算机网络控制系统；所述主站控制器1，用于接收各个所述现场控制单元上传的相应设备运行信息，并向各个所述现场控制单元发出所述DCS计算机网络控制系统协调运行控制指令，使所述DCS计算机网络控制系统及各个所述现场控制单元及所有设备按照“实时跟踪负荷且花最小的代价”的规则运行即具有自适应与最小耗能的智能地运行，这样系统整体时时智能地处在整体优化的动态水力平衡状态，各个用水末端便实现了以最小的代价按需供水的理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基准点跟踪法智能水力平衡控制系统装置，其特征在于，包括：主站控制器，变频水泵组、变频水泵组控制器，冷热源、冷热源控制器，各用水末端以及各用水末端控制器；/n所述变频水泵组、所述冷热源、各用水末端通过管网连接构成一个水循环系统；/n所述变频水泵组控制器与所述变频水泵组相连接；所述变频水泵组控制器，用于以最小的代价实时跟踪最不利末端即系统总负荷变化；/n所述冷热源控制器与所述冷热源相连接；所述冷热源控制器，用于控制冷热源以最小的代价实时跟踪冷热源负荷变化；/n所述各用水末端控制器与所述各用水末端连接；所述各用水末端控制器，用于控制各自末端以最小的代价实时跟踪各自末端负荷变化；/n所述变频水泵组控制器、所述冷热源控制器以及所述各用水末端控制器为现场控制单元，通过现场控制总线与所述主站控制器相连接构成DCS计算机网络控制系统；所述主站控制器，用于接收各个所述现场控制单元上传的相应设备运行信息，并向各个所述现场控制单元发出所述DCS计算机网络控制系统协调运行控制指令，使所述DCS计算机网络控制系统及各个所述现场控制单元及所有设备按照“实时跟踪负荷且花最小的代价”的规则运行。/n

【技术特征摘要】
1.一种基准点跟踪法智能水力平衡控制系统装置，其特征在于，包括：主站控制器，变频水泵组、变频水泵组控制器，冷热源、冷热源控制器，各用水末端以及各用水末端控制器；
所述变频水泵组、所述冷热源、各用水末端通过管网连接构成一个水循环系统；
所述变频水泵组控制器与所述变频水泵组相连接；所述变频水泵组控制器，用于以最小的代价实时跟踪最不利末端即系统总负荷变化；
所述冷热源控制器与所述冷热源相连接；所述冷热源控制器，用于控制冷热源以最小的代价实时跟踪冷热源负荷变化；
所述各用水末端控制器与所述各用水末端连接；所述各用水末端控制器，用于控制各自末端以最小的代价实时跟踪各自末端负荷变化；
所述变频水泵组控制器、所述冷热源控制器以及所述各用水末端控制器为现场控制单元，通过现场控制总线与所述主站控制器相连接构成DCS计算机网络控制系统；所述主站控制器，用于接收各个所述现场控制单元上传的相应设备运行信息，并向各个所述现场控制单元发出所述D...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹琦，李艳兵，
申请(专利权)人：深圳市宏事达能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44