用于监视远程制冷系统的系统和方法技术方案

一种用于监视远程制冷系统的系统，所述系统包括：监视制冷系统的组件的参数的多个传感器；以及，传递由多个传感器每一个产生的信号的通信网络。管理中心从通信网络接收信号，并且处理所述信号，以确定至少一个组件的工作状况。管理中心基于工作状况而产生报警。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于制冷系统的预见性维护和设备监视相关专利申请的交叉参考本专利技术要求对2003年4月20日提交的美国临时专利申请60/466637享有优先权。以上专利申请的内容在本文引作参考。
本专利技术涉及制冷系统，并更具体地涉及制冷系统的预见性维护和设备监视。
技术介绍
食品从处理工厂运输到零售商，在零售商处，食品一直放置在陈列柜搁架上，以便延长一段时间。一般而言，陈列柜搁架是用于储存食品的制冷系统的一部分。从效率考虑，零售商在注意食品质量和安全问题的同时，努力使储存食品的货架期最长。制冷系统在控制仪器的质量和安全的方面扮演关键角色。因而，制冷系统的任何损坏或制冷系统性能的变化会导致食品质量和安全问题。因而，对零售商重要的是监视和维护制冷系统的设备，以确保其操作处于期望的水平。制冷系统的运行一般需要大量的能量。能量需求因而是食品零售商的较大成本，尤其是当在多个零售点复合使用能量时更是如此。结果，食品零售商密切监视制冷系统的性能以使其效率最大化是最大的利益所在，从而减小运行成本。监视制冷系统的性能、维护和能量消耗是乏味耗时的操作，并且，零售商不愿独立执行。一般来讲，零售商缺乏准确分析时间和温度数据并使该数据与食品质量和安全相关联的专门技术、以及监视制冷系统的性能、维护和效率的专门技术。进一步地，一般食品零售商包括-->跨越较大区域的多个零售点。单个地监视每个零售点是低效的，并且经常导致冗余。
技术实现思路
相应地，本专利技术提供一种用于监视远程制冷系统的系统，所述系统包括：监视制冷系统的组件的参数的多个传感器；以及，传递由多个传感器每一个产生的信号的通信网络。管理中心从通信网络接收信号，并且处理所述信号，以确定至少一个组件的工作状况。管理中心基于工作状况而产生报警。在一个方面，管理中心评估每一个信号，以确定每一个信号是否在有效范围内，确定每一个信号是否为动态的，并且确定每一个信号是否有效。在其它方面，系统进一步包括温度传感器，所述温度传感器监视流经制冷系统的制冷剂的温度，并产生温度信号。管理中心基于温度，并且基于制冷剂是否处于饱和液体相与饱和蒸汽相中的一个，而计算制冷剂的压力、密度和焓。在其它方面，系统进一步包括压力传感器，所述压力传感器监视流经制冷系统的制冷剂的压力，并产生压力信号。管理中心基于所述压力，并且基于制冷剂是否处于饱和液体相与饱和蒸汽相中的一个，而计算制冷剂的温度、密度和焓。在其它方面，系统进一步包括温度传感器，所述温度传感器监视制冷系统的压缩机吸入一侧上的制冷剂温度，并且产生温度信号。压力传感器监视压缩机的吸入一侧上的制冷剂压力，并且产生压力信号。管理中心基于温度信号和压力信号而确定回涌事件的发生。管理中心基于温度信号和压力信号而确定制冷剂的过热温度，并且，通过模式分析器来处理过热，以确定是否已经发生回涌事件。在另一方面，系统进一步包括温度传感器，所述温度传感器监视制冷系统的压缩机排出一侧上的制冷剂温度，并且产生温度信号。压力传感器监视压缩机的排出一侧上的制冷剂压力，并且产生压力信号。-->管理中心基于温度信号和压力信号而确定回涌事件的发生。管理中心基于温度信号和压力信号而确定制冷剂的过热温度，并且，通过模式分析器来处理过热，以确定是否已经发生回涌事件。在又一方面，系统进一步包括与一个组件相关联的接触器。接触器在打开位置和闭合位置之间循环，有选择性地操作组件。管理中心监视接触器的循环，并且，当超过一个循环速率并且超过最大循环次数时，产生报警。在还一方面，系统进一步包括：产生环境温度信号的环境温度传感器；产生压力信号的冷凝器压力传感器；产生压缩机电流信号的压缩机电流传感器；以及产生冷凝器电流信号的冷凝器电流传感器。管理中心基于环境温度信号、压力信号、压缩机电流信号和冷凝器电流信号而确定冷凝器的工作状况。在又一方面，系统进一步包括排出压力传感器，所述排出压力传感器监视压缩机排出一侧上的制冷剂压力，并且产生排出压力信号。吸入压力传感器监视压缩机吸入一侧上的制冷剂压力，并且产生吸入压力信号。管理中心基于排出压力和吸入压力而确定制冷剂的损失。附图说明从结合附图的详细描述将更加完全理解本专利技术，在附图中：图1为典型制冷系统的示意性图解；图2为用于远程监视和评估远程位置的系统的示意性概图；图3为示出测量传感器的图1制冷系统的电路管系的简化示意性图解；图4为示出测量传感器的图1制冷系统的回路管系的简化示意性图解；图5为示出根据本专利技术的信号转换和验证算法的流程图；图6为示出用于图5信号转换和验证算法的配置和输出参数的框图；图7为基于温度的制冷剂性质(RPFT)算法的流程图；-->图8为示出用于RPFT算法的配置和输出参数的框图；图9为基于压力的制冷剂性质(RPFP)算法的流程图；图10为示出用于RPFP算法的配置和输出参数的框图；图11为示出看门狗消息算法的配置和输出参数的框图；图12为示出反复报警算法的配置和输出参数的框图；图13为示出过热监视器算法的配置和输出参数的框图；图14为示出吸入回涌报警算法的流程图；图15为示出排出回涌报警算法的流程图；图16为示出接触器循环监视算法的配置和输出参数的框图；图17为示出接触器循环监视算法的流程图；图18为示出压缩机性能监视器的配置和输出参数的框图；图19为示出压缩机故障检测算法的流程图；图20为示出冷凝器性能监视器的配置和输出参数的框图；图21为示出冷凝器性能算法的流程图；图22为示出模式识别算法的模式带的图形；图23为示出模式分析器的配置和输出参数的框图；以及图24为示出模式识别算法的流程图。具体实施方式以下优选实施例的描述在本质方面仅仅是示例性的，决不用于限制本专利技术7及其应用或使用。参照图1，典型的制冷系统100包括多个制冷食品存储柜102。制冷系统100包括与一个公共的吸入总管106和一个排出集合管108管道连接的多个压缩机104，其中，吸入总管106和排出集合管108全部位于压缩机机架110内。每个压缩机104的排出端112包括各自的温度传感器114。吸入总管106的输入端116包括压力传感器118和温度传感器120。进一步地，排出集合管108的排出口122包括相关的压力传感器124。如在以下更进一步详细描述的，为评估维护要求而使用各种传感器。-->压缩机机架110压缩传送给冷凝器126的制冷剂蒸汽，在冷凝器126处，制冷剂蒸汽在高压下被液化。冷凝器风扇127与冷凝器126相关联，以便能改善冷凝器126的热传递。冷凝器126包括相关联的环境温度传感器128和出口压力传感器130。此高压液体制冷剂通过管道132传送给多个制冷柜102。每个制冷柜102布置在单独的电路中，其中，所述电路由在一定温度范围内工作的多个制冷柜102组成。图1示出四(4)个电路，标记为电路A、电路B、电路C和电路D。示出的每个电路都由四(4)个制冷柜102组成。然而，本领域中技术人员应该知道，可以采用任意数量的电路，并且在电路内可以采用任意数量的制冷柜102。如图所示，每个电路一般在一定的温度范围内工作。例如，电路A可用于冷冻食品、电路B可用于奶制品，电路C可用于肉类，等等。由于对每个电路的温度要求不同，因此，每个电路都包括用于控制蒸发器压力的压力调节器134，并因而控制制冷柜102内的制冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于监视远程制冷系统的系统，所述系统包括：监视所述制冷系统的组件的参数的多个传感器；传递由所述多个传感器每一个产生的信号的通信网络；以及从所述通信网络接收所述信号的管理中心，所述管理中心处理所述信号，以确定至少一个所述组件的工作状况，并基于所述工作状况而产生报警。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2003-4-30 60/466,637;US 2004-4-27 10/833,2591.一种用于监视远程制冷系统的系统，所述系统包括：监视所述制冷系统的组件的参数的多个传感器；传递由所述多个传感器每一个产生的信号的通信网络；以及从所述通信网络接收所述信号的管理中心，所述管理中心处理所述信号，以确定至少一个所述组件的工作状况，并基于所述工作状况而产生报警。2.如权利要求1所述的系统，其中，所述管理中心评估每一个所述信号，以确定每一个所述信号是否在有效范围内，确定每一个所述信号是否为动态的，并且确定每一个所述信号是否有效。3.如权利要求1所述的系统，进一步包括一个温度传感器，所述温度传感器监视流经所述制冷系统的制冷剂的温度，并产生温度信号。4.如权利要求3所述的系统，其中，所述管理中心基于所述温度，并且基于所述制冷剂是否处于饱和液体相与饱和蒸汽相中的一个，而计算所述制冷剂的压力、密度和焓。5.如权利要求1所述的系统，进一步包括一个压力传感器，所述压力传感器监视流经所述制冷系统的制冷剂的压力，并产生压力信号。6.如权利要求5所述的系统，其中，所述管理中心基于所述压力，并且基于所述制冷剂是否处于饱和液体相与饱和蒸汽相中的一个，而计算所述制冷剂的温度、密度和焓。7.如权利要求1所述的系统，进一步包括：温度传感器，所述温度传感器监视所述制冷系统的压缩机吸入一侧上的制冷剂温度，并且产生温度信号；以及压力传感器，所述压力传感器监视所述压缩机的所述吸入一侧上的制冷剂压力，并且产生压力信号；其中，所述管理中心基于所述温度信号和所述压力信号而确定回涌事件的发生。8.如权利要求7所述的系统，其中，所述管理中心基于所述温度信号和所述压力信号而确定所述制冷剂的过热温度，并且，在一段时间上观察所述过热的模式，以确定是否已经发生所述回涌事件。9.如权利要求1所述的系统，进一步包括：温度传感器，所述温度传感器监视所述制冷系统的压缩机排出一侧上的制冷剂温度，并且产生温度信号；以及压力传感器，所述压力传感器监视所述压缩机的所述排出一侧上的制冷剂压力，并且产生压力信号；其中，所述管理中心基于所述温度信号和所述压力信号而确定回涌事件的发生。10.如权利要求9所述的系统，其中，所述管理中心基于所述温度信号和所述压力信号而确定所述制冷剂的过热温度，并且，在一段时间上观察所述过热的模式，以确定是否已经发生所述回涌事件。11.如权利要求1所述的系统，进一步包括与所述组件之一相关联的接触器，所述接触器在打开位置和闭合位置之间循环，以选择性地操作所述组件。12.如权利要求11所述的系统，其中，所述管理中心监视所述接触器的循环，并且，当超过一个循环速率和超过一个最大循环次数之一发生时，产生报警。13.如权利要求1所述的系统，进一步包括：产生环境温度信号的冷凝器环境温度传感器；产生压力信号的冷凝器压力传感器；产生压缩机电流信号的压缩机电流传感器；以及产生冷凝器电流信号的冷凝器电流传感器；其中，所述管理中心基于所述环境温度信号、所述压力信号、所述压缩机电流信号和所述冷凝器电流信号而确定所述冷凝器的工作状况。14.如权利要求13所述的系统，其中，所述管理中心确定所述冷凝器的功率消耗，在一段时间上观察所述功率消耗，并且基于所述功率消耗的模式而有选择性地产生报警。15.一种监视处于远程位置上的制冷系统的方法，包括以下步骤：从监视所述制冷系统的组件参数的多个传感器产生信号；在通信网络上传递由所述多个传感器每一个产生的信号；处理所述信号，以确定至少一个所述组件的工作状况；以及基于所述工作状况而产生报警。16.如权利要求15所述的方法，进一步包括：评估每一个所述信号，以确定每一个所述信号是否在有效范围内，确定每一个所述信号是否为动态的，并且确定每一个所述信号是否有效。17.如权利要求15所述的方法，进一步包括：监视流经所述制冷系统的制冷剂的温度；以及基于所述温度而产生温度信号。18.如权利要求17所述的方法，进一步包括：基于所述温度，并且基于所述制冷剂是否处于饱和液体相与饱和蒸汽相中的一个，而计算所述制冷剂的压力、密度和焓。19.如权利要求15所述的方法，进一步包括：监视流经所述制冷系统的制冷剂的压力；以及基于所述压力而产生压力信号。20.如权利要求19所述的方法，进一步包括：基于所述压力，并且基于所述制冷剂是否处于饱和液体相与饱和蒸汽相中的一个，而计算所述制冷剂的温度、密度和焓。21.如权利要求15所述的方法，进一步包括：监视所述制冷系统的压缩机吸入一侧上的制冷剂温度；基于所述温度而产生温度信号；监视所述压缩机的所述吸入一侧上的制冷剂压力；基于所述压力而产生压力信号；以及基于所述温度信号和所述压力信号而确定回涌事件的发生。22.如权利要求21所述的方法，进一步包括：基于所述温度信号和所述压力信号而确定所述制冷剂的过热温度；以及在一段时间上观察所述过热的模式，以确定是否已经发生所述回涌事件。23.如权利要求15所述的方法，进一步包括：监视所述制冷系统的压缩机排出一侧上的制冷剂温度；基于所述温度而产生所述温度信号；以及监视所述压缩机的所述排出一侧上的制冷剂压力；基于所述压力而产生压力信号；以及基于所述温度信号和所述压力信号而确定回涌事件的发生。24.如权利要求23所述的方法，进一步包括：基于所述温度信号和所述压力信号而确定所述制冷剂的过热温度；以及在一段时间上观察所述过热的模式，以确定是否已经发生所述回涌事件。25.如权利要求15所述的方法，进一步包括：与所述组件之一相关联的接触器，所述接触器在打开位置和闭合位置之间循环，以选择性地操作所述组件。26.如权利要求25所述的方法，进一步包括：监视所述接触器的所述循环；以及当超过一个循环速率和超过一个最大循环次数之一发生时，产生报警。27.如权利要求15所述的方法，进一步包括：基于冷凝器的环境气温而产生环境温度信号；基于冷凝器压力而产生压力信号；基于压缩机电流而产生压缩机电流信号；基于冷凝器电流而产生冷凝器电流信号；以及基于所述环境温度信号、所述压力信号、所述压缩机电流信号和所述冷凝器电流信号而确定所述冷凝器的工作状况。28.如权利要求27所...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿布塔辛格，托马斯J马修斯，斯蒂芬T沃德沃斯，
申请(专利权)人：爱默生零售服务公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]