【技术实现步骤摘要】
本申请涉及功率控制的，尤其是涉及一种基于输出需求检测的空气压缩机功率控制方法及系统。
技术介绍
1、目前，工业生产中，空气压缩机的应用十分广泛，例如作为气动工具的动力源、气动阀门的自动化控制、清洁吹扫、气垫悬浮运输、喷涂等，而一个工厂或生产车间通常只配备一组空气压缩机，再通过管道将压缩气体输送至不同的生产区域或设备处；当空气压缩机的空气压缩量不足以满足所有用气设备的需求时，可能会出现大量设备气压不足的现象，若空气压缩机的空气压缩量过大则又容易造成能源浪费。因此，上述相关技术存在空气压缩机组难以与用气需求相匹配的问题。
技术实现思路
1、为了提高空气压缩机组与用气需求的一致性，本申请提供一种基于输出需求检测的空气压缩机功率控制方法及系统。
2、本申请的专利技术目的一采用如下技术方案实现：
3、基于输出需求检测的空气压缩机功率控制方法，包括：
4、获取产区建筑图纸和设备部署图纸，以在建筑信息程序中创建产区bim模型，将产区bim模型导入至热力流体模拟程序中，以创建空气压缩系统模型；
5、接收产区生产计划信息，以确定各用气装置的用气参数时间信息；
6、将各所述用气参数时间信息输入至空气压缩系统模型，计算不同时间段的终端用气量和传输损耗，进而计算用气需求值以生成用气需求时间信息；
7、基于所述用气需求时间信息与压缩机组、储气装置的属性信息，生成空气压缩控制指令并发送至压缩机组、储气装置和输气管路的控制器；
9、通过采用上述技术方案，根据产区建筑图纸和设备部署图纸，分析压缩机组、储气装置、输气管路、用气装置的部署位置、三维模型和属性信息，从而在建筑信息程序中创建产区bim模型，导入热力流体模拟程序以生成空气压缩系统模型，便于后续对空气压缩系统的空气流动和热量传递进行模拟；接收产区生产计划信息以获知产区未来的生产规划，便于确定产区未来生产对压缩空气的需求随时间变化的信息；将各用气参数时间信息输入至空气压缩系统模型中，以计算不同时间段的终端用气量和传输损耗，从而计算压缩机组在不同时间段所需产生的压缩空气量和气体压强，确定用气需求值，进而生成用气需求时间信息；基于用气需求时间信息与压缩机组、储气装置的属性信息，确定压缩机组在不同时间段的工作功率，进而生成空气压缩控制指令并发送至压缩机组、储气装置和输气管路的控制器，以便控制压缩机组、储气装置和输气管路根据各用气装置的用气需求进行空气压缩、存储和传输，提高了空气压缩机组工作状态与用气需求的一致性。
10、本申请在一较佳示例中：所述获取产区建筑图纸和设备部署图纸，以在建筑信息程序中创建产区bim模型，包括：
11、获取产区建筑图纸和设备部署图纸，以确定各用气装置的产区部署位置和部署限制信息，基于部署限制信息标记用气装置的转移状态信息；
12、基于压缩机组和不可转移的各用气装置的产区部署位置，以及各用气装置的用气压强值，初步部署输气管路，并在建筑信息程序中创建产区初阶bim模型；
13、根据可转移的各用气装置的用气压强值和部署限制信息，在产区初阶bim模型中规划可转移的各用气装置的部署位置，以更新输气管路的部署状态，生成产区bim模型；
14、所述设备部署图纸记录了压缩机组、各用气装置的产区部署位置、部署限制信息和属性信息；所述转移状态信息包括可转移和不可转移。
15、通过采用上述技术方案，获取产区建筑图纸和设备部署图纸，以确定各用气装置当前在产区内的部署位置，以及因安装需求、用水用电需求、环境需求等而存在的部署限制信息，根据部署限制信息判断各用气装置是否可转移部署位置，以标记转移状态信息；基于压缩机组和不可转移的各用气装置的产区部署位置及各用气装置的用气压强值，以初步部署输气管路，创建产区初阶bim模型；根据可转移的各用气装置的用气压强值、部署限制信息，在产区初阶bim模型的基础上规划可转移的用气装置的部署位置，进而更新输气管路的部署状态，以生成产区bim模型，从而实现了优化用气装置部署位置的效果。
16、本申请在一较佳示例中：所述用气参数时间信息记录了未来若干时间段的用气压强和用气量；
17、所述将各所述用气参数时间信息输入至空气压缩系统模型，计算不同时间段的终端用气量和传输损耗，进而计算用气需求值以生成用气需求时间信息，包括：
18、将各所述用气参数时间信息输入至空气压缩系统模型，基于各所述用气参数时间信息确定不同时间段内各用气装置的终端用气量；
19、基于各用气装置的终端用气量、用气压强值和对应输气管段的属性信息，计算各用气装置的传输损耗；
20、基于各用气装置的终端用气量和传输损耗，计算空气压缩系统在不同时间段的用气需求值，以生成用气需求时间信息。
21、通过采用上述技术方案，由于空气压缩系统的整体用气需求源于各用气装置，因此，根据各用气参数时间信息可确定不同时间段内各用气装置的终端用气量；根据各用气装置的终端用气量、用气压强值和对应输气管段的属性信息，在空气压缩系统模型中模拟和评估压缩空气从压缩机组的出气口向用气装置传输过程中的传输损耗，以变后续控制压缩机组工作功率时提高对传输损耗的补偿准确度；基于用气装置的终端用气量和传输损耗，计算空气压缩系统在不同时间段内整体的用气需求值，进而生成用气需求时间信息，以便后续调节空气压缩系统的工作状态。
22、本申请在一较佳示例中：所述储气装置的属性信息包括上限储气量、下限储气量和可用储气量；
23、所述基于所述用气需求时间信息与压缩机组、储气装置的属性信息，生成空气压缩控制指令，包括：
24、基于用气需求时间信息，计算一个用气周期的周期用气量，基于储气装置的属性信息，确定可用储气量；
25、基于压缩机组的属性信息，确定能效比最高时对应的优先压缩速率，当优先压缩速率大于当前用气周期的用气速率平均值时，基于满罐储气差、周期用气量和优先压缩速率，计算优先速率运行时间；
26、当优先压缩速率小于当前用气周期的用气速率平均值时，基于空罐储气差、周期用气量和用气周期运行时间，计算对应的周期压缩速率；
27、基于优先压缩速率、优先速率运行时间，或用气周期运行时间、周期压缩速率，生成空气压缩控制指令；
28、所述满罐储气差是指上限储气量与可用储气量之差，所述空罐储气差是指可用储气量与下限储气量之差；所述压缩速率是指压缩机组单位时间压缩的空气量；
29、所述优先速率运行时间的计算式为：
30、
31、所述周期压缩速率的计算式为：
32、
33、其中，ty为优先速率运行时间，tz为用气周期运行时间，vz为周期用气量，vm为满罐储气差，vk为空罐储气差，sy为优本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于输出需求检测的空气压缩机功率控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于输出需求检测的空气压缩机功率控制方法，其特征在于：所述获取产区建筑图纸和设备部署图纸，以在建筑信息程序中创建产区BIM模型，包括：
3.根据权利要求1所述的基于输出需求检测的空气压缩机功率控制方法，其特征在于：所述用气参数时间信息记录了未来若干时间段的用气压强和用气量；
4.根据权利要求1所述的基于输出需求检测的空气压缩机功率控制方法，其特征在于：所述储气装置的属性信息包括上限储气量、下限储气量和可用储气量；
5.基于输出需求检测的空气压缩机功率控制系统，其特征在于，应用于权利要求1-4任一项所述基于输出需求检测的空气压缩机功率控制方法，包括：
6.根据权利要求5所述的基于输出需求检测的空气压缩机功率控制系统，其特征在于：所述空气压缩系统模型创建模块包括：
7.根据权利要求5所述的基于输出需求检测的空气压缩机功率控制系统，其特征在于：所述用气需求时间分析模块包括：
8.根据权利要求5所述的基于输出需求检测
9.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述基于输出需求检测的空气压缩机功率控制方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述基于输出需求检测的空气压缩机功率控制方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.基于输出需求检测的空气压缩机功率控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于输出需求检测的空气压缩机功率控制方法，其特征在于：所述获取产区建筑图纸和设备部署图纸，以在建筑信息程序中创建产区bim模型，包括：
3.根据权利要求1所述的基于输出需求检测的空气压缩机功率控制方法，其特征在于：所述用气参数时间信息记录了未来若干时间段的用气压强和用气量；
4.根据权利要求1所述的基于输出需求检测的空气压缩机功率控制方法，其特征在于：所述储气装置的属性信息包括上限储气量、下限储气量和可用储气量；
5.基于输出需求检测的空气压缩机功率控制系统，其特征在于，应用于权利要求1-4任一项所述基于输出需求检测的空气压缩机功率控制方法，包括：
6.根据权利要求5所述的基于输出需求检测...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓文涛，李志坚，邬国俊，
申请(专利权)人：广州市广众空气压缩机有限公司，
类型：发明
国别省市：
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