CN103629137B - 一种dcs柜降噪声处理方法 - Google Patents
一种dcs柜降噪声处理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103629137B CN103629137B CN201310626208.XA CN201310626208A CN103629137B CN 103629137 B CN103629137 B CN 103629137B CN 201310626208 A CN201310626208 A CN 201310626208A CN 103629137 B CN103629137 B CN 103629137B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fan
- dcs
- cabinet
- load
- noise reduction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)
Abstract
本发明公开了一种DCS柜降噪声处理方法，通过对柜内主要噪声源——风扇的智能调节控制实现。在输出电压给定基础上，采集DCS柜当前的温度T与负载信息D，通过模式判定，确定风扇转速的最佳控制模式，以内部算法实现风扇的节能降噪。本发明与业内普遍方案的对比优势在于，在成本和可靠性方面均有很大优势。业内普遍方案单一根据温度调节，通过硬件电路实现，一旦确定必须通过调整硬件才能更改，并且要添加比较复杂的外围电路。本方案不必新增加硬件电路，只需对柜中现有的DSP芯片加以有效利用，便可以实现对柜内风扇的多态控制，有效降低风扇运行噪声，延长风扇寿命，进而达到有效降低DCS柜群的噪声干扰的目的，值得广泛推广应用。
Description
技术领域
本发明涉及电力自动化集成应用系统DCS技术领域，尤其涉及一种DCS柜降噪声处理方法。
背景技术
在电力系统自动化领域中，DCS 系统得到了广泛的应用，它通过多台计算机分别控制生产过程中的多个控制回路，同时又可集中地获取数据、管理和控制，这种方式不会因某一主控计算机的故障而使整个系统失去控制。当管理级发生故障时，过程控制级仍具有独立控制能力，个别控制回路发生故障时也不致影响全局，在结构上更加灵活、布局更为合理、成本更低。
尽管按照要求，DCS 应当实行分布式控制，但一些大型中控系统里，由于控制通道众多，中控 DCS 室中依然会陈列数十乃至上百面机柜，室内噪声很大。柜体噪声基本来源于柜内散热风扇，由于风扇多处于全速运行状态，不仅能耗大，风扇损耗的加快也会使其寿命急剧缩短。虽然当前业内也常利用温控方法以图对这些情况做出改善，但这种直流无极调速方法引入了专门控制芯片与电路，又仅以柜内温度作为开环调节量进行控制，不仅成本较高，调试效果也比较单一，并不能起到很好效果，以致还会有一些敏感信号经常受噪声的干扰影响，形成对信号的误报，甚至引发误动作或停机事故，不仅影响生产，更给现场操作人员的人身安全造成极大的隐患。
发明内容
本发明的目的是提供一种DCS柜降噪声处理方法，它使用方便，实现简单，不仅能够节约能耗，延长风扇的使用寿命，还能有效达到 DCS 柜群整体噪声降低的目的，提高生产安全的可靠性。
为实现上述目的，本发明提出了一种DCS柜降噪声处理方法，其特征是包括以下步骤：
1）采样当前DCS柜温度与负载的基本状态信息；
2）根据所采样信息，判断是否达到温度临界值，确定散热风扇调速模式；
3）根据所选模式的内部调节算法，通过DCS内置DSP芯片计算，得到调节参数，进而调节风扇驱动控制电压，控制风扇的转动。
所述基本状态信息包括温度信息与负载信息，所述调节参数取负载占空比D’,即D’= D/D0 ，其中D为当前运行负载信息，D0为DCS额定负载信息。
所述风扇调速模式包括负载模式与温度模式，所述负载模式在调节电压时，驱动波形的发生部分会根据风扇转速数字控制量k，发出PWM波形，用于硬件调压电路的驱动，改变输出电压从而调节风扇转速，其中k=k1*D’,k1为一可调常数，D’为负载占空比。
通过采取以上方案，实现了对柜内风扇的多态控制，不再单一根据温度调节，而是引入负载概念，并据此灵活确定风扇转速，实现智能化控制，有效降低风扇运行噪声，延长风扇寿命，进而有效降低 DCS 柜群的噪声干扰。为实现该方案不必增加硬件电路，只需对柜中现有的 DSP 芯片加以有效利用，在成本和可靠性方面均有很大优势。
附图说明
图1是业内普遍应用的技术方案示意图。
图2是本发明应用的技术方案示意图。
图3是本发明技术方案数据流程示意图。
图4是风扇驱动单元电路示意图。
具体实施方式
如图2所示，一种DCS柜降噪声处理方法，通过对柜内主要噪声源——风扇的智能调节控制实现。在输出电压给定基础上，采集DCS柜当前的温度T与负载信息D，通过模式判定，确定风扇转速的最佳控制模式，以内部算法实现风扇的节能降噪。
下面对具体工作流程进行详述，如图3所示：
1）采样当前DCS柜温度与负载的基本状态信息，以便于确定在不同调速模式时，风扇转速能根据基本状态参数进行调节；
基本状态参数包括温度参数与负载参数，系统运行之后，首先检测温度T与当前DCS正常运行下的通道或节点数量D；
2）根据采样信息，判断是否达到温度临界值，确定散热风扇调速模式；
当温度变送器所检测温度T达到或超过临界状态T0时，应用温度运行模式，此时程序可以跳过内置算法，使风扇全速运行，以达到快速散热冷却的效果。当所检测温度T未达到临界状态T0时，即应用负载运行模式；
3）根据所选模式的内部调节算法，通过DCS内置DSP芯片计算，得到调节参数，进而调节风扇驱动控制电压，控制风扇的转动；
将采集到的通道或节点个数D，传送至内置的数字信号处理器（即DSP）模块，模块根据检测到的相关系统参数，结合系统工作状态及内置的DCS额定负载信息D0，计算得到负载占空比D’,即D’= D/D0 ，进而计算得出风扇转速的数字控制量k，驱动波形发生部分会根据上述数字控制量发出PWM波形，用于硬件调压电路的驱动，改变输出电压，从而调节风扇转速；
如图4所示，为风扇驱动单元电路示意图。该电路为一个标准的BUCK降压型电路，将+12VDC的电压经过降压并滤波后加到直流风扇上，以控制风扇的转速，其中输出电压u由给定输出电压u0与数字控制量k综合控制，数字控制量由算法根据负载占空比算出，即k=k1*D’=k1*D/D0 ,其中k1为一可调常数。
本方案与业内普遍方案的对比优势还体现于，在成本和可靠性方面均有很大优势。业内普遍方案单一根据温度调节，如图 1 所示，以温度来衡量给定输出电压的调节力度参数ω，该参数ω需通过硬件电路实现，一旦确定必须通过调整硬件才能更改，并且要添加比较复杂的外围电路。通过采取本方案，不必新增加硬件电路，只需对柜中现有的 DSP芯片加以有效利用，便可以实现对柜内风扇的多态控制。负载调节概念的引入，使风扇调速更为灵活，实现智能化控制，有效降低风扇运行噪声，延长风扇寿命，进而有效降低 DCS 柜群的噪声干扰。
Claims (2)
1.一种DCS柜降噪声处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）采样当前DCS柜温度与负载的基本状态信息，包括温度参数与负载参数，即系统运行之后，首先检测温度T与当前DCS正常运行下的通道或节点数量D；
2）根据所采样信息，判断是否达到温度临界值，确定散热风扇调速模式：当温度变送器所检测温度T达到或超过临界状态T0时，应用温度运行模式，此时程序可以跳过内置算法，使风扇全速运行，当所检测温度T未达到临界状态T0时，即应用负载运行模式；
3）根据所选模式的内部调节算法，通过DCS内置DSP芯片计算，得到调节参数，进而调节风扇驱动控制电压，控制风扇的转动；
所述风扇调速模式包括负载模式与温度模式，所述负载模式在调节电压时，驱动波形的发生部分会根据风扇转速数字控制量k，发出PWM波形，用于硬件调压电路的驱动，改变输出电压从而调节风扇转速，其中k=k1*D’,k1为一可调常数，D’为负载占空比。
2.如权利要求1所述的一种DCS柜降噪声处理方法，其特征在于：所述调节参数取负载占空比D’,即D’= D/D0 ，其中D为当前运行负载信息即当前DCS正常运行下的通道或节点数量，D0为DCS额定负载信息。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310626208.XA CN103629137B (zh) | 2013-12-02 | 2013-12-02 | 一种dcs柜降噪声处理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310626208.XA CN103629137B (zh) | 2013-12-02 | 2013-12-02 | 一种dcs柜降噪声处理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103629137A CN103629137A (zh) | 2014-03-12 |
| CN103629137B true CN103629137B (zh) | 2017-01-18 |
Family
ID=50210513
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310626208.XA Expired - Fee Related CN103629137B (zh) | 2013-12-02 | 2013-12-02 | 一种dcs柜降噪声处理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103629137B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105697346B (zh) * | 2014-11-24 | 2017-10-17 | 国网河南省电力公司平顶山供电公司 | 一种空压机节能控制方法 |
| CN107829967A (zh) * | 2017-12-01 | 2018-03-23 | 南京熊猫电子股份有限公司 | 一种设备散热风扇智能管理装置及方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6472848B2 (en) * | 2001-01-18 | 2002-10-29 | Hewlett-Packard Company | Reducing battery discharge current by throttling CPU power |
| CN1749923A (zh) * | 2002-09-12 | 2006-03-22 | 联想(北京)有限公司 | 一种主动控制式计算机系统散热静音方法 |
| CN1202456C (zh) * | 2002-09-25 | 2005-05-18 | 艾默生网络能源有限公司 | Ups风扇控制方法 |
| CN100517172C (zh) * | 2003-03-27 | 2009-07-22 | 联想(北京)有限公司 | 基于智能芯片的计算机系统降噪方法 |
| US7394217B2 (en) * | 2005-12-27 | 2008-07-01 | Standard Microsystems Corporation | Dynamic hysteresis for autofan control |
-
2013
- 2013-12-02 CN CN201310626208.XA patent/CN103629137B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103629137A (zh) | 2014-03-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102857087B (zh) | 一种功率因数自适应控制方法 | |
| US20160018874A1 (en) | Power Management Method and Apparatus, and Power Supply System | |
| CN103510917A (zh) | 一种基于在线式动液面监测的抽油机自动控制方法及系统 | |
| CN104102313A (zh) | 一种节能降噪的服务器风扇调控方法 | |
| CN105242763A (zh) | 一种节能的计算机风扇调控策略 | |
| CN101957654A (zh) | 一种降低系统能耗的方法 | |
| CN103629137B (zh) | 一种dcs柜降噪声处理方法 | |
| CN102062460A (zh) | 一种空调机组的精确送风系统及其实现方法 | |
| CN101767424B (zh) | 一种注塑机装置及注塑方法 | |
| CN201536466U (zh) | 一种变频器机柜风扇组节能控制装置 | |
| CN101860316B (zh) | 自适应负载随动控制技术系统 | |
| CN104898801A (zh) | 一种智能化机箱散热风扇控制方案及系统 | |
| CN111208729B (zh) | 一种绝缘斗温控装置自适应控制方法及装置 | |
| CN202382513U (zh) | 一种变频冰箱 | |
| CN205191723U (zh) | 一种智能室温控制系统 | |
| CN204494712U (zh) | 智能风机变频节能控制系统 | |
| CN102913314A (zh) | 智能冷却系统控制装置及其控制方法 | |
| CN114585247B (zh) | 一种基于ai分析的数据机房节能控制方法 | |
| CN202250763U (zh) | 一种空调水泵智能恒温差节能控制系统 | |
| CN110661293B (zh) | 一种逆变器并机系统的睡眠控制和快速唤醒方法 | |
| CN100397295C (zh) | 散热装置的控制方法与电路 | |
| CN112433585A (zh) | 一种计算机智能散热系统 | |
| CN203537287U (zh) | 一种基于dsp的无刷直流电机控制器 | |
| CN102570378B (zh) | 一种短路保护电路及保护方法 | |
| CN2748675Y (zh) | 风扇转速控制系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Zhang Yining Inventor before: Lu Keye |
|
| COR | Change of bibliographic data | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20161108 Address after: Li He Xiang weft ten road Nanyang City, Henan province 473024 Applicant after: Zhang Yining Address before: 473000 Henan City, Nanyang province people's North Road, No. 268 Applicant before: Nanyang Power Supply Company, State Grid Henan Electric Power Company |
|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20170118 Termination date: 20181202 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |