CN107329500B - 经协调的无传感器控制系统 - Google Patents
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Abstract
一种用于协调多个无传感器设备的控制的方法和系统。每一设备包括通信子系统且被配置成自检测一个或多个设备属性,设备属性造成具有一个或多个输出属性的输出。该方法包括:检测包括每一设备的一个或多个设备属性的输入;对于每一设备,将检测到的一个或多个设备属性与所述一个或多个输出属性进行相关;以及协调所述设备中的每一个的控制来操作它们相应设备属性中的至少一者来协调一个或多个输出属性以使组合输出达到设定点。在一些示例实施例中,设定点可以是固定的、计算得到的、或在外部确定的。
Description
本发明专利申请是国际申请号为PCT/CA2013/050867,国际申请日为2013年11月13日,进入中国国家阶段的申请号为201380065327.0,名称为“经协调的无传感器控制系统”的发明专利申请的分案申请。
相关申请的交叉引用
本申请要求2012年12月12日提交的题为“CO-ORDINATED SENSORLESS CONTROLSYSTEM(经协调的无传感器控制系统)”的美国临时专利申请No.61/736,051以及2013年1月17日提交的题为“SELF LEARNING CONTROL SYSTEM AND METHOD FOR OPTIMIZING ACONSUMABLE INPUT VARIABLE(用于优化可消费输入变量的自学习控制系统和方法)”的美国临时专利申请No.61/753,549的权益,它们通过援引整体纳入于此。
技术领域
一些示例实施例涉及控制系统,且一些示例实施例具体地涉及流控制系统。
背景技术
在其中流需求随时间变化的泵送系统中,存在用于适应泵的操作以满足这样的需求而不超过该系统的压力评级、烧毁密封或造成振动的若干常规过程,并且它们还尝试优化能量使用。
传统系统已经使用一个或若干个恒速泵,并在流需求变化时通过改变运行泵的数量和/或通过操作压力降低,绕过并排出阀来尝试使排出压力维持恒定。
当今使用的一个流行系统具有若干个泵,每一个泵装备有电可变速驱动器,并且操作它们来在系统中远程地控制一个或多个由远程传感器(通常安装在所服务的最远位置或管线往下3/2处)测量的压力。在远程传感器位置处,最小压力必须被维持,所以计算测量到的压力相对于目标的偏差。随后将运行泵的速度调整(提升或降低)到将所有测量到的压力维持在它们的目标值处或以上的最低值。在运行泵的速度超过某一值(通常是最大速度的95%)时,启动另一个泵。在速度落在某一值(50%或更高,且有时取决于运行的泵的数量)时,泵被停止。这一定序方法被设计成使用来提供所需流量的泵的数量最小化。
这一类型的系统的替换方案测量泵处的流和压力,并且通过计算管线中在这之间的压力降低来估计远程压力。泵随后被根据上述过程来控制,但使用所估计的远程压力代替直接测量。这一替换方案节省了远程传感器的成本,加上它们的连线和安装,但是需要本地压力传感器和流量计。
一种类型的泵设备根据电可变速驱动器所提供的电变量来估计本地流量和/或压力。在本领域中,这一技术通常被称为“无传感器泵”或“可观察泵”。使用单个泵的示例实现在WO 2005/064167、US7945411、US6592340以及DE19618462中描述。该单个设备随后可被控制,但使用所估计的本地压力和流量来推断远程压力,代替直接液体测量。这一方法节省了传感器和它们的连线以及安装的成本,然而,这些参考文献可受限于使用单个泵。
另一这样的应用(其中多个泵被彼此协调来主要满足每一泵的特定对应负载)在US2010/0300540中描述。
鉴于以下描述,现有系统的附加困难是可以明白的。
发明内容
根据一些方面,提供了一种用于诸如泵、调压器、以及风扇、离心机、以及相关系统等循环设备的经协调(co-ordinated)的无传感器流控制系统。该系统包括以经协调的方式操作来达到设定点的多个无传感器泵。例如,无传感器泵可以是并行配置,以服务所需系统负载。压力设定点可以对所有循环设备而言是共同的,通常可针对由所有循环设备作为来源的特定位置来确定。
在一个方面,提供了一种用于为负载提供来源的控制系统,包括:多个无传感器循环设备,每一无传感器循环设备包括被安排成为所述负载提供来源的相应循环可操作元件,每一设备被配置成自检测相应设备的功率和速度;以及一个或多个控制器,其配置成:对于每一设备,将检测到的功率和速度与包括压力和流的一个或多个输出属性进行相关;以及协调所述设备中的每一个的控制来操作至少所述相应循环可操作元件以协调一个或多个输出属性来使组合输出在所述负载处达到压力设定点。
在一个方面,提供了一种控制系统,包括:两个或更多个设备以及一个或多个控制器,每一设备具有通信子系统且被配置成自检测一个或多个设备属性,所述设备属性造成具有一个或多个输出属性的输出;所述一个或多个控制器被配置成:检测包括每一设备的一个或多个设备属性的输入;对于每一设备,将检测到的一个或多个设备属性与所述一个或多个输出属性进行相关;以及协调所述设备中的每一个的控制来操作它们相应设备属性中的至少一个来协调组合输出的一个或多个输出属性以达到设定点。
在一些示例实施例中,设定点可以是固定的、计算得到的、或在外部确定的。
在另一方面,提供了一种用于协调两个或多个设备的控制的方法,每一设备具有通信子系统且被配置成自检测一个或多个设备属性,所述设备属性造成具有一个或多个输出属性的输出,所述方法包括:检测包括每一设备的一个或多个设备属性的输入;对于每一设备,将检测到的一个或多个设备属性与所述一个或多个输出属性进行相关;以及协调所述设备中的每一个的控制来操作它们相应设备属性中的至少一个来协调组合输出的一个或多个输出属性以达到设定点。
在另一方面,提供了一种其上存储有可由一个或多个处理器执行的指令的非瞬态计算机可读介质,所述指令用于协调两个或更多个设备的控制,每一设备具有通信子系统且被配置成自检测一个或多个设备属性,所述设备属性造成具有一个或多个输出属性的输出,所述指令包括:用于检测包括每一设备的一个或多个设备属性的输入的指令;用于对于每一设备,将检测到的一个或多个设备属性与所述一个或多个输出属性进行相关的指令;以及用于协调所述设备中的每一个的控制来操作它们相应设备属性中的至少一个来协调组合输出的一个或多个输出属性以达到设定点的指令。
在另一方面,提供了一种用于协调一个或多个其他设备的设备,所述一个或多个其他设备中的每一者被配置成自检测一个或多个设备属性,所述设备属性造成具有一个或多个输出属性的输出。所述设备包括:检测器,其配置成自检测一个或多个设备属性,所述设备属性造成具有一个或多个输出属性的输出;存储器,其用于存储所述一个或多个设备属性与所述一个或多个输出属性之间的相关;控制器,其配置成对于该设备,将检测到的一个或多个设备属性与所述一个或多个输出属性进行相关;通信子系统,其用于接收检测到的一个或多个设备属性或所述一个或多个其他设备的相关的一个或多个输出属性,并用于向所述一个或多个其他设备发送指令以协调所述设备中的每一者的控制来在它们相应设备属性中的至少一者处操作以针对组合输出来协调所述设备的一个或多个输出属性以达到设定点;以及输出子系统,其用于控制所述设备的设备属性中的所述至少一者来达到所述设定点。
在另一方面,提供了一种用于协调一个或多个其他设备的设备,所述一个或多个其他设备中的每一者被配置成自检测一个或多个设备属性,所述设备属性造成具有一个或多个输出属性的输出。所述设备包括:控制器;检测器,其配置成自检测一个或多个设备属性,所述设备属性造成具有一个或多个输出属性的输出;存储器,其用于存储所述一个或多个设备属性与所述一个或多个输出属性之间的相关;通信子系统,其用于发送检测到的一个或多个设备属性或所述设备的相关的一个或多个输出属性并用于接收指令以操作所述设备的设备属性中的至少一者以协调所述设备的一个或多个输出属性来使组合输出达到设定点;以及输出子系统,其用于响应于所述指令控制所述设备的设备属性中的所述至少一者。
附图说明
现在将参考附图仅作为示例来描述各实施例,在附图中:
图1解说各示例实施例可被应用于其中的具有智能可变速控制泵的循环系统的示例框图;
图2解说可变速控制泵的操作的示例范围;
图3示出解说可变速控制泵的内部感测控制的图;
图4解说诸如建筑物等的系统的示例负载概图;
图5解说根据一示例实施例的控制设备的示例详细框图;
图6解说根据一示例实施例的用于协调设备的控制的控制系统;
图7解说根据另一示例实施例的用于协调设备的控制的另一控制系统;以及
图8解说根据一示例实施例的用于协调设备的控制的示例方法的流程图。
可在各附图中使用相同的参考标号来标识相似元素和特征。
具体实施方式
在一些示例实施例中,提供了一种用于可操作系统的控制系统,如流控制系统或温度控制系统。各示例实施例涉及工业意义上的“过程”,从而意味着使用输入(例如,冷水、燃料、气等)来输出产品(例如,热水、气)的过程。
提供以协调的方式来控制多个无传感器泵的操作的系统将是有利的。
至少一些示例实施例一般提供了一种用于诸如泵、调压器、以及风扇、离心机、以及相关系统等循环设备的经协调的无传感器自动控制系统。例如,在一些实施例中,该系统可被配置成在没有外部传感器的情况下操作以共同地控制到负载的输出属性。
在一个示例实施例中,提供了一种用于为负载提供来源的控制系统,包括:多个无传感器循环设备,每一无传感器循环设备包括被安排成为所述负载提供来源的相应循环可操作元件,每一设备被配置成自检测相应设备的功率和速度;以及一个或多个控制器,其配置成:对于每一设备,将检测到的功率和速度与包括压力和流的一个或多个输出属性进行相关;以及协调所述设备中的每一个的控制来操作至少所述相应循环可操作元件以协调一个或多个输出属性来使组合输出在所述负载处达到压力设定点。
首先参考图1,它以框图的形式示出了各示例实施例可被应用于其中的具有诸如控制泵102a、102b(每一个或单独地被称为102)等智能可变速循环设备的循环系统100。循环系统100可以涉及建筑物104(如图所示)、校园(多个建筑物)、交通工具、或其他合适的基础设施或负载。每一控制泵102可包括一个或多个相应泵设备106a、106b(每一个或单独地被称为106)和用于控制每一泵设备106的操作的控制设备108a、108b(每一个或单独地被称为182)。该特定循环介质可以取决于特定应用而变化,并且可以例如包括乙二醇、水、气,等等。
如图1所示,循环系统100可包括一个或多个负载110a、110b、110c、110d,其中每一负载可以是基于HVAC、管道装置等的不同使用要求。每一双向阀112a、112b、112c、112d可被用来管理送给每一相应负载110a、110b、110c、110d的流速。随着跨负载的压差降低,控制设备108通过增加泵设备106的泵速以维持或达到压力设定点来对这一变化进行响应。如果跨负载的压差增加,控制设备108通过降低泵设备106的泵速以维持或达到压力设定点来对这一变化进行响应。在一些示例实施例中,控制阀112a、112b、112c、112d可包括用于控制送给管道系统的流量的龙头或分接口。在一些示例实施例中,压力设定点可以是固定的、持续地或周期性地计算得到的、在外部确定的、或以其他方式指定的。
每一控制泵102的控制设备108可包括内部检测器或传感器,在本领域中通常称为“无传感器”控制泵,因为不需要外部传感器。内部检测器可被配置成自检测例如设备属性,诸如泵设备106的功率和速度。其他输入变量可被检测。泵设备106的泵速可独立于内部检测器被改变以达到泵设备106的压力和流量设定点。程序映射可被控制设备108使用来将检测到的功率和速度映射到所得的输出属性,如头输出和流量输出(H,F)。
仍然参考图1,每一控制设备102的输出属性被控制例如以在组合输出属性114处达到压力设定点,在建筑物104的负载点处示出。输出属性114表示所有控制泵102的各单独输出属性在负载处的聚集或总和(在这种情况下,是流量和压力)。在典型的常规系统中,外部传感器(未示出)将被放置在输出属性114的位置处且相关联的控制(未示出)将独立于外部传感器检测到的流量被用来控制或改变泵设备106的泵速以达到压力设定点。相反,在各示例实施例中,输出属性114改为根据自检测的设备属性来推断或相关,如泵设备106的功率和速度和/或其他输入变量。如图所示,输出属性114位于建筑物104的高度的最极限负载位置处(或管线的端部),且在其他示例实施例中,输出属性114可位于其他位置,如建筑物104的中间、距建筑物104的顶部或沿管线往下2/3、或在校园的最远建筑物处。
一个或多个控制器116(例如,处理器)可被用来协调控制泵102的输出流。如图所示,控制泵102可以相对于共享负载110a、110b、110c、110d来并行安排。例如,控制泵102中的每一者的各单独输出属性可由控制器116推断和控制,以达到聚集输出属性114。这一特征在下文更详细地描述。
在一些示例中,循环系统100可以是子循环系统(“冷却器装置”)。该冷却器装置可包括与建筑物104的辅助循环系统进行热通信的接口118。控制阀112a、112b、112c、112d管理送给冷却线圈(例如,负载110a、110b、110c、110d)的流速。每一双向阀112a、112b、112c、112d可被用来管理送给每一相应负载110a、110b、110c、110d的流速。在阀112a、112b、112c、112d打开时,跨阀的压差降低。控制设备108通过增加泵设备106的泵速以达到指定输出设定点来对这一变化进行响应。如果控制阀112a、112b、112c、112d关闭,跨阀的压差增加,且控制设备108通过降低泵设备106的泵速以达到指定输出设定点来对这一变化进行响应。
在一些其他示例中,循环系统100可以是供热循环系统(“供热装置”)。该供热装置可包括与建筑物104的辅助循环系统进行热通信的接口118。在这样的示例中,控制阀112a、112b、112c、112d管理送给供热元件(例如,负载110a、110b、110c、110d)的流速。控制设备108通过增加或降低泵设备106的泵速以达到指定输出设定点来对供热元件的变化进行响应。
仍然参考图1,泵设备106可以采取具有可变速控制的各种形式的泵。在一些示例实施例中,泵设备106至少包括容纳泵设备106的密封箱,该泵设备至少限定用于接收循环介质的输入元件和用于输出循环介质的输出元件。泵设备106包括一个或多个可操作元件,包括能根据控制设备108来可变地控制以按可变速度转动的可变马达。泵设备106还包括起作用地耦合到马达且基于马达的速度来旋转以使循环介质进行循环的推动器。取决于泵设备106的类型,泵设备106还可包括附加的合适的可操作元件或特征。泵设备106的设备属性(包括马达速度和功率)可由控制设备108来自检测。
现在参考图2,其解说了示出可变速设备(在该示例中是控制泵102)的示例合适的操作范围202的图表200。操作范围202被示为图表200上的多边形区域或区间,其中该区域由表示合适的操作范围的边界来界定。例如,设计点可以是例如如在点A(210)中的系统(如在输出属性114处的建筑物104(图1))所需的最大预期系统负载。
设计点点A(210)可由系统设计者基于系统有效操作所需的流量和将设计流量泵送通过系统管线和设备所需的压头/压力损失来估计。注意,因为泵头估计可能被高估,所以大多数系统将从不达到设计压力,且将超过设计流量和功率。其中设计者低估所需头的其他系统将以高于设计点的压力来操作。对于这种情况,正确地选择一个或多个智能可变速泵的一个特征使它可以被正确地调整以在系统中递送比设计者指定更大的流量和压头。
还可为使用多个受控制的泵102的操作来估计设计点,其中所得的流要求被分配在各受控制的泵102之间。例如,对于相同类型或性能的受控制的泵,系统或建筑物104的总估计所需输出属性114(例如,维持负载位置处的所需压力设计点的最大流量)可被均分在每一受控制的泵102之间以确定各单独的设计点,并将损失或任何非线性组合流输出纳入考虑。在其他示例实施例中,取决于每一控制泵102的特定流容量,总输出属性(例如,至少流)可被不均匀地划分,并将损失或任何非线性组合流输出纳入考虑。因而,为每一单独的控制泵102确定单独的设计设定点(如在点A(210)中)。
图表200包括包含相关的参数的轴。例如,均方头大约与流量成比例,且流量大约与速度成比例。在所示示例中,横坐标(或即x轴)204解说了每分钟美国加仑(GPM)的流量,且纵坐标(或即y轴)206解说了每英寸(或者每英尺)磅(psi)的压头(H)。操作范围202是控制泵102相对于那些参数的、在图表200上的叠加表示。
各参数之间的关系可以通过特定亲缘关系法则来近似,这可受体积、压力、以及制动马力(BHP)的影响。例如,对于推进器直径的变化,在恒定速度的情况下:D1/D2=Q1/Q2;H1/H2=D12/D22;BHP1/BHP2=D13/D23。例如,对于速度的变化,在恒定推进器直径的情况下:S1/S2=Q1/Q2;H1/H2=S12/S22;BHP1/BHP2=S13/S23。其中:D=推进器直径(Ins/mm);H=泵头(Ft/m);Q=泵容量(gpm/lps);S=速度(rpm/rps);BHP=制动马力(轴功率-hp/kW)。
具体而言,对于图表200参数中的至少一些,存在可提供给定输出设定点的、可操作系统的系统变量的一个以上操作点或路径。如本领域可理解的,操作点或路径处的至少一个系统变量将另一系统变量的操作限制在该操作点或路径处。
还示出了控制泵102的最佳效率点(BEP)曲线220。部分效率曲线也被示出,例如77%效率曲线238。在一些示例实施例中,操作范围202的上边界也可由马达功率曲线236(例如,最大马力)来进一步限定。在替换实施例中,操作范围202的边界也可依赖于泵速曲线234(以Hz为单位来示出)而非严格最大马达功率曲线236。
如图2所示,一个或多个控制曲线208(示出了其中的一个)可针对智能可变速度设备来定义和编程,如控制泵102。取决于检测到的参数的变化(例如,对流量/负载的内部或推断检测),泵设备106的操作可基于来自控制设备108的指令被维持在控制曲线208上操作(例如,在更高或更低的流量点)。这一控制模式也可被称为二次压力控制(QPC),因为控制曲线208是两个操作点(例如,点A(210):最大压头以及点C(214):最小压头)之间的二次曲线。取决于特定所需或检测到的负载,本文对“智能”设备的引用包括控制泵102能够沿控制曲线208自调整泵设备106的操作。
与二次曲线不同的其他示例控制曲线包括恒压控制和比例压力控制(有时称为直线控制)。取决于特定应用,还可选择另一指定控制曲线(未示出),它可被预定或实时计算得到。
现在参考图3,它示出了根据示例实施例的解说操作范围202内的控制泵102内部感测控制(有时称为“无传感器”控制)的图示300。例如,在这样的示例实施例中,将不需要外部或接近的传感器。内部检测器304或传感器可被用来自检测泵设备106的相关联马达的设备属性,如功率和速度(P,S)的量。存储在控制设备108的存储器中的程序映射302被控制设备108用来将检测到的功率和速度(P,S)映射或相关到特定系统或建筑物104的所得的输出属性,如设备102的压头和流量(H,F)。在操作期间,控制设备108使用内部检测器304监视泵设备106的功率和速度并建立相对于系统需求的压头-流量条件。设备102的相关联的压头-流量(H,F)条件可被用来计算设备102对负载处的总输出属性114(图1)的单独贡献。程序映射302可被用来将功率和速度映射到泵设备106在控制曲线208上的控制操作,其中控制曲线上的点被用作所需设备设定点。例如,参考图1,在控制阀112a、112b、112c、112d打开或关闭以调节到冷却线圈(例如,负载110a、110b、110c、110d)的流时,控制设备108自动调整泵速来匹配当前流处的所需系统压力需求。
注意,用于自检测设备属性的内部检测器304与某些常规现有系统形成对比,这些常规现有系统可能使用仅直接测量跨控制泵102的压力和流量的本地压力传感器和流量计。在各示例实施例中,这样的变量(本地压力传感器和流量计)可不被认为是设备属性。
可变速无传感器设备的另一示例实施例是根据电可变速驱动器提供的电变量来估计制冷剂流量和升力(lift)的压缩机。在一示例实施例中,“无传感器”控制系统可被用于受控制系统中的一个或多个冷却设备,例如作为“冷却器装置”或其他冷却系统的一部分。例如,可变速设备可以是包括可控可变速压缩机的冷却设备。在一些示例实施例中,自检测冷却设备的设备属性可包括例如压缩机的功率和/或速度。所得的输出属性可包括例如诸如温度、湿度、流量、升力、和/或压力等变量。
可变速无传感器设备的另一示例实施例是根据电可变速驱动器提供的电变量来估计它所产生的气流和压力的风扇。
无传感器设备的又一示例实施例是根据电可变速驱动器提供的电变量来估计它的速度和它所携带的质量的传送带。
图4解说诸如建筑物104等系统的示例负载概图400,例如针对计划的或测量的“设计日”。负载概图400解说操作小时百分比对加热/冷却负载百分比。例如,如图所示,许多示例系统可能需要在90%或更多时间内只在0%到60%负载容量下操作。在一些示例中,控制泵102可被选择用于部分负载处的最佳效率操作,例如在或约50%峰值负载上。注意,用于能量节省的ASHRAE 90.1标准需要对设备进行控制,这将造成在50%设计水流处不超过30%设计瓦特数的泵马达要求(例如,在50%峰值负载处70%能量节省)。将理解,“设计日”可不被限制成24小时,而是可以被确定为更短或长的系统时段,如一个月、一年、或多年。
再次参考图2,控制曲线208上的各个点可基于负载概图400(图4)被选择或标识或计算,示为点A(210)、点B(212)、以及点C(214)。例如,控制曲线208的各点可针对100%负载之外的部分负载来优化。例如,参考点B(212),在50%流量处,效率符合ASHRAE 90.1(超过70%能量节省)。点B(212)可被称为控制曲线208上的最优设定点,对于50%负载(或最频繁部分负载),它具有控制曲线208上的最大效率。点A(210)表示可被用于特定系统的选择目的的设计点,且可以表示给定系统的最大预期负载要求。注意,在一些示例实施例中,在点B对点A的部分负载处,可以存在实际上提高的效率。作为默认,例如,基于全设计压头的40%,点C(214)表示最小流量和压头(Hmin)。取决于系统要求,其他示例可以使用不同的值。控制曲线208还可包括所示出的更粗部分216,它表示典型的预期负载范围(例如,在计划设计日的计划负载范围的90%-95%处或大约是计划负载范围的90%-95%)。因此,操作范围202可以针对部分负载操作来优化。在一些示例实施例中,基于系统的负载概图400(图4)的变化,控制曲线208可被自动地或手动地重新计算或重新定义。曲线更粗部分216还可基于负载概图400(图4)的变化而随控制曲线208一起变化。
图5解说根据示例实施例的用于控制第一控制泵102a(图1)的第一控制设备108a的示例详细框图。第一控制设备108a可包括诸如处理器或微处理器等控制控制泵102a的操作的一个或多个控制器506a。控制设备108a可以与其他外部控制器116或其他控制设备(示出了一个,称为第二控制设备108b)通信,以协调控制泵102(图1)的受控制的聚集输出属性114。控制器506a与诸如存储器508a、存储在存储器508a中的用于执行应用的系统软件512a、输入子系统522a、输出子系统520a、以及通信子系统516a等其他设备组件交互。电源518a为控制设备108a供电。在适当时,第二控制设备108b可具有与第一控制设备108a相同、更多、或更少的框或模块。第二控制设备108b与第二设备相关联,如第二控制泵102b(图1)。
通信子系统516a被配置成与其他控制器116和/或第二控制设备108b直接或间接通信。通信子系统516a还可被配置成用于无线通信。通信子系统516a可被配置成通过诸如局域网(LAN)、无线(Wi-Fi)网络、和/或因特网等网络来通信。这些通信可被用来协调控制泵102(图1)的操作。
输入子系统522a可以接收输入变量。输入变量可包括例如用于检测诸如马达的功率和速度(P,S)等设备属性的检测器304(图3)。其他示例输入也可被使用。输出子系统520a可以控制输出变量,例如控制泵102a的一个或多个可操作元件。例如,输出子系统520a可被配置成至少控制控制泵102a的马达的速度以达到压头和流量(H,F)的所得所需输出设定点,例如使控制泵102在控制曲线208(图2)上操作。其他示例输出变量、可操作元件、以及设备属性也可被控制。
在一些示例实施例中,控制设备108a可以将数据存储在存储器508a中,如相关数据510a。相关数据510a可包括例如用于在输入变量和所得的输出属性之间进行相关或推断的相关信息。相关数据510a可包括例如可将功率和速度映射到泵102处的造成负载输出处的所需压力设定点的所得流量和压头的程序映射302(图3)。在其他示例实施例中,相关数据510a可以是表、模型、方程、计算、推断算法的形式或其他合适的形式。
存储器508a还可存储其他数据,诸如针对测量的“设计日”或平均年度负载的负载概图400(图4)。存储器508a还可存储与系统或建筑物104(图1)有关的其他信息。
在一些示例实施例中,相关数据510a存储其他设备102中的一些或全部的相关信息,如第二控制泵102b(图1)。
仍然参考图5,控制设备108a包括一个或多个程序应用。在一些示例实施例中,控制设备108a包括相关应用514a或推断应用,该应用接收输入变量(例如,功率和速度)并基于相关数据510a来确定或推断泵102a处所得的输出属性(例如,流量和压头)。在一些示例实施例中,控制设备108a包括协调模块515a,它可被配置成从第二控制设备108b接收所确定的各单独输出属性,并被配置成在本地协调控制设备108a、108b中的每一个,并且提供命令或指令来以协调的方式控制输出子系统520a、520b中的每一个和所得的输出属性,以达到输出属性114的指定输出设定点。
在一些示例实施例中,相关应用514a和/或协调模块515a中的一些或全部可以另选地是外部控制器116的一部分。
在一些示例实施例中,在示例操作模式中,控制设备108a被配置成从其输入子系统522a接收输入变量,并通过通信子系统516a向其他控制器116或第二控制设备108b发送诸如检测数据(例如,未经相关的测量数据)等信息,以供用于设备外(off-device)处理,该处理随后将检测数据与对应的输出属性进行相关。设备外处理还可确定所有控制设备108a、108b的聚集输出属性,例如共同负载的输出属性114。控制设备108a随后可通过通信子系统516a接收与如何控制输出子系统520a有关的指令或命令,例如以控制本地设备属性或可操作元件。
在一些示例实施例中,在另一示例操作模式中,控制设备108a被配置成通过通信系统516a从第二控制设备108b或其他控制器116接收第二控制设备108b的输入变量来作为检测数据(例如,未经相关的测量数据)。控制设备108a还可从输入子系统522a自检测其自己的输入变量。相关应用514a随后可被用来将所有控制设备108a、108b的检测数据与它们对应的输出属性进行相关。在一些示例实施例中,协调模块515a可确定所有控制设备108a、108b的聚集输出属性,例如共同负载的输出属性114。控制设备108a随后可通过通信子系统516a向其他控制器116或第二控制设备108b发送与第二控制设备108b如何控制其输出子系统(例如,控制其特定本地设备属性)有关的指令或命令。控制设备108a还可控制其自己的输出子系统520a例如以控制它自己的设备属性到第一控制泵102a(图1)。
在一些其他示例实施例中,控制设备108a首先将检测数据映射到输出属性并发送该数据作为经相关的数据(例如,推断出的数据)。类似地,控制设备108a可被配置成接收已被第二控制设备108b映射到输出属性的数据作为经相关的数据(例如,推断出的数据),而非仅接收检测数据。经相关的数据随后可被协调以控制控制设备108a、108b中的每一者。
再次参考图1,控制泵102中的每一者的速度可通过达到或维持H=H1+(HD–H1)*(Q/QD)^2(此后称为式1)来被控制以达到或维持推断出的远程压力常数,其中H是推断出的本地压力,H1是远程压力设定点,HD是在设计条件下的本地压力,Q是推断出的总流量,而QD是设计条件下的总流量。在各示例实施例中,运行的泵的数量(N)在H<HD*(Q/QD)^2*(N+0.5+k)(此后称为式2)时增加,且在H>HD*(Q/QD)^2*(N-0.5–k2)(此后称为式3)的情况下降低,其中k和k2是常数以确保定序阈值周围的死区(deadband)。
现在参考图8,它解说了根据一示例实施例的用于协调两个或更多个控制设备的控制的示例方法800的流程图。设备各自包括通信子系统且被配置成自检测一个或多个设备属性,设备属性造成具有一个或多个输出属性的输出。在事件802处,方法800包括检测包括每一设备的一个或多个设备属性的输入。在事件804处,方法800包括对于每一设备,在每一相应设备处,将检测到的一个或多个设备属性与一个或多个输出属性进行相关。相应的一个或多个输出属性随后可被计算以确定它们对系统负载点的各自贡献。在事件806处,方法800包括根据各单独的一个或多个输出属性来确定到负载的聚集输出属性。在事件808处,方法800包括将所确定的聚集输出属性114与设定点进行比较,如负载处的压力设定点。例如,可以确定所确定的聚集输出属性中的一者或多者大于、小于、或正确地维持在设定点处。例如,这一控制可以使用上述式1来执行。在事件810处,该方法包括协调设备中的每一者的控制以操作相应一个或多个设备属性来协调相应一个或多个输出属性以达到设定点。这可包括响应于例如控制曲线208(图2)上的点来增加、降低、或维持相应一个或多个设备属性。方法800可被重复,例如如反馈回路812所示。方法800可被自动化,因为不需要手动控制。
在另一示例实施例中,方法800可包括基于预定准则来决定打开或关闭控制泵102中的一者或多者。例如,这一决定可以使用上述式2和式3来作出。
尽管图8中所示的方法800被表示为反馈回路812,在一些其他示例实施例中,每一事件可以表示基于状态的操作或模块,而非时序流程。
例如,参考图1,图8的方法800的各事件可以由第一控制设备108a、第二控制设备108b和/或外部控制器114单独地或组合地执行。
现在参考图6,它解说了用于协调两个或更多个无传感器控制设备(示出了两个,示为第一控制设备108a和第二控制设备108b)的控制系统600的示例实施例。出于参考方便而使用了类似的参考标号。如图所示,每一控制设备108a、108b可各自分别包括例如用于控制至少一个或多个可操作设备部件(未示出)的控制器506a、506b,输入子系统522a、522b,以及输出子系统520a、520b。
示出了协调模块602,它可以是控制设备108a、108b中的至少一者的一部分或是分开的外部设备,如控制器116(图1)。类似的,推断应用514a、514b可以是控制设备108a、108b中的至少一者的一部分或是分开的设备的一部分,如控制器116(图1)。
在操作中,协调模块602协调控制设备108a、108b以产生经协调的输出。在所示示例实施例中,控制设备108a、108b并行工作以满足某些要求或共享负载114,且通过根据其他测量到的输入变量和/或设备属性间接推断每一设备输出属性中的一者或多者的值来对它们进行推断。这一协调通过使用推断应用514a、514b来达成,推断应用514a、514b接收测量到的输入以计算或推断每一设备102处的对应的各单独输出属性(例如,每一设备处的压头和流量)。根据这些单独的输出属性,每一设备102对负载的单独贡献(对输出属性114的各自贡献)可基于系统/建筑物设置来计算得到。根据这些单独的贡献,协调模块602估计所有控制设备108a、108b的系统负载处的聚集或组合的输出属性114的一个或多个属性。协调模块602将其与组合的输出属性(通常是压力变量)的设定点相比较,并随后确定每一控制设备108a、108b的可操作元件应当被如何控制以及以什么强度来控制。
应当明白,取决于所计算的特定属性并且在适当时将系统中的损失纳入考虑,聚集或组合的输出属性114可作为各单独输出属性的线性组合或非线性组合来计算得到。
在一些示例实施例中,在协调模块602是第一控制设备108a的一部分时,这可被认为是主-从配置,其中第一控制设备108a是主设备且第二控制设备108b是从设备。在另一示例实施例中,协调模块602被嵌入在比实际所需要的更多的控制设备108a、108b中,以用于故障安全冗余。
仍然参考图6,现在将更详细地描述到输出子系统520a、520b的一些特定示例受控制的分发。在一个示例实施例中,例如,在输出子系统520a、520b与控制相同类型或性能的设备属性相关联时,每一控制泵102的设备属性可被控制以具有相同的设备属性来分发流量负载要求。在其他示例实施例中,可存在不均匀的分发,例如第一控制泵102a可具有比第二控制泵102b(图1)更高的流量容量。在另一示例实施例中,每一控制泵102可被配置以便最佳地优化相应控制泵102在部分负载处的效率,例如以维持它们相应的控制曲线208(图2)或相应控制曲线208上的最佳方法点B(212)。
仍然参考图6,在最优系统运行条件下,控制设备108a、108b中的每一者由协调模块602控制以在它们相应的控制曲线208(图2)上操作来维持输出属性114处的压力设定点。这还允许每一控制泵102针对部分负载操作来优化。例如,作为初始分配,控制泵102中的每一者可被给出百分比流量分配(例如,在该示例中,可以在每一控制设备108a、108b之间是50%拆分),以确定或计算所需初始设定点(例如,点A(210),图2)。每一控制泵102的所需流的百分比责任随后可以通过根据推断出的总输出属性114划分百分比流量分配来确定。控制泵102中的每一者随后可以沿它们的控制曲线208被控制以增加或降低马达或其他可操作元件的操作,以达到每所需流量的百分比责任。
然而,如果控制泵之一(例如,第一控制泵102a)被确定为在其性能之下执行或离开其控制曲线208,则协调模块602可以首先尝试控制第一控制泵102a来在其控制曲线208上操作。然而,如果这是不可能的(例如,受损、性能不足、将造成在操作范围202之外、以其他方式离开控制曲线208过远,等等),其余控制泵(例如,102b)可被控制来在它们相应的控制曲线208上增加它们的设备属性,以达到输出属性114处的所需流量的压力设定点,以补偿第一控制泵102a的不足中的至少一些。类似地,控制泵102之一可被有意地禁用(例如,维护、调查、节省操作成本、晚间保护,等等),而其余控制泵102被相应地控制。
在其他示例实施例中,输出子系统520a、520b之间的分发可以随时间动态地调整以跟踪并在控制泵102之间合适地分布磨损。
现在参考图7,它解说了控制系统700用于协调两个或更多个无传感器控制设备(示出了两个,示为第一控制设备108a和第二控制设备108b)的另一示例实施例。出于参考方便的目的而使用了类似的参考标号。在一些示例实施例中,这可被称为对等系统。在这样的示例实施例中,可不需要外部控制器116。在所示示例中,第一控制设备108a和第二控制设备108b中的每一者可以控制它们自己的输出子系统520a、520b,以达到经协调的组合的系统输出114。如图所示,每一协调模块515a、515b被配置成各自考虑根据输入子系统522a、522b两者推断出和/或测量到的值。例如,如图所示,第一协调模块515a可以根据各单独的推断出和/或测量到的值来估计组合的输出属性114的一个或多个输出属性。
如图所示,第一协调模块515a接收推断出和/或测量到的值并且计算每一设备102的各单独的输出属性(例如,压头和流量)。根据这些单独的输出属性,每一设备102对负载的各自贡献(在输出属性114处各自的贡献)可基于系统/建筑物设置来计算得到。第一协调模块515a随后可以计算或推断负载处的聚集输出属性114。
第一协调模块515a随后将推断出的聚集输出属性114与输出属性的设定点(通常是压力变量设定点)进行比较,并随后确定第一输出子系统520a所需的单独分配贡献(例如,在该示例中,计算总所需贡献的50%)。第一输出子系统520a随后被控制且在受控制的强度处(例如,增加、降低、或维持马达的速度,或其他设备属性),其中所得的经协调的输出属性再次通过输入子系统522a、522b处的进一步测量来被推断出。
如图7所示,第二协调模块515b可与第一协调模块515a类似地配置,以考虑两个输入子系统522a、522b来控制第二输出子系统520b。例如,控制泵102中的每一者可初始被给出百分比流量分配。控制泵102中的每一者随后可以基于聚集负载输出属性114沿它们的控制曲线208被控制以增加或降低马达或其他可操作元件的操作。聚集负载输出属性114可被用来计算每一控制泵102所需的流量和对应的马达速度(例如,以维持百分比流量,例如在该示例中,每一输出子系统520a、520b为50%)。相应地,协调模块515a、515b两者一起操作以协调它们的相应输出子系统520a、520b来达到负载输出属性114处的所选输出设定点。
如图7所示,注意,在一些示例实施例中,协调模块515a、515b中的每一者不一定彼此通信以在功能上协调操作。在未示出的其他示例实施例中,协调模块515a、515b彼此通信以用于它们之间的附加的协调。
虽然主要参考并行地安排的控制设备描述了各示例实施例,但将明白,可以实现其他安排。例如,在一些示例实施例中,受控制的设备可以串行地安排,例如针对管线、调压器、或其他这样的应用。在这样的示例实施例中,所得的输出属性仍然被协调。例如,负载的输出设定点和输出属性可以位于该串行的末尾处。在这样的示例实施例中,输出子系统、设备属性、以及可操作元件的控制仍然以协调的发送来执行。在一些示例实施例中,控制设备可以按串行和并行的组合来安排。
在各示例实施例,可以作出各种变型。一些示例实施例可被应用于任何可变速设备,且不限于可变速控制泵。例如,一些附加实施例可以使用不同的参数或变量,且可以使用两个以上参数(例如,三维图形上的三个参数)。例如,速度(rpm)也被示出在所描述的控制曲线上。此外,温度(华氏温度)对温度负载(BTU/hr)可以是针对控制曲线来考虑的参数或变量,例如由可变速循环风扇来控制。一些示例实施例可被应用于依赖于两个或更多个相关参数的任何设备。一些示例实施例可包括依赖于参数或变量的选择范围,如液体、温度、黏度、吸力、地点海拔、工作的泵的数量。
在各示例实施例,在适当时,每一所示出的框或模块可以表示软件、硬件、或硬件和软件的组合。此外,一些框或模块可以在其他示例实施例中被组合,且更多或更少的框或模块可存在于其他示例实施例中。此外,在其他实施例中,框或模块中的一些可被分成多个子框或子模块。
尽管各实施例中的一些按方法来描述,但本领域普通技术人员将理解,各实施例也涉及各种装置,如包括用于执行所描述的方法的各方面和特征中的至少一些的组件的服务器装置,这些组件是硬件组件、软件、或这两者的任何组合、或者是任何其他形式。此外,用于与该装置一起使用的制品(如其上记录有程序指令的预记录的存储设备或其他类似地非瞬态计算机可读介质)或携带计算机可读程序指令的计算机数据信号可以引导装置促进所描述的方法的实现。将理解,这样的装置、制品、以及计算机数据信号也落在本示例实施例的范围内。
尽管以上示例被描述成按特定次序发生,但本领域技术人员将明白,消息或步骤或过程中的一些可以按不同的次序执行,只要任何给定步骤的经改变的次序的结果将不阻止或削弱后续步骤的发生。此外,在其他实施例中,上述消息或步骤中的一些可以被移除或组合,且在其他实施例中,上述消息或步骤中的一些可被分成多个子消息或子步骤。更进一步,在必要时,所述步骤中的一些或全部可被重复。被描述为方法或步骤的各元素类似地适用于系统或子组件,且反之亦然。
本文所使用的术语“计算机可读介质”包括可以存储指令、程序步骤等的任何介质,以供计算机或其他计算设备使用或执行,计算机可读介质包括但不限于:磁性介质(如磁盘、盘驱动器、磁鼓、磁光盘、磁带、磁核存储器,等等),电存储(如任何类型的随机存取存储器(RAM),包括静态RAM、动态RAM、同步动态RAM(SDRAM),只读存储器(ROM),任何类型的可编程只读存储器,包括PROM、EPROM、EEPROM、闪存、EAROM、所谓的“固态盘”、任何类型的其他电存储(包括电荷耦合器件(CCD)或磁泡存储器),任何类型的便携式电子数据复制卡,包括紧凑闪存、安全数字(SD-卡)、存储器棒等;以及光学介质,如紧凑盘(CD)、数字多功能盘(DVD)或蓝光盘。
可以作出一些示例实施例的各个变型,这可包括以上示例实施例的任何示例实施例的组合和子组合。以上呈现的各实施例仅仅是示例且决不旨在限制本公开的范围。在本公开的基础上,本文描述的发明的各个变型对本领域普通技术人员而言是显而易见的,这样的变型在本公开的预期范围之内。具体而言,来自上述实施例中的一者或多者的特征可以被选择来创建包括没有在以上显式地描述的特征子组合的另选实施例。另外,来自上述实施例中的一者或多者的特征可以被选择并组合来创建包括没有在以上显式地描述的特征组合的另选实施例。在本公开作为整体的基础上,本领域技术人员可以显见适于这样的组合和子组合的特征。本文所描述的主题旨在涵盖和包括所有合适的技术变化。
Claims (43)
1.一种流控制系统,包括:
包括具有相应可操作元件的无传感器循环设备的两个或更多个设备,每一设备具有通信子系统且被配置成自检测包括电变量的一个或多个设备属性,所述设备属性造成具有一个或多个输出属性的输出;
至少一个存储器,其为每一设备存储包括所述电变量的所述一个或多个设备属性与所述设备的所述一个或多个输出属性之间的相关数据;以及
一个或多个控制器,其配置成:
检测包括每一设备的一个或多个设备属性的输入;
针对每一设备,基于所存储的相关数据将检测到的一个或多个设备属性与所述设备的所述一个或多个输出属性进行相关;
针对每一设备,确定所述设备的使所述设备的组合输出达到输出设定点的一个或多个输出属性的值;以及
发送指令以协调每一设备的控制来操作它们的相应设备属性中的至少一者以基于所存储的相关数据来达到所述设备的一个或多个输出属性的它们相应的所确定的值,
其中经协调的一个或多个输出属性与所述设备远程的位置相关,以及
其中经协调的一个或多个输出属性是到可变负载的聚集输出属性,其中所述可变负载影响检测到的一个或多个设备属性,所述聚集输出属性表示所述一个或多个输出属性在所述可变负载处的聚集或总和。
2.如权利要求1所述的流控制系统,其特征在于,所述一个或多个设备属性包括相关的两个或更多个设备属性,并且其中所述一个或多个输出属性包括相关的两个或更多个输出属性。
3.如权利要求2所述的流控制系统,其特征在于,所述两个或更多个设备属性包括速度变量和功率变量,并且其中所述两个或更多个输出属性包括本地压力变量和流变量。
4.如权利要求3所述的流控制系统,其特征在于,所述输出设定点是远程压力设定点,其中每一设备的所述速度变量被控制成通过达到H=H1+(HD–H1)*(Q/QD)^2来达到所述远程压力设定点,其中H是相关的本地压力变量,H1是远程压力设定点,HD是设计条件下的本地压力,Q是各相关流变量的总和,而QD是设计条件下的总流量。
5.如权利要求4所述的流控制系统,其特征在于,所操作的设备的数量(N)在H<HD*(Q/QD)^2*(N+0.5+k)时增加,且在H>HD*(Q/QD)^2*(N-0.5–k2)的情况下降低,其中k和k2是用于确保定序阈值周围的死区的常数。
6.如权利要求2所述的流控制系统,其特征在于,针对每一设备的所述相关是根据从所述两个或更多个设备属性到所述两个或更多个输出属性的映射来确定的。
7.如权利要求2所述的流控制系统,其特征在于,相应设备属性中的每一者被控制来在由所述两个或更多个输出属性所限定的相应控制曲线上操作。
8.如权利要求1所述的流控制系统,其特征在于,被操作的相应设备属性中的至少一者是速度变量。
9.如权利要求1所述的流控制系统,其特征在于,相应设备属性中的每一者被控制来优化所述设备的部分操作的效率。
10.如权利要求1所述的流控制系统,其特征在于,所述设备被安排成并行配置、串行配置、以及并行配置和串行配置的组合中的至少一者。
11.如权利要求1所述的流控制系统,其特征在于,所述输出设定点是固定的、持续地或周期性地计算得到的、或在外部确定的。
12.如权利要求1所述的流控制系统,其特征在于,每一设备包括用于控制所述可操作元件的输出接口,其中所述可操作元件包括所述设备属性。
13.如权利要求1所述的流控制系统,其特征在于,一个设备包括被配置成执行协调控制的控制器中的至少一者。
14.如权利要求1所述的流控制系统,其特征在于,进一步包括所述设备外部的被配置成执行协调控制的外部设备。
15.如权利要求1所述的流控制系统,其特征在于,一个设备被配置成为每一设备执行所述相关。
16.如权利要求1所述的流控制系统,其特征在于,所述流控制系统还包括包含制冷剂的冷却循环系统,其中至少一个设备包括具有带有造成包括所述制冷剂的升力和流量的所述输出属性的所述一个或多个设备属性的可变可控制马达的压缩机。
17.如权利要求1所述的流控制系统,其特征在于,所述流控制系统还包括与辅助循环系统进行热通信的接口以及所述接口处的一个或多个冷却或供热元件,其中供所述组合输出以达到所述输出设定点的变化负载包括所述一个或多个冷却或供热元件所定义的需求。
18.一种用于协调包括具有相应可操作元件的无传感器循环设备的两个或更多个设备的控制的方法,每一设备具有通信子系统且被配置成自检测包括电变量的一个或多个设备属性,所述设备属性造成具有一个或多个输出属性的输出,其中至少一个存储器为每一设备存储包括所述电变量的所述一个或多个设备属性与所述设备的所述一个或多个输出属性之间的相关数据,所述方法包括:
检测包括每一设备的一个或多个设备属性的输入;
针对每一设备,基于所存储的相关数据将检测到的一个或多个设备属性与所述设备的所述一个或多个输出属性进行相关;
针对每一设备,确定所述设备的使所述设备的组合输出达到输出设定点的一个或多个输出属性的值;以及
发送指令以协调每一设备的控制来操作它们的相应设备属性中的至少一者以基于所存储的相关数据来达到所述设备的一个或多个输出属性的它们相应的所确定的值,
其中经协调的一个或多个输出属性与所述设备远程的位置相关,以及其中经协调的一个或多个输出属性是到可变负载的聚集输出属性,其中所述可变负载影响检测到的一个或多个设备属性,所述聚集输出属性表示所述一个或多个输出属性在所述可变负载处的聚集或总和。
19.如权利要求18所述的方法,其特征在于,所述一个或多个设备属性包括相关的两个或更多个设备属性,并且其中所述一个或多个输出属性包括两个或更多个相关的输出属性。
20.如权利要求19所述的方法,其特征在于,所述两个或更多个设备属性包括速度变量和功率变量,并且其中所述两个或更多个输出属性包括本地压力变量和流变量。
21.如权利要求20所述的方法,其特征在于,所述输出设定点是远程压力设定点,其中每一设备的所述速度变量被控制成通过达到H=H1+(HD–H1)*(Q/QD)^2来达到所述远程压力设定点,其中H是相关的本地压力变量,H1是远程压力设定点,HD是设计条件下的本地压力,Q是各相关流变量的总和,而QD是设计条件下的总流量。
22.如权利要求20所述的方法,其特征在于,所操作的设备的数量(N)在H<HD*(Q/QD)^2*(N+0.5+k)时增加,且在H>HD*(Q/QD)^2*(N-0.5–k2)的情况下降低,其中k和k2是用于确保定序阈值周围的死区的常数。
23.如权利要求19所述的方法,其特征在于,针对每一设备的所述相关是根据从所述两个或更多个设备属性到所述两个或更多个输出属性的映射来确定的。
24.如权利要求19所述的方法,其特征在于,相应设备属性中的每一者被控制来在由所述两个或更多个输出属性所限定的相应控制曲线上操作。
25.如权利要求18所述的方法,其特征在于,被操作的相应设备属性中的至少一者是速度变量。
26.如权利要求18所述的方法,其特征在于,相应设备属性中的每一者被控制来优化所述设备的部分操作处的效率。
27.如权利要求18所述的方法,其特征在于,所述设备被安排成并行配置、串行配置、以及并行配置和串行配置的组合中的至少一者。
28.如权利要求18所述的方法,其特征在于,所述输出设定点是固定的、持续地或周期性地计算得到的、或在外部确定的。
29.如权利要求18所述的方法,其特征在于,每一设备包括用于控制所述可操作元件的输出接口,其中所述可操作元件包括所述设备属性。
30.如权利要求18所述的方法,其特征在于,一个设备被配置成执行协调控制。
31.如权利要求18所述的方法,其特征在于,外部设备被配置成执行协调控制。
32.如权利要求18所述的方法,其特征在于,一个设备被配置成为每一设备执行所述相关。
33.如权利要求18所述的方法,其特征在于,对于包含制冷剂的冷却循环系统,其中至少一个设备包括具有带有造成包括所述制冷剂的升力和流量的所述输出属性的所述一个或多个设备属性的可变可控制马达的压缩机。
34.如权利要求18所述的方法,其特征在于,对于包括与辅助循环系统进行热通信的接口以及所述接口处的一个或多个冷却或供热元件的温度控制系统,其中供所述组合输出以达到所述输出设定点的变化负载包括所述一个或多个冷却或供热元件所定义的需求。
35.一种用于协调包括具有相应可操作元件的无传感器循环设备的两个或更多个设备的控制的系统,每一设备具有通信子系统且被配置成自检测包括电变量的一个或多个设备属性,所述设备属性造成具有一个或多个输出属性的输出,其中至少一个存储器为每一设备存储包括所述电变量的所述一个或多个设备属性与所述设备的所述一个或多个输出属性之间的相关数据,所述系统包括:
用于检测包括每一设备的一个或多个设备属性的输入的装置;
用于针对每一设备,基于所存储的相关数据将检测到的一个或多个设备属性与所述设备的所述一个或多个输出属性进行相关的装置;
用于针对每一设备,确定所述设备的使所述设备的组合输出达到输出设定点的一个或多个输出属性的值的装置;以及
用于发送指令以协调每一设备的控制来操作它们的相应设备属性中的至少一者以基于所存储的相关数据来达到所述设备的一个或多个输出属性的它们相应的所确定的值的装置,
其中经协调的一个或多个输出属性与所述设备远程的位置相关,以及
其中经协调的一个或多个输出属性是到可变负载的聚集输出属性,其中所述可变负载影响检测到的一个或多个设备属性,所述聚集输出属性表示所述一个或多个输出属性在所述可变负载处的聚集或总和。
36.如权利要求35所述的系统,其特征在于,对于包含制冷剂的冷却循环系统,其中至少一个设备包括具有带有造成包括所述制冷剂的升力和流量的所述输出属性的所述一个或多个设备属性的可变可控制马达的压缩机。
37.一种用于协调包括具有相应可操作元件的无传感器循环设备的一个或多个其他设备的设备,所述一个或多个其他设备中的每一者被配置成自检测包括电变量的一个或多个设备属性,所述设备属性造成具有一个或多个输出属性的输出,所述设备包括:
具有所述电变量的可操作元件;
检测器,其配置成自检测包括所述电变量的一个或多个设备属性,所述设备属性造成具有所述设备的一个或多个输出属性的输出;
存储器,其为每一设备存储包括所述电变量的所述一个或多个设备属性与所述设备的所述一个或多个输出属性之间的相关数据;
控制器,其被配置成针对每一设备,基于所存储的相关数据将检测到的一个或多个设备属性与所述设备的所述设备的所述一个或多个输出属性进行相关,以及被配置成针对每一设备,确定每一设备的使所述设备的组合输出达到输出设定点的一个或多个输出属性的值;
通信子系统,其用于从所述其他设备中的至少一者接收检测到的一个或多个设备属性或所述一个或多个其他设备的相关的一个或多个输出属性,以及用于向所述其他设备中的至少一者发送指令以协调所述设备中的每一者的控制来操作它们相应设备属性中的至少一者以达到所述设备的一个或多个输出属性的它们相应的所确定的值;以及
输出子系统,其用于控制包括所述设备的可操作元件的所述设备属性中的至少一者以达到所述设备的一个或多个输出属性的所确定的值,
其中经协调的一个或多个输出属性与所述设备远程的位置相关,以及
其中经协调的一个或多个输出属性是到可变负载的聚集输出属性,其中所述可变负载影响检测到的一个或多个设备属性,所述聚集输出属性表示所述一个或多个输出属性在所述可变负载处的聚集或总和。
38.如权利要求37所述的设备,其特征在于,对于包含制冷剂的冷却循环系统,其中所述可操作元件进一步包括具有带有造成包括所述制冷剂的升力和流量的所述输出属性的所述一个或多个设备属性的可变可控制马达的压缩机。
39.如权利要求37所述的设备,其特征在于,对于包括与辅助循环系统进行热通信的接口以及所述接口处的一个或多个冷却或供热元件的温度控制系统,其中供所述组合输出达到所述输出设定点的变化负载包括所述一个或多个冷却或供热元件所定义的需求。
40.一种用于协调包括具有相应可操作元件的无传感器循环设备的一个或多个其他设备的设备,所述一个或多个其他设备中的每一者被配置成自检测包括电变量的一个或多个设备属性,所述设备属性造成具有一个或多个输出属性的输出,所述设备包括:
具有所述电变量的可操作元件;
控制器;
检测器,其配置成自检测包括所述电变量的一个或多个设备属性,所述设备属性造成具有所述设备的一个或多个输出属性的输出;
存储器,其存储包括所述电变量的所述一个或多个设备属性与所述设备的所述一个或多个输出属性之间的相关数据;
通信子系统,其用于基于所存储的相关数据发送检测到的一个或多个设备属性或所述设备的相关的一个或多个输出属性并用于接收指令以操作所述设备的设备属性中的至少一者以协调所述设备的一个或多个输出属性来使组合输出达到输出设定点;以及
输出子系统,其用于基于所存储的相关数据来控制包括所述设备的可操作元件的所述设备属性中的至少一者以达到所述设备的所指令的一个或多个输出属性,
其中经协调的一个或多个输出属性与所述设备远程的位置相关,以及
其中经协调的一个或多个输出属性是到可变负载的聚集输出属性,其中所述可变负载影响检测到的一个或多个设备属性,所述聚集输出属性表示所述一个或多个输出属性在所述可变负载处的聚集或总和。
41.如权利要求40所述的设备,其特征在于,对于包含制冷剂的冷却循环系统,其中所述可操作元件进一步包括具有带有造成包括所述制冷剂的升力和流量的所述输出属性的所述一个或多个设备属性的可变可控制马达的压缩机。
42.如权利要求40所述的设备,其特征在于,对于包括与辅助循环系统进行热通信的接口以及所述接口处的一个或多个冷却或供热元件的温度控制系统,其中供所述组合输出以达到所述输出设定点的变化负载包括所述一个或多个冷却或供热元件所定义的需求。
43.一种用于为负载提供来源的流控制系统,包括:
多个无传感器循环设备,每一无传感器循环设备包括被安排成为所述负载提供来源的相应循环可操作元件,每一设备被配置成自检测相应设备的功率和速度;
至少一个存储器,其为每一设备存储包括自检测的功率和速度的设备属性与所述设备的包括压力和流量的输出属性之间的相关数据;以及
一个或多个控制器,其配置成:
针对每一设备,基于所存储的相关数据将检测到的功率和速度与包括所述设备的压力和流量的输出属性进行相关;
针对每一设备,确定所述设备的使所述设备的组合输出达到负载处的压力设定点的一个或多个输出属性的值;以及
协调每一设备的控制以操作至少所述相应循环可操作元件以基于所存储的相关数据达到所述设备的输出属性的它们相应的所确定的值,
其中经协调的一个或多个输出属性与所述设备远程的位置相关,以及
其中经协调的一个或多个输出属性是到可变负载的聚集输出属性,其中所述可变负载影响检测到的一个或多个设备属性,所述聚集输出属性表示所述一个或多个输出属性在所述可变负载处的聚集或总和。
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