CN109990443A - 一种智能节能自动控制变频器控制系统 - Google Patents

一种智能节能自动控制变频器控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种智能节能自动控制变频器控制系统，包括：用于检测水泵的出水温度、回水温度、出水压力、回水压力信息的传感器单元；接收所述传感器单元传送的温度数据的变频控制单元，接收所述变频控制单元传送的变频器的输出频率信息和水泵的的出水温度、回水温度、出水压力以及回水压力信息的GPRS模块，接收所述GPRS模块传送的数据信息的手机APP，该系统还包括调整变频器和水泵的工作故障情况的复位单元，当水泵出现电流过流或者电压过压时，所述复位单元自动复位变频器对其故障进行解除处理。

Description

一种智能节能自动控制变频器控制系统
技术领域
本发明涉及变频器控制领域，尤其涉及一种智能节能自动控制变频器控制系统。
背景技术
传统的控制中央空调的制冷和制热是采用手动方式对变频器的输出电压进行0-10V的控制，使变频器的输出频率范围为0-50HZ，从而控制水泵的转速、制热水流、制冷水流和额定电压等控制工作。但是上述控制方式由于采用手动调节中央空调的工作，这样造成控制过程迟缓，使变频器的输出频率不能精准的控制在设定范围内，造成浪费能源的现象。
发明内容
根据现有技术存在的问题，本发明公开了一种智能节能自动控制变频器控制系统，包括：用于检测水泵的出水温度、回水温度、出水压力、回水压力信息的传感器单元；
接收所述传感器单元传送的温度数据的变频控制单元，所述变频控制单元根据接收到的温度信息计算温度差从而控制空调是进入制冷模式和制热模式，同时变频控制单元根据温度差的大小自动控制变频器的最小输出频率和最大输出频率；
接收所述变频控制单元传送的变频器的输出频率信息和水泵的出水温度、回水温度、出水压力以及回水压力信息的GPRS模块，
接收所述GPRS模块传送的数据信息的手机APP，所述手机APP将出水温度、回水温度、出水压力、回水压力信息转发至控制设备上进行空调工作状态的数据显示；
该系统还包括调整变频器和水泵的工作故障情况的复位单元，当水泵出现电流过流或者电压过压时，所述复位单元自动复位变频器对其故障进行解除处理。
进一步的，所述变频控制单元设定温差阈值，根据出水温度和回水温度的温差，判断进入制热模式时，根据温差的大小判断自动控制变频器的最小和最大输出频率。
进一步的，当水泵出现电流过流或者电压过压时，所述复位单元自动复位变频器，如果该变频器复位后故障未解除时，则切换备用变频器和备用水泵进行工作，同时复位单元将变频器故障信息发送至手机APP；
如果备用变频器和备用水泵出现故障，则复位单元对其进行复位工作，如果复位成功则解除故障，如果复位不成功未解除故障则该备用变频和水泵不工作。
进一步的，当出水压力大于回水压力设定的阈值时，所述变频控制单元控制变频器的输出频率增加，当出水压力大于预设的回水压力值时则变频控制单元控制变频器的输出频率减小。
进一步的，所述一个手机APP与多个变频控制单元通过GPRS模块进行无线数据通信，从而一个手机APP控制多个变频控制单元的工作过程。
由于采用了上述技术方案，本发明提供的一种智能节能自动控制变频器控制系统，该系统与手机APP智能通信，变频器根据手机APP发送的相应指令控制智能变频器。手机APP可以发送变频器输出控制最小频率和最大频率输出范围、出水和回水温度的最大温差、设备与设备之间转发相应的数据信息，主备泵的切换模式、故障报警功能等等控制指令，本专利控制系统可以接相应的水表和电表，同时手机APP上可以显示相应的反馈信息自动发送到手机APP上。本系统使控制可以降低多余的制热和制冷的能源，使其变频器达到到最佳工作状态，从而达到智能节能的一款控制系统。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明智能节能自动控制变频器控制系统的结构示意图；
图2为本发明系统的工作原理图；
图3为本发明控制系统与APP工作过程的示意图；
图4为本发明实施例的示意图；
图5为本发明实施例的示意图；
图6为本发明控制系统与APP工作过程的示意图；
图7为本发明控制系统与APP工作过程的示意图；
图8为本发明实施例的示意图；
图9为本发明控制系统的工作状态图。
具体实施方式
为使本发明的技术方案和优点更加清楚，下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚完整的描述：
如图1和图9所示的一种智能节能自动控制变频器控制系统，具体包括
用于检测水泵的出水温度、回水温度、出水压力、回水压力信息的传感器单元。
接收所述传感器单元传送的温度数据的变频控制单元，所述变频控制单元根据接收到的温度信息计算温度差从而控制空调是进入制冷模式和制热模式，同时变频控制单元根据温度差的大小自动控制变频器的最小输出频率和最大输出频率。
接收所述变频控制单元传送的变频器的输出频率信息和水泵的的出水温度、回水温度、出水压力以及回水压力信息的GPRS模块。
接收所述GPRS模块传送的数据信息的手机APP，所述手机APP将出水温度、回水温度、出水压力、回水压力信息转发至控制设备上进行空调工作状态的数据显示。
该系统还包括调整变频器和水泵的工作故障情况的复位单元，当水泵出现电流过流或者电压过压时，所述复位单元自动复位变频器对其故障进行解除处理。
进一步的，根据出水温度和回水温度的两个温度传感器的温差实现自动进入制冷模式和制热模式。变频器工作30分钟后，如果出水温度大于回水温度说明目前是制热模式，变频器自动进入制热模式，同时进入制热模式的节能算法，如果出水温度小于回水温度，变频器检测到出水温度小于回水温度则进入制冷模式，同时进入制冷模式的算法。(自动判断制冷制热)工作状态下：变频控制单元预设的有两种工作模式，进入选择模式变频控制单元会有两种不同模式的运行算法，变频控制单元实时的检测出水温度和回水温度，当变频控制单元检测到出水温度大于回水温度，变频控制单元就工作在制热模式算法。当变频控制单元检测到出水温度小于回水温度，变频控制单元就工作在制冷模式算法。不同的模式经过变频器上的GPRS模块可以发送到手机APP，手机APP上可以显示当前运行的模式。如图3所示。
进一步的，根据出水温度和回水温度的两个温度传感器的温差实现自动进入制冷模式和制热模式，并根据进入的模式自动运行软件算法。例如：制热模式算法：当手机APP手上输入发送好预设的最小频率和最大频率、出水和回水最大温差。智能变频器根据出水温度和回水温度的温差，判断进入制热模式时，变频器可以根据温差的大小判断自动控制变频器的输出最小和最大频率范围，如果发送的是出水和回水温差在3度时，当温差超过3度时变频器给出的频率就要大例如50HZ，水泵会在50HZ工作，此时温度传感器的温差会慢慢的减小达到预设的温差3度时，变频器的频率也会慢慢的每1HZ的频率减小到预设的最低频率例如30HZ让水泵在30HZ工作，当水泵持续在30HZ时工作，出水和回水的温度，温差会慢慢的加大，当温差大与预设的数值时3度时，频率也随之每1HZ的增加。从而根据手机APP发送的指令温差和最小频率最大频率，变频器自动控制输出频率达到节能控制运行的水泵。同时当前输出的控制频率可以每一分钟发送手机APP一次，手机APP可实时查看当前智能控制的输出频率和温度信息展现在手机APP上。即自动运行制冷或制热软件算法。
进一步的，手机APP在菜单输入发送的最大频率和输出最小频率、出回水最大温差，发送命令后，变频控制单元保存已收到的相应信息，变频控制单元根据检测到的实际出水和回水温度的温差后，变频控制单元控制变频器输出频率，输出范围根据收到的最大频率到最小频率之间每1HZ之间降低或者增加，依次循环。(该系统不限于降低和增加频率的具体参数)，智能变频器输出的工作频率经过智能变频器控制系统上的GPRS把输出的实际工作频率发送到手机APP上，手机APP上可以直接看到实际工作的输出频率。如图4和图5所示。
进一步的，手机APP上可以显示N个设备即与N个变频控制单元无线数据通信，相互的发送命令。例如：当前0001设备，手机可以把0001设备的数据信息转发到0002设备上，在手机APP上查看0002设备时就可以看到0001设备上的相应转发到的信息。设备1智能变频器控制系统上的出水压力和回水压力以及温度等信息，经过设备上的GPRS模块把检测到的压力信息发送到手机APP上，手机APP上转发菜单上可以把出水压力和回水压力以及温度等信息转发到其它设备上，输入需转发到的设备编号点击发送命令，在手机APP上打开转发到设备编号即可查看收到的回水压力和出水压力实际的数据信息。如图6所示。
进一步的，所述变频控制单元根据转发后的出回水压力改变变频器的输出的频率，即根据温度检测和温差判断变频模式的频率输出，根据出水和回水温差判断输出功能，当出水压力大于回水压力设定的预设值时则频率增加输出，当出水温差小于回水温差预设的压差值时，则软件进入节能算法，频率每1HZ的减小输出到指定的发送的最大频率和最小频率。实施例：当收到转发的出水压力大于回水压力的预设值时软件会判断出认为回水压力不足，此时会控制频率每1HZ的增加，直到出水压力与回水压力达到预设压差值后则停止增加频率。当出水压力大于预设的回水压力值时，则软件进入节能算法，输出频率每1HZ的减小，依次循环的判断出水和回水的压差值从而软件判断输出频率增加或者减小。频率的增加和减小会根据手动发送的最大频率和最小频率之间循环。
进一步的，本系统可以实现主备泵自动切换本系统中通过手机APP可以控制2台水泵及多个水泵，根据手机APP发送的指令：主水泵工作、备水泵工作、主备水泵同时工作、主备水泵隔日切换等等功能，例如：发送主备水泵隔日切换时，同时需要发送切换天数，当时隔日切换天数为2天时，主水泵工作两天，备水泵工作2天，依次循环。主备水泵工作原理是根据本专利1和2智能节能算法运行变频控制的。同时手机APP可以看到当前是主水泵在工作还是备用水泵在工作，以及工作的相应输出频率。工作状态下手机APP发送相应的工作指令给变频控制单元，变频控制单元可以根据发送相应的信息执行收到的指令，当发送的主备隔日切换，则变频器每24小时主备之间切换依次循环。如图7所示。
进一步的，当水泵出现电流过流或者电压过压时，所述复位单元自动复位变频器，如果该变频器复位后故障未解除时，则切换备用变频器和备用水泵进行工作，同时复位单元将变频器故障信息发送至手机APP；
如果备用变频器和备用水泵出现故障，则复位单元对其进行复位工作，如果复位成功则解除故障，如果复位不成功未解除故障则该备用变频和水泵不工作。所述变频控制单元可以控制变频器之间可以故障切换，例如1：当前控制的是主水泵，主水泵因为电流过流或者电压过压时，变频器可以自动复位变频器，，如果该变频器复位后故障未解除时，则切换备用变频器备用水泵工作。同时手机APP上可以看到，主变频器故障，备变频器工作。依次如果备变频器和备用水泵也出现故障，自动复位后，如果复位成功则解除故障，如果变频器复位成功后自动解除故障则该变频器继续运行，复位不成功未解除故障则该变频和水泵不工作。实施例：当前控制的是备水泵，备水泵因为电流过流或者电压过压时，变频器可以自动复位变频器，如果变频器复位成功后自动接触故障则该变频器继续运行，如果该变频器复位后故障未解除时，则切换主用变频器备用水泵工作。变频器发送数据根据相应的故障反馈手机APP上。APP上可以显示相应的智能变频器安装的地点，手机APP上可以根据手机上的地图显示，方便售后人员根据地图找到相应的安装地点后排查故障。(主备泵故障之间相互切换)如图7所示。
进一步的，手机APP上可以查看电表的读数和水泵的读数和APP上支持远程升级功能。如图8所示。
本发明使用自动控制系统根据GPRS双向通讯与手机APP同步互换信息技术，及检测信息参数实时判断和APP上展现，并且通过相应的参数控制系统根据逻辑判断技术，同时判断后的逻辑信息软件会自动切换控制模式，并输出控制变频器的节能需要的频率。本发明的控制系统技术方案中根据相应参数判断控制变频器频率输出控制多余能量，节约过量能源。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种智能节能自动控制变频器控制系统，其特征在于包括：
用于检测水泵的出水温度、回水温度、出水压力、回水压力信息的传感器单元；
接收所述传感器单元传送的温度数据的变频控制单元，所述变频控制单元根据接收到的温度信息计算温度差从而控制空调是进入制冷模式和制热模式，同时变频控制单元根据温度差的大小自动控制变频器的最小输出频率和最大输出频率；
接收所述变频控制单元传送的变频器的输出频率信息和水泵的出水温度、回水温度、出水压力以及回水压力信息的GPRS模块，
接收所述GPRS模块传送的数据信息的手机APP，所述手机APP将出水温度、回水温度、出水压力、回水压力信息转发至控制设备上进行空调工作状态的数据显示；
该系统还包括调整变频器和水泵的工作故障情况的复位单元，当水泵出现电流过流或者电压过压时，所述复位单元自动复位变频器对其故障进行解除处理。
2.根据权利要求1所述的一种智能节能自动控制变频器控制系统，其特征还在于：所述变频控制单元设定温差阈值，根据出水温度和回水温度的温差，判断进入制热模式时，根据温差的大小判断自动控制变频器的最小和最大输出频率。
3.根据权利要求1所述的一种智能节能自动控制变频器控制系统，其特征还在于：当水泵出现电流过流或者电压过压时，所述复位单元自动复位变频器，如果该变频器复位后故障未解除时，则切换备用变频器和备用水泵进行工作，同时复位单元将变频器故障信息发送至手机APP；
如果备用变频器和备用水泵出现故障，则复位单元对其进行复位工作，如果复位成功则解除故障，如果复位不成功未解除故障则该备用变频和水泵不工作。
4.根据权利要求1所述的一种智能节能自动控制变频器控制系统，其特征还在于：当出水压力大于回水压力设定的阈值时，所述变频控制单元控制变频器的输出频率增加，当出水压力大于预设的回水压力值时则变频控制单元控制变频器的输出频率减小。
5.根据权利要求1所述的一种智能节能自动控制变频器控制系统，其特征还在于：所述一个手机APP与多个变频控制单元通过GPRS模块进行无线数据通信，从而一个手机APP控制多个变频控制单元的工作过程。
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