CN206771574U - 具有传感器故障纠正功能的变风量空气处理机组系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种具有传感器故障纠正功能的变风量空气处理机组系统，包括送风机和回风机，送风机出风口与建筑物空调管路进风口连通，回风机进风口与建筑物空调管路回风口连通；送风机出风口与建筑物空调管路进风口之间设有送风温度传感器、送风流量测量装置和送风压力传感器；送风机进风口依次通过加热交换器、表冷器和过滤器与混合风箱出风口相连通，混合风箱出风口处设有混合风温度传感器，过滤器进、出风口之间通过旁路管道连通有压差传感器，混合风箱进风口通过新风阀与大气相通；回风机出风口通过回风阀与混合风箱连通、通过排风阀与大气相通。本实用新型优点在于实现了变风量空气处理机组传感器故障的容错控制。
Description
技术领域
本实用新型涉及变风量空气处理机组系统容错控制，尤其是涉及具有传感器故障纠正功能的变风量空气处理机组系统。
背景技术
日趋严峻的能源危机和日益增长的建筑能耗使建筑节能成为全球关注的焦点问题。由于具有节能效果好、热舒适性好、控制灵活和易于拓展等优点，变风量空调系统在高档办公建筑中得到了越来越广泛的应用。由于变风量空调系统的系统构成比较复杂，对自动控制水平有较高要求，因此导致变风量空调系统的故障发生比较频繁。
发明内容
本实用新型目的在于提供一种具有传感器故障纠正功能的变风量空气处理机组系统。
为实现上述目的，本实用新型采取下述技术方案：
本实用新型所述具有传感器故障纠正功能的变风量空气处理机组系统，具有传感器故障纠正功能的变风量空气处理机组系统，包括送风机和回风机，所述送风机出风口通过送风管道与建筑物空调管路进风口相连通，所述回风机进风口通过回风管道与所述建筑物空调管路回风口相连通；送风机出风口与建筑物空调管路进风口之间的所述送风管道上设置有送风温度传感器、送风流量测量装置和送风压力传感器；送风机进风口依次通过加热交换器、表冷器和过滤器与混合风箱出风口相连通，所述混合风箱出风口处设置有混合风温度传感器，所述过滤器进、出风口之间通过旁路管道连通有压差传感器；混合风箱进风口通过新风阀与大气相通，所述新风阀进风口处设置有新风温度传感器；回风机出风口分别通过回风阀与混合风箱连通、通过排风阀与大气相通，位于回风机出风口处设置有回风温度传感器；新风阀、排风阀、回风阀、送风机、表冷器水阀（制冷工况）和空气加热器水阀（供热工况）的输入控制端分别与可编程逻辑控制器的输出控制端连接；送风温度传感器、送风静压传感器、新风温度传感器、回风温度传感器和混合风温度传感器的信号输出端分别与虚拟传感器装置的信号输入端连接。虚拟传感器装置的信号输出端与可编程逻辑控制器的输入端连接。
可编程逻辑控制器收集送风温度传感器数据、送风静压传感器数据、新风温度传感器数据、表冷器水阀开度信号(制冷工况)、空气加热器水阀开度信号(供热工况)、新风阀开度信号、送风机转速信号。可编程逻辑控制器的输出控制端连接表冷器水阀(制冷工况)、空气加热器水阀(供热工况)、送风机和新风阀。在送风温度传感器、送风静压传感器和新风温度传感器均不存在故障时，虚拟传感器装置不干预变风量空气处理机组的控制过程。在送风温度传感器、送风静压传感器或新风温度传感器存在故障时，虚拟传感器装置将用于纠正送风温度传感器、送风静压传感器或新风温度传感器故障。
变风量空气处理机组的送风温度控制系统由送风温度传感器、表冷器水阀(制冷工况)、空气加热器水阀（供热工况）、可编程逻辑控制器和虚拟传感器装置构成。可编程逻辑控制器根据送风温度传感器数据和送风温度设定值调整表冷器水阀开度(或空气加热器水阀开度)将送风温度控制在送风温度设定值。在送风温度传感器存在故障时，可编程逻辑控制器将根据虚拟传感器装置数据和送风温度设定值调整表冷器水阀开度(或空气加热器水阀开度)将送风温度控制在送风温度设定值。
变风量空气处理机组的送风静压控制系统由送风静压传感器、送风机、可编程逻辑控制器和虚拟传感器装置构成。可编程逻辑控制器根据送风静压传感器数据和送风静压设定值调整送风机转速将送风静压控制在送风静压设定值。在送风静压传感器存在故障时，可编程逻辑控制器将根据虚拟传感器装置数据和送风静压设定值调整送风机转速将送风静压控制在送风静压设定值。
变风量空气处理机组的新风控制系统由新风温度传感器、混合风温度传感器、回风温度传感器、可编程逻辑控制器、新风阀、排风阀、回风阀和虚拟传感器装置构成。可编程逻辑控制器根据新风温度传感器数据、回风温度传感器数据、混合风温度传感器数据和新风比设定值调整新风阀开度，将新风比控制在新风比设定值。在新风温度传感器存在故障时，可编程逻辑控制器根据虚拟传感器装置数据、回风温度传感器数据、混合风温度传感器数据和新风比设定值调整新风阀开度，将新风比控制在新风比设定值。
本实用新型优点在于实现了变风量空气处理机组传感器故障的容错控制。开放式可编程逻辑控制器为变风量空气处理机组采用新风节能控制方法、送风温度优化控制方法、送风静压优化控制方法提供了方便。虚拟传感器装置可以纠正送风温度传感器故障、送风静压传感器故障或新风温度传感器故障。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型所述具有传感器故障纠正功能的变风量空气处理机组系统，包括表冷器7、表冷器水阀18、空气加热器6、空气加热器水阀19、送风机1、回风机2、可编程逻辑控制器17、虚拟传感器装置20、混合风箱9、过滤器8、新风阀12、排风阀15、回风阀14、新风温度传感器13、送风温度传感器4、送风静压传感器5、回风温度传感器16、混合风温度传感器10和压差传感器11。
送风机1出风口通过送风管道与建筑物3空调管路进风口相连通，回风机2进风口通过回风管道与建筑物3空调管路回风口相连通；在送风机1出风口与建筑物3空调管路进风口之间的送风管道上设置有送风温度传感器4、送风静压传感器5；送风机1进风口依次通过空气加热器6、表冷器7和过滤器8与混合风箱9出风口相连通，混合风箱9出风口处设置有混合风温度传感器10，过滤器8的进、出风口之间通过旁路管道连通有压差传感器11；混合风箱9进风口通过新风阀12与大气相通，新风阀12进风口处设置有新风温度传感器13；回风机2出风口分别通过回风阀14与混合风箱9连通、通过排风阀15与大气相通，回风机2出风口处设有回风温度传感器16。
新风阀12、排风阀15、回风阀14、送风机1、表冷器水阀18（制冷工况）和空气加热器水阀19（供热工况）的输入端分别与可编程逻辑控制器17的输出控制端连接；送风温度传感器4、送风静压传感器5、新风温度传感器13、回风温度传感器16和混合风温度传感器10的信号输出端分别与虚拟传感器装置20的信号输入端连接；虚拟传感器装置20的信号输出端与可编程逻辑控制器17的输入端连接。
新风控制系统、送风温度控制系统和送风静压控制系统是变风量空气处理机组的三个最重要的控制系统。送风温度控制系统由送风温度传感器4、表冷器水阀18 (制冷工况)、空气加热器水阀19（供热工况）、可编程逻辑控制器17和虚拟传感器装置20构成。可编程逻辑控制器17根据送风温度传感器4数据和送风温度设定值调整表冷器水阀18开度(或空气加热器水阀19开度)将送风温度控制在送风温度设定值。在送风温度传感器4存在故障时，可编程逻辑控制器17将根据所述虚拟传感器装置20数据和送风温度设定值调整表冷器水阀18开度(或空气加热器水阀19开度)将送风温度控制在送风温度设定值。
送风静压控制系统由送风静压传感器5、送风机1、可编程逻辑控制器17和虚拟传感器装置20构成。可编程逻辑控制器17根据送风静压传感器5数据和送风静压设定值调整送风机1转速将送风静压控制在送风静压设定值。在送风静压传感器5存在故障时，可编程逻辑控制器17将根据虚拟传感器装置20数据和送风静压设定值调整送风机1转速将送风静压控制在送风静压设定值。
新风控制系统由新风温度传感器13、混合风温度传感器10、回风温度传感器16、可编程逻辑控制器17、新风阀12、回风阀14、排风阀15和虚拟传感器装置20构成。可编程逻辑控制器17根据新风温度传感器13数据、回风温度传感器16数据、混合风温度传感器10数据和新风比设定值调整新风阀12开度，将新风比控制在新风比设定值。在新风温度传感器13存在故障时，可编程逻辑控制器17根据虚拟传感器装置20数据、回风温度传感器16数据、混合风温度传感器10数据和新风比设定值调整所述新风阀12开度，将新风比控制在新风比设定值。
送风温度传感器4、送风静压传感器5、空气加热器水阀19开度、表冷器水阀18开度、混合风温度传感器10、回风温度传感器16、压差传感器11、新风温度传感器13、送风静压传感器5、新风阀12开度和送风机1转速用于监控变风量空气处理机组的运行特征。
Claims (2)
1.一种具有传感器故障纠正功能的变风量空气处理机组系统，包括送风机和回风机，所述送风机出风口通过送风管道与建筑物空调管路进风口相连通，所述回风机进风口通过回风管道与所述建筑物空调管路回风口相连通；其特征在于：送风机出风口与建筑物空调管路进风口之间的所述送风管道上设置有送风温度传感器、送风流量测量装置和送风压力传感器；送风机进风口依次通过加热交换器、表冷器和过滤器与混合风箱出风口相连通，所述混合风箱出风口处设置有混合风温度传感器，所述过滤器进、出风口之间通过旁路管道连通有压差传感器；混合风箱进风口通过新风阀与大气相通，所述新风阀进风口处设置有新风温度传感器；回风机出风口分别通过回风阀与混合风箱连通、通过排风阀与大气相通，位于回风机出风口处设置有回风温度传感器；新风阀、排风阀、回风阀、送风机、表冷器水阀和空气加热器水阀的控制输入端分别与可编程逻辑控制器的输出控制端连接；送风温度传感器、送风静压传感器、新风温度传感器、回风温度传感器和混合风温度传感器的信号输出端分别与虚拟传感器装置的信号输入端连接；所述虚拟传感器装置的信号输出端与所述可编程逻辑控制器的输入端连接。
2.根据权利要求1所述具有传感器故障纠正功能的变风量空气处理机组系统，其特征在于：在变风量空气处理机组控制系统中，利用所述虚拟传感器装置纠正所述送风温度传感器故障、送风静压传感器故障或新风温度传感器故障；利用一个开放式可编程逻辑控制器控制变风量空气处理机组的送风温度、送风静压和新风比在其各自的设定值。
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|---|---|---|---|---|
| CN108469097A (zh) * | 2018-02-28 | 2018-08-31 | 浙江大学 | 一种主动式变风量送风系统末端故障检测与诊断方法 |
| CN109612024A (zh) * | 2018-11-14 | 2019-04-12 | 浙江大学 | 一种空气处理机组主动式故障检测与诊断的方法 |
| CN113932351A (zh) * | 2021-11-05 | 2022-01-14 | 上海理工大学 | 一种基于人工智能算法的非均匀温度场实时调控系统及方法 |
| CN114396718A (zh) * | 2022-01-25 | 2022-04-26 | 清华大学 | 全空气变风量系统控制方法、装置、电子设备及存储介质 |
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