CS204831B1 - Digital adaptive control unit for mixing valves of central heating - Google Patents

Digital adaptive control unit for mixing valves of central heating Download PDF

Info

Publication number
CS204831B1
CS204831B1 CS710679A CS710679A CS204831B1 CS 204831 B1 CS204831 B1 CS 204831B1 CS 710679 A CS710679 A CS 710679A CS 710679 A CS710679 A CS 710679A CS 204831 B1 CS204831 B1 CS 204831B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
counter
mixing valve
block
control block
time
Prior art date
Application number
CS710679A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Vaclav Chalupa
Ivan Hrebacka
Original Assignee
Vaclav Chalupa
Ivan Hrebacka
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vaclav Chalupa, Ivan Hrebacka filed Critical Vaclav Chalupa
Priority to CS710679A priority Critical patent/CS204831B1/en
Publication of CS204831B1 publication Critical patent/CS204831B1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Temperature (AREA)

Description

POPIS VYNÁLEZU K AUTORSKÉMU OSVĚDČENÍ ČESKOSLOVENSKASOCIALISTICKÁREPUBLIKA( 1S )COPYRIGHT CERTIFICATE DESCRIPTION OF THE INVENTION CZECHOSLOVAKCASOCIALISTREPUBLIC (1S)

/22/ Přihlášeno 19 10 79/21/ /PV 7106-79/ 204831 dl) (81) (51) Int Cl?ř 24 H 9/20/ 22 / Logged in 19 10 79/21 / / PV 7106-79 / 204831 dl) (81) (51) Int Clr 24 H 9/20

ÚŘAD PRO VYNÁLEZYOFFICE OFFICE

A OBJEVY (40) Zveřejněno 3 1 07 80(45) Vydáno 15 06 82 (75)AND DISCOVERIES (40) Posted 3 1 07 80 (45) Published 15 06 82 (75)

Autor vynálezu CHALUPA VÁCLAV doc. ing. CSc. a hSeBACka IVAN ing., PRAHA (54) číslicový adaptivní regulátor mísícího ventilu ústředního topení 1Author of the invention CHALUPA VÁCLAV doc. CSc. and hSeBACka IVAN ing., PRAGUE (54) digital adaptive regulator of central heating mixing valve 1

Vynález se týká číslicového adaptivníhoregulátoru pro automatické nastavovánímísícího poměru náběhové a vratné vody po-mocí čtyřcestného mísícího ventilu připo-jeného k teplovodnímu kotli ústředního to-pení vybaveného oběhovým čerpadlem.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a digital adaptive controller for automatically adjusting the rate of return and return water by means of a four-way mixing valve connected to a central heating hot water boiler equipped with a circulation pump.

Dosud používané regulátory mísícího po-měru jsou založeny na klasickém principuzpětnovazebních regulátorů lineárních s růz-nými korekčními členy, nelineárních a nej-častěji regulátorů vlečných. Existují i re-gulátory optimální, které jsou však složi-té, protože musí obsahovat obvody pro ře-šení matematických či logických operací,mohou obsahovat í mikroprocesor. Tyto re-gulátory musí být nutně vybaveny čidly tep-loty umístěnými v různých místech topnésoustavy a ve vnějším prostředí.The mixing ratio regulators used so far are based on the classical principle of feedback controllers linear with different correction elements, nonlinear and most often trailing regulators. Optimal regulators exist, but they are complex because they must include circuits for solving mathematical or logical operations, they may include a microprocessor. These regulators must necessarily be equipped with temperature sensors located at different points in the heating system and in the outside.

Uvedené nevýhody odstraňuje číslicovýadaptivní regulátor mísícího ventilu ústřed-ního topen.í podle vynálezu. Jeho podstataspočívá v tom, že sestává z prostorovéhotermostatu se spínačem elektromotoru oběho-vého čerpadla připojeného současně na tva-rovací obvod, jehož výstup je propojens prvním vratným Čítačem. Dále je výstuptvarovacího obvodu propojen na vstup druhéhobloku řízení, jenž je propojen s druhýmvratným čítačem. Výstup prvního vratného čítače je připo-jen na vstup druhého vratného čítače a vý-stupy prvního bloku řízení a druhého blokuřízení jsou napojeny na vstupy vyhodnoco-vacího obvodu, jehož výstup je připojen naservopohon mísícího ventilu. Dále je k prvnímu bloku řízení připojen první zdroj impulsů 2 a k druhému bloku řízení je připojen druhýzdroj impulsů. Výhodou číslicového adaptivního regulá-toru čtyřcestného mísícího ventilu je po-měrně jednoduchá realizace ze snadno dostup-ných součástek při přiměřených nákladech.Dále umožňuje číslicový adaptivní regulá-tor podle vynálezu snadnou realizaci zrych-leného procesu nalezení optimální výchozípolohy čtyřcestného směšovacího ventilu buJpři prvém vytápění zcela vychladlého objek-tu,nebo při velké změně žádané hodnotyteploty v referenční místnosti.These disadvantages are eliminated by the digital adaptive regulator of the central heating mixing valve according to the invention. It consists in the fact that it consists of a space thermostat with an electric motor switch of a circulating pump connected simultaneously to a forming circuit, the output of which is connected by a first return counter. Further, the output of the shaping circuit is connected to the input of the second control block, which is connected to the second bore counter. The output of the first counter is connected to the input of the second counter and the outputs of the first block and the second block are connected to the inputs of the evaluation circuit, the output of which is connected to the actuator of the mixing valve. Further, a first pulse source 2 is connected to the first control block and a second pulse source is connected to the second control block. An advantage of the digital adaptive controller of the four-way mixing valve is the relatively simple implementation of the readily available components at reasonable cost. Furthermore, the digital adaptive controller of the invention makes it easy to implement the accelerated process of finding the optimum starting position of the four-way mixing valve. a cold object, or a large change in the reference temperature.

Vynález a jeho výhody jsou blíže objasně-ny na příkladu provedení pomocí připojenéhovýkresu, na němž je znázorněno celkové blo-kové schéma. číslicový adaptivní regulátor podle vy-nálezu obsahuje prostorový termostat J_ sespínačem elektromotoru A oběhového čerpad-la připojeného současně na tvarovací obvod2^, Výstup tvarovacího obvodu _2 je napojenna vstup prvního bloku 3_ řízení, jenž jepropojen s prvním vratným Čítačem 5_. Výstuptvarovacího obvodu 2_ je dále připojen navstup druhého bloku 6^ řízení, jenž je pro-pojen s druhým vratným čítačem 8_. Výstup prvního vratného čítače 5. jepřipojen na vstup druhého vratného čítače8_ a výstupy prvního bloku 3^ řízení a druhé-ho bloku _6 řízení jsou napojeny na vstupyvyhodnocovacího obvodu jehož výstup jepropojen se servopohonem 10 mísícího venti-lu B. Dále je k prvnímu bloku 3_ řízení při-pojen první zdroj impulsů a k druhému 204831BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention and its advantages will be explained in more detail with reference to the accompanying drawing, in which an overall block diagram is shown. the digital adaptive controller according to the invention comprises a spatial thermostat 11 by means of a switch of the electric motor A of the circulation pump connected simultaneously to the shaping circuit 26. Further, the input of the second control block 6 is connected to the output of the shaping circuit 2 and is coupled to the second return counter 8. The output of the first return counter 5 is connected to the input of the second return counter 8 and the outputs of the first control block 3 and the second control block 6 are connected to the input of the evaluation circuit whose output is connected to the actuator 10 of the mixing valve B. the first pulse source is connected and the second pulse is 204831

Claims (1)

204831 bloku řízení je připojen druhý zdroj 7. impulsů. Tvarovací obvod generuje logické sig-nály reprezentující informaci o funkcioběhového čerpadla. Tyto logické signályjsou vedeny do prvního bloku 3^ řízení první-ho vratného čítače 5_. Je-li spuštěn elek-tromotor A oběhového čerpadla, pak odpoví-dajícím logickým signálem je ovlivněn prvníblok 3_ řízení prvního vratného čítačetak, že propustí výstupní impulsy z prvéhozdroje 4. impulsů do prvního vratného číta-če 5 . První blok 3^ řízení dostává z prvníhovratného čítače 5^ zpětnou informaci o jehostavu. Obsah prvního vratného Čítače 5^ jeúměrný době Tj chodu oběhového čerpadla. Po dobu Tj je přiváděno topné médium dotopné soustavy a její hodnota je ohraniče-na okamžikem přepnutí prostorového termo-statu při dosažení nastavené teploty v re-ferenční místnosti. V tomto okamžiku se zastavuje chod obě-hového čerpadla a současně se mění logickýsignál na výstupu tvarovacího obvodu _2. V důsledku toho první blok 3 řízení za-stavuje čítání prvního vratného čítače 5_vpřed, otvírá směr čítání vzad. Doba T2čítání "vzad" je ohraničena okamžikem,kdy teplota v referenční místnosti klesneo hodnotu danou pásmem necitlivosti prosto-rového termostatu například 0,4 °C. Po skončení časového intervalu T2 jeukončen jeden přirozený cyklus. Obsah první-ho vratného Čítače 5_ je úměrný rozdílu dobT^ - T£. Aby mohl být registrován druhýa další přirozené cykly funkce číslicovéhoadaptivního regulátoru ústředního topení,přepíše se obsah prvního vratného čítače5, do druhého vratného čítače 8^, čímž jeprvní vratný čítač připraven k registra-ci a vyhodnocení dalšího přirozeného cyklu. Činnost číslicového adaptivního regulá-toru ústředního topení automaticky reali-zuje optimální nastavení polohy čtyřcestné-ho mísícího ventilu takové, aby v ustále-ném stavu soustavy bylo Tj = Τ2» tj. abydoba Ti vytápění objektu byla v každémpřirozeném cyklu rovna době jeho ochlaze-ní o konstantní hodnotu teploty danou pás-mem necitlivosti prostorového termostatu Korekce polohy čtyřcestného mísícíhoventilu po ukončení každého přirozenéhocyklu je úměrná rozdílu Tj - T2, tj. obsa-hu prvního vratného čítače 5_ a po předání P ÉE E D M Ě T V Číslicový adaptivní regulátor mísícíhoventilu ústředního topení vyznačující setím, že sestává z prostorového termostatu/1/ se spínačem elektromotoru /A/ oběhovéhočerpadla připojeného současně na tvarovacíobvod /2/, jehož výstup je připojen navstup prvního bloku /3/ řízení, jenž jepropojen s prvním vratným čítačem /5/, a dá-le je výstup tvarovacího obvodu /2/ připo-jen na vstup druhého bloku /6/ řízení, jenžje propojen s druhým vratným čítačem /8/, i obsahu druhého vratného čítače K to-muto účelu jsou využívány impulsy z druhé-ho zdroje 7. impulsů, přiváděné přes druhýblok řízení na druhý vratný čítač £. Tyto impulsy jsou současně přiváděny dovyhodnocovacího obvodu 2» který generujeelektrický signál pro servopohon 10, jehoždoba trvání je úměrná rozdílu dob Ti - T2. Směr otáčení servopohonu 10 určuje rov-něž vyhodnocovací obvod 9. na základěinformace z prvního bloku 3* řízení prvníhovratného čítače 5_f který sleduje čítánívzad po dobu T2 a dává pokyn ke změně zna-ménka akční veličiny tehdy, dojde-li přičítání vzad k přechodu přes nulu T2>Tj. Uspořádání číslicového adaptivního re-gulátoru podle vynálezu umožňuje snadnorealizovat zrychlený proces nalezení opti-mální výchozí polohy čtyřcestného směšova-cího ventilu buů při prvém vytápění zcelavychladlého objektu nebo při velké změněžádané hodnoty teploty v referenční míst-nosti. V těchto případech vyhodnocovacíobvod po uplynutí určité předem zvolenédoby Tj nebo T2 provede tzv, zrychlenýzásah. Proces zrychleného zásahu spočívá v tom,že po uplynutí předem zvolené doby Ti neboT2 dojde k vynulování prvního vratného čí-tače 2» který začne znovu měřit dobu Tinebo T2· Pokud by opět došlo k překročeníhodnoty zvolené doby T] nebo T£> nastanedalší vynulování prvního vratného čítače«5 a nové měření. Tato situace se opakujetak_dlouho, až příslušné doby Ti a T2nabudou hodnot ležících uvnitř předem zvo-leného intervalu. V procesu zrychleného zásahu vyhodnoco-vací obvod £ generuje několikrát elektric-ké signály pro servopohon 10, jejichž dobatrvání je úměrná maximální hodnotě rozdí-lu dob Tj - T2, což umožňuje rychlejší do-cílení takové polohy mísícího ventilukdy doby T] a T2 jsou menší než předemzvolená hodnota. číslicový adaptivní regulátor mísícíhoventilu ústředního topení podle vynálezulze poměrně jednoduše realizovat pomocíčíslicových integrovaných obvodů. Ve srovná-ní s analogovou verzí adaptivního regulá-toru však je výhodné podstatné zkrácenípřechodových jevů v procesu hledání novévýchozí polohy mísícího ventilu při velkýchzměnách teplot okolí, eventuálně velkýchzměnách žádané hodnoty teploty v referenčnímístnosti. Y N A L E Z U přičemž výstup prvního vratného čítače /5/je připojen na vstup druhého vratného Čí-tače /8/ a výstupy prvního bloku /3/ říze-ní a druhého bloku /6/ řízení jsou napoje-ny na vstupy vyhodnocovacího obvodu /9/,jehož výstup je připojen na servopohon/10/ mísícího ventilu }3f , a dále je k prv-nímu bloku /3/ řízení připojen první zdroj/4/ impulsů a k druhému blpku /6/ řízeníje připojen druhý zdroj /7/ impulsů. 1 list výkresů Sťveroprafi·. n. sfvod 7, Mott204831 of the control block, a second pulse source 7 is connected. The forming circuit generates logic signals representing the pump pump function information. These logic signals are routed to the first block 3 of the control of the first counter 5. When the electric motor A of the circulation pump is triggered, the corresponding logic signal is influenced by the first control block 3 of the first return reader to pass the output pulses from the first pulse source 4 to the first return counter 5. The first control block 3 receives feedback information from the first counter 5 ' The content of the first counter 5 ' is proportional to the running time T1 of the circulation pump. During the period Tj, the heating medium of the heating system is supplied and its value is bounded by the moment of switching the room thermostat when the set temperature in the reference room is reached. At this point, the circulation pump is stopped and at the same time the logic signal at the output of the shaping circuit 2 is changed. As a result, the first control block 3 stops counting the first return counter 5_ in front, opening the counting direction backward. The backward counting time T2 is limited to the point when the temperature in the reference room decreases the value given by the room thermostat insensitivity band, for example 0.4 ° C. At the end of the time interval T2, one natural cycle is terminated. The content of the first counter 5 is proportional to the difference t 1 - T 1. In order to register the second and further natural cycles of the function of the digital adaptive central heating controller, the contents of the first counter 5 are overwritten to the second counter 8, whereby the first counter is ready to register and evaluate the next natural cycle. The operation of the digital adaptive central heating controller automatically realizes the optimum positioning of the four-way mixing valve such that at a steady state of the system, Tj = »2., Ie, for the time of the heating of the object in each natural cycle is equal to its cooling time o constant temperature value given by the space thermostat insensitivity band The correction of the position of the four-way mixing valve after the end of each natural cycle is proportional to the difference Tj-T2, ie the content of the first counter 5 and after handover PÉE EDM M TV that it consists of a room thermostat (1) with a switch of an electric motor (A) of a circulating pump connected simultaneously to a shaping circuit (2), the output of which is connected to a first block (3) control, which is connected to the first return counter (5), and le is the forming output circuit (2) is connected to the input of the second block (6) of the control which is connected to the second counter (8), and the content of the second counter (7). a second control block to a second return counter £. These pulses are simultaneously fed to the evaluation circuit 2 which generates an electrical signal for the actuator 10, the duration of which is proportional to the difference in time T 1 - T 2. The direction of rotation of the actuator 10 is also determined by the evaluation circuit 9, based on information from the first control block 3 ' of the first counter 5 ' T2> Ie. The arrangement of the digital adaptive regulator according to the invention makes it possible to easily realize the accelerated process of finding the optimum starting position of the four-way mixing valve either during the first heating of the cooled-down object or with the high temperature reference value in the reference room. In these cases, the evaluation circuit executes a so-called accelerated intervention after a pre-selected period Tj or T2 has elapsed. The accelerated intervention process is that after the preselected time T 1 or T 2, the first return counter 2 »is reset, which starts to measure Tinebo T2 again. return counter «5 and new measurement. This situation is repeated for a long time, up to the respective times T 1 and T 2, for values lying within a pre-selected interval. In the accelerated intervention process, the evaluation circuit 6 generates electrical signals for the actuator 10 several times, which is proportional to the maximum difference of the times T1-T2, which allows a faster targeting of the mixing valve position T1 and T2 are smaller than a pre-selected value. the digital adaptive controller of the central heating mixing valve according to the invention is relatively simple to implement by digital integrated circuits. Compared to the analogue version of the adaptive controller, however, it is advantageous to substantially reduce the transients in the process of finding a new starting position of the mixing valve at large variations in ambient temperatures, possibly large variations in the reference temperature in the reference room. YNALEZ, wherein the output of the first counter (5) is connected to the input of the second counter (8) and the outputs of the first block (3) and the second block (6) are connected to the inputs of the evaluation circuit (9), the output of which is connected to the actuator (10) of the mixing valve 3f, and a first pulse source (4) is connected to the first control block (3) and a second pulse source (7) is connected to the second control (6). 1 sheet drawings Sťveroprafi ·. n. div 7, Mott
CS710679A 1979-10-19 1979-10-19 Digital adaptive control unit for mixing valves of central heating CS204831B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS710679A CS204831B1 (en) 1979-10-19 1979-10-19 Digital adaptive control unit for mixing valves of central heating

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS710679A CS204831B1 (en) 1979-10-19 1979-10-19 Digital adaptive control unit for mixing valves of central heating

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS204831B1 true CS204831B1 (en) 1981-04-30

Family

ID=5419579

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS710679A CS204831B1 (en) 1979-10-19 1979-10-19 Digital adaptive control unit for mixing valves of central heating

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS204831B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4496829A (en) Bang-bang dual-mode integral controller with proportional control output useful for temperature control
US4379483A (en) Method of controlling heating and cooling sources
US4759498A (en) Thermostatic control without temperature droop using duty cycle control
NL8500064A (en) METHOD FOR CONTROLLING A SYSTEM FOR HEATING SPACES
US3311303A (en) Programmer
US4817705A (en) Thermostatic control without temperature droop using duty cycle control
CN103917935B (en) For the method controlling thermogenesis element
US4193006A (en) Multi-stage controller
US4374351A (en) Digital drive unit regulator
GB2045466A (en) Automatic control of heating sources
US20200080730A1 (en) System and method of controlling a mixing valve of a heating system
CS204831B1 (en) Digital adaptive control unit for mixing valves of central heating
US4489882A (en) Variable time constant anticipation thermostat
US4186315A (en) Expanded time constant condition control system using a unidirectional counter with multiple channels
SE460079B (en) PROCEDURE AND DEVICE FOR REGULATING THE TEMPERATURE OF A HEATER
US3274375A (en) Thermostatic oven controller with automatic reset
US2883506A (en) Thermostatic control system
JPS6143820B2 (en)
US2823861A (en) Control systems with rate of approach
US3098920A (en) Control circuit
US3159736A (en) Control circuit for electric furnace
NL8902700A (en) METHOD FOR SETTING AVERAGE VALUE OF THE HEADING TEMPERATURE OF A HEATING MEDIUM AND SWITCHING DEVICE FOR CARRYING OUT THE METHOD
SU832538A1 (en) Temperature regulating device
SU840840A1 (en) Temperature regulating device
JPS62157903A (en) Cooling method of pid control