ES2252815T3 - Sistema para vigilar un serpentin exterior intercambiador de calor. - Google Patents
Sistema para vigilar un serpentin exterior intercambiador de calor.Info
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Abstract
SE PRESENTA UN SISTEMA PARA MONITORIZAR UN SERPENTIN DE UN INTERCAMBIADOR DE CALOR PARA EXTERIOR (10, 12) DE UN SISTEMA DE CALEFACCION O REFRIGERACION QUE INCLUYE UNA RED NEURAL PARA CALCULAR EL ESTADO DEL SERPENTIN. LA RED NEURAL ES ENTRENADA DURANTE UN MODO DE DESARROLLO PARA APRENDER CIERTAS CARACTERISTICAS DEL SISTEMA DE CALEFACCION O REFRIGERACION QUE PERMITIRAN QUE CALCULE EXACTAMENTE EL ESTADO DEL SERPENTIN. LA RED NEURAL ASI ENTRENADA CALCULA EL ESTADO DEL SERPENTIN DE INTERCAMBIO DE CALOR DE EXTERIOR DURANTE UN MODO DE OPERACION DE TIEMPO DE PROCESAMIENTO. LA INFORMACION RELATIVA AL ESTADO DEL SERPENTIN ESTA DISPONIBLE PARA SU VALORACION DURANTE EL MODO DE OPERACION DE TIEMPO DE PROCESAMIENTO.
Description
Sistema para vigilar un serpentín exterior
intercambiador de calor.
Este invento se refiere a la vigilancia del
funcionamiento de un sistema de calefacción o refrigeración, y más
específicamente a la vigilancia de la condición de un serpentín
exterior intercambiador de calor para tales sistemas.
Muchos sistemas de calefacción y/o refrigeración,
por ejemplo el documento
US-A-5372015, emplean serpentines
intercambiadores de calor situados fuera de los edificios que han de
ser calentados o enfriados por estos sistemas particulares. Estos
serpentines exteriores intercambiadores de calor están típicamente
expuestos a una variedad de condiciones severas. Estas condiciones
pueden incluir la exposición a contaminantes en el aire que pueden
dar como resultado depósitos minerales que se forman en la
superficie de los serpentines. Los serpentines exteriores
intercambiadores de calor pueden también ser situados al nivel del
suelo de modo que por ello sean expuestos a polvo soplado por el
viento o a la salpicadura de suciedad durante fuertes tormentas de
lluvia. La acumulación de polvo, suciedad, depósitos minerales y
otros contaminantes sobre la superficie del serpentín exterior
intercambiador de calor producirá en último lugar un efecto aislante
sobre el serpentín. Esto reducirá la eficiencia de la transferencia
de calor del serpentín, que
impactará a su vez en la capacidad del sistema de calefacción o refrigeración para conseguir su función respectiva.
impactará a su vez en la capacidad del sistema de calefacción o refrigeración para conseguir su función respectiva.
Es importante detectar cualquier degradación
significativa de la superficie del serpentín exterior intercambiador
de calor antes de que sus prestaciones de intercambio de calor sean
afectadas de manera adversa. Esto es conseguido normalmente por una
inspección visual del serpentín exterior que es usualmente realizada
por una persona de servicio, que puede estar manteniendo o dando
servicio al sistema de calefacción o refrigeración. Este servicio
puede no ocurrir siempre de una manera oportuna.
Es un objeto de este invento detectar una
degradación temprana de la superficie de un serpentín exterior
intercambiador de calor de un sistema de calefacción o refrigeración
sin tener que inspeccionar visualmente el serpentín.
Es otro objeto de este invento detectar cualquier
degradación temprana en la superficie del serpentín exterior
intercambiador de calor de un sistema de calefacción o refrigeración
antes de que haya ocurrido cualquier degradación significativa de
las prestaciones del serpentín exterior intercambiador de calor.
De acuerdo con el presente invento, hay previsto
un proceso para vigilar la condición de un serpentín exterior
intercambiador de calor según se ha reivindicado en la
reivindicación 1ª. En una realización preferida al menos, hay
previsto un sistema de vigilancia con la capacidad de realizar en
primer lugar un análisis colectivo de un número de condiciones
dentro de un sistema de calefacción o refrigeración que será
impactado de manera adversa por un serpentín intercambiador de calor
degradado en ese sistema. El sistema de vigilancia utiliza una red
neuronal para aprender cómo estas condiciones indican colectivamente
un serpentín intercambiador de calor ennegrecido o sucio que puede
necesitar ser limpiado. Esto es conseguido sometiendo el sistema de
calefacción o refrigeración, que tiene el serpentín exterior
intercambiador de calor a una variedad de condiciones de carga
ambientales y del edificio. El nivel de limpieza del serpentín
exterior intercambiador de calor es también variado durante el
curso del sometimiento del sistema de calefacción o refrigeración a
las condiciones de carga ambientales y del edificio. Los datos
producidos por sensores dentro del sistema de calefacción o
refrigeración así como cierta información de control es recogida
para una variedad de condiciones de carga ambientales y del
edificio. Los conjuntos de datos son recogidos para niveles
observados de limpieza del serpentín exterior.
Los datos recogidos son aplicados a la red
neuronal dentro del sistema de vigilancia de una manera que permita
a la red neuronal aprender a calcular con exactitud el nivel de
limpieza del serpentín exterior para una variedad de condiciones de
carga ambientales y del edificio. La red neuronal consiste
preferiblemente en una pluralidad de nodos de entrada cada uno de
los cuales recibe una parte de datos desde un conjunto de datos
recogidos. Cada nodo de entrada está conectado mediante conexiones
ponderadas a nodos ocultos dentro de la red neuronal. Estas
pluralidades de nodos ocultos están además conectadas mediante
conexiones ponderadas al menos a un nodo de salida que produce una
indicación en cuanto al nivel de limpieza del serpentín exterior
intercambiador de calor. Las distintas conexiones ponderadas son
ajustadas continuamente durante la aplicación repetitiva de los
datos hasta un momento en el que el nodo de salida produce un nivel
de limpieza que converge para conocer valores de limpieza del
serpentín exterior para los datos proporcionados. Las conexiones
ponderadas finalmente ajustadas son almacenadas para ser usadas por
el sistema de vigilancia durante un modo operativo de tiempo de
funcionamiento.
El sistema de vigilancia usa la red neuronal
durante un modo operativo de tiempo de funcionamiento para analizar
los datos en tiempo real que son proporcionados por un sistema de
calefacción o refrigeración que funciona. Los datos en tiempo real
son aplicados a la red neuronal y son tratados a través de los nodos
que tienen las distintas conexiones ponderadas de modo que una
indicación en cuanto al nivel de limpieza del serpentín exterior
puede ser continuamente calculada. Los cálculos continuos del nivel
de limpieza del serpentín exterior son almacenados y promediados
preferiblemente sobre un periodo de tiempo predeterminado. El nivel
de limpieza promedio resultante es presentado como una salida del
sistema de vigilancia. El nivel de limpieza presentado puede ser
usado para indicar si el sistema de calefacción o refrigeración debe
ser o no apagado para el servicio apropiado debido al nivel
presentado de limpieza del serpentín exterior.
En una realización preferida del invento, el
nivel de limpieza del serpentín exterior de un refrigerador es
vigilado. El sistema de vigilancia recibe datos desde ocho fuentes
diferentes dentro del refrigerador durante el modo operativo de
tiempo de funcionamiento. El sistema de vigilancia recibe también la
orden del controlador del refrigerador a conjuntos de ventiladores
asociados con condensadores que contienen serpentines exteriores
intercambiadores de calor. Las órdenes de datos de fuente más el
controlador del refrigerador a los conjuntos de ventiladores son
analizados colectivamente por la red neuronal dentro del sistema de
vigilancia de modo que produzcan un nivel de limpieza para al menos
un serpentín exterior intercambiador de calor de un condensador
dentro del refrigerador.
El invento resultará más evidente leyendo una
descripción detallada del mismo en unión con los dibujos siguientes,
en los que:
La fig. 1 es un diagrama esquemático de un
refrigerador que incluye dos condensadores separados que tienen
serpentines exteriores intercambiadores de calor;
La fig. 2 es un diagrama de bloques de un
controlador para el refrigerador de la fig. 1 más un procesador que
contiene software de la red neuronal para calcular el nivel de
limpieza de un serpentín exterior intercambiador de calor de uno de
los condensadores del refrigerador;
La fig. 3 es un diagrama que representa las
conexiones entre nodos en distintas capas del software de la red
neuronal;
La fig. 4 es un diagrama de bloques que
representa ciertos datos aplicados a la primera capa de nodos en la
fig. 3;
La fig. 5 es un diagrama de flujo de un proceso
de la red neuronal ejecutado por el procesador de la fig. 2 durante
un modo de desarrollo operativo;
La fig. 6 es un diagrama de flujo de un proceso
de la red neuronal ejecutado por el procesador de la fig. 2 usando
los nodos de la fig. 3 durante un modo operativo de tiempo de
funcionamiento.
Con referencia a la fig. 1, se ha visto que un
refrigerador incluye dos circuitos de refrigeración separados
"A" y "B", cada uno de los cuales tiene un condensador
respectivo 10 o 12. A fin de producir agua fría, el refrigerante es
tratado a través de los componentes del refrigerador en cada
circuito de refrigeración respectivo. A este respecto, el gas
refrigerante es comprimido a alta presión y alta temperatura en un
par de compresores 14 y 16 en el circuito A. El refrigerante es
dejado condensarse a líquido expulsando calor al aire soplando a
través del condenador 10 en virtud de un conjunto de ventiladores
18. El condensador permite preferiblemente que el refrigerante
líquido se enfríe más para resultar líquido subenfriado. Este
líquido subenfriado pasa a través de una válvula de expansión 20
antes de entrar en un evaporador 22 compartido comúnmente con el
circuito de refrigeración B. El refrigerante se evapora en el
evaporador 22 absorbiendo calor del agua que circula a través del
evaporador 22 desde una entrada 24 a una salida 26. El agua en el
evaporador cede calor al refrigerante y se vuelve fría. El agua
fría o refrigerada proporciona en último lugar refrigeración a un
edificio. La refrigeración del edificio es a menudo conseguida por
otro intercambiador de calor (no mostrado) en el que el aire que
circula cede calor al agua refrigerada o fría. Ha de observarse que
el refrigerante es también comprimido a alta presión y temperatura
a través de un conjunto de compresores 28 y 30 en el circuito de
refrigeración B. Este refrigerante es después de ello condensado a
líquido en el condensador 12 que tiene un conjunto de ventiladores
32 que hace que el aire circule a través del condensador. El
refrigerante que deja el condensador 12 pasa a través de la válvula
de expansión 34 antes de entrar en el evaporador 22.
Con referencia a la fig. 2, un controlador 40
controla las válvulas de expansión 20 y 22 así como los conjuntos de
ventiladores 18 y 32 gobernando la cantidad de aire que circula a
través de los condensadores 10 y 12. El controlador enciende y apaga
los compresores 14, 16, 28 y 30 con el fin de conseguir cierto
enfriamiento requerido del agua que fluye a través del evaporador
22. Un conjunto de sensores situado en puntos apropiados dentro del
refrigerador de la fig. 1 proporciona información al controlador 40
a través de una línea de transmisión de I/O (E/S) 42. Ocho de estos
sensores son también usados para proporcionar información a un
procesador 44 asociado con la línea de transmisión I/O 42. En
particular, un sensor 46 detecta la temperatura del aire que entra
en el condensador 10 dentro del circuito de refrigeración A. Un
sensor 48 detecta la temperatura del aire que deja este condensador.
Estas temperaturas serán denominadas más adelante como "CEAT"
para la temperatura del aire que entra en el condensador, y
"CLAT" para la temperatura del aire que deja el condensador. Un
sensor 50 mide la temperatura del refrigerante que entra en el
condensador 10 mientras que un sensor 52 mide la temperatura del
refrigerante que deja el condensador 10. Estas temperaturas serán
denominadas más adelante como "COND_E_T_A" para la temperatura
del refrigerante que entra en el condensador detectada por el sensor
50 y "COND_L_T_A" para la temperatura del refrigerante que deja
el condensador detectada por el sensor 52. Ha de observarse que
cada una de las temperaturas antes mencionadas son también indicadas
como siendo del circuito A de refrigerante. La temperatura
subenfriada del refrigerante en el circuito A es detectada por un
sensor 54 situado por encima de la válvula de expansión 20. Esta
temperatura particular será denominada más adelante como
"SUBCA". Además de recibir las condiciones detectadas
producidas por los sensores 46 a 54, el procesador 40 recibe también
los estados ordenados desde el controlador 40 para conmutadores de
relés 56 y 58 del ventilador asociados con el conjunto de
ventiladores 18 para el condensador 10. Estos estados mandados serán
denominados a continuación como "estado de conmutación del
ventilador" "A1" y "estado de conmutación del
ventilador" "A2". Ha de apreciarse que estos estados
indicarán colectivamente el número de ventiladores en el conjunto de
ventiladores b_{0} que están encendidos o apagados.
El procesador 44 recibe también ciertos valores
desde el circuito de refrigeración B. A este respecto, un sensor 60
mide la temperatura del refrigerante que entra en el condensador 12
mientras que un sensor 62 mide la temperatura del refrigerante que
deja el condensador 12. Estas temperaturas serán a continuación
denominadas como "COND_E_T_B" para la temperatura del
refrigerante que entra en el condensador y "COND_L_T_B" para la
temperatura del refrigerante que entra en el condensador. El
procesador 40 recibe también una temperatura de refrigerante
subenfriada para el refrigerante en el circuito B cuando es medida
por un sensor 64 situado por encima de la válvula de expansión 34.
Esta temperatura particular será denominada más adelante como
"SUBCB". Ha de observarse finalmente que el procesador recibe
los estados mandados desde el controlador 40 para los conmutadores
de relés 66 y 68 del ventilador asociados con el conjunto de
ventiladores 32. Estos estados mandados serán denominadas más
adelante como "B1" y "B2".
El procesador 44 se ve que ha de ser conectado a
una presentación 70 en la fig. 2 que puede ser parte de un panel de
control para el refrigerador total. La presentación es usada por el
procesador 44 para proporcionar información de limpieza del
serpentín para el serpentín exterior intercambiador de calor del
condensador 10. Esta información presentada estaría disponible para
cualquier visión del panel de control del refrigerador de la fig.
1.
El procesador 44 está también directamente
conectado a un dispositivo 72 de entrada de teclado y a un
dispositivo 74 de almacenamiento de disco duro. El dispositivo de
entrada de teclado puede ser usado para introducir datos de
formación al procesador para almacenamiento en el dispositivo de
almacenamiento 74. Como se explicará más adelante, los datos de
formación pueden ser también directamente descargados desde el
controlador 40 al procesador para almacenamiento en el dispositivo
de almacenamiento 74. Estos datos de formación son después de ello
tratados por el software de la red neuronal que reside dentro del
procesador 44 durante un modo operativo de desarrollo.
El software de la red neuronal ejecutado por el
procesador 44 es un sistema dinámico ampliamente paralelo, de nodos
interconectados tales como 76, 78 y 80 ilustrados en la fig. 3. Los
nodos están organizados en capas tales como una capa de entrada 82,
una capa oculta 84 y una capa de salida que consiste del nodo de
salida 80. La capa de entrada incluye preferiblemente doce nodos
tales como 70, cada uno de los cuales recibe un valor detectado u
observado desde el refrigerador. La capa oculta incluye
preferiblemente diez nodos. Los nodos tienen conexiones completas o
aleatorias entre las capas sucesivas. Estas conexiones tienen
valores ponderados que son definidos durante el modo operativo de
desarrollo.
Con referencia a la fig. 4, se han mostrado las
distintas entradas a la capa de entrada 82. Estas entradas son
mediciones de los ocho sensores procedentes de los sensores 46, 48,
50, 52, 54, 60, 62 y 64. Estas entradas incluyen también los niveles
de estado de los conmutadores de relés 56, 58, 66 y 68. Cada una de
estas entradas tiene un valor de uno de los nodos de entrada tal
como el nodo de entrada 76.
Con referencia ahora a la fig. 5, se ha ilustrado
un diagrama de flujo del procesador 44 que ejecuta el software de
formación de la red neuronal durante el modo operativo de
desarrollo. El procesador empieza asignando valores iniciales a los
pesos de la conexión "w_{km}" y "w_{k}" en una
operación 90. El procesador avanza a una operación 92 para asignar
valores iniciales a desviaciones "b_{k}" y "b_{0}".
Estas desviaciones son usadas en el cálculo de valores de salida
respectivos de nodos en la capa oculta y el nodo de salida. Los
valores iniciales para estas desviaciones son números fraccionarios
entre cero y uno. El procesador asigna también un valor inicial a
una variable \Theta en la operación 92. Este valor inicial es
preferiblemente un valor decimal que es más próximo a cero que a
uno. Otros valores serán calculados para b_{k}, b_{0} y \Theta
durante el modo de desarrollo. El procesador siguiente avanza a una
operación 94 y asigna valores iniciales a índices de aprendizaje
\gamma y \Gamma. Estos índices de aprendizaje son usados
respectivamente en cálculos de la capa oculta y nodo de salida como
se explicará más adelante. Los valores iniciales para los índices
de aprendizaje son números decimales mayor que cero y menores que
uno.
El procesador proseguirá a una operación 96 y
leerá un conjunto de datos de formación de entrada desde el
dispositivo de almacenamiento 74. El conjunto de datos de formación
de entrada consistirá de los ocho valores previamente obtenidos
desde cada uno de los ocho sensores 46, 48, 50, 52, 54, 60, 62 y 64
así como los estados mandados desde el controlador para los
conmutadores de relé 56, 58, 66 y 68. Este conjunto de datos de
formación de entrada habrá sido proporcionado al procesador 44
cuando el refrigerador estaba sometido a un ambiente particular y a
una condición de carga particular en que el serpentín exterior del
condensador 10 tiene un nivel particular de limpieza. A este
respecto, el serpentín exterior del condensador 10 habrá sido
sometido preferiblemente a condiciones exteriores adversas durante
un periodo considerable de tiempo de modo que oscurezcan o ensucien
por ello la superficie del serpentín. En la realización preferida,
tal serpentín de condensador había sido expuesto a condiciones
exteriores adversas durante un período de cinco años. Ha de
apreciarse que el refrigerador con el serpentín así oscurecido o
sucio habrá sido sometido a un número considerable de otras
condiciones ambientales y de carga. Para someter el refrigerador a
diferentes condiciones de carga, el agua caliente puede ser hecha
circular a través del evaporador 22 de modo que simulen las
distintas condiciones de carga del edificio. El refrigerador habrá
sido sometido también a un número considerable de condiciones
ambientales y de carga para un serpentín exterior completamente
limpio en el condensador 10. A este respecto, el serpentín exterior
que había sido sometido previamente a condiciones exteriores severas
sobre un periodo de tiempo prolongado podría ser limpiado a un
estado en el que estaba antes de ser sometido a las condiciones
exteriores adversas. Por otro lado, podría usarse un serpentín
completamente nuevo en el condensador 10. El refrigerador con el
serpentín así reacondicionado o el serpentín nuevo sería sometido a
las condiciones ambientales y de carga antes mencionadas.
El procesador 44 habrá recibido preferiblemente
valores procedentes de los distintos sensores y valores de los
estados de conmutación de relé mandados desde el controlador 40 para
cada conjunto observado de datos de formación. A este respecto, el
controlador 40 lee preferiblemente valores de ocho de los sensores
46, 48, 50, 52, 54, 62 y 64 y el estado del relé cambia cuando el
refrigerador esta siendo sometido a las condiciones ambientales y
de carga del edificio particulares para un nivel particular de
limpieza del serpentín exterior para el condensador 10. El
controlador 40 tiene también un registro de las órdenes del estado
de conmutación del relé que es emitido al relé respectivo cambia
cuando los sensores son leídos. Estos doce valores habrán sido
almacenados en el dispositivo de almacenamiento 74 como los doce
valores respectivos de un conjunto de datos de formación. El
procesador habrá recibido también una entrada tecleada del nivel de
limpieza conocido del serpentín exterior desde el dispositivo de
teclado 72. El nivel de limpieza en la realización preferida era de
"0,1" para un serpentín oscurecido o sucio y de "0,9" para
un serpentín reacondicionado completamente o nuevo. Este nivel de
limpieza es preferiblemente almacenado en unión con el conjunto de
datos de formación de modo que pueda ser accedido cuando el
conjunto particular de datos de formación está siendo tratado.
El procesador proseguirá desde la operación 96 a
una operación 98 y almacena los doce valores respectivos del
conjunto de datos de formación leídos en la operación 96. Estos
valores serán almacenados como valores "x_{m}" donde
"m" es igual de uno a doce e identifica cada uno de los doce
nodos respectivos de la capa de entrada 82. Un cómputo indexado del
número de conjuntos de datos de formación que ha sido leído y
almacenado serán mantenidos por el procesador en una operación
100.
El procesador proseguirá a una operación 102 y
calcula el valor de salida, z_{k}, para cada nodo en la capa
oculta 84. El valor de salida z_{k} es calculado preferiblemente
como la función de tangente hiperbólica de la variable "t"
expresada como:
z_{k} =
(e^{t} – e^{-t})/(e^{t} +
e^{-t})
en el
que
t=\sum\limits^{12 \ 16}_{m=1}
W_{km}x_{m}+b_{k}
Z_{k} = salida del nodo k^{ésimo} en la capa
oculta, k = 1...10,
x_{m} = valor del nodo m^{ésimo} de entrada
donde m = 1...12,
W_{km} = peso de conexión para el nodo de la
capa de interpolación k^{ésima} conectado al nodo de entrada
m^{ésimo}; y
b_{k} = desviación para el nodo k^{ésimo} de
capa oculta.
El procesador avanza ahora a una operación 104 y
calcula un error local \theta_{k} para cada conexión de nodo de
capa oculta al nodo de entrada m^{ésimo} de acuerdo con la
fórmula
\theta_{k} =
(1 + z_{k}) * (1 - z_{k}) * (\Theta *
w_{k}),
donde, \Theta es o bien un valor
asignado inicialmente desde la operación 92 o bien un valor
calculado da partir de un tratamiento previo de los datos de
formación; y w_{k} = peso de conexión para la conexión del nodo
oculto k^{ésimo} al nodo de entrada
m^{ésimo}.
El procesador avanza a la operación 106 y
actualiza los pesos de las conexiones entre los nodos de entrada y
los nodos de capa oculta como sigue:
W_{km,nuevo} =
w_{km,viejo} + \Delta
w_{km,viejo'}
\Delta
w_{km,viejo} = \gamma \ \theta_{k,nuevo}
x_{m}
donde, \gamma es el factor de
índice de aprendizaje escalar asignado inicialmente en la operación
94 u otro asignado después de cierto tratamiento adicional de los
datos de
entrenamiento;
\theta_{k,nuevo} es el error local escalado
para el nodo oculto k^{ésimo} calculado en la operación 104; y
x_{m} es el valor del nodo de entrada
m^{ésimo}
El procesador a continuación prosigue a la
operación 108 y actualiza cada desviación b_{k} como sigue:
b_{k,nuevo} =
b_{k,viejo} + \gamma \
\theta_{k,nuevo'}
El procesador prosigue ahora a una operación 110
para calcular la salida desde el nodo único de salida 80. Este valor
de nodo de salida, y, es calculado como una función de tangente
hiperbólica de la variable "v" expresada como sigue:
Y = (e^{v} -
e^{-v})/(e^{v} +
e^{-v})
donde
v =
\sum\limits^{10}_{k=1}
W_{k}z_{k}+b_{0}
donde z_{k} = valor de nodo
oculto, k =
1,2...10;
w_{k} = peso de conexión para la conexión del
nodo de salida al nodo oculto ^{késimo}; y
b_{0} = desviación para el nodo de salida.
El valor calculado de "y" es almacenado como
la salida calculada "n^{ésima}" del nodo de salida para el
conjunto "n^{enésimo}" de datos de formación tratados. Este
valor será denominado a continuación como "y_{n}". Ha de
observarse que el valor de limpieza del serpentín para el conjunto
"n^{ésimo}" de datos de formación es almacenado también como
"Y_{n}" de manera que habrá tanto una salida calculada
"y_{n}" como una salida conocida "Y_{n}" para cada
conjunto de datos de formación que han sido tratados. Como se ha
descrito previamente, el valor conocido de limpieza es almacenado
preferiblemente en asociación con el conjunto particular de datos de
formación en el dispositivo 74 de almacenamiento de disco. Esto
permite que el valor conocido de limpieza del serpentín sea accedido
y almacenado como "Y_{n}" cuando el conjunto particular de
datos de formación es tratado.
El procesador prosigue a una operación 112 para
calcular el error local \Theta en la capa de salida como
sigue:
\Theta =
(y-Y) \cdot (1 + y) \cdot
(1-y),
El procesador prosigue al paso 114 y actualiza el
peso de las conexiones del nodo oculto, w_{k}, al nodo de salida
usando la regla de aprendizaje de retropropagación como sigue:
W_{k,nuevo} =
w_{k,viejo} + \Delta
w_{k,viejo'}
\Delta
w_{k,viejo} = \Gamma \Theta_{nuevo}
z_{k}
donde \Gamma es el factor de
aprendizaje escalar bien asignado inicialmente en la operación 94 o
bien otro asignado después de cierto tratamiento adicional de los
datos de
formación
\Theta es el error local calculado en la
operación 112,
Z_{k} es el valor del nodo oculto del nodo
k^{ésimo}
El procesador a continuación actualiza la
desviación b_{0}, en una operación 116 como sigue:
b_{0,nuevo} =
b_{0,viejo} + \Gamma
\Theta_{nuevo}
El procesador prosigue ahora a preguntar en una
operación 118 sobre si los conjuntos "N" de datos de formación
han sido tratados. Esto es cuestión de comprobar el cómputo indexado
de los conjuntos leídos de los datos de formación establecidos en la
operación 100. En el caso de que otros conjuntos de datos de
formación hayan de ser tratados, el procesador proseguirá de nuevo a
la operación 96 y de nuevo lee un conjunto de datos de formación y
almacena los mismos como los valores del nodo de entrada
"x_{m}" corrientes. El cómputo indexado del conjunto de
datos así leído será aumentado en la operación 100. Ha de apreciarse
que el procesador ejecutará repetitivamente las operaciones 96 a 118
hasta que todos los conjuntos "N" de datos de formación hayan
sido tratados. Esto es determinado comprobando el cómputo indexado
de conjuntos de datos de formación que han sido leídos en
operaciones 98. Debe también apreciarse que los conjuntos "N"
de datos de formación que son denominados aquí como siendo tratados
serán bien todos o bien una gran parte del número total de conjuntos
de datos de formación almacenados originalmente en el dispositivo
74 de almacenamiento. Estos conjuntos "N" de datos de formación
serán almacenados apropiadamente en posiciones de almacenamiento
accesibles dentro del dispositivo de almacenamiento de modo que el
siguiente conjunto pueda ser accedido cada vez que el cómputo
indexado de conjuntos de datos de formación es incrementado desde el
primer cómputo al cómputo "N^{ésimo}". Cuando todos los
conjuntos de datos de formación "N" han sido tratados, el
procesador repondrá el cómputo indexado del conjunto de datos de
formación leídos en una operación 120. El procesador proseguirá
después de ello a una operación 122 y calcula el Error de RMS entre
los valores del serpentín de limpieza "y_{n}" calculados y
almacenados en la operación 110 y los valores conocidos
"Y_{n}" correspondientes de limpieza de serpentín para el
conjunto de datos de formación tratados produciendo tal limpieza de
serpentín calculada como sigue:
ERROR \
RMS=\left[\sum\limits^{N}_{n=1}(y_{n}-y_{n})^{2})/N\right]^{-1/2}
Se ha realizado una encuesta en la operación 124
sobre si el valor de Error RMS calculado en la operación 122 es
menor que un valor de umbral de preferiblemente 0,001. Cuando el
Error RMS no es menor que este umbral particular, el procesador
proseguirá a lo largo del no trayecto hasta una operación 126 y
disminuirá los valores respectivos de los índices de aprendizaje
\gamma y \Gamma. Estos valores pueden ser disminuidos en
incrementos de una décima parte de sus valores previamente
asignados.
El procesador prosigue de nuevo para procesar los
conjuntos "N" de datos de formación, realizando los cálculos
de operaciones 96 a 126 antes de preguntar de nuevo sobre si el
error RMS nuevamente calculado es menor que el umbral de
"0,001". Ha de apreciarse que en algún punto el error RMS
calculado será menor que este umbral. Esto impulsará al procesador
a proseguir a una operación 128 y almacenar todos los pesos de
desviación finales para cada nodo en la capa oculta 84 y el único
de nodo de salida 80. Como se explicará a continuación, estos
valores almacenados han de ser usados durante un modo operativo de
tiempo de funcionamiento del procesador para calcular valores de
limpieza del serpentín para el serpentín exterior intercambiador de
calor de condensador 10 dentro del circuito de refrigeración
"A".
Con referencia a la fig. 6, el modo de tiempo de
funcionamiento de operación del procesador 44 comienza con una
operación 130 en donde serán leídos los valores de sensor y los
valores de estado del interruptor de retransmisión. En cuanto a
esto, el procesador esperará una indicación procedente del
controlador 40 del refrigerador de que un nuevo conjunto de valores
de sensor han sido leídos por el controlador 40 y almacenados para
su uso por el controlador y el procesador. Esto sucede
periódicamente como resultado del controlador que recoge y almacena
la información procedente de estos sensores cada vez que un período
determinado de tiempo transcurre. El período de tiempo es
preferiblemente ajustado a tres minutos. El procesador leerá estos
valores de sensor y estados ordenados para los interruptores de
retransmisión procedentes del controlador y almacena estos valores
como valores de nodo de entrada "x ...X" en la operación
132.
El procesador prosigue a la operación 134 y
calcula los valores de salida, z_{k}, para los diez nodos
respectivos en la capa oculta 84. Cada valor de salida z_{k}, es
calculado como la función tangente hiperbólica de la variable
"t" como sigue:
Z_{k} = (e^{t}
- e^{-t})/(e^{t} +
e^{-t})
en el
que
t =
\sum\limits^{12 \ 16}_{m=1}W_{km}x_{m} +
b_{k}
x_{m} = valor del nodo
m^{ésimo} de entrada donde m =
1...12,
W_{km} = peso de conexión para el nodo de la
capa de interpolación k^{ésima} conectado al nodo de entrada
m^{ésimo}; y
b_{k} = desviación para el nodo k^{ésimo} de
capa oculta.
El procesador prosigue desde la operación 134 a
la operación 136 en el que un valor "y" de nodo de salida es
calculado como una función de tangente hiperbólica de la variable
"v" expresada como sigue:
\vskip1.000000\baselineskip
Y = (e^{v} -
e^{-v})/(e^{v} +
e^{-v})
\newpage
donde
v =
\sum\limits^{10}_{k=1}W_{k}z_{k} +
b_{0}
donde z_{k} = valor de nodo
oculto, k =
1,2...10;
w_{k} = peso de conexión para el nodo de salida
conectado al nodo oculto ^{késimo}; y
b_{0} = desviación para el nodo de salida.
El procesador prosigue ahora a una operación 138
y almacena el valor calculado, "y", del nodo de salida como un
valor de limpieza del serpentín condensador. Una encuesta es
realizada a continuación en la operación 140 sobre si veinte valores
de limpieza del serpentín condensador separado han sido almacenados
en la operación 138. En el caso de que no se hayan almacenado veinte
valores, el procesador proseguirá de nuevo a la operación 130 y lee
el siguiente conjunto de valores de sensor y valores de estado de
conmutación del relé mandado. Como se ha observado previamente, el
siguiente conjunto de valores de sensor y valores de estado de
conmutación del relé mandado será hecho disponible al procesador
siguiendo una lectura periódica temporizada de los sensores por el
controlador 40. Esta lectura periódica temporizada por el
controlador es preferiblemente cada tres minutos. Estas nuevas
lecturas serán leídas inmediatamente por el procesador 44 y las
operaciones de cálculo 132 a 136 serán de nuevo realizadas
permitiendo por ello al procesador almacenar de nuevo otro valor de
limpieza del serpentín calculado en la operación 138. Ha de
apreciarse que en algún punto en el tiempo, el procesador habrá
observado en la operación 140 que veinte conjuntos separados de
valores de sensor y valor de estado de conmutación del relé habrán
sido tratados. Esto impulsará al procesador a proseguir a una
operación 142 dónde será calculado el promedio de todos los valores
de limpieza del serpentín estimados almacenados en la operación
138. El procesador proseguirá en la operación 144 para comparar el
valor promedio de limpieza del serpentín calculado con un valor de
limpieza del serpentín de "0,3". En el caso de que el valor
promedio de limpieza del serpentín sea menor de "0,3", el
procesador proseguirá a una operación 146 y presenta un mensaje que
indica preferiblemente que el serpentín exterior del condensador 10
necesita limpieza. Esta presentación aparece preferiblemente en la
presentación 70 del panel de control. En el caso de que el valor
promedio de limpieza sea igual o mayor que "0,3", entonces el
procesador proseguirá a una operación 148. Es realizada una
encuesta en la operación 148 sobre si el valor promedio de limpieza
del serpentín es mayor que "0,7". En el caso de que la
respuesta a esta pregunta sea sí, entonces el procesador proseguirá
a una operación 150 y presenta un mensaje que indica
preferiblemente que el serpentín condensador está bien. En caso
contrario el procesador proseguirá a una operación 152 en el caso
de que el valor promedio de limpieza del serpentín calculado sea
igual o menor que 0,7 y presente un mensaje que indica que el
serpentín del condensador 10 debe ser examinado en la siguiente
revisión de servicio.
Con referencia a las operaciones de presentación
146, 150 o 152, el procesador saldrá desde la presentación de uno
de los mensajes observados y volverá a la operación 130. El
procesador leerá nuevamente un nuevo conjunto de valores de sensor
y de estado de conmutación del relé mandado en la operación 130.
Estos valores serán almacenados en la memoria del procesador 44
cuando estén indicados como disponibles desde el controlador 40. El
procesador calculará finalmente veinte nuevos valores de limpieza
del serpentín. Cada uno de estos valores calculados de nuevo
reemplazará un valor de limpieza del serpentín almacenado
previamente en la memoria del procesador que había sido calculado
para el promediado previo de valores de limpieza del serpentín
almacenados. El procesador calculará después de ello un nuevo valor
promedio de limpieza del serpentín sesenta minutos después de los
valores de limpieza del serpentín calculados previamente. A este
respecto, el procesador habrá leído sucesivamente y tratado veinte
nuevos conjuntos de información de sensor y de conmutación del relé
siendo leído cada conjunto sucesivamente en intervalos de tres
minutos. El valor promedio de limpieza del serpentín presentado
nuevamente dará como resultado que uno de los tres mensajes de
operaciones 146, 150 y 152 sea presentado en la presentación
70.
Ha de apreciarse a partir de lo anterior que un
mensaje presentado de limpieza del serpentín está hecho sobre una
base en curso. Estos mensajes están basados en promediar el nivel
calculado de limpieza del serpentín exterior del condensador 10 en
el sistema de refrigerador en la fig. 1. Estos niveles calculados de
limpieza del serpentín serán del orden de "0,1" a "0,9" y
serán en incrementos granulados de al menos "0,1". Como
resultado de este cálculo y de las presentaciones visuales
resultantes de información de limpieza, cualquier operador del
sistema de enfriamiento puede observar que ocurre un problema con
respecto al nivel de limpieza del serpentín y toma la acción
apropiada.
Ha de apreciarse que se ha descrito una
realización particular del invento. Alteraciones, modificaciones y
mejoras pueden ocurrírsele fácilmente a los expertos en la técnica.
Por ejemplo, el procesador podría ser programado para leer
temporalmente datos de entrada sin depender del controlador. Las
condiciones detectadas dentro del refrigerador podrían ser variadas
también con valores potencialmente menores o mayores que son usados
para definir los valores de red neuronal durante el desarrollo.
Estos mismos valores serían usados finalmente para calcular los
valores de limpieza del serpentín durante el modo operativo de
tiempo de funcionamiento. Por consiguiente, la descripción
siguiente está dada sólo a modo de ejemplo y el invento ha de ser
limitado por las reivindicaciones siguientes.
Claims (31)
1. Un proceso para vigilar la condición de un
serpentín exterior intercambiador de calor en un sistema de
calefacción o refrigeración que comprende las operaciones de: leer
valores de información que se refieren a ciertas condiciones
operativas del sistema de calefacción o refrigeración en el que al
menos alguno de los valores son producidos por fuentes de
información situadas dentro del sistema de calefacción o
refrigeración; tratar los valores leídos de información que se
refieren a las condiciones operativas de los sistemas de calefacción
o refrigeración a través de una red neuronal de forma que produzcan
una indicación calculada de la condición del serpentín exterior
intercambiador de calor que está basado en haber tratado los valores
de lectura a través de la red neuronal; comparar la indicación
calculada del estado del serpentín exterior intercambiador de calor
con al menos un valor predeterminado para la condición del serpentín
exterior intercambiador de calor del sistema de calefacción o
refrigeración; y transmitir un mensaje de estado como el estado del
serpentín exterior intercambiador de calor en respuesta a dicha
operación de comparar la indicación calculada del estado del
serpentín exterior intercambiador de calor con al menos un valor
predeterminado para la condición del serpentín exterior
intercambiador de calor.
2. El proceso según la reivindicación 1ª en el
que la red neuronal comprende una capa de nodos de entrada,
recibiendo cada nodo de entrada un valor de información que se
refiere a cierta condición de funcionamiento del sistema de
calefacción o refrigeración y en el que la red neuronal comprende
además una capa de nodos ocultos en la que cada nodo oculto está
conectado a los nodos de entrada a través de conexiones ponderadas
que han sido aprendidas previamente por la red neuronal,
comprendiendo además dichos proceso la operación de: calcular
valores en cada nodo oculto basado en los valores de las conexiones
ponderadas de cada nodo oculto para los nodos de entrada en la capa
de entrada.
3. El proceso según la reivindicación 2ª en el
que la red neuronal comprende además al menos un nodo de salida que
está conectado a cada nodo oculto a través de conexiones ponderadas
que han sido previamente aprendidas por la red neuronal,
comprendiendo además dicho proceso la operación de: calcular una
indicación de la condición del serpentín exterior intercambiador de
calor basado tanto en los valores de las conexiones ponderadas del
nodo de salida a cada nodo oculto como los valores calculados de
cada nodo oculto.
4. El proceso según la reivindicación 1ª en el
que al menos un valor predeterminado para la condición del
serpentín exterior intercambiador de calor comprende un valor por
encima del cual cualquier indicación calculada de la condición del
serpentín exterior intercambiador de calor es estimada para indicar
un serpentín intercambiador de calor limpio en el mensaje de estado
transmitido.
5. El proceso según la reivindicación 4ª en el
que hay al menos un segundo valor predeterminado para la condición
del serpentín exterior intercambiador de calor pro debajo del cual
cualquier indicación calculada de la condición del intercambiador
de calor es estimada como un serpentín intercambiador de calor sucio
en el mensaje de estado transmitido.
6. El proceso según la reivindicación 1ª en el
que la red neuronal tiene valores de red neuronal previamente
aprendidos para al menos dos condiciones del serpentín exterior
intercambiador de calor en que una de las condiciones es para un
serpentín sustancialmente limpio y la segunda condición es para un
serpentín sustancialmente sucio con las prestaciones de intercambio
de calor degradadas, y en el que dicha operación de tratar los
valores leídos de información relativos a condiciones operativas
del sistema de calefacción o refrigeración comprende la operación
de: interpolar entre los valores de red neuronal previamente
aprendidos para las dos condiciones del serpentín exterior
intercambiador de calor de modo que produzca una indicación de la
condición del serpentín exterior intercambiador de calor para los
valores leídos de las condiciones detectadas que ocurren en el
sistema de calefacción o refrigeración.
7. El proceso según la reivindicación 1ª en el
que dicho sistema de calefacción o refrigeración incluye un
circuito de refrigeración que tiene al menos un intercambiador de
calor en el circuito de refrigeración, teniendo el intercambiador
de calor el serpentín exterior intercambiador de calor que está
siendo vigilado y en el que dicha operación de valores de lectura
de información relativos a ciertas condiciones de funcionamiento
del sistema de calefacción o refrigeración comprende la operación
de: leer el valor de al menos una pieza de información que se
refiere a la operación del intercambiador de calor en el circuito de
refrigeración del sistema de calefacción o enfriamiento.
8. El proceso según la reivindicación 7ª en el
que dicha operación de leer el valor de al menos una pieza de
información relativa al funcionamiento del intercambiador de calor
en el circuito de refrigeración del sistema de calefacción o
refrigeración comprende las operaciones de: leer la temperatura del
aire antes de entrar en el intercambiador de calor; y leer la
temperatura del aire que deja el intercambiador de calor.
9. El proceso según la reivindicación 7ª en el
que dicha operación de leer el valor de al menos una pieza
detectada de información relativa al funcionamiento del
intercambiador de calor en el sistema de calefacción o enfriamiento
comprende las operaciones de: leer la temperatura del refrigerante
antes de entrar al intercambiador de calor; y leer la temperatura
del refrigerante que deja el intercambiador de calor.
10.El proceso según la reivindicación 7ª en el
que dicha operación de leer el valor de al menos una pieza de
información relativa al funcionamiento del intercambiador de calor
en el sistema de calefacción o refrigeración comprende las
operaciones de: leer el estado de un conjunto de ventiladores
asociados con el intercambiador de calor.
11. El proceso de la reivindicación 10ª en el que
dicha operación de leer valores de información relativos a ciertas
condiciones de funcionamiento del sistema de calefacción o
refrigeración comprende las operaciones de: leer el valor de al
menos una condición de temperatura detectada del refrigerante aguas
abajo del intercambiador de calor y aguas arriba de una válvula de
expansión en el circuito de refrigeración del sistema de
calefacción o refrigeración.
12. El proceso según la reivindicación 7ª en el
que el sistema de calefacción o refrigeración comprende al menos
dos circuitos de refrigeración cada uno de los cuales incluye un
intercambiador de calor respectivo y en el que dicha operación de
leer valores de ciertas condiciones que ocurren en el sistema de
calefacción o refrigeración comprende la operación de: leer los
valores de una pluralidad de condiciones operativas para el segundo
intercambiador de calor en el segundo circuito de refrigeración en
el sistema de calefacción o refrigeración.
13. El proceso según la reivindicación 12ª en el
que dicha operación de leer una pluralidad de condiciones operativas
para el segundo intercambiador de calor comprende además las
operaciones de: leer la temperatura del refrigerante en el segundo
circuito de refrigeración antes de entrar en el segundo
intercambiador de calor; y leer la temperatura del refrigerante en
el segundo circuito de refrigeración que deja el segundo
intercambiador de calor.
14. El proceso de la reivindicación 13ª en el que
dicha operación de leer una pluralidad de estados que ocurren con
respecto al segundo intercambiador de calor comprende además las
operaciones de: leer el estado de un conjunto de admiraciones
asociado con el segundo intercambiador de calor.
15. El proceso según la reivindicación 11ª en el
que dicha operación de leer valores de ciertas condiciones
operativas del sistema de calefacción o refrigeración comprende las
operaciones de: leer el valor de al menos una condición detectada
de temperatura del refrigerante aguas abajo del segundo
intercambiador de calor y aguas arriba de una válvula de expansión
en el segundo circuito de refrigeración del sistema de calefacción
o refrigeración.
16. Un proceso para aprender las características
de un sistema de calefacción o refrigeración de modo que prediga la
condición de un serpentín exterior intercambiador de calor en el
sistema de calefacción o refrigeración, comprendiendo dicho proceso
las operaciones de: almacenar una pluralidad de conjuntos de datos
en un dispositivo de almacenamiento para ciertas condiciones
operativas del sistema de calefacción o refrigeración cuando el
sistema es sometido a distintas condiciones de cargas y ambientales
para distintas condiciones conocidos del serpentín exterior
intercambiador de calor; y tratar respectivamente un número de los
conjuntos de datos almacenados a través de una red neuronal que
reside en un procesador asociado con el dispositivo de
almacenamiento de forma que enseñe a la red neuronal a calcular
exactamente indicaciones para al menos dos condiciones conocidas
del serpentín exterior intercambiador de calor para los conjuntos
particulares de datos por lo que la red neuronal es usada aquí
después de ello para tratar datos para condiciones operativas del
sistema de calefacción o refrigeración en el que la condición del
serpentín exterior intercambiador de calor es desconocida de forma
que produzca una indicación calculada de la condición del serpentín
intercambiador de calor.
17. El proceso según la reivindicación 16ª en el
que la red neuronal comprende una pluralidad de nodos de entrada en
una primera capa, una pluralidad de nodos ocultos en una segunda
capa en la que los nodos ocultos en la segunda capa tiene
conexiones ponderadas a los nodos de entrada en la primera capa y al
menos un nodo de salida para calcular la indicación de la condición
del serpentín exterior intercambiador de calor, teniendo el nodo de
salida conexiones ponderadas a los nodos ocultos en la segunda
capa.
18. El proceso según la reivindicación 17ª que
comprende además la operación de: ajustar las conexiones ponderadas
entre los nodos de entrada de la primera capa y los nodos ocultos en
la segunda capa en respuesta al tratamiento repetitivo del número
de conjuntos de datos almacenados; y ajustar las conexiones
ponderadas entre los nodos ocultos de la segunda capa y el nodo de
salida en respuesta al tratamiento repetitivo del número de
conjuntos de datos almacenados; y calcular las indicaciones en
cuanto a la condición del serpentín exterior intercambiador de
calor en el nodo de salida basado en las conexiones ponderadas
ajustadas entre nodos de entrada y nodos ocultos y conexiones
ponderadas ajustadas entre nodos ocultos y nodos de salida por lo
que las conexiones ponderadas ajustadas entre todos los nodos
eventualmente producen indicaciones calculadas en cuanto a la
condición del serpentín exterior intercambiador de calor que
converge a las indicaciones para las condiciones conocidas del
serpentín exterior intercambiador de calor para los conjuntos de
datos que son respectivamente tratados a través de la red
neuronal.
19. El proceso según la reivindicación 16ª en el
que las dos condiciones conocidas del serpentín exterior
intercambiador de calor comprende una primera condición en el que el
serpentín intercambiador de calor está sustancialmente limpio y una
segunda condición en la que el serpentín intercambiador de calor
está sustancialmente sucio con unas prestaciones de intercambio de
calor degradadas con relación a un serpentín intercambiador de
calor en la condición sustancialmente limpia en la que cada
condición conocida tiene un valor matemático asignado.
20. El proceso según la reivindicación 17ª en el
que dicha operación de almacenar una pluralidad de conjuntos de
datos para ciertas condiciones operativas del sistema de calefacción
o refrigeración comprende las operaciones de: almacenar al menos
una parte de cada conjunto de datos como una pluralidad de valores
que representan valores detectados generados por sensores dentro
del sistema de calefacción o refrigeración para una condición
conocida del serpentín exterior intercambiador de calor; y almacenar
un valor indicativo de la condición conocida del serpentín exterior
intercambiador de calor en asociación con el conjunto de datos que
contienen estos valores particularmente detectados por lo que el
valor indicativo de la condición conocida del serpentín exterior
intercambiador de calor puede ser posteriormente asociado con el
conjunto de datos.
21. El proceso según la reivindicación 20ª en el
que dicha operación de tratar repetitivamente un número de los
conjuntos de datos almacenados comprende las operaciones de: leer un
conjunto de datos; ajustar las conexiones ponderadas entre los
nodos de entrada de la primera capa y los nodos ocultos en la
segunda capa en respuesta al conjunto de datos leídos; y ajustar
las conexiones ponderadas entre los nodos ocultos de la segunda
capa y el nodo de salida en respuesta al conjunto de datos leídos
por lo que las conexiones ajustadas entre todos los nodos producen
eventualmente una indicación calculada de la condición del serpentín
exterior intercambiador de calor que converge a los valores
conocidos indicativos de la condición de serpentín exterior
intercambiador de calor para los conjuntos de datos que son tratados
repetitivamente.
22. El proceso según la reivindicación 16ª en el
que dicha operación de almacenar una pluralidad de conjuntos de
datos para ciertas condiciones que ocurren dentro del sistema de
calefacción o refrigeración comprende las operaciones de: almacenar
al menos una parte de cada conjunto de datos como una pluralidad de
valores que representan valores detectados generados por sensores
dentro del sistema de calefacción o refrigeración para una
condición conocida del serpentín exterior intercambiador de calor, y
almacenar una indicación en cuanto a la condición conocida de
serpentín exterior intercambiador de calor que estaba presente en el
sistema de calefacción o refrigeración cuando los sensores
generaban el conjunto de valores particular en asociación con el
conjunto de datos almacenados respectivos por lo que las
indicaciones a la condición conocida de serpentín exterior
intercambiador de calor pueden ser asociadas con el conjunto de
datos almacenado respectivo.
23. El proceso según la reivindicación 22ª en el
que dicha operación de almacenar al menos una parte de cada
conjunto de datos como una pluralidad de valores que representan
valores generados por sensores dentro del sistema de calefacción o
refrigeración comprende las operaciones de: almacenar al menos un
valor detectado generado por un sensor que mide la temperatura del
aire antes de entrar al serpentín intercambiador de calor dentro de
sistema de calefacción o refrigeración; y almacenar al menos un
valor detectado generado por un sensor que mide la temperatura del
aire que deja el serpentín intercambiador de calor dentro del
sistema de calefacción o refrigeración.
24. El proceso según la reivindicación 22ª en el
que dicha operación de almacenar al menos una parte de cada
conjunto de datos como una pluralidad de valores que representan
valores generados por sensores dentro del sistema de calefacción o
refrigeración comprende las operaciones de: almacenar al menos un
valor generado por un sensor que mide la temperatura de un
refrigerante que entra en el serpentín intercambiado de calor
dentro del sistema de calefacción o refrigeración; y almacenar al
menos un valor generado por un sensor que mide la temperatura del
refrigerante que deja el serpentín intercambiador de calor dentro
del sistema de calefacción o refrigeración.
25. El proceso según la reivindicación 24ª en el
que dicha operación de almacenar una pluralidad de conjunto de datos
para ciertas condiciones operativas del sistema de calefacción o
refrigeración comprende las operaciones de: almacenar al menos un
valor dentro de cada conjunto de datos que indica el estado de un
conjunto de ventiladores asociados con el serpentín intercambiador
de calor dentro del sistema de calefacción o refrigeración.
26. El proceso según la reivindicación 1ª que
comprende además las operaciones de: leer repetitivamente los
valores de información producidos por la pluralidad de fuentes de
información dentro del sistema de calefacción o refrigeración;
almacenar cada conjunto de valores leídos en una pluralidad de nodos
de entrada en la red neuronal; tratar cada conjunto de valores
leídos almacenados a través de una capa oculta de nodos y una capa
de salida consistente en al menos un nodo de salida por lo que un
valor calculado como la condición del serpentín exterior
intercambiador de calor es producido en el nodo de salida para cada
conjunto almacenado de valores leídos; almacenar cada valor
calculado como la condición del serpentín exterior intercambiador de
calor producido en el nodo de salida para cada conjunto de valores
tratados a través de la red neuronal; calcular como la indicación
calculada un promedio de los valores calculados almacenados como la
condición del serpentín exterior intercambiador de calor después de
que un número predeterminado de valores calculados como la condición
de serpentín exterior intercambiador de calor hayan sido producidos
en el nodo de salida; y generar el mensaje de estado para
transmisión cuando el promedio calculado de los valores calculados
almacenados como la condición del serpentín exterior intercambiador
de calor está por debajo de al menos un valor predeterminado para la
condición del serpentín exterior intercambiador de calor.
27. El proceso según la reivindicación 26ª que
comprende además la operación de: comparar el promedio calculado de
los valores calculados almacenados de modo que la condición del
serpentín exterior intercambiador de calor con al menos un segundo
valor predeterminado de la condición del serpentín exterior
intercambiador de calor; y generar un mensaje cuando el promedio
calculado de los valores calculados almacenados como la condición
del serpentín exterior intercambiador de calor está por encima del
segundo valor predeterminado de la condición del serpentín exterior
intercambiador de calor.
28. El proceso según la reivindicación 26ª que
comprende además la operación de: repetir dichas operaciones de leer
valores repetitivamente de ciertas condiciones, almacenar cada
conjunto de valores leídos, y tratar cada conjunto de valores leídos
almacenados a través de la red neuronal por lo que un nuevo valor
calculado como la condición del serpentín exterior intercambiador de
calor es producido para cada conjunto tratado de valores leídos; y
almacenar cada nuevo valor calculado como la condición del serpentín
exterior intercambiador de calor para cada conjunto de valores
tratados; y calcular un promedio de los nuevos valores calculados
almacenados como la condición del serpentín exterior intercambiador
de calor.
29. El proceso según la reivindicación 28ª en el
que cada nodo oculto de la red neuronal está conectado a los nodos
de entrada a través de conexiones ponderadas que han sido
previamente aprendidas por la red neuronal y en las que cada nodo
oculto está conectado al menos a una salida a través de conexiones
ponderadas que han sido previamente aprendidas por la red neuronal,
comprendiendo además dicho proceso las operaciones de: calcular
valores en cada nodo oculto basados en los valores de las conexiones
ponderadas de cada nodo oculto a los nodos de entrada; y calcular
un valor de salida de la condición del serpentín exterior
intercambiador de calor en el nodo de salida basado en los valores
de las conexiones ponderadas del nodo de salida a cada nodo oculto
y los valores calculados de cada uno de los nodos ocultos.
30. El proceso según la reivindicación 29ª en el
que las conexiones ponderadas entre los nodos ocultos y los nodos de
entrada y las conexiones ponderadas entre los nodos ocultos y los
nodos de salida han sido aprendidas por la red neuronal durante una
fase de desarrollo en la que los datos de formación para condiciones
conocidas particulares del serpentín exterior intercambiador de
calor fueron tratadas a través de la red neuronal.
31. El proceso según la reivindicación 30ª en el
que las condiciones conocidas particulares del serpentín exterior
intercambiador de calor son una condición en la que el serpentín
intercambiador de calor está sustancialmente limpio y una condición
en la que el serpentín intercambiador de calor está sustancialmente
sucio de modo que tenga una capacidad de intercambio de calor
sustancialmente degradada con relación al serpentín sustancialmente
limpio.
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