RU109583U1 - AUTOMATIC CONTROL SYSTEM FOR BUILDING HEATING WITH PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER - Google Patents

AUTOMATIC CONTROL SYSTEM FOR BUILDING HEATING WITH PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER Download PDF

Info

Publication number
RU109583U1
RU109583U1 RU2011100235/08U RU2011100235U RU109583U1 RU 109583 U1 RU109583 U1 RU 109583U1 RU 2011100235/08 U RU2011100235/08 U RU 2011100235/08U RU 2011100235 U RU2011100235 U RU 2011100235U RU 109583 U1 RU109583 U1 RU 109583U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
signal
adder
temperature
output
building
Prior art date
Application number
RU2011100235/08U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Максим Николаевич Масов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Центр инженерных разработок "Альфа"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Центр инженерных разработок "Альфа" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Центр инженерных разработок "Альфа"
Priority to RU2011100235/08U priority Critical patent/RU109583U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU109583U1 publication Critical patent/RU109583U1/en

Links

Landscapes

  • Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)

Abstract

Система автоматического регулирования отопления здания с программируемым логическим контроллером, содержащая датчики температуры наружного воздуха в помещении, автоматический задатчик, регуляторы температуры сетевой воды и тепловой нагрузки, устройство компенсации внешних возмущений, сумматоры, отличающаяся тем, что автоматический задатчик дополнительно включает блок логики, входы которого соединены с сигналом текущего времени суток и сигналом текущей даты, выход блока логики соединен с тремя сумматорами, первый сумматор выполнен с возможностью инверсии приходящего на него сигнала фактической температуры воздуха в отапливаемом помещении и подключен ко второму сумматору, выполненному с возможностью инверсии приходящего на него сигнала с датчика температуры наружного воздуха, выход второго сумматора через блок усиления подключен к входу третьего сумматора. An automatic heating control system for a building with a programmable logic controller, comprising outdoor temperature sensors, an automatic switch, network water temperature and heat load controllers, an external disturbance compensation device, adders, characterized in that the automatic switch further includes a logic unit, the inputs of which are connected with a signal of the current time of day and a signal of the current date, the output of the logic unit is connected to three adders, the first adder is made with the possibility of inverting the actual air temperature signal arriving at it in a heated room and is connected to the second adder, configured to invert the signal arriving at it from the outdoor temperature sensor, the output of the second adder is connected to the input of the third adder through the amplification unit.

Description

Полезная модель относится к области, связанной с системами управления и регулирования температуры с помощью электрических средств, и может быть использовано для систем автоматического регулирования (CAP) отопления зданий с центральным, а так же индивидуальным водяным отоплением для решения задач энергосбережения.The utility model relates to the field associated with control systems and temperature control by electrical means, and can be used for automatic control systems (CAP) for heating buildings with central, as well as individual water heating for solving energy conservation problems.

Известна система автоматического регулирования отопления здания с применением теплообменника (Ливчак В.И. Энергосбережение в системах централизованного теплоснабжения на новом этапе развития // Энергосбережение, 2000. №2. - С.4-9), содержащая на вводе в индивидуальный тепловой пункт (ИТП) теплосчетчик (обозначен как ТС - теплосчетчик), состоящий из 2-х датчиков температуры, расходомера теплоносителя и тепловычислителя, регулятор перепада давления прямого действия, регулирующий клапан с исполнительным механизмом, связанный с регулятором, представляющий собой термостат с часами, вход которого связан с датчиком температуры, теплообменник, циркуляционный насос, отопительные приборы в системе отопления здания с термостатами, расширительный бак с предохранительным клапаном.A known system for automatically controlling the heating of a building using a heat exchanger (Livchak V.I. Energy saving in district heating systems at a new stage of development // Energy saving, 2000. No. 2. - P.4-9), containing at the input to an individual heat point (ITP ) a heat meter (designated as ТС - heat meter), consisting of 2 temperature sensors, a heat carrier flow meter and a heat meter, a direct-acting differential pressure regulator, a control valve with an actuator connected to the regulator, which is a clock thermostat, the input of which is connected to a temperature sensor, a heat exchanger, a circulation pump, heating devices in a building heating system with thermostats, an expansion tank with a safety valve.

К основному недостатку данного технического решения следует отнести низкую эффективность CAP отопления зданий, так как не учитываются температурный график подачи теплоносителя от тепловых сетей, температура наружного воздуха и температура внутри помещений здания.The main disadvantage of this technical solution is the low efficiency of CAP heating of buildings, since the temperature schedule of the coolant supply from heating networks, the outdoor temperature and the temperature inside the building are not taken into account.

Известна «Система автоматического регулирования отопления здания с учетом климатических факторов» (Патент на изобретение РФ №2247422, МПК G05D 23/19, 2005 г.), которая содержит локальный контроллер (ЛК), погружной датчик температуры теплоносителя и датчики температуры наружного и внутреннего воздуха, расположенные соответственно на одном из внешних фасадов здания и в помещении со стороны этого фасада, подключенные к входам ЛК с 1 по 3. На трубопроводах системы отопления установлены: регулирующий клапан, связанный с наружными тепловыми сетями, циркуляционный насос и между ними перемычка с обратным клапаном, соединяющая подающий и обратный трубопроводы. Исполнительный механизм регулирующего клапана и электропривод циркуляционного насоса подключены к 1 и 2 выходам ЛК. Кроме того, в CAP имеются дополнительные регулирующие клапаны и датчики температуры воздуха. CAP содержит дополнительный контроллер (ДК) и гидравлические распределители с ветвями системы отопления по фасадам здания, причем на всех или нескольких подающих или обратных ветвях, охватывающих фасады здания за исключением северного, установлены дополнительные регулирующие клапаны с исполнительными механизмами с 1 по m. Кроме того, расположены на остальных внешних фасадах и по одному в помещениях каждого из фасадов здания, охваченных ветвями с дополнительными регулирующими клапанами, дополнительные датчики температуры наружного с 1 по j и внутреннего с 1 по i воздуха. Кроме того, исполнительные механизмы с 1 по m подключены к выходам ДК с 1 по m, а датчики температуры наружного с 1 по j и внутреннего с 1 по i воздуха подключены к соответствующим его входам с 1 по (j+i) или через адаптер связи к 1 цифровому коммуникационному порту (ЦКП) ДК, при этом 2 ЦКП дополнительного контроллера связаны с ЦКП локального контроллера.The well-known "System of automatic regulation of building heating taking into account climatic factors" (Patent for the invention of the Russian Federation No. 2247422, IPC G05D 23/19, 2005), which contains a local controller (LC), an immersion temperature sensor for the coolant and outdoor and indoor air temperature sensors located respectively on one of the external facades of the building and in the room on the side of this facade, connected to the inputs of the LC from 1 to 3. The following are installed on the pipelines of the heating system: control valve connected to the external heating networks, circus lation between the pump and check valve bridge connecting the supply and return conduits. The actuator of the control valve and the electric circulating pump are connected to 1 and 2 outputs of the LC. In addition, CAP has additional control valves and air temperature sensors. CAP contains an additional controller (DC) and hydraulic distributors with branches of the heating system along the facades of the building, and on all or several supply or return branches covering the facades of the building with the exception of the north, additional control valves with actuators 1 through m are installed. In addition, additional external temperature sensors from 1 to j and internal from 1 to i of air are located on the remaining external facades and one in the premises of each of the building facades covered by branches with additional control valves. In addition, the actuators 1 to m are connected to the outputs of the DC from 1 to m, and the temperature sensors for the external air from 1 to j and the internal air from 1 to i are connected to its corresponding inputs from 1 to (j + i) or through a communication adapter to 1 digital communication port (DPC) of the DC, while 2 DPCs of the additional controller are connected to the DPC of the local controller.

Основным недостатком вышеописанного решения является необходимость установки дополнительных датчиков температуры внутри отапливаемого помещения и регулирующей арматуры для каждого из фасадов здания и дополнительного контроллера ДК, что часто экономически нецелесообразно для зданий небольшой протяженности и зданий, теплопотери которых незначительно зависят от направления и скорости ветра и положения солнца на небосклоне в отопительный период.The main disadvantage of the above solution is the need to install additional temperature sensors inside the heated room and control valves for each of the building facades and an additional DC controller, which is often economically inexpedient for buildings of short length and buildings whose heat loss slightly depends on the direction and speed of the wind and the position of the sun on skyline during the heating season.

Прототипом предлагаемой полезной модели является «Систем автоматического регулирования отопления здания с автоматическим задатчиком» (Патент на изобретение РФ №2348061, МПК G05D 23/00, 2009 г.), которая содержит погружной датчик температуры теплоносителя, датчик температуры наружного воздуха и регулирующую арматуру с исполнительными механизмами, автоматический задатчик для формирования необходимой температуры горячей воды в контуре отопления, с одним из входов которого соединен датчик температуры наружного воздуха, а на другой вход поступает сигнал, задающий температуру в помещении, при этом автоматический задатчик состоит из последовательно включенных первого сумматора, выполненного с возможностью инверсии одного из поступивших на него сигналов, блока усиления и второго сумматора, в котором складывается сигнал с выхода усилителя и сигнал, задающий температуру в помещении.The prototype of the proposed utility model is “Automatic heating control system for a building with an automatic setpoint” (Patent for the invention of the Russian Federation No. 2348061, IPC G05D 23/00, 2009), which contains an immersion temperature sensor for the coolant, an outside temperature sensor and control valves with actuators mechanisms, an automatic controller for generating the necessary temperature of hot water in the heating circuit, with one of the inputs of which an external temperature sensor is connected, and the other input signal specifying the room temperature, the automatic setting unit includes serially connected first adder configured to inversion of one of the received him signal amplification unit and the second adder, wherein the sum signal from the amplifier output signal and defining a room temperature.

Основными недостатками данного решения являются:The main disadvantages of this solution are:

- отсутствие коррекции работы системы по сигналу температуры в помещении, что может привести к существенным ее отклонениям от заданной.- the lack of correction of the system according to the temperature signal in the room, which can lead to significant deviations from the set one.

- не учтен режим работы здания, например в административных зданиях, некоторых муниципальных учреждениях, некоторых промышленных объектах, а так же офисных помещениях в ночное время суток и в выходные дни за счет снижения расхода теплоносителя температура в помещениях может быть снижена на это время до нормативов минимальной температуры для таких зданий, т.е. на 3-7°С, что обеспечит дополнительную экономию тепловой энергии на отоплении.- the building’s operating mode is not taken into account, for example, in administrative buildings, some municipal institutions, some industrial facilities, as well as office premises at night and on weekends due to a decrease in coolant consumption, the room temperature can be reduced by this time to the minimum standards temperatures for such buildings, i.e. by 3-7 ° C, which will provide additional savings in heat energy for heating.

Техническим результатом является экономия тепловой энергии за счет автоматического регулирования температуры расхода горячего теплоносителя с помощью автоматического задатчика, в составе программируемого логического контроллера (ПЛК), в соответствии с режимом работы здания и нормативами по допустимому снижению температуры в отапливаемых помещениях.The technical result is the saving of thermal energy due to automatic control of the temperature of the flow of hot coolant with the help of an automatic controller, as part of a programmable logic controller (PLC), in accordance with the operating mode of the building and the standards for permissible temperature reduction in heated rooms.

Технический результат достигается тем, что система автоматического регулирования отопления здания с программируемым логическим контроллером, содержащая автоматический задатчик входы которого соединены с датчиком температуры наружного воздуха и датчиком температуры в помещении, регуляторами температуры сетевой воды и тепловой нагрузки, регулирующие органы, сумматоры, устройство компенсации внешних возмущений. В состав системы введен программируемый логический контроллер, включающий автоматический задатчик, регуляторы температуры сетевой воды и тепловой нагрузки, устройство компенсации внешних возмущений, сумматоры, при этом автоматический задатчик дополнительно включает блок логики, входы которого соединены с сигналом текущего времени суток и сигналом текущей даты, выход блока логики соединены с тремя сумматорами, первый сумматор выполнен с возможностью инверсии приходящего на него сигнала фактической температуры воздуха в отапливаемом помещении и подключен ко второму сумматору, выполненному с возможностью инверсии приходящего на него сигнала с датчика температуры наружного воздуха, выход второго сумматора через блок усиления подключен к входу третьего сумматора.The technical result is achieved by the fact that the automatic heating control system of the building with a programmable logic controller, comprising an automatic controller whose inputs are connected to an outdoor temperature sensor and a room temperature sensor, regulators of network water temperature and heat load, regulating bodies, adders, an external disturbance compensation device . The system includes a programmable logic controller, including an automatic controller, regulators of network water temperature and heat load, a device for compensating external disturbances, adders, while the automatic controller further includes a logic unit whose inputs are connected to a signal of the current time of day and a signal of the current date, output the logic unit is connected to three adders, the first adder is configured to invert the actual air temperature signal arriving at it in a heated room and connected to a second adder configured to inversion signal coming to it from outside air temperature sensor, the output of the second adder via the gain block is connected to the input of the third adder.

Заявляемая система автоматического регулирования отопления здания с программируемым логическим контроллером поясняется чертежами, представленными на фиг.1, фиг.2 и фиг.3. На фиг.1 изображена структурная схема отопления здания с собственной котельной. На фиг.2 изображена схема автоматического регулирования отопления здания от городской теплосети. На фиг.3 изображена структура автоматического задатчика.The inventive system of automatic control of heating of a building with a programmable logic controller is illustrated by the drawings presented in figure 1, figure 2 and figure 3. Figure 1 shows a structural diagram of a building heating with its own boiler room. Figure 2 shows a diagram of automatic regulation of heating of a building from a city heating system. Figure 3 shows the structure of the automatic master.

На чертежах использованы следующие обозначения: дополнительный датчик температуры наружного воздуха 1, сигнал, текущего времени суток 2; сигнал, текущей даты 3; датчик температуры в помещении 4; ЗД автоматический задатчик 5; сумматор 6; регулятор температуры прямой сетевой воды 7; регулирующий орган, влияющий на расход теплоты в систему отопления 8; сумматор 9; регулятор тепловой нагрузки 10; регулирующий орган, влияющий на расход топлива в топку котла 11; объект регулирования 12; устройство компенсации внешних возмущений 13; блок логики 14, сумматоры 15, 16, 18, блок усиления 17. Причем в схеме отопления здания с собственной котельной (фиг.1) в составе логического контроллера реализованы автоматический задатчик 5, сумматор 6, регулятор температуры прямой сетевой воды 7, сумматор 9, регулятор тепловой нагрузки 10 и устройство компенсации внешних возмущений 13. В схеме отопления здания от городской теплосети (фиг.2) в составе логического контроллера реализованы автоматический задатчик 5, сумматор 6, регулятор температуры прямой сетевой воды 7 и устройство компенсации внешних возмущений 13. М - вектор внешних возмущений, влияющих на температуру прямой сетевой воды (их необходимо учитывать в случае существенного влияния внешних факторов на температуру сетевой воды); Q2 - текущее количество теплоты, поступающее в объект управления.The following notation is used in the drawings: additional sensor for outdoor temperature 1, signal, current time of day 2; signal, current date 3; room temperature sensor 4; ZD automatic adjuster 5; adder 6; direct network water temperature regulator 7; regulatory body affecting the consumption of heat in the heating system 8; adder 9; thermal load regulator 10; regulatory body affecting fuel consumption in the furnace of the boiler 11; regulation object 12; a device for compensating external disturbances 13; logic unit 14, adders 15, 16, 18, amplification unit 17. Moreover, in the heating circuit of the building with its own boiler room (Fig. 1), an automatic controller 5, an adder 6, a temperature regulator of direct network water 7, an adder 9 are implemented as a part of the logic controller; heat load regulator 10 and an external disturbance compensation device 13. In the building heating circuit from the city heating network (Fig. 2), an automatic controller 5, an adder 6, a direct network water temperature controller 7 and an external compensation device are implemented as a logical controller 13. perturbation M - vector external disturbances affecting the temperature of the mains water line (they must be considered in case of a significant effect of external factors on the mains water temperature); Q2 is the current amount of heat entering the control object.

Сигнал от датчика температуры наружного воздуха 1, сигнал текущего времени суток 2, сигнал текущей даты 3, сигнал от датчика температуры в помещении 4 поступают на вход задатчика 5, где формируется сигнал задания, представляющий собой необходимую температуру горячей воды в контуре отопления. Затем сигнал поступает на сумматор 6, где из него вычитается текущая температура в контуре. Далее сигнал рассогласования поступает на вход регулятора температуры прямой сетевой воды 7, который формирует управляющий сигнал и направляет его к регулирующему органу 8, который воздействует на поток теплоты в контур отопления. На сумматоре 9 происходит следующее: сигнал рассогласования для регулятора температуры прямой сетевой воды 7 формируется как разность между сигналом задания от задатчика 5, представленным как количество теплоты, необходимое для поддержания заданной температуры в контуре, и сигналом теплоты, поступающей в контур на данный момент. Кроме того с помощью устройства компенсации внешних возмущений 13, есть возможность учесть внешнее возмущение, если оно существенно влияет на регулируемый параметр (например, температуру наружного воздуха необходимо включить и сюда при большой протяженности теплосетей). Сигнал рассогласования, сформированный таким образом, далее поступает на вход регулятора тепловой нагрузки 10, на выходе которого формируется управляющее воздействие для регулирующего органа 11, который влияет на расход топлива в топку котла. Далее изменение расхода топлива приводит к изменению состояния объекта управления 12, характеризующегося параметрами Q2 и Тсв (фиг.1) или только Тсв (фиг.2). Схема на фиг.2 работает аналогично.The signal from the outdoor temperature sensor 1, the signal of the current time of day 2, the signal of the current date 3, the signal from the temperature sensor in room 4 are fed to the input of the setter 5, where a reference signal is generated, which represents the required temperature of hot water in the heating circuit. Then the signal goes to the adder 6, where the current temperature in the circuit is subtracted from it. Next, the mismatch signal is fed to the input of the temperature regulator of direct network water 7, which generates a control signal and directs it to the regulatory body 8, which affects the heat flux into the heating circuit. On the adder 9, the following occurs: the mismatch signal for the direct network water temperature controller 7 is formed as the difference between the reference signal from the setpoint 5, presented as the amount of heat required to maintain the set temperature in the circuit and the heat signal currently entering the circuit. In addition, with the help of an external disturbance compensation device 13, it is possible to take into account an external disturbance if it significantly affects the adjustable parameter (for example, the outdoor temperature must be included here with a large length of heating systems). The mismatch signal, formed in this way, then goes to the input of the heat load controller 10, at the output of which a control action is generated for the regulatory body 11, which affects the fuel consumption in the boiler furnace. Further, a change in fuel consumption leads to a change in the state of the control object 12, characterized by the parameters Q2 and Tcv (Fig. 1) or only Tcv (Fig. 2). The circuit in figure 2 works similarly.

Структура автоматического задатчика (фиг.3) включает в себя сигнал по температуре наружного воздуха датчика 1; сигнал текущего времени суток 2; сигнал текущей даты 3; корректирующий сигнал по фактической температуре в отапливаемом помещении 4. Сигнал по температуре воздуха в помещении 4 корректирует работу системы по текущему значению температуры в помещении. Так же система сравнивает этот сигнал с сигналом с выхода блока логики 14, который формирует задание по температуре в помещении в зависимости от текущего времени суток 2 и сигнал текущей даты 3. Сигнал по температуре наружного воздуха датчика 1 является корректирующим, он адаптирует систему к изменениям температуры окружающей среды. На выходе автоматического задатчика 5 формируется сигнал, который определяет собой необходимую температуру сетевой воды в контуре отопления.The structure of the automatic master (figure 3) includes a signal for the outdoor temperature of the sensor 1; signal of the current time of day 2; current date signal 3; a correction signal for the actual temperature in the heated room 4. A signal for the air temperature in the room 4 corrects the operation of the system according to the current value of the room temperature. The system also compares this signal with the signal from the output of the logic unit 14, which generates a task for the temperature in the room depending on the current time of day 2 and a signal for the current date 3. The signal for the outdoor temperature of sensor 1 is corrective, it adapts the system to temperature changes the environment. At the output of the automatic setpoint 5, a signal is generated that determines the required temperature of the network water in the heating circuit.

Особенностью предлагаемой CAP является то, что она предполагает установку дополнительного датчика температуры воздуха в отапливаемом помещении, ввод в систему дополнительных сигналов текущего времени суток и даты, а так же установку программируемого логического контроллера (ПЛК) для расчета сигнала задания и реализации алгоритмов регулирования регулятора температуры прямой сетевой воды 7 и регулятора тепловой нагрузки 10.A feature of the proposed CAP is that it involves the installation of an additional air temperature sensor in a heated room, input into the system of additional signals of the current time of day and date, as well as the installation of a programmable logic controller (PLC) to calculate the reference signal and implement control algorithms for direct temperature controller network water 7 and heat load regulator 10.

Рассмотрим принцип работы системы в случае уменьшения температуры наружного воздуха. На вход блока логики 14 подается сигнал текущего времени суток 2 и даты 3, на выходе, в случае если дата - это выходной день, либо текущее время - нерабочее для данного объекта, формируется пониженная заданная температура в помещении (Тввзд). Если ни одно из этих условий не выполнено, то формируется обычный сигнал задания. Далее сигнал Тввзд поступает на сумматор 15, где складывается с инвертированным сигналом температуры в помещении 4. Затем сигнал с выхода сумматора 15 поступает на сумматор 16, где складывается с сигналом с выхода блока логики 14 и с инвертированным сигналом температуры наружного воздуха датчика 1. При уменьшении сигнала температуры наружного воздуха на выходе сумматора 16 величина сигнала увеличивается (относительно предыдущего значения). Затем происходит усиление сигнала с выхода сумматора 16 в блоке усиления 17 и затем его суммирование в сумматоре 18 с сигналом заданной температуры в помещении с выхода блока логики 14. С выхода сумматора 18 этот сигнал поступает на сумматор перед регулятором температуры прямой сетевой воды 7, где формируется сигнал на открытие регулирующей арматуры, что обеспечивает дополнительный приток теплоты в здание потребителя. В случае, когда система имеет вид фиг.1, дополнительно формируется сигнал на открытие регулирующей арматуры на подачу топлива в котел.Consider the principle of operation of the system in the event of a decrease in outdoor temperature. The input of logic block 14 receives a signal of the current time of day 2 and date 3, at the output, if the date is a day off, or the current time is not working for this object, a lower set room temperature (Tvvzd) is formed. If none of these conditions is met, then a normal reference signal is generated. Next, the signal Tvvzd goes to the adder 15, where it is added with the inverted signal of the temperature in the room 4. Then the signal from the output of the adder 15 goes to the adder 16, where it is added with the signal from the output of the logic unit 14 and the inverted signal of the outdoor temperature of the sensor 1. When decreasing the signal of the outdoor temperature at the output of the adder 16, the signal increases (relative to the previous value). Then, the signal is amplified from the output of the adder 16 in the amplification unit 17 and then it is summed in the adder 18 with the signal of the set room temperature from the output of the logic unit 14. From the output of the adder 18, this signal is fed to the adder in front of the direct network water temperature controller 7, where it is formed a signal for the opening of control valves, which provides an additional influx of heat into the consumer’s building. In the case when the system has the form of FIG. 1, a signal is additionally generated to open the control valves to supply fuel to the boiler.

Принцип работы системы в случае уменьшения температуры в помещении ниже заданного значения следующий: на вход блока логики 14 подается сигнал текущего времени суток 2 и даты 3, на выходе, в случае если дата - это выходной день, либо текущее время - нерабочее для данного объекта, формируется пониженная заданная температура в помещении Тввзд. Если ни одно из этих условий не выполнено, то формируется обычный сигнал задания. Далее сигнал Тввзд поступает на сумматор 15, где складывается с инвертированным сигналом температуры в помещении 4. При уменьшении сигнала температуры в помещении 4, сигнал с выхода сумматора 15 увеличивается и поступает на сумматор 16, где складывается с сигналом с выхода блока логики 14 и с инвертированным сигналом температуры наружного воздуха 1. При уменьшении сигнала температуры в помещении 4 на выходе сумматора 16 величина сигнала увеличивается (относительно предыдущего значения). Затем происходит усиление сигнала с выхода сумматора 16 в блоке усиления 17 и затем его суммирование в сумматоре 18 с сигналом заданной температуры в помещении с выхода блока логики 14. С выхода сумматора 18 этот сигнал поступает на сумматор перед регулятором температуры прямой сетевой воды 7, где формируется сигнал на открытие регулирующей арматуры, что обеспечивает увеличение притока теплоты в здание потребителя. В случае, когда система имеет вид фиг.1, дополнительно формируется сигнал на открытие регулирующей арматуры на подачу топлива в котел.The principle of operation of the system in the event of a decrease in the room temperature below the set value is as follows: the signal of the logic unit 14 receives a signal of the current time of day 2 and date 3, at the output, if the date is a day off, or the current time is not working for this object, A reduced set temperature in the room is formed. If none of these conditions is met, then a normal reference signal is generated. Next, the signal TVvzd arrives at the adder 15, where it is added with the inverted temperature signal in the room 4. When the temperature signal in the room 4 decreases, the signal from the output of the adder 15 increases and goes to the adder 16, where it is added to the signal from the output of the logic unit 14 and with inverted the outdoor temperature signal 1. When the temperature signal in the room 4 decreases, the output of the adder 16 increases the signal value (relative to the previous value). Then, the signal is amplified from the output of the adder 16 in the amplification unit 17 and then it is summed in the adder 18 with the signal of the set room temperature from the output of the logic unit 14. From the output of the adder 18, this signal is fed to the adder in front of the direct network water temperature controller 7, where it is formed a signal for the opening of control valves, which ensures an increase in the influx of heat into the consumer's building. In the case when the system has the form of FIG. 1, a signal is additionally generated to open the control valves to supply fuel to the boiler.

Принцип работы системы в случае уменьшения сигнала задания, формируемого блоком логики 14, следующий: На вход блока логики 14 подается сигнал текущего времени суток 2 и сигнал текущей даты 3, на выходе, в случае если дата - это выходной день, либо текущее время - нерабочее для данного объекта, формируется пониженная заданная температура в помещении Тввзд. То есть на выходе блока логики 14 сигнал (Тввзд) уменьшается. Далее сигнал с выхода блока логики 14 поступает на сумматор 15, где складывается с инвертированным сигналом температуры в помещении 4. При уменьшении сигнала с выхода блока логики 14, сигнал с выхода сумматора 15 уменьшается и поступает на сумматор 16, где складывается с сигналом с выхода блока логики 14 и с инвертированным сигналом температуры наружного воздуха 1. При уменьшении сигнала с выхода блока логики 14 на выходе сумматора 16 величина сигнала так же уменьшается (относительно предыдущего значения). Затем происходит усиление сигнала с выхода сумматора 16 в блоке усиления 17 и затем его суммирование в сумматоре 18 с сигналом заданной температуры в помещении с выхода блока логики 14. С выхода сумматора 18 этот сигнал поступает на сумматор перед регулятором температуры прямой сетевой воды 7, где формируется сигнал на закрытие регулирующей арматуры, что обеспечивает снижение притока теплоты в здание потребителя. В случае, когда система имеет вид фиг.1, дополнительно формируется сигнал на закрытие регулирующей арматуры на подачу топлива в котел.The principle of operation of the system in the event of a decrease in the reference signal generated by the logic unit 14 is as follows: The signal of the current block of the day 2 and the signal of the current date 3 are output to the input of the logic block 14, if the date is a day off or the current time is non-working for this object, a reduced set temperature in the room is formed. That is, at the output of logic block 14, the signal (Tvvzd) decreases. Next, the signal from the output of the logic unit 14 goes to the adder 15, where it is added with the inverted signal of the temperature in the room 4. When the signal from the output of the logic unit 14 decreases, the signal from the output of the adder 15 decreases and goes to the adder 16, where it is added to the signal from the output of the unit logic 14 and with an inverted signal of the outdoor temperature 1. When the signal from the output of the logic unit 14 decreases at the output of the adder 16, the signal value also decreases (relative to the previous value). Then, the signal is amplified from the output of the adder 16 in the amplification unit 17 and then it is summed in the adder 18 with the signal of the set room temperature from the output of the logic unit 14. From the output of the adder 18, this signal is fed to the adder in front of the direct network water temperature controller 7, where it is formed a signal to close the control valves, which ensures a decrease in the influx of heat into the consumer’s building. In the case when the system has the form of Fig. 1, an additional signal is generated to close the control valves to supply fuel to the boiler.

Таким образом, предлагаемое техническое решение обеспечивает увеличение эффективности функционирования CAP отопления зданием с учетом климатических факторов, текущей температуры воздуха в помещении, текущего времени суток, а так же текущей даты, в частности, позволяет снижать температуру в помещении согласно нормативам (СНиП 2.01.01, ГОСТ Р 51617-2000 и др.) в ночное время суток и в выходные дни, а так же корректировать сигнал задания при изменении температуры в помещении из-за усиления ветра, увеличения поступления тепла в помещение за счет солнечного излучения и др.Thus, the proposed technical solution provides an increase in the efficiency of CAP heating by the building, taking into account climatic factors, the current air temperature in the room, the current time of day, and also the current date, in particular, it allows to reduce the room temperature in accordance with the standards (SNiP 2.01.01, GOST R 51617-2000, etc.) at night and on weekends, as well as adjust the reference signal when the temperature in the room changes due to increased wind, increased heat input to the room due to the sun radiation and with others.

Claims (1)

Система автоматического регулирования отопления здания с программируемым логическим контроллером, содержащая датчики температуры наружного воздуха в помещении, автоматический задатчик, регуляторы температуры сетевой воды и тепловой нагрузки, устройство компенсации внешних возмущений, сумматоры, отличающаяся тем, что автоматический задатчик дополнительно включает блок логики, входы которого соединены с сигналом текущего времени суток и сигналом текущей даты, выход блока логики соединен с тремя сумматорами, первый сумматор выполнен с возможностью инверсии приходящего на него сигнала фактической температуры воздуха в отапливаемом помещении и подключен ко второму сумматору, выполненному с возможностью инверсии приходящего на него сигнала с датчика температуры наружного воздуха, выход второго сумматора через блок усиления подключен к входу третьего сумматора.
Figure 00000001
An automatic heating control system for a building with a programmable logic controller, comprising outdoor temperature sensors, an automatic switch, network water temperature and heat load controllers, an external disturbance compensation device, adders, characterized in that the automatic switch further includes a logic unit, the inputs of which are connected with a signal of the current time of day and a signal of the current date, the output of the logic unit is connected to three adders, the first adder is made with the possibility of inverting the actual air temperature signal arriving at it in a heated room and connected to the second adder, configured to invert the signal arriving at it from the outdoor temperature sensor, the output of the second adder is connected to the input of the third adder through the amplification unit.
Figure 00000001
RU2011100235/08U 2011-01-11 2011-01-11 AUTOMATIC CONTROL SYSTEM FOR BUILDING HEATING WITH PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER RU109583U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011100235/08U RU109583U1 (en) 2011-01-11 2011-01-11 AUTOMATIC CONTROL SYSTEM FOR BUILDING HEATING WITH PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011100235/08U RU109583U1 (en) 2011-01-11 2011-01-11 AUTOMATIC CONTROL SYSTEM FOR BUILDING HEATING WITH PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU109583U1 true RU109583U1 (en) 2011-10-20

Family

ID=44999541

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011100235/08U RU109583U1 (en) 2011-01-11 2011-01-11 AUTOMATIC CONTROL SYSTEM FOR BUILDING HEATING WITH PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU109583U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2395289B1 (en) Method to regulate a one-pipe heat supply system
RU2480678C2 (en) Single-pipe heat supply system with heat carrier flow control
US20080277488A1 (en) Method for Controlling HVAC Systems
RU2348061C1 (en) Automatic building heating adjustment system with automatic setup unit
RU98542U1 (en) ENERGY SAVING AUTOMATED HEAT ITEM
RU109583U1 (en) AUTOMATIC CONTROL SYSTEM FOR BUILDING HEATING WITH PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER
RU188210U1 (en) SYSTEM OF MANAGEMENT OF THE ELEVATOR UNIT WITH REGULATION OF CONSUMPTION OF HEAT ENERGY
RU2527186C1 (en) Automatic control system of building heating
EP3495912A1 (en) Parallel valve control
RU2427762C1 (en) Entrance point of system for heat supply of building
RU2247422C1 (en) System for automated building heating adjustment with consideration of climatic factors
RU2284563C1 (en) Automatic heating control system dealing with two building elevations
RU2629169C1 (en) Subscriber input of heat supply system of building
UA112007U (en) DEVICES FOR ADJUSTING THE TEMPERATURE OF THE HEATING SYSTEM
CZ306284B6 (en) Heating control method in dependence on heat loss and heat gains
SU531965A1 (en) Thermal point
Dorofeeva et al. EFFICIENCY OF WEATHER-DEPENDENT REGULATION OF AUTONOMOUS HEAT SUPPLY SYSTEMS
Benuzh et al. Energy-efficient multi-loop heating systems for multi-apartment residential buildings
RU136602U1 (en) PUBLIC BUILDING HEATING SYSTEM NODE
RU2678225C2 (en) Automatic regulator of hydraulic mode of heat network
RU73509U1 (en) HEATING PROCESS CONTROL SYSTEM FOR BUILDING HEATING
Karandaev et al. Automatic control principles of thermal station output parameters on the basis of controlled electric drives
Prud'homme et al. Advanced control strategy for solar combisystems
Ulubayeva HEAT ENERGY RELEASE MANAGEMENT USING NEURAL NETWORKS
Nemchenko et al. Analysis of the Efficiency of Automatic Control of Heat Loads in Buildings in Municipal Heating Systems

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20130112