權(quán)利要求書: 1.一種具備溫濕度檢測功能的節(jié)能風(fēng)機控制系統(tǒng)的控制方法,節(jié)能風(fēng)機控制系統(tǒng)包括變頻控制模塊(1)、溫濕度采集模塊(2)、顯示模塊(4)、旁路模塊(5)以及多個風(fēng)機(6),溫濕度采集模塊、顯示模塊均經(jīng)通訊總線與變頻控制模塊相連接;變頻控制模塊經(jīng)溫濕度采集模塊采集外界環(huán)境的溫度和濕度信息,經(jīng)顯示模塊顯示環(huán)境溫濕度以及進行環(huán)境溫度上限和下限的設(shè)定;所述變頻控制模塊的電源輸入端接于三相交流電源上,變頻控制模塊的電源輸出端經(jīng)旁路模塊與風(fēng)機相連接;所述變頻控制模塊由IGBT器件構(gòu)成,變頻控制模塊通過控制IGBT器件的導(dǎo)通、關(guān)斷來調(diào)節(jié)輸出交流電的頻率,以控制風(fēng)機根據(jù)環(huán)境溫度參數(shù)進行變頻運行;
其特征在于,節(jié)能風(fēng)機控制系統(tǒng)的控制方法通過以下步驟來實現(xiàn):a).擋位設(shè)置,將風(fēng)機運行頻率設(shè)置為0擋、1擋、2擋和3擋共計4個擋位,每個擋位對應(yīng)的頻率范圍為:0擋:0Hz~15Hz,1擋:16Hz~25Hz,2擋:26Hz~35Hz,3擋:36Hz~50Hz;
b).溫度上、下限設(shè)置,根據(jù)工作環(huán)境的具體要求,設(shè)置環(huán)境的溫度上限值和溫度下限值,以通過對風(fēng)機運行狀態(tài)的控制,將環(huán)境溫度控制在下限值與上限值之間;
c).0擋變頻控制,變頻控制模塊開機后控制風(fēng)機在0擋內(nèi)運行,如果環(huán)境溫度大于“溫度上限值”且持續(xù)超過5s,則將所有風(fēng)機的運行頻率提高1Hz;如果環(huán)境溫度小于“溫度下限值”且持續(xù)超過2min,則將所有風(fēng)機的運行頻率降低1Hz;
如果環(huán)境溫度大于“溫度上限值”且持續(xù)超過30s,則將風(fēng)機的運行狀態(tài)由0擋升頻至1擋;
d).1擋變頻控制,風(fēng)機在1擋內(nèi)運行時,如果環(huán)境溫度大于“溫度上限值”且持續(xù)超過
5s,則將所有風(fēng)機的運行頻率提高1Hz;如果環(huán)境溫度小于“溫度下限值”且持續(xù)超過2min,則將所有風(fēng)機的運行頻率降低1Hz;
如果環(huán)境溫度大于“溫度上限值”且持續(xù)超過30s,則將風(fēng)機的運行狀態(tài)由1擋升頻至2擋;如果環(huán)境溫度小于“溫度上限值”且持續(xù)超過5min,則將風(fēng)機的運行狀態(tài)由1擋降頻至0擋;
e).2擋變頻控制,風(fēng)機在2擋內(nèi)運行時,如果環(huán)境溫度大于“溫度上限值”且持續(xù)超過
5s,則將所有風(fēng)機的運行頻率提高1Hz;如果環(huán)境溫度小于“溫度下限值”且持續(xù)超過2min,則將所有風(fēng)機的運行頻率降低1Hz;
如果環(huán)境溫度大于“溫度上限值”且持續(xù)超過30s,則將風(fēng)機的運行狀態(tài)由2擋升頻至3擋;如果環(huán)境溫度小于“溫度上限值”且持續(xù)超過5min,則將風(fēng)機的運行狀態(tài)由2擋降頻至1擋;
f).3擋變頻控制,風(fēng)機在3擋內(nèi)運行時,如果環(huán)境溫度大于“溫度上限值”且持續(xù)超過
5s,則將所有風(fēng)機的運行頻率提高1Hz;如果環(huán)境溫度小于“溫度上限值”且持續(xù)超過5min,則將風(fēng)機的運行狀態(tài)由3擋降頻至2擋。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具備溫濕度檢測功能的節(jié)能風(fēng)機控制系統(tǒng)的控制方法,其特征在于:所述旁路模塊(5)由斷路器(7)、中間繼電器(8)和熱繼電器(9)組成,斷路器的上口接于變頻控制模塊(1)的電源輸出端上,斷路器的下口接于中間繼電器的上口,中間繼電器的下口接于熱繼電器的上口,熱繼電器的下口接于風(fēng)機(6)的電源端口上;中間繼電器的線圈與熱繼電器的常閉點串聯(lián)后的兩端分別接于變頻控制模塊輸出端與電源地上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具備溫濕度檢測功能的節(jié)能風(fēng)機控制系統(tǒng)的控制方法,其特征在于:包括GPRS通信模塊(3),GPRS通信模塊經(jīng)通訊總線與變頻控制模塊(1)相連接,變頻控制模塊經(jīng)GPRS通信模塊與智能手機或PC機相通信,以通過智能手機或PC機實現(xiàn)對風(fēng)機運行參數(shù)的設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具備溫濕度檢測功能的節(jié)能風(fēng)機控制系統(tǒng)的控制方法,其特征在于:所述溫濕度采集模塊(2)、GPRS通信模塊(3)和顯示模塊(4)與變頻控制模塊(1)的通訊總線均為RS485總線。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具備溫濕度檢測功能的節(jié)能風(fēng)機控制系統(tǒng)的控制方法,其特征在于:所述變頻控制模塊(1)的輸入端所接的電源為三相四線制380交流電源。
說明書: 一種具備溫濕度檢測功能的節(jié)能風(fēng)機控制系統(tǒng)及控制方法技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及一種風(fēng)機控制系統(tǒng)及控制方法,更具體的說,尤其涉及一種具備溫濕度檢測功能的節(jié)能風(fēng)機控制系統(tǒng)及控制方法。
背景技術(shù)[0002] 目前工業(yè)生產(chǎn)中,多數(shù)節(jié)能風(fēng)機的制造是基于重新設(shè)計結(jié)構(gòu),增大機殼尺寸來實現(xiàn)的,節(jié)能效果有限,且風(fēng)機本身環(huán)境適應(yīng)性較差,風(fēng)機一旦故障,只能依靠自然散熱,對于
某些要求嚴(yán)格的現(xiàn)場,比如煤礦等,帶來的經(jīng)濟損失不可估量。
[0003] 專利號為“201811263408.2”的發(fā)明專利中提到:該高效節(jié)能風(fēng)機,通過驅(qū)動電機、主錐形齒輪、主驅(qū)動桿、副錐形齒輪、主驅(qū)動齒輪、副驅(qū)動齒輪、副從動桿、第一齒輪、主
從動齒輪、副從動齒輪、連桿和第二齒輪的配合使用,提高了風(fēng)機的安全性和實用性。該發(fā)
明專利中問題切入點是調(diào)整機械結(jié)構(gòu),不能兼容所有風(fēng)機,與常規(guī)風(fēng)機相比體積明顯變大,
本發(fā)明采用調(diào)節(jié)風(fēng)機電源頻率,改變風(fēng)機轉(zhuǎn)速的方案,可兼容所有常規(guī)風(fēng)機,且多臺風(fēng)機并
聯(lián)使用時,可共用一個變頻控制模塊,大大減小了安裝空間。
[0004] 再如專利號為“201721370856.3”的實用新型專利中提到:本智能型高效節(jié)能風(fēng)機的優(yōu)點在于:通過設(shè)置加強筋結(jié)合加強筋本身的結(jié)構(gòu),其可以實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的加強,不僅能
夠提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,而且還可以進一步提高節(jié)能性能,設(shè)計更合理;結(jié)構(gòu)簡單且易于制
造。該專利中沒有體現(xiàn)“智能”二字,且過多使用加強筋,性價比不高。本發(fā)明的節(jié)能風(fēng)機綜
合控制系統(tǒng)具備溫濕度采集功能、GPRS遠控功能、自動旁路功能,可自動改變風(fēng)機運行頻
率,增強使用科技感,操作簡單,性價比高。
發(fā)明內(nèi)容[0005] 本發(fā)明為了克服上述技術(shù)問題的缺點,提供了一種具備溫濕度檢測功能的節(jié)能風(fēng)機控制系統(tǒng)及控制方法。
[0006] 本發(fā)明的具備溫濕度檢測功能的節(jié)能風(fēng)機控制系統(tǒng),包括變頻控制模塊、溫濕度采集模塊、顯示模塊、旁路模塊以及多個風(fēng)機,溫濕度采集模塊、顯示模塊均經(jīng)通訊總線與
變頻控制模塊相連接;其特征在于:變頻控制模塊經(jīng)溫濕度采集模塊采集外界環(huán)境的溫度
和濕度信息,經(jīng)顯示模塊顯示環(huán)境溫濕度以及進行環(huán)境溫度上限和下限的設(shè)定;所述變頻
控制模塊的電源輸入端接于三相交流電源上,變頻控制模塊的電源輸出端經(jīng)旁路模塊與風(fēng)
機相連接;所述變頻控制模塊由IGBT器件構(gòu)成,變頻控制模塊通過控制IGBT器件的導(dǎo)通、關(guān)
斷來調(diào)節(jié)輸出交流電的頻率,以控制風(fēng)機根據(jù)環(huán)境溫度參數(shù)進行變頻運行。
[0007] 本發(fā)明的具備溫濕度檢測功能的節(jié)能風(fēng)機控制系統(tǒng),所述旁路模塊由斷路器、中間繼電器和熱繼電器組成,斷路器的上口接于變頻控制模塊的電源輸出端上,斷路器的下
口接于中間繼電器的上口,中間繼電器的下口接于熱繼電器的上口,熱繼電器的下口接于
風(fēng)機的電源端口上;中間繼電器的線圈與熱繼電器的常閉點串聯(lián)后的兩端分別接于變頻控
制模塊輸出端與電源地上。
[0008] 本發(fā)明的具備溫濕度檢測功能的節(jié)能風(fēng)機控制系統(tǒng),包括GPRS通信模塊,GPRS通信模塊經(jīng)通訊總線與變頻控制模塊相連接,變頻控制模塊經(jīng)GPRS通信模塊與智能手機或PC
機相通信,以通過智能手機或PC機實現(xiàn)對風(fēng)機運行參數(shù)的設(shè)置。
[0009] 本發(fā)明的具備溫濕度檢測功能的節(jié)能風(fēng)機控制系統(tǒng),所述溫濕度采集模塊、GPRS通信模塊和顯示模塊與變頻控制模塊的通訊總線均為RS485總線。
[0010] 本發(fā)明的具備溫濕度檢測功能的節(jié)能風(fēng)機控制系統(tǒng),所述變頻控制模塊的輸入端所接的電源為三相四線制380交流電源。
[0011] 本發(fā)明的具備溫濕度檢測功能的節(jié)能風(fēng)機控制系統(tǒng)的控制方法,其特征在于,通過以下步驟來實現(xiàn):
[0012] a).擋位設(shè)置,將風(fēng)機運行頻率設(shè)置為0擋、1擋、2擋和3擋共計4個擋位,每個擋位對應(yīng)的頻率范圍為:0擋:0Hz~15Hz,1擋:16Hz~25Hz,2擋:26Hz~35Hz,3擋:36Hz~50Hz;
[0013] b).溫度上、下限設(shè)置,根據(jù)工作環(huán)境的具體要求,設(shè)置環(huán)境的溫度上限值和溫度下限值,以通過對風(fēng)機運行狀態(tài)的控制,將環(huán)境溫度控制在下限值與上限值之間;
[0014] c).0擋變頻控制,變頻控制模塊開機后控制風(fēng)機在0擋內(nèi)運行,如果環(huán)境溫度大于“溫度上限值”且持續(xù)超過5s,則將所有風(fēng)機的運行頻率提高1Hz;如果環(huán)境溫度小于“溫
度下限值”且持續(xù)超過2min,則將所有風(fēng)機的運行頻率降低1Hz;
[0015] 如果環(huán)境溫度大于“溫度上限值”且持續(xù)超過30s,則將風(fēng)機的運行狀態(tài)由0擋升頻至1擋;
[0016] d).1擋變頻控制,風(fēng)機在1擋內(nèi)運行時,如果環(huán)境溫度大于“溫度上限值”且持續(xù)超過5s,則將所有風(fēng)機的運行頻率提高1Hz;如果環(huán)境溫度小于“溫度下限值”且持續(xù)超過
2min,則將所有風(fēng)機的運行頻率降低1Hz;
[0017] 如果環(huán)境溫度大于“溫度上限值”且持續(xù)超過30s,則將風(fēng)機的運行狀態(tài)由1擋升頻至2擋;如果環(huán)境溫度小于“溫度上限值”且持續(xù)超過5min,則將風(fēng)機的運行狀態(tài)由1擋降頻
至0擋;
[0018] e).2擋變頻控制,風(fēng)機在2擋內(nèi)運行時,如果環(huán)境溫度大于“溫度上限值”且持續(xù)超過5s,則將所有風(fēng)機的運行頻率提高1Hz;如果環(huán)境溫度小于“溫度下限值”且持續(xù)超過
2min,則將所有風(fēng)機的運行頻率降低1Hz;
[0019] 如果環(huán)境溫度大于“溫度上限值”且持續(xù)超過30s,則將風(fēng)機的運行狀態(tài)由2擋升頻至3擋;如果環(huán)境溫度小于“溫度上限值”且持續(xù)超過5min,則將風(fēng)機的運行狀態(tài)由2擋降頻
至1擋;
[0020] f).3擋變頻控制,風(fēng)機在3擋內(nèi)運行時,如果環(huán)境溫度大于“溫度上限值”且持續(xù)超過5s,則將所有風(fēng)機的運行頻率提高1Hz;如果環(huán)境溫度小于“溫度上限值”且持續(xù)超過
5min,則將風(fēng)機的運行狀態(tài)由3擋降頻至2擋。
[0021] 本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的風(fēng)機控制系統(tǒng)及方法,通過設(shè)置與變頻控制模塊相連接的溫濕度采集模塊、GPRS通信模塊和顯示模塊,且變頻控制模塊經(jīng)旁路模塊對風(fēng)機
進行供電,顯示模塊用于信息顯示和溫度上、下限的設(shè)定,工作過程中,變頻控制模塊根據(jù)
采集的環(huán)境溫度信息以及所設(shè)定的溫度上下限值來控制風(fēng)機的運行,控制風(fēng)機在擋內(nèi)變頻
或者升擋、降擋運行,實現(xiàn)對風(fēng)機的變頻運行控制,不僅實現(xiàn)了將外界環(huán)境溫度控制在設(shè)定
范圍內(nèi),而且還實現(xiàn)了節(jié)能目的;當(dāng)一個風(fēng)機出現(xiàn)故障時,變頻控制模塊經(jīng)旁路模塊將出現(xiàn)
故障的風(fēng)機的供電切斷,而不影響其他風(fēng)機的正常運行。
附圖說明[0022] 圖1為本發(fā)明的具備溫濕度檢測功能的節(jié)能風(fēng)機控制系統(tǒng)的電路原理圖;[0023] 圖2為本發(fā)明的具備溫濕度檢測功能的節(jié)能風(fēng)機控制系統(tǒng)的二次接線圖;[0024] 圖3為本發(fā)明的具備溫濕度檢測功能的節(jié)能風(fēng)機控制系統(tǒng)降擋或升擋控制原理圖。
[0025] 圖中:1變頻控制模塊,2溫濕度采集模塊,3GPRS通信模塊,4顯示模塊,5旁路模塊,6風(fēng)機,7斷路器,8中間繼電器,9熱繼電器。
具體實施方式[0026] 下面結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明作進一步說明。[0027] 如圖1所示,給出了本發(fā)明的具備溫濕度檢測功能的節(jié)能風(fēng)機控制系統(tǒng)的電路原理圖,其由變頻控制模塊1、溫濕度采集模塊2、GPRS通信模塊3、顯示模塊4、旁路模塊5以及
風(fēng)機6組成,變頻控制模塊1均由數(shù)據(jù)采集和控制輸出的作用,溫濕度采集模塊2、GPRS模塊3
和顯示模塊4與變頻控制模塊1均經(jīng)通訊總線相連接,通訊總線可采用RS485通訊總線,溫濕
度采集模塊2用于采集周圍環(huán)境的溫度和濕度信息,變頻控制模塊1經(jīng)GPRS通信模塊3可實
現(xiàn)與智能手機或PC機的通信,以便通過智能手機或PC機監(jiān)控風(fēng)機6的運行狀態(tài),以及進行風(fēng)
機變頻參數(shù)的設(shè)置。顯示模塊4用于顯示環(huán)境溫濕度等信息,同時還可對環(huán)境溫度的上限值
和下限值進行設(shè)定。
[0028] 變頻控制模塊1的電源輸入端接于交流電源上,交流電源為三相四線制的380交流電源,變頻控制模塊1的電源輸出經(jīng)旁路模塊5對風(fēng)機6進行供電,在實現(xiàn)對風(fēng)機6進行變
頻運行控制的同時,還可將出現(xiàn)故障的風(fēng)機切斷開來,實現(xiàn)故障風(fēng)機旁路,而不會影響正常
風(fēng)機的運行。變頻控制模塊1中設(shè)置有IGBT器件,通過控制IGBT器件的導(dǎo)通、斷開狀態(tài)來實
現(xiàn)對輸入至風(fēng)機的交流電的頻率進行控制,以實現(xiàn)風(fēng)機6的變頻運行。
[0029] 所示的風(fēng)機6、斷路器7、中間繼電器8和熱繼電器9的數(shù)量均為3個,斷路器7實現(xiàn)對風(fēng)機6的通斷電控制,熱繼電器9實現(xiàn)對風(fēng)機的過熱保護,如圖2所示,給出了本發(fā)明的具備
溫濕度檢測功能的節(jié)能風(fēng)機控制系統(tǒng)的二次接線圖,1#斷路器、2#斷路器和3#斷路器的上
口均接于變頻控制模塊1的電源輸出端,1#斷路器、2#斷路器和3#斷路器的下口分別接于1#
中間繼電器、2#中間繼電器和3#中間繼電器的上口,1#中間繼電器、2#中間繼電器和3#中間
繼電器的下口分別接于1#熱繼電器、2#熱繼電器和3#熱繼電器的上口,1#熱繼電器、2#熱繼
電器和3#熱繼電器的下口分別接于1#風(fēng)機、2#風(fēng)機和3#風(fēng)機的電源接線端。
[0030] 所示1#熱繼電器、2#熱繼電器和3#熱繼電器的線圈分別與1#中間繼電器、2#中間繼電器和3#中間繼電器的常閉點串聯(lián)后的兩端,分別接于變頻控制模塊1的輸出端和電源
地上,這樣,當(dāng)檢測到某個風(fēng)機6存在故障時,變頻控制模塊1通過輸出低電平即可將出現(xiàn)故
障的風(fēng)機斷開;同時,如果風(fēng)機運行過程中出現(xiàn)過流時熱繼電器9的常閉點斷開,也會切斷
對相應(yīng)風(fēng)機的供電,不僅了對故障風(fēng)機的保護,而且還不影響其他正常風(fēng)機的運行。
[0031] 如圖3所示,給出了本發(fā)明的具備溫濕度檢測功能的節(jié)能風(fēng)機控制系統(tǒng)降擋或升擋控制原理圖,其通過以下步驟來實現(xiàn):
[0032] a).擋位設(shè)置,將風(fēng)機運行頻率設(shè)置為0擋、1擋、2擋和3擋共計4個擋位,每個擋位對應(yīng)的頻率范圍為:0擋:0Hz~15Hz,1擋:16Hz~25Hz,2擋:26Hz~35Hz,3擋:36Hz~50Hz;
[0033] b).溫度上、下限設(shè)置,根據(jù)工作環(huán)境的具體要求,設(shè)置環(huán)境的溫度上限值和溫度下限值,以通過對風(fēng)機運行狀態(tài)的控制,將環(huán)境溫度控制在下限值與上限值之間;
[0034] c).0擋變頻控制,變頻控制模塊開機后控制風(fēng)機在0擋內(nèi)運行,如果環(huán)境溫度大于“溫度上限值”且持續(xù)超過5s,則將所有風(fēng)機的運行頻率提高1Hz;如果環(huán)境溫度小于“溫
度下限值”且持續(xù)超過2min,則將所有風(fēng)機的運行頻率降低1Hz;
[0035] 如果環(huán)境溫度大于“溫度上限值”且持續(xù)超過30s,則將風(fēng)機的運行狀態(tài)由0擋升頻至1擋;
[0036] d).1擋變頻控制,風(fēng)機在1擋內(nèi)運行時,如果環(huán)境溫度大于“溫度上限值”且持續(xù)超過5s,則將所有風(fēng)機的運行頻率提高1Hz;如果環(huán)境溫度小于“溫度下限值”且持續(xù)超過
2min,則將所有風(fēng)機的運行頻率降低1Hz;
[0037] 如果環(huán)境溫度大于“溫度上限值”且持續(xù)超過30s,則將風(fēng)機的運行狀態(tài)由1擋升頻至2擋;如果環(huán)境溫度小于“溫度上限值”且持續(xù)超過5min,則將風(fēng)機的運行狀態(tài)由1擋降頻
至0擋;
[0038] e).2擋變頻控制,風(fēng)機在2擋內(nèi)運行時,如果環(huán)境溫度大于“溫度上限值”且持續(xù)超過5s,則將所有風(fēng)機的運行頻率提高1Hz;如果環(huán)境溫度小于“溫度下限值”且持續(xù)超過
2min,則將所有風(fēng)機的運行頻率降低1Hz;
[0039] 如果環(huán)境溫度大于“溫度上限值”且持續(xù)超過30s,則將風(fēng)機的運行狀態(tài)由2擋升頻至3擋;如果環(huán)境溫度小于“溫度上限值”且持續(xù)超過5min,則將風(fēng)機的運行狀態(tài)由2擋降頻
至1擋;
[0040] f).3擋變頻控制,風(fēng)機在3擋內(nèi)運行時,如果環(huán)境溫度大于“溫度上限值”且持續(xù)超過5s,則將所有風(fēng)機的運行頻率提高1Hz;如果環(huán)境溫度小于“溫度上限值”且持續(xù)超過
5min,則將風(fēng)機的運行狀態(tài)由3擋降頻至2擋。
[0041] 可見,本發(fā)明的具備溫濕度檢測功能的節(jié)能風(fēng)機綜合控制系統(tǒng)及控制方法,具有節(jié)省電能、結(jié)構(gòu)簡單、可遠程控制、可自動旁路的特點,多個風(fēng)機并聯(lián)運行時,可共用一個
變頻控制模塊,大大節(jié)省了安裝空間,進一步提高性價比。
聲明:
“具備溫濕度檢測功能的節(jié)能風(fēng)機控制系統(tǒng)及控制方法” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)