本發(fā)明涉及冷水機(jī)電子防護(hù)，特別涉及了一種基于浪涌和靜電防護(hù)的冷水機(jī)系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術(shù)：

1、在許多工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，如化工、電子、醫(yī)藥等領(lǐng)域，都需要對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的溫度進(jìn)行精確控制。冷水機(jī)系統(tǒng)能夠提供穩(wěn)定、低溫的冷卻水，滿足這些生產(chǎn)過(guò)程中的冷卻需求。隨著工業(yè)自動(dòng)化和智能化水平的提高，冷水機(jī)系統(tǒng)也需要具備更高的智能化和自動(dòng)化水平，需要冷水機(jī)能夠自動(dòng)、精準(zhǔn)調(diào)節(jié)冷水出水溫度，滿足場(chǎng)景需要。

2、但現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)于冷水機(jī)組出水溫度設(shè)定值的調(diào)節(jié)，主要是依靠操作人員的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行手動(dòng)調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)實(shí)時(shí)性非常差，在運(yùn)行期間無(wú)法及時(shí)調(diào)節(jié)，造成能源浪費(fèi)。且在電子、半導(dǎo)體等行業(yè)中，對(duì)冷水機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性要求極高。浪涌和靜電等電氣現(xiàn)象可能對(duì)冷水機(jī)系統(tǒng)通訊造成損害，影響冷水機(jī)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，影響冷水機(jī)系統(tǒng)出水溫度調(diào)節(jié)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)法自動(dòng)、精準(zhǔn)對(duì)冷水機(jī)出水溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)且冷水機(jī)通訊缺少靜電防護(hù)的問(wèn)題，提供了一種基于浪涌和靜電防護(hù)的冷水機(jī)系統(tǒng)及其控制方法，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)冷水機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，精準(zhǔn)調(diào)節(jié)冷水機(jī)系統(tǒng)出水溫度，提高冷水機(jī)系統(tǒng)能源利用效率；在出現(xiàn)浪涌和靜電等電氣現(xiàn)象干擾的現(xiàn)象時(shí)保證冷水機(jī)系統(tǒng)通訊正常運(yùn)行，確保冷水機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，保證冷水機(jī)出水溫度調(diào)節(jié)的及時(shí)性、有效性和準(zhǔn)確性。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

3、一種基于浪涌和靜電防護(hù)的冷水機(jī)系統(tǒng)，包括cpu主控板以及通信模塊，所述cpu主控板連接有交流控制板，所述通信模塊上設(shè)有具有三級(jí)防護(hù)的總線浪涌和靜電防護(hù)電路，cpu主控板根據(jù)目標(biāo)溫濕度值，基于當(dāng)前時(shí)刻溫濕度數(shù)據(jù)與上一時(shí)刻溫濕度數(shù)據(jù)，結(jié)合冷水機(jī)系統(tǒng)功率比例變化關(guān)系，確定當(dāng)前制冷功率以及制冷劑流量，下發(fā)控制指令，交流控制板作為電氣件驅(qū)動(dòng)中繼，在控制指令驅(qū)動(dòng)下控制電氣件啟停。

4、能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)冷水機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，精準(zhǔn)調(diào)節(jié)冷水機(jī)系統(tǒng)出水溫度，提高冷水機(jī)系統(tǒng)能源利用效率，提高了冷水機(jī)系統(tǒng)智能化與自動(dòng)化程度，實(shí)現(xiàn)了冷水機(jī)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制；在出現(xiàn)浪涌和靜電等電氣現(xiàn)象干擾的現(xiàn)象時(shí)保證冷水機(jī)系統(tǒng)通訊正常運(yùn)行，確保冷水機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，保證冷水機(jī)出水溫度調(diào)節(jié)的及時(shí)性、有效性和準(zhǔn)確性。

5、作為優(yōu)選，所述總線靜電防護(hù)電路包括：總線一級(jí)防護(hù)電路進(jìn)行浪涌過(guò)壓和浪涌過(guò)流防護(hù)，總線二級(jí)防護(hù)電路進(jìn)行差模防護(hù)和共模防護(hù)，總線三級(jí)防護(hù)電路進(jìn)行脈沖群騷擾防護(hù)。

6、作為優(yōu)選，所述cpu主控板根據(jù)目標(biāo)溫濕度值確定初始制冷功率，根并據(jù)當(dāng)前時(shí)刻冷水機(jī)系統(tǒng)回水溫度以及當(dāng)前時(shí)刻制冷功率，計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻冷水機(jī)組出水溫度。

7、作為優(yōu)選，所述總線一級(jí)防護(hù)電路包括并聯(lián)在總線上的三端陶瓷氣體放電管，進(jìn)行浪涌過(guò)壓防護(hù)；連接在三端陶瓷氣體放電管兩端的自恢復(fù)保險(xiǎn)絲，進(jìn)行浪涌過(guò)流保護(hù)。

8、作為優(yōu)選，所述總線二級(jí)防護(hù)電路包括并聯(lián)在總線的瞬態(tài)抑制二極管d3，進(jìn)行差模防護(hù)；瞬態(tài)抑制二極管d1和電容c1并聯(lián)總線與基準(zhǔn)地平面且瞬態(tài)抑制二極管d2和電容c2并聯(lián)總線與基準(zhǔn)地平面，進(jìn)行共模防護(hù)。

9、作為優(yōu)選，所述冷水機(jī)系統(tǒng)還包括與cpu主控板連接的系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)聽(tīng)部件，所述電氣件作為冷水機(jī)系統(tǒng)功能執(zhí)行部件，在cpu主控板控制下執(zhí)行循環(huán)液回路和冷媒回路循環(huán)。

10、一種基于浪涌和靜電防護(hù)的冷水機(jī)系統(tǒng)控制方法，包括步驟：

11、s1：獲取目標(biāo)制冷溫度，根據(jù)目標(biāo)值確定冷水機(jī)系統(tǒng)初始制冷功率并進(jìn)行制冷；

12、s2：在初始制冷結(jié)束后，根據(jù)上一時(shí)刻室內(nèi)外溫濕度差值和當(dāng)前時(shí)刻室內(nèi)外差值，結(jié)合功率比例變化關(guān)系，計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻制冷功率以及制冷劑流量；

13、s3：根據(jù)當(dāng)前時(shí)刻冷水機(jī)系統(tǒng)回水溫度以及當(dāng)前時(shí)刻制冷功率，計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻冷水機(jī)組出水溫度。

14、作為優(yōu)選，所述功率比例變化關(guān)系包括：溫差每改變1℃時(shí)，改變前制冷功率和額定制冷功率的比值與改變后制冷功率和額定制冷功率的比值的差值，以及濕差每改變1%時(shí)，改變前制冷功率和額定制冷功率的比值與改變后制冷功率和額定制冷功率的比值的差值。

15、作為優(yōu)選，所述當(dāng)前時(shí)刻制冷功率為：上一時(shí)刻制冷功率pt加上第一系數(shù)α與上一時(shí)刻室內(nèi)外溫差與當(dāng)前時(shí)刻室內(nèi)外溫差的差值t1與功率比例變化關(guān)系m與冷水機(jī)系統(tǒng)額定功率p0的乘積，再加上第二系數(shù)β乘以上一時(shí)刻室內(nèi)外濕差與當(dāng)前時(shí)刻室內(nèi)外濕差的差值w1再乘以功率比例變化關(guān)系m與冷水機(jī)系統(tǒng)額定功率p0的乘積。

16、作為優(yōu)選，若在時(shí)間t內(nèi)，實(shí)際制冷溫度一直上升或一直下降，且實(shí)際制冷溫度與目標(biāo)制冷溫度差值大于閾值，則結(jié)合當(dāng)前時(shí)刻冷水機(jī)回水溫度和冷水機(jī)出水溫度，對(duì)計(jì)算得到的當(dāng)前時(shí)刻制冷功率進(jìn)行調(diào)節(jié)。

17、因此，本發(fā)明具有如下有益效果：

18、1、采用浪涌和靜電防護(hù)技術(shù)，能夠在防護(hù)浪涌和靜電等電氣現(xiàn)象干擾的時(shí)保證冷水機(jī)系統(tǒng)通訊正常運(yùn)行，確保冷水機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，保證冷水機(jī)出水溫度調(diào)節(jié)的及時(shí)性、有效性和準(zhǔn)確性。

19、2、通過(guò)cpu主控板和交流控制板，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)冷水機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，精準(zhǔn)調(diào)節(jié)冷水機(jī)系統(tǒng)出水溫度，提高冷水機(jī)系統(tǒng)能源利用效率。

技術(shù)特征：

1.一種基于浪涌和靜電防護(hù)的冷水機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，包括cpu主控板以及通信模塊，所述cpu主控板連接有交流控制板，所述通信模塊上設(shè)有具有三級(jí)防護(hù)的總線浪涌和靜電防護(hù)電路，cpu主控板根據(jù)目標(biāo)溫濕度值，基于當(dāng)前時(shí)刻溫濕度數(shù)據(jù)與上一時(shí)刻溫濕度數(shù)據(jù)，結(jié)合冷水機(jī)系統(tǒng)功率比例變化關(guān)系，確定當(dāng)前制冷功率以及制冷劑流量，下發(fā)控制指令，交流控制板作為電氣件驅(qū)動(dòng)中繼，在控制指令驅(qū)動(dòng)下控制電氣件啟停。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于浪涌和靜電防護(hù)的冷水機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，所述總線靜電防護(hù)電路包括：總線一級(jí)防護(hù)電路進(jìn)行浪涌過(guò)壓和浪涌過(guò)流防護(hù)，總線二級(jí)防護(hù)電路進(jìn)行差模防護(hù)和共模防護(hù)，總線三級(jí)防護(hù)電路進(jìn)行脈沖群騷擾防護(hù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于浪涌和靜電防護(hù)的冷水機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，所述cpu主控板根據(jù)目標(biāo)溫濕度值確定初始制冷功率，并根據(jù)當(dāng)前時(shí)刻冷水機(jī)系統(tǒng)回水溫度以及當(dāng)前時(shí)刻制冷功率，計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻冷水機(jī)系統(tǒng)出水溫度。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于浪涌和靜電防護(hù)的冷水機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，所述總線一級(jí)防護(hù)電路包括并聯(lián)在總線上的三端陶瓷氣體放電管，進(jìn)行浪涌過(guò)壓防護(hù)；連接在三端陶瓷氣體放電管兩端的自恢復(fù)保險(xiǎn)絲，進(jìn)行浪涌過(guò)流保護(hù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求2或5所述的一種基于浪涌和靜電防護(hù)的冷水機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，所述總線二級(jí)防護(hù)電路包括并聯(lián)在總線的瞬態(tài)抑制二極管d3，進(jìn)行差模防護(hù)；瞬態(tài)抑制二極管d1和電容c1并聯(lián)總線與基準(zhǔn)地平面且瞬態(tài)抑制二極管d2和電容c2并聯(lián)總線與基準(zhǔn)地平面，進(jìn)行共模防護(hù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種基于浪涌和靜電防護(hù)的冷水機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，所述冷水機(jī)系統(tǒng)還包括與cpu主控板連接的系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)聽(tīng)部件，所述電氣件作為冷水機(jī)系統(tǒng)功能執(zhí)行部件，在cpu主控板控制下執(zhí)行循環(huán)液回路和冷媒回路循環(huán)。

7.一種基于浪涌和靜電防護(hù)的冷水機(jī)系統(tǒng)控制方法，應(yīng)用于根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的一種基于浪涌和靜電防護(hù)的冷水機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，包括步驟：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于浪涌和靜電防護(hù)的冷水機(jī)系統(tǒng)控制方法，其特征在于，所述功率比例變化關(guān)系包括：溫差每改變1℃時(shí)，改變前制冷功率和額定制冷功率的比值與改變后制冷功率和額定制冷功率的比值的差值，以及濕差每改變1%時(shí)，改變前制冷功率和額定制冷功率的比值與改變后制冷功率和額定制冷功率的比值的差值。

9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的一種基于浪涌和靜電防護(hù)的冷水機(jī)系統(tǒng)控制方法，其特征在于，所述當(dāng)前時(shí)刻制冷功率為：上一時(shí)刻制冷功率pt加上第一系數(shù)α與上一時(shí)刻室內(nèi)外溫差與當(dāng)前時(shí)刻室內(nèi)外溫差的差值t1與功率比例變化關(guān)系m與冷水機(jī)系統(tǒng)額定功率p0的乘積，再加上第二系數(shù)β乘以上一時(shí)刻室內(nèi)外濕差與當(dāng)前時(shí)刻室內(nèi)外濕差的差值w1再乘以功率比例變化關(guān)系m與冷水機(jī)系統(tǒng)額定功率p0的乘積。

10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的一種基于浪涌和靜電防護(hù)的冷水機(jī)系統(tǒng)控制方法，其特征在于，若在時(shí)間t內(nèi)，實(shí)際制冷溫度一直上升或一直下降，或?qū)嶋H制冷溫度與目標(biāo)制冷溫度差值大于閾值，則對(duì)計(jì)算得到的當(dāng)前時(shí)刻制冷功率以及制冷劑流量進(jìn)行調(diào)節(jié)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種基于浪涌和靜電防護(hù)的冷水機(jī)系統(tǒng)，克服了現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)法自動(dòng)、精準(zhǔn)對(duì)冷水機(jī)出水溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)且冷水機(jī)通訊缺少靜電防護(hù)的問(wèn)題，包括CPU主控板以及通信模塊，CPU主控板連接有交流控制板，通信模塊上設(shè)有具有三級(jí)防護(hù)的總線浪涌和靜電防護(hù)電路，CPU主控板根據(jù)目標(biāo)溫濕度值，基于當(dāng)前時(shí)刻溫濕度數(shù)據(jù)與上一時(shí)刻溫濕度數(shù)據(jù)，結(jié)合冷水機(jī)系統(tǒng)功率比例變化關(guān)系，確定當(dāng)前制冷功率以及制冷劑流量，下發(fā)控制指令，交流控制板作為電氣件驅(qū)動(dòng)中繼，在控制指令驅(qū)動(dòng)下控制電氣件啟停。能夠精準(zhǔn)調(diào)節(jié)冷水機(jī)系統(tǒng)出水溫度，提高冷水機(jī)系統(tǒng)能源利用效率；在出現(xiàn)電氣現(xiàn)象干擾時(shí)保證冷水機(jī)系統(tǒng)通訊正常運(yùn)行，確保冷水機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

技術(shù)研發(fā)人員：陳競(jìng)超,王橋剛,李慧峰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：杭州大和熱磁電子有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21