蓄能電爐的優(yōu)化控制的智能裝置制造方法
【專利摘要】一種蓄能電爐的優(yōu)化控制的智能裝置，該裝置包括三相電流傳感器、爐內(nèi)溫度和進(jìn)出水溫度的檢測傳感器、智能控制器和由它控制的多個(gè)單相開關(guān)以及與單相開關(guān)相連的負(fù)載回路，三相電流傳感器、爐內(nèi)溫度和進(jìn)出水的檢測傳感器均連接至智能控制器，由單相開關(guān)控制的負(fù)載回路分別加在各層電熱元件的不同的相與相之間。本實(shí)用新型宜于節(jié)能和設(shè)備安全運(yùn)行，有利于優(yōu)化控制和快速高密度蓄能，冗余成本低，容錯(cuò)功能強(qiáng)，方便自診斷，節(jié)能，可靠性高，無浪涌、無過壓對(duì)電網(wǎng)無污染，體積小，性價(jià)比高，可以用于無人值守的場合。
【專利說明】蓄能電爐的優(yōu)化控制的智能裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型提供一種蓄能電爐的優(yōu)化控制的智能裝置，其涉及能源應(yīng)用領(lǐng)域，尤其涉及電蓄能裝置的優(yōu)化控制領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)的蓄能電爐控制方法不能滿足快速蓄能高密度蓄能和高可靠性的要求，中國專利申請(qǐng)?zhí)枮?01310597690.9，名稱為“固體蓄熱式風(fēng)力發(fā)電裝置及其控制方法”它加熱絲采用串聯(lián)控制方法可靠性差，它的電熱元件阻值不同很難實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，雖然能對(duì)電熱功率進(jìn)行控制，但無法實(shí)現(xiàn)高密度快速蓄能控制，難以實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)控制，因此該方案很難推廣應(yīng)用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]實(shí)用新型目的:本實(shí)用新型提供一種蓄能電爐的優(yōu)化控制的智能裝置，其目的是解決以往的方式所存在的無法實(shí)現(xiàn)高密度快速蓄能控制的問題。
[0004]技術(shù)方案:本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種蓄能電爐的優(yōu)化控制的智能裝置，其特征在于:該裝置包括三相電流傳感器、爐內(nèi)溫度和進(jìn)出水溫度的檢測傳感器、智能控制器和由它控制的多個(gè)單相開關(guān)以及與單相開關(guān)相連的負(fù)載回路，三相電流傳感器、爐內(nèi)溫度和進(jìn)出水的檢測傳感器均連接至智能控制器，由單相開關(guān)控制的負(fù)載回路分別加在各層電熱元件的不同的相與相之間。
[0006]單相開關(guān)所控制的負(fù)載回路，有M個(gè)正常工作回路，N個(gè)備用回路，M彡3，N彡I, M和N是自然數(shù)，這些回路分別均勻的接在不同的相與相間。
[0007]三相電流傳感器為用于檢測該爐的三相電流和記錄功率所消耗功率的多功能電表，爐內(nèi)溫度檢測傳感器為三個(gè)檢測爐內(nèi)不同溫度的熱電偶，進(jìn)出水溫度的檢測傳感器為兩個(gè)分別檢測進(jìn)出水溫度的熱電阻；在該智能控制器還連接有通訊接口和用來記錄蓄能電爐輸出熱能的超聲波熱能表；三個(gè)檢測爐內(nèi)不同溫度的熱電偶分別設(shè)置在爐內(nèi)的上中下層檢測上中下層的溫度。
[0008]單相開關(guān)為無弧接觸器。
[0009]利用上述的蓄能電爐的優(yōu)化控制的智能裝置所實(shí)施的蓄能電爐的優(yōu)化控制方法，其特征在于:該方法的步驟如下:
[0010]利用智能控制器根據(jù)三相電流和接線方式控制開關(guān)的投切，從而達(dá)到三相平衡和系統(tǒng)的優(yōu)化控制以及實(shí)現(xiàn)自診斷和容錯(cuò)控制的目的，由單相開關(guān)控制的負(fù)載回路分別加在不同的相與相之間或加在不同的相與相之間，通過智能控制器控制各個(gè)單相開關(guān)，把不同的負(fù)荷分別加到不同的相與相之間；
[0011]單相開關(guān)所控制的負(fù)載回路，有M個(gè)正常工作回路，N個(gè)備用回路，MS 3，N> I,M和N是自然數(shù)，這些回路分別均勻的接在不同的相與相間；
[0012]在用戶可變負(fù)荷要求精準(zhǔn)控制的情況下，至少一個(gè)三相調(diào)功器或三個(gè)單相調(diào)功器，根據(jù)工藝要求可以把它們固定在指定的回路調(diào)節(jié)，也可以加在任何需要調(diào)節(jié)的回路實(shí)現(xiàn)進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)控制；
[0013]采用單相開關(guān)實(shí)現(xiàn)靈活的分相控制各層電熱元件的加熱，使溫度控制均勻提高蓄能密度，投切蓄能電爐的情況下，可根據(jù)不同區(qū)域的溫度和熱功率，采取前饋控制特別靈活的將任何一路或幾路投入加熱，實(shí)現(xiàn)快速高密度蓄能，從而實(shí)現(xiàn)優(yōu)化控制，這是以采用單相開關(guān)實(shí)現(xiàn)分相控制為基礎(chǔ)的。
[0014]采用單相開關(guān)實(shí)現(xiàn)靈活的分相控制各層電熱元件的加熱，在實(shí)現(xiàn)溫度控制均勻同時(shí)非常容易三相負(fù)荷平衡控制；
[0015]利用智能控制器根據(jù)不同區(qū)域的溫度和熱功率，采取前饋控制利用分相控制的靈活性將任何一路或幾路投入加熱，實(shí)現(xiàn)快速高密度蓄能，這是以采用單相開關(guān)實(shí)現(xiàn)分相控制為基礎(chǔ)的；
[0016]智能控制器根據(jù)具體工況依據(jù)不同區(qū)域的溫度、熱功率、控制三相負(fù)荷平衡要求以及采取前饋控制利充分用分相控制可將任何一路或幾路投入加熱的靈活性，綜合各種因素，可達(dá)到快速高密度蓄能目的，提高了電熱轉(zhuǎn)換速度和可靠性，從而實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化控制。
[0017]根據(jù)系統(tǒng)的三相電流和個(gè)電熱元件的工作狀態(tài)實(shí)現(xiàn)加熱部件的自診斷，由于采用的冗余措施，當(dāng)M個(gè)正常工作回路中的任何一個(gè)回來出現(xiàn)問題時(shí)，都可以在N個(gè)備用回路選擇最合適的回路來取代故障回來，從而實(shí)現(xiàn)了容錯(cuò)控制；
[0018]該方法的步驟如下:運(yùn)行開始，利用智能控制器計(jì)算出要在底層區(qū)投入幾個(gè)回路，中層投入幾個(gè)回路，上層投入幾個(gè)回路，然后依次由下往上投入電熱元件，然后利用智能控制器同時(shí)根據(jù)檢測的電流和無弧接觸器的狀態(tài)信號(hào)判斷哪個(gè)支路故障，投入時(shí)電流不變化的支路斷路，這樣既實(shí)現(xiàn)了三相平衡又實(shí)現(xiàn)了容錯(cuò)控制，切斷時(shí)與此相同，運(yùn)行時(shí)故障可以通過主動(dòng)投切來判斷，當(dāng)A和B電流相同說明C相電熱元件有開路的，那么通過投切正在閉合狀態(tài)的無弧接觸器是否電流有無變化來判斷，當(dāng)然這些也能根據(jù)各個(gè)支路電流檢測信號(hào)來判斷，所選擇的替代故障支路原則是三相平衡，從下往上、先工作支路后備用支路，平時(shí)根據(jù)當(dāng)時(shí)的各層溫度信號(hào)和智能控制器記錄的各個(gè)支路投切情況來進(jìn)行優(yōu)化控制，當(dāng)中層溫度低時(shí)優(yōu)先控制中層電熱元件進(jìn)行加熱，在加熱功率控制精度高的場合，采用一個(gè)三相調(diào)功器來根據(jù)差額功率進(jìn)行閉環(huán)連續(xù)調(diào)節(jié)，以達(dá)到精確的控制，調(diào)功器可以加在固定回路上，也可以加在任何回路上，這取決于實(shí)際需要，所選擇的調(diào)功器的功率應(yīng)大于或等于一個(gè)回路即三個(gè)支路的功率；智能控制器根據(jù)出水溫度設(shè)定值和檢測的反饋值通過控制風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)對(duì)出水溫度的閉環(huán)控制，同時(shí)根據(jù)出水溫和熱功率對(duì)加熱功率進(jìn)行前饋控制，以實(shí)現(xiàn)快速蓄能，通過對(duì)電熱元件的分層控制，增加了蓄能密度，電熱元件的分層控制是以分相控制為基礎(chǔ)的。
[0019]智能控制器工作在風(fēng)力發(fā)電、電力系統(tǒng)調(diào)度命令、峰谷平等不同的工作模式下，智能控制器通過串行通訊接口，與以太網(wǎng)接口或Modem接口或GPRS接口和短信模塊進(jìn)行連接。
[0020]智能控制器可以以單機(jī)和聯(lián)機(jī)工作模式工作，當(dāng)聯(lián)機(jī)工作模式時(shí)，智能控制器通過串行通訊接口，與以太網(wǎng)接口或Modem接口或GPRS接口和短信模塊進(jìn)行連接。
[0021]優(yōu)點(diǎn)及效果:本實(shí)用新型提供一種蓄能電爐的優(yōu)化控制的智能裝置及控制方法，本實(shí)用新型的目的是在控制系統(tǒng)高可靠性的前提下實(shí)現(xiàn)快速高密度蓄能。本實(shí)用新型至少包括三相電力系統(tǒng)的三相電流采樣電路、爐內(nèi)溫度和進(jìn)出水的檢測傳感器、智能控制器和由其控制的多個(gè)單相開關(guān)，智能控制器根據(jù)檢測結(jié)果和設(shè)定的允許加熱功率對(duì)相應(yīng)的單相開關(guān)進(jìn)行分別控制，使加在A和B，B和C，C和A相之間的電熱絲的個(gè)數(shù)相同，保證了三相平衡；同時(shí)根據(jù)爐內(nèi)不同層的溫度決定投入那個(gè)部位的電熱絲，使溫度均勻，提高了蓄能密度；智能控制器根據(jù)設(shè)定的加熱功率控制相應(yīng)的電熱絲快速投切，提高了響應(yīng)速度；在控制精度要求高的場合功率差額部分由調(diào)功器進(jìn)行閉環(huán)連續(xù)調(diào)節(jié)，保證了調(diào)節(jié)精度；調(diào)功器可以固定調(diào)節(jié)使某一回路也可以調(diào)節(jié)任何回路；當(dāng)某個(gè)電熱絲負(fù)載回路出現(xiàn)故障時(shí)根據(jù)電流變化和相應(yīng)單相開關(guān)的反饋信號(hào)判斷出是具體加熱支路的故障實(shí)現(xiàn)了自診斷。然后根據(jù)當(dāng)時(shí)的工況投入最佳的加熱支路，它可以是沒投入的工作支路也可以是備用支路，從而實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化控制和容錯(cuò)控制。智能控制器根據(jù)設(shè)定的加熱功率同時(shí)控制多個(gè)單相開關(guān)的投切和調(diào)功器的連續(xù)調(diào)節(jié)，提高了系統(tǒng)響應(yīng)速度。智能控制器可以根據(jù)觸摸屏或DIP開關(guān)或通訊命令以峰谷平、太陽能、風(fēng)力發(fā)電、電網(wǎng)調(diào)度指令等不同的工作模式工作。智能控制器可以根據(jù)觸摸屏或DIP開關(guān)或通訊命令以單機(jī)、聯(lián)機(jī)、手動(dòng)、自動(dòng)、半自動(dòng)的工作方式工作。
[0022]本實(shí)用新型的特征是本裝置具有通用性，在智能控制器內(nèi)設(shè)有選擇控制開關(guān)信號(hào)種類的DIP開關(guān)，從而使控制器所控制的開關(guān)可是有觸點(diǎn)開關(guān)，也可是無觸點(diǎn)開關(guān)，也可以是組合開關(guān)。
[0023]本裝置還具有通訊接口，可與以太網(wǎng)接口或Modem接口或GPRS接口或短信模塊進(jìn)行連接，可實(shí)現(xiàn)裝置本身的遠(yuǎn)程監(jiān)控、診斷與調(diào)試。
[0024]具體優(yōu)點(diǎn)如下:
[0025]1.本實(shí)用新型通過智能控制器控制不同單相開關(guān)可以方便的實(shí)現(xiàn)三相平衡控制，宜于節(jié)能和設(shè)備安全運(yùn)行。
[0026]2.本裝置不同支路負(fù)荷可以靈活配置，有利于優(yōu)化控制和快速高密度蓄能。
[0027]3.本裝置不同相間的支路電氣參數(shù)具有同一性，所以備用回路簡單，冗余成本低，容錯(cuò)功能強(qiáng)，方便自診斷。
[0028]4.本裝置的單相開關(guān)在采用無弧接觸器的情況下，節(jié)能，可靠性高，無浪涌、無過壓對(duì)電網(wǎng)無污染，體積小，性價(jià)比高。
[0029]5.本裝置由于具有容錯(cuò)控制功能可以用于無人值守的場合。
[0030]6.本裝置的通用性好、性價(jià)比高，具有很高應(yīng)用價(jià)值。
[0031]7.本裝置可與以太網(wǎng)接口或Modem接口或GPRS接口或短信模塊進(jìn)行連接，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、診斷與調(diào)試。
[0032]【專利附圖】

【附圖說明】:
[0033]圖1:是本實(shí)用新型的系統(tǒng)原理方框圖。
[0034]圖2:是本實(shí)用新型實(shí)施例的主回路接線圖。
[0035]圖3:是本實(shí)用新型的實(shí)施例的原理方框圖。
[0036]圖4為調(diào)功器設(shè)置圖。
[0037]【具體實(shí)施方式】:
[0038]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型
[0039]一種蓄能電爐的優(yōu)化控制的智能裝置，該裝置包括三相電流傳感器、爐內(nèi)溫度和進(jìn)出水溫度的檢測傳感器、智能控制器和由它控制的多個(gè)單相開關(guān)以及與單相開關(guān)相連的負(fù)載回路，三相電流傳感器、爐內(nèi)溫度和進(jìn)出水的檢測傳感器均連接至智能控制器，由單相開關(guān)控制的負(fù)載回路分別加在各層電熱元件的不同的相與相之間。
[0040]單相開關(guān)所控制的負(fù)載回路，有M個(gè)正常工作回路，N個(gè)備用回路，M彡3，N彡I, M和N是自然數(shù)，這些回路分別均勻的接在不同的相與相間。
[0041]三相電流傳感器為用于檢測該爐的三相電流和記錄功率所消耗功率的多功能電表，爐內(nèi)溫度檢測傳感器為三個(gè)檢測爐內(nèi)不同溫度的熱電偶，進(jìn)出水溫度的檢測傳感器為兩個(gè)分別檢測進(jìn)出水溫度的熱電阻；在該智能控制器還連接有通訊接口和用來記錄蓄能電爐輸出熱能的超聲波熱能表；三個(gè)檢測爐內(nèi)不同溫度的熱電偶分別設(shè)置在爐內(nèi)的上中下層檢測上中下層的溫度。
[0042]單相開關(guān)為無弧接觸器。
[0043]利用上述的蓄能電爐的優(yōu)化控制的智能裝置所實(shí)施的蓄能電爐的優(yōu)化控制方法，其特征在于:該方法的步驟如下:
[0044]利用智能控制器根據(jù)三相電流和接線方式控制開關(guān)的投切，從而達(dá)到三相平衡和系統(tǒng)的優(yōu)化控制以及實(shí)現(xiàn)自診斷和容錯(cuò)控制的目的，由單相開關(guān)控制的負(fù)載回路分別加在不同的相與相之間或加在不同的相與相之間，通過智能控制器控制各個(gè)單相開關(guān)，把不同的負(fù)荷分別加到不同的相與相之間；
[0045]單相開關(guān)所控制的負(fù)載回路，有M個(gè)正常工作回路，N個(gè)備用回路，M彡3，N彡I, M和N是自然數(shù)，這些回路分別均勻的接在不同的相與相間；
[0046]在用戶可變負(fù)荷要求精準(zhǔn)控制的情況下，至少一個(gè)三相調(diào)功器或三個(gè)單相調(diào)功器，根據(jù)工藝要求可以把它們固定在指定的回路調(diào)節(jié)，也可以加在任何回路實(shí)現(xiàn)進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)控制；
[0047]采用單相開關(guān)實(shí)現(xiàn)靈活的分相控制各層電熱元件的加熱，使溫度控制均勻提高蓄能密度，投切蓄能電爐的情況下，可根據(jù)不同區(qū)域的溫度和熱功率，采取前饋控制特別靈活的將任何一路或幾路投入加熱，實(shí)現(xiàn)快速高密度蓄能，從而實(shí)現(xiàn)優(yōu)化控制，這是以采用單相開關(guān)實(shí)現(xiàn)分相控制為基礎(chǔ)的。
[0048]采用單相開關(guān)實(shí)現(xiàn)靈活的分相控制各層電熱元件的加熱，在實(shí)現(xiàn)溫度控制均勻同時(shí)非常容易三相負(fù)荷平衡控制；
[0049]智能控制器根據(jù)不同區(qū)域的溫度和熱功率，采取前饋控制利用分相控制的靈活性將任何一路或幾路投入加熱，實(shí)現(xiàn)快速高密度蓄能，提高了電熱轉(zhuǎn)換速度和可靠性，從而實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化控制，這是以采用單相開關(guān)實(shí)現(xiàn)分相控制為基礎(chǔ)的；
[0050]智能控制器根據(jù)具體工況依據(jù)不同區(qū)域的溫度、熱功率、控制三相負(fù)荷平衡要求以及采取前饋控制利充分用分相控制可將任何一路或幾路投入加熱的靈活性，綜合各種因素，可達(dá)到快速高密度蓄能目的，從而實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化控制。
[0051]根據(jù)系統(tǒng)的三相電流和個(gè)電熱元件的工作狀態(tài)實(shí)現(xiàn)加熱部件的自診斷，由于采用的冗余措施，當(dāng)M個(gè)正常工作回路中的任何一個(gè)回來出現(xiàn)問題時(shí)，都可以在N個(gè)備用回路選擇最合適的回路來取代故障回來，從而實(shí)現(xiàn)了容錯(cuò)控制；
[0052]智能控制器工作在風(fēng)力發(fā)電、電力系統(tǒng)調(diào)度命令、峰谷平等不同的工作模式下；智能控制器可以以單機(jī)和聯(lián)機(jī)工作模式工作，當(dāng)聯(lián)機(jī)工作模式時(shí)，通過串行通訊接口，與以太網(wǎng)接口或Modem接口或GPRS接口和短信模塊進(jìn)行連接。
[0053]智能控制器可根據(jù)具體工況依據(jù)不同區(qū)域的溫度、熱功率、控制三相負(fù)荷平衡要求以及采取前饋控制利充分用分相控制可將任何一路或幾路投入加熱的靈活性，綜合各種因素，可達(dá)到快速高密度蓄能目的，從而實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化控制。
[0054]當(dāng)單相開關(guān)采用無弧接觸器時(shí)，投切無浪涌，無過壓，無諧波污染，低功耗、過載能和抗干擾力強(qiáng)、可靠性高、體積小，本身發(fā)熱量極低，對(duì)環(huán)境溫度要求不高，本身驅(qū)動(dòng)功率低、和調(diào)功器相比價(jià)格低廉，具有極高的性價(jià)比。
[0055]本實(shí)用新型中根據(jù)系統(tǒng)的三相電流和多個(gè)電熱元件的工作狀態(tài)實(shí)現(xiàn)加熱部件的自診斷。由于采用的冗余措施，當(dāng)M個(gè)正常工作回路中的任何一個(gè)回來出現(xiàn)問題時(shí)，都可以在N個(gè)備用回路選擇最合適的回路來取代故障回來，從而實(shí)現(xiàn)了容錯(cuò)控制。智能控制器可以工作在風(fēng)力發(fā)電、電力系統(tǒng)調(diào)度命令、峰谷平等不同的工作模式下。智能控制器可以以單機(jī)和聯(lián)機(jī)工作模式工作。本方式可以用于無人值守的場合。
[0056]實(shí)施例圖3是本實(shí)用新型的比較通用的具體實(shí)施方案的原理方框圖:它包括一個(gè)柜體和柜內(nèi)裝有一個(gè)總開關(guān)、一塊多功能、三個(gè)檢測爐內(nèi)不同溫度的熱電偶、兩個(gè)分別進(jìn)出水溫度的熱電阻、一塊計(jì)量熱能的熱能表、一個(gè)智能控制器、三十個(gè)無弧接觸器，1CW-30CW控制線圈的電壓都是220VAC，。所述的多功能電表用于檢測該爐的三相電流和記錄功率所消耗的功率。所述的熱能表用來記錄輸出的熱能。所述的三個(gè)熱電偶分別用于爐內(nèi)檢測上中下層的溫度。所述的2個(gè)熱電阻分別用來檢測出水和回水溫度。所述的熱能表用來記錄輸出的熱能。圖中所示的1-30CW是無弧接觸器的狀態(tài)反饋信號(hào)，它可以是其輔助觸點(diǎn)的狀態(tài)信號(hào)，也可以是電流信號(hào)，輔助觸點(diǎn)的狀態(tài)信號(hào)一般直接接入智能控制器的DI輸入端，電流信號(hào)一般通過網(wǎng)絡(luò)方式與智能控制器通信，以降低硬件成本。所述的智能控制器的通信接口可以與其監(jiān)控的設(shè)備通信也可以與不同爐子的控制系統(tǒng)通信以達(dá)到協(xié)調(diào)控制的目的，也可以與遠(yuǎn)程終端通信實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、診斷和調(diào)試。所述的通信接口可以與以太網(wǎng)接口模塊或Modem模塊或GPRS接口模塊或短信模塊連接。所述的無弧接觸器1-30CW如圖2所示分別將 1、4、7、10、13、16、19、22、25、28(^接在六、8相中，分別將 2、5、8、11、14、17、20、23、26、29CW接在匕(:相中，3、6、9、12、15、18、21、24、27、30(^接在(:3相中。與無弧接觸器所控制的對(duì)應(yīng)的電熱元件1-30R依次從下往上布置，1-27R為工作電熱元件，1-9R在下層區(qū)，10-18R在中層區(qū)，19-27R在上層區(qū)，每個(gè)區(qū)可構(gòu)成三個(gè)回路，每個(gè)回路由三個(gè)A、B ;B、C ;C、A三個(gè)支路構(gòu)成。28-30R為熱備用電熱元件。28-30CW為控制熱備用電熱元件的無弧接觸器。所述的智能控制器根據(jù)設(shè)定功率和個(gè)爐子的不同溫度控制相應(yīng)電熱元件的投切。例如運(yùn)行開始智能控制器計(jì)算出要在底層區(qū)投入3個(gè)回路，中層投入2個(gè)回路，上層投入I個(gè)回路則依次有下往上投入電熱元件。即在底層區(qū)閉合第1、2、3和4、5、6及7、8、9支路；在中層區(qū)閉合第10、11、12和13、14、15支路；在上層區(qū)閉合第20、21、22和23、24、25支路。智能控制器同時(shí)根據(jù)檢測的電流和無弧接觸器的狀態(tài)信號(hào)判斷哪個(gè)支路故障，投入時(shí)電流不變化的支路斷路，例如在投入第23個(gè)支路電流沒變化這時(shí)切斷該支路，投入相應(yīng)B、C的臨近支路26。這樣既實(shí)現(xiàn)了三相平衡又實(shí)現(xiàn)了容錯(cuò)控制。切斷時(shí)與此相同。運(yùn)行時(shí)故障可以通過主動(dòng)投切來判斷，例如A和B電流相同說明C相電熱元件有開路的，那么通過投切正在閉合狀態(tài)的無弧接觸器是否電流有無變化來判斷，當(dāng)然這些也都可根據(jù)各個(gè)支路電流檢測信號(hào)來判斷。所選擇的替代故障支路原則是三相平衡，從下往上、先工作支路后備用支路。平時(shí)根據(jù)當(dāng)時(shí)的各層溫度信號(hào)和智能控制器記錄的各個(gè)支路投切情況來進(jìn)行優(yōu)化控制。例如當(dāng)中層溫度低時(shí)優(yōu)先控制中層電熱元件進(jìn)行加熱。在加熱功率控制精度高的場合，可以采用一個(gè)三相調(diào)功器來根據(jù)差額功率進(jìn)行閉環(huán)連續(xù)調(diào)節(jié)，以達(dá)到精確的控制。調(diào)功器可以加在固定回路上，也可以加在任何回路上，這取決于實(shí)際需要。所選擇的調(diào)功器的功率應(yīng)大于或等于一個(gè)回路即三個(gè)支路的功率。所述的智能控制器根據(jù)出水溫度設(shè)定值和檢測的反饋值通過控制風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)對(duì)出水溫度的閉環(huán)控制。同時(shí)根據(jù)出水溫和熱功率對(duì)加熱功率進(jìn)行前饋控制，以實(shí)現(xiàn)快速蓄能。通過對(duì)電熱元件的分層控制，增加了蓄能密度。電熱元件的分層控制是以分相控制為基礎(chǔ)的。
【權(quán)利要求】
1.一種蓄能電爐的優(yōu)化控制的智能裝置，其特征在于:該裝置包括三相電流傳感器、爐內(nèi)溫度和進(jìn)出水溫度的檢測傳感器、智能控制器和由它控制的多個(gè)單相開關(guān)以及與單相開關(guān)相連的負(fù)載回路，三相電流傳感器、爐內(nèi)溫度和進(jìn)出水的檢測傳感器均連接至智能控制器，由單相開關(guān)控制的負(fù)載回路分別加在各層電熱元件的不同的相與相之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄能電爐的優(yōu)化控制的智能裝置，其特征在于:單相開關(guān)所控制的負(fù)載回路，有M個(gè)正常工作回路，N個(gè)備用回路，M > 3，N > 1，M和N是自然數(shù)，這些回路分別均勻的接在不同的相與相間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄能電爐的優(yōu)化控制的智能裝置，其特征在于:三相電流傳感器為用于檢測該爐的三相電流和記錄功率所消耗功率的多功能電表，爐內(nèi)溫度檢測傳感器為三個(gè)檢測爐內(nèi)不同溫度的熱電偶，進(jìn)出水溫度的檢測傳感器為兩個(gè)分別檢測進(jìn)出水溫度的熱電阻；在該智能控制器還連接有通訊接口和用來記錄蓄能電爐輸出熱能的超聲波熱能表；三個(gè)檢測爐內(nèi)不同溫度的熱電偶分別設(shè)置在爐內(nèi)的上中下層檢測上中下層的溫度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄能電爐的優(yōu)化控制的智能裝置，其特征在于:單相開關(guān)為無弧接觸器。
【文檔編號(hào)】H04L29/06GK204065749SQ201420506385
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月4日
【發(fā)明者】廖濱, 齊志江, 鄭雪輝, 孟森 申請(qǐng)人:遼寧中聯(lián)能源科技有限公司