专利名称：热舒适性控制器的制作方法
技术领域：
本发明背景本发明一般涉及室内气候改善装置如空调装置的控制，用以保持封闭空间内使用者的热舒适性。更重要的应用是用于控制机械制冷装置如空调器和在制冷模式下工作的热泵等的运行，因此，下面的讨论和说明主要基于空调的情况。本发明的典型的实施方式为一个电子恒温器，它使用一个微控制器与一个温度传感器和一个相对湿度传感器，用以控制对进入空调控制模块中的工作电流进行控制的一个固态开关的开闭。
目前通常所使用的指导空调器工作的恒温器都用干球温度作为被控制变量。术语“干球温度”指用标准温度传感器测出的空气的实际温度，下述中，除非上下文中明确地另有所指，术语“温度”或“空气温度”即指干球温度。空气温度是容易测量的，而且在大多数恒温器中已经有这种测量。当温度升高超过某一设定值时，在空气调节模式下工作的典型的恒温器会使空调器开始工作。空调器向封闭空间内喷入冷空气直至封闭空间内的温度降低至该设定值以下为止。典型的恒温器使用一个超前元件，从而在达到实际的设定点以前就使空调器接通。在许多情况下，这种形式的控制可提供使封闭空间内的使用者感到舒适的空气。
众所周知，空调器从空气中除去水，并将空气制冷。除去水的机理是将从封闭空间和/或从外界来的空气，通过空调器，使空气温度降低至基本上小于舒适范围的70～74°F。为了从空气中除去水，必须将至少一些空气的温度降到低于其露点温度，即水从空气中冷凝出来的温度。在此过程中，被调节的空气中的一些水分在空调器的制冷线圈(蒸发器)上冷凝，然后从线圈上低落到下面的一个盘中，再从盘中排出。因为空气在达到100％的相对湿度，即其露点温度之前不会释放出水分，所以，至少靠近换热器冷却表面的空气必须达到这一温度。然而，通过冷却线圈的总的空气流可能达不到100％的相对湿度，因为并非所有的空气都能冷却到其露点温度。当用恒温器很好地进行控制时，可使较冷和较干燥的调节过的空气(尽管空气的相对湿度接近100％，但仍较干燥)与封闭空间内的不舒服的暖而潮湿的空气混合，达到在较舒适的温度70～74°F内更能接受的40～60％的相对湿度。
正常情况下，这个过程可以使封闭空间内的空气的温度和湿度在热舒适的范围内。(注意，术语“湿度”用来表示了空气中的实际湿气含量，且下述中，除非在上下文中明确地另有所指，术语“湿度”即指空气中的实际湿气含量)。然而，有些情况下，当满足了温度要求时，空气的湿度仍太高。为了得到在温度和湿度二方面都比较舒适的空气，对于封闭空间提供的预期负荷，空调器的尺寸应做成使得当达到设定点温度时，湿度也是可接受的。但是，普通在高湿度的情况下，或者当达到该设定点温度时，相对于当前环境条件，该空调器的能力还不能产生足够的除湿作用时，该封闭空间中的空气湿度就可能过高。
通过简单地将一个相对湿度传感器放在恒温器中，然后控制空调器使相对湿度保持在所选择的设定点范围内以控制封闭空间内的相对湿度，似乎是一个简单的解决办法。这种方法的问题是，当在该封闭空间内使空气制冷和去湿时，其内的空气的相对湿度实际上会升高。这种可能性的存在是因为相对湿度是给定容积或空气质量内含的水蒸汽量和其干球温度二者的函数。任意容积的空气的相对湿度定义为空气水蒸汽的分压力与那个温度下的饱和蒸汽的蒸汽压力之比。由于饱和蒸汽的蒸汽压力随温度下降很快，因此，较低温度下的空气容积中的较少的水蒸汽量可能达到100％的相对湿度。这样，可能出现一种失控的情况，即恒温器中的相对湿度控制功能要求进一步除湿，并且随着封闭空间内的温度降低，相对湿度升高，并将空调器锁定住。
美国专利4,105,063(Bergt)涉及一种技术，它公布了一种可以与干球温度无关地独立控制封闭空气中露点温度的空调系统。Bergt提供了一个能对湿气的绝对含量作出响应的传感器，该传感器与正常的干球温度控制并行地工作。由于两个控制功能平行地起作用，因此，可能出现一些不希望的短循环。本发明解决了这个问题。Bergt的发明还可能要求再热，这会降低过程的效率。
美国专利4,889,280(Grald,MacArthur)涉及一种发出最大脉冲的控制器技术，其中，可以根据绝对湿度的误差信号改变预先确定的干球温度设定点。这样形成的封闭空间的温度可能并不总是舒适的，并存在着过份循环的潜在可能性。
本发明者提出并在此引作参考的美国专利5,346,129公布了一种气候控制系统用的控制器，它在封闭空间内具有一个相对湿度传感器以及一个干球温度传感器。利用相对湿度和干球温度来确定湿度(露点或湿球)温度。该湿度温度值与干球温度用来产生一个为该干球温度值和湿度温度值二者的函数的单一的误差信号。这样可以控制封闭空间的温度和封闭空间的湿度而不使该气候控制系统产生异常循环。美国专利5,346,129公布的该系统将误差值(εH)建立在湿度温度误差和干球温度误差的函数的基础上。本发明是对这个较早发明的改进，其中误差值(εap)为表观温度的函数。
发明简述本发明克服了所参考的专利的这些和另外一些缺点，它是将误差值作为表观温度的函数计算的。然后，利用这个误差值作为被一个气候控制系统的控制器所使用的控制算法的输入，以确定起动该气候控制系统以改善空调空间内的空气温度和湿度的次数。
这种控制器包括一个将相对湿度值编码成一个相对湿度信号的相对湿度传感器和一个将干球温度值编码成一个空气温度信号的温度传感器。这些值被转换为表观温度值。一个存储器记录干球温度设定值和相对湿度设定值。该球温度设定值和相对湿度设定值被转换为表观温度设定值。在本发明的另一个实施例中，表观温度设定值可以由空调空间的使用者直接输入。一个比较装置接收表观温度值和表观温度设定值并计算出一个误差值，然后发出响应误差值预定范围的指令信号。在一个典型的实施例中，该指令信号送入气候控制系统。当有指令信号时，气候控制系统通过冷却封闭空间的空气和降低或升高空气的温度和湿度，使该封闭空间的表观温度更接近设定值，以减小误差值。
应当指出，术语“表观温度”更普遍地称为“热指数”，并且它是由空气的干球温度及其湿气含量二者的综合作用所产生的效果或表观温度。对于本发明，术语“表观温度”应包括“热指数”和“表观温度”二者。
附图简述
图1为使用本发明的一个完整的空调装置的方框图；图2为说明由一个气候控制系统的控制器所实施的算法的一个优选实施例的计算图；图3为说明由一个气候控制系统的控制器所实施的算法的第二个实施例的计算图；图4为说明由一个具有二级制冷装置的一个气候控制系统的控制器所实施的算法的一个优选实施例的计算图；图5为表示一般的热应力指数的图。
优选实施例的说明图1所示的空调装置的控制器25是本发明的一个实施例。一个封闭空间12接受从由导线42上的外部供应的交流电驱动的普通空调装置19送出的经制冷和去湿的空气。控制元件23给分别在导线38和39上的压缩机17和鼓风机20的通电，使它们根据需要顺序动作。压缩机17将液体制冷剂送往与鼓风机一起位于一个换热器压力通风系统21中的膨胀线圈18中。当在通道26上有指令信号时，该空调装置19工作。在通道26上的该指令信号使开关29关闭，允许由在通道40上的24V交流电源供给的控制电流流至在通道41上的空调装置控制器23中。当空调装置19工作时，风扇20迫使空气穿过线圈18进行制冷和去湿。经过调节的空气通过导管22流入封闭空间12中，降低在该封闭空间12内的空气的温度和湿度。通道26上的该控制信号是由控制器25提供的，该控制器25在一个电子线路内有多种功能。一般，我们希望，按照对普通的恒温器所作的方式，将控制器25固定在封闭空间12的墙上。
控制器25包括一个存贮数字式数据的存储器单元27和一个处理器单元28，它可以对从存储器27和从外部送来的数据进行计算和比较，处理器单元28还包括一个指令存储器元件。我们更喜欢使用一个普通的微处理器作为存储器27和处理器28。控制器25还包括一个放置在封闭空间12内的相对湿度传感器14，它可以在通道30上提供一个相对湿度信号，该信号可以对在封闭空间12内的空气相对湿度进行编码。同样，位于封闭空间12内的一个温度传感器15将干球温度值编码为在通道31上的一个温度信号。处理器28接收这些相对湿度和温度信号，并将它们转换为数字式数值，供进行内部运算之用。
通道33～35将实施本发明用的对各种不同的设定点数值进行编码的信号送至存储器27。一般，通道33～35上的信号是由负责控制封闭空间12的气候的人提供的。如果这个人是封闭空间12的使用者，则可以通过简单地移动一下控制杠杆或在控制器25外面的刻度盘来选择该设定点的值。该数值也可利用一个为通道33～35上的信号的设定点提供数字式数值的键盘来选择。在另一种设计中，封闭空间12的使用者可以输入所希望的表观温度。在这种情况下，存储器27将记录这个设定点的值。应当注意，表观温度更普遍地是指“热指数”，而对于这个应用场合，在有区别的程度上，表观温度应包括二个方面的含义。通道33传送对代表该封闭空间12内的理想的相对湿度的相对湿度设定点值进行编码的一个相对湿度信号。在该优选实施例中，通道34是随意的，它将作为干球温度一个极限值的、对外部提供的最小的空气(干球)温度设定点值进行编码的一个信号传送给存储器27。通道35传送一个对空气(干球)温度设定点值进行编码的信号。存储器27记录这三个设定点值，并将它们编剧送往通道36上的处理器28的一个设定点信号。如果存储器27和处理器28为由一个普通的微控制器构成，则当需要时，这些设定点值提供给处理器28的程序包括在没有示出的另一个线路中，该线路可为这种微控制器总的运行提供一种普通的控制功能。
虽然图1所示的控制器25的结构是完全正确的，但它是不完全的，因为它没有该微控制器在实施本发明时的工作说明。处理器单元28具有一个内部只读存储器(ROM)，其中预先存贮了该处理器单元28要执行的一系列指令。这些指令的执行使处理器单元28可以完成图2的功能方块图所详细地表示的功能。对于读者了解本发明本身和优选实施例所具有的结构来说，图2比图1有用得多。读者应当了解，图2代表和说明了图1大致表示的硬件的改进，这些改进使处理器28可以实施我们的发明。我们想强调指出，图2的每一个元件在处理器单元28内都有一个实际的物理实施例。这种物理实施例是由在处理器单元28内的实际物理结构引起的，这种物理结构提供了图2所示的各种元件和数据通道的功能。在执行指令时，每一条指令的执行都使该处理器单元28实际上成为图2所示的一个元件的一部分。由于ROM存贮和送出构成功能块的指令，因此，在处理器单元28内的ROM也构成图2中每一个功能块的一部分。在处理器单元28内还有一些算术运算寄存器，它们可以暂时地存贮计算结果。这些可以被认为是构成存储器27的一部分，即使或许实际上位于作为该微控制器的一部分的处理单元内。
在图2中，信号传递是利用从一个功能块开始，终止在另一个功能块上，如箭头所示的直线表示的。这表示，一个功能元件所产生的信号被送至另一个功能元件，以备使用。在微控制器内，当一系列指令实际上产生多个数字式数值时就会出现这种情况。然后，当执行另一个功能元件的指令时，这些数字式的值被线路在该微控制器内传递至其信号通道上，以备使用，因为上述的一系列指令在执行时，使该微控制器形成一个功能元件。完全有可能在一个微控制器内，相同的物理信号通道携带许多不同的符号。图2单个地表示了每一条这样的通道。事实上，可以把一条单一的这种实际的信号通道看成被不同功能块在时间上分享。即是说，微控制器的这样一条内部通道，可以在不同时间，或许只隔开几个微秒，作为图2所示的不同通道中的任何一个通道。
在这一类上，提供以表格方式定义图2所示被编码成信号的每一个值的符号说明是有帮助的Tav-封闭空间12的加权平均温度；φ-封闭空间12的相对湿度；Tdbsn-带滞后校正的传感器得出的封闭空间12中的空气的干球温度；Tapsp-由Tdbsp和φsp推导出的或在另一个实施方式中，由使用者规定的封闭空间12的表观温度；Tapsn-根据Tdbsn和Φsn推导出的封闭空间12的表观温度设定点Tdbsp-封闭空间12的干球温度设定点；Φsp-封闭空间12的相对湿度设定点；Φsn-带滞后校正的封闭空间12的由传感器得出的相对湿度；εap-表观温度误差；Tdbmn-Tdbsn的最小允许值；εf-由PID功能提供的最后误差值。
在图2中，各个单独的功能块都具有内部标号，它们描述了每一个功能块所代表的单独的作用。在图2中建立了各种规约来表示构成本发明的各种不同的功能。每个长方形块如方块61代表某些形式的对送入该方块的信号的编码值进行数学或计算运算。这样，在通道58上的对平均室温Tav进行编码的信号送入功能块61中，以集中地表示对Tav进行拉普拉斯算子变换的装置。其他的功能块代表决策运算，其他数学函数的计算(例如乘法)，和其他不同形式的拉普拉斯变换运算。二个或更多个信号送入的圆圈表示和/或差的计算，如其靠近的正点或负号所指示的那样。因此，靠近带有加法元件71的通道84和81的连接处的正号和负号表示从通道84上的编码值中减去通道81上的信号编码值。
图2所示的各种不同的计算、运算和决策是按照所指出的顺序，以规定的时间间隔，一般为每隔一分钟，或连续地进行的。如果计算是连续进行的，则在各种不同的数值变化速率对操作很重要的地方，为了决定这个变化速率，必需确定从一个操作至下一个操作所经过的时间。由于在封闭空间内温度和湿度普通变化非常慢，因此一分钟一次的计算速率一般可达到比较合适的控制精度。
方块67接收对通道35上的封闭空间12的设定点的干球温度Tdbsp编码的信号和对通道33上的封闭空间12的设定点的相对湿度φsp编码的信号。在计算方块67中，利用在通道35上的该Tdbsp值，和在通道33上的φsp值去计算封闭空间12的该设定点的表观温度Tapsp。作为另一种方案，如果封闭空间12的使用者输入所希望的表观温度则可以取消方块67，而将所希望的表观温度值送至通道84上。
方块61接收一个在通道58上的对代表封闭空间12中的墙壁温度和空气温度的加权平均的值进行编码的信号Tav。方块61表示对Tav的拉普拉斯变换运算，用以补偿传感器的响应滞后；方块61还产生一个在通道64上的、对Tdbsn进行编码的信号。Tdbsn的计算是普通的计算。本发明的先进之处是，采用了相对湿度和干球温度去计算表观温度作为用于图1所示的空调装置19的控制操作的误差的计算的又一个变量。为了进行这个计算，我们的优选装置利用了送入通道30的、对传感器14送出的信号进行编码的相对湿度值φ。φ值送入一个拉普拉斯变换运算方块50，以补偿传感器14的滞后和不稳定性，并向通道51提供一个变换过的相对湿度值φsn。在计算方块74中，利用通道64上的Tdbsn值和通道51上的φsn值来计算封闭空间12的所检测出的表观温度Tapsn。
表1<
计算方块67和74利用表1计算表观温度。表1为具有与每一个干球温度和相对湿度的组合相对应的表观温度(℃)的温度、湿度标尺。括号内的值相应于皮肤湿度在90％以上，并且是近似值。计算方块67和74分别利用这个表格化的数据去计算表观温度设定点Tapsp和所检测出的表观温度Tapsn。对于落在表中所列数值之间的干球温度和相对湿度的值，可以利用任何众所周知的插值方法(如线性插值，二次插值等)来确定与成对的干球温度和相对湿度相应的表观温度。对于计算方块67和74，在计算方块67的情况下，温度和相对湿度由操作者作为设定点提供；或者，在计算方块74的情况下，由传感器14和15提供。这里所用的术语“计算”，在广义上包括任何形式的数据处理。
图5可以作为用于确定表观温度的表1的另一种可供选择的方案。另外，通过使用表1或图5的数据，并且对用于计算作为干球温度和相对湿度的函数的表观温度的数据进行曲线拟合，可以得出一个简化的数学关系。图5的来源是1981年6月出版的《Weatherwise》的第34卷第120～124页中Robert Quayle和Fred Doehring的文章“热应力-指数的比较”(“Heat Stress-A comparison of Indices”)。
虽然，该优选实施例包括使用一个相对湿度传感器和一个温度传感器来计算表观温度，但这不是本发明所期望的确定表观温度的唯一方法。从广义来说，可以使用任何两种能推导出表观温度的热力学特性参数，例如湿球温度，露点温度等。表2表示表观温度与干球温度和露点温度的函数关系。在这种情况下所检测的露点温度可以直接测量，或是从所测出的干球温度和相对湿度值中推导出来；而该露点温度设定点可以由使用者规定，或从使用者规定的干球温度和相对湿度设定点的值计算出来。表1和表2都是取自《应用气象学杂志》(Journal of AppliedMeteorology)1979年第18卷第7号861～873页的Steadman R.G的文章“闷热的评价，第一部分基于人的生理学和服装科学的温度一湿度指数”(The Assessment of sultriness.Part 1:A Temperature-HumidityIndex Based On Human Physiology and Clothing Science)。
当由使用者规定时，表观温度设定点的值Tapsp由计算方块67或存储器27，在通道84上送至加法元件71。所测出的表观温度值Tapsn由计算方块74，在通道81上送至加法元件71，并从Tapsp中减去。结果为表观温度误差εap。
不希望直接使用该表观温度误差值εap来推导指令信号。相反，将εap送至一个普通的、包括Gp,Gi/s和Gds方块91～93的PID(比例、积分、微分)控制器中，然后将其输出值在加法块96中相加(也是PID控制作用的一部分)，以形成一个编码成在通道98上的最终误差信号的一个最终误差值εf。
表2
在通道98上所携带的该最终误差值εf被转换为在通道26上的指令信号。根据已知的实际作法，最好将εf通过许多计算阶段进行改进，以便在推导在通道26上的最终的指令信号时，插入一个预期函数。该指令信号运算的每一个阶段产生一个具有逻辑1的信号，该信号可认为是与空调装置19的开(ON)状态相适应的。当没有该指令信号时，通道26上的信号电压电平对应于逻辑0。当通道26上为逻辑1时，开关29(见图1)关闭，电流流入空调装置19。当通道26具有逻辑0的值时，开关29打开，空调装置19不工作。
该预期函数按普通方式，由加法方块101和功能块103与113实施。方块113以已知的方式对通道26所携带的信号进行拉普斯变换运算，及时地切换其逻辑0和1值。测试方块103中的磁滞特性提供了在通道26上的一个第一阶段的指令信号。如果拉普拉斯变换方块113将通道115上的一个0值返回至加法方块101，则该磁滞特性测试方块103可以利用通道98上的最终误差值εf，去确定通道26上的该指令信号的第一阶段的出现时间和长度。如果方块113将一个非零的值返回至加法方块101，则送至测试方块103上的通道98上的误差值εf被加法方块101减小，这个减小值将延迟该指令信号的开始，并缩短其间隔长度，因而可延迟空调装置19的起动时间和加快它的关闭时间。
图3所示的一个附加的特点是可以接收通道105上的该指令信号的第一阶段的测试方块108。在湿度极高或空调装置尺寸作得不好，或选择了较低的Φsp值的某些少有的情况下，有可能造成使人感到不舒适的低检测干球温度Tdbsn值。为了处理这个潜在的问题，测试方块108接收通道64上的Tdbsn值和通道34上的Tdbmn值。Tdbmn是用作暂停该空调装置的工作的一个极限的干球温度。如果存在条件Tdbmn＞Tdbsn，则不论封闭空间12的实际表观温度如何，通道26上的该最终指令信号将减弱，使得在表观温度误差εap减小至正常情况下的εap值前，使空调装置19关闭。
本发明的第三个实施例包括在空调器或热泵中使用一个变速(能力)的压缩机，来根据该压缩机能多快地随着一个控制器如恒温器发出的适当信号运转，向该封闭空间提供不同的制冷量。美国专利5,314,001和美国专利5,309,730公布了一种变速控制，这里将它们引出供参考。除了通道98上的εf也送至变速控制120以外，图4所述的实施例与图2所示实施例相同。变速控制120将通道125上的一个控制信号送往变速压缩机控制系统。
权利要求
1.一种与一个气候控制系统的控制器协同工作的装置，它可用于改善一个封闭空间内的温度和空气的湿气含量，所述控制器则根据编码成一个表观温度误差信号的一个表观温度误差值驱动该气候控制系统；所述装置包括a)一个提供将相对湿度值编码的相对湿度信号的相对湿度传感器；b)一个提供将干球温度值编码的空气温度信号的温度传感器；c)一个记录一个将表观温度设定点的值编码的设定点信号的存储器；以及d)一个误差计算装置，它接收湿度和空气温度信号及设定信号，用于计算作为编码成该湿度和空气温度信号及该设定信号的值的函数的表观温度误差值，和用于将该表观温度误差值编码成其误差信号。
2.如权利要求1所述的装置，其特征为，该误差计算装置还包括用于根据该相对湿度值和该干球温度值形成一个表观温度值，和用于计算与该表观温度设定点的值和该表观温度值之差相等的该表观温度误差值的计算装置。
3.如权利要求2所述的装置，其特征为，它还包括一个误差处理装置，它可以接收该表观温度误差信号，以便在确定为该表观温度误差值的函数的间隔内，提供一个指令信号。
4.如权利要求3所述的装置，其特征为，存储器还包括用于存储一个极限干球温度值和用于提供一个将该极限干球温度值编码成一个极限温度信号的装置；并且其特征还在于，该误差处理装置还包括一个接收该极限温度信号和空气温度信号，用于将该极限温度信号与编码成空气温度信号的值进行比较，和用于根据该极限的干球温度值和该干球温度值之间的预先确定的关系抑制该指令信号的比较装置。
5.如权利要求4所述的装置，其特征为，它可用于控制具有机械制冷功能的一个气候控制系统的工作。
6.如权利要求5所述的装置，其特征为，它还包括一变能力的制冷装置。
7.如权利要求5所述的装置，其特征为，它还包括一多级制冷装置。
8.如权利要求5所述的装置，其特征为，它还包括一风扇线圈制冷装置。
9.一种与一个气候控制系统的控制器协同工作的装置，它用于改善一个封闭空间内的温度和空气的湿气含量，所述控制器根据一个编码成一个表观温度误差信号的一个表观温度误差值驱动该气候控制系统，所述装置包括a)一个表观温度传感器，它可以提供一个将检测的表观温度值进行编码的检测出的表观温度信号；b)一个存储器，它可记录一个表观温度设定点的值，并可提供一个将该表观温度设定点的值进行编码的表观温度设定点信号；c)一个误差计算装置，它接收检测出的表观温度信号和表观温度设定点信号，用于计算作为编码成检测出的表观温度信号的值和表观温度设定点信号的函数的表观温度误差值，和用于将表观温度误差值编码成表观温度误差信号。
10.如权利要求9所述的装置，其特征为，所述存储器装置还包括用于记录一个干球温度设定点值和相对湿度设定点值的装置，并且其特征还在于，计算装置计算作为该干球温度设定点值和该相对湿度设定点值的函数的、对该表观温度设定点值进行编码的表观温度设定点信号。
11.如权利要求10所述的装置，其特征为，误差计算装置还包括用于检测该封闭空间的干球温度和相对湿度的装置，及用于计算作为该检测的干球温度值和相对湿度值的函数的、对该检测的表观温度值进行编码的检测的表观温度。
12.一种用于与一个气候控制系统的控制器协同工作的装置，它用于改善在一个封闭空间内的温度和空气的湿气含量，所述控制器根据编码成一个表观温度误差信号的一个表观温度误差值驱动该气候控制系统，所述装置包括a)一个通过检测该封闭空间内的湿空气的任意二个热力学特性参数，和形成将该检测的表观温度值进行编码的一个检测的表观温度信号，来确定该空间的表观温度的装置；b)一个存储器，它接收湿空气的任意二个能从它推导出一个表观温度设定点值的热力学特性参数的设定点值，并提供一个对该表观温度设定点值进行编码的表观温度设定点信号；c)一个误差计算装置，它接收该检测的表观温度信号和该表观温度设定点信号，用于计算作为编码成该检测为表观温度信号和该表观温度设定点信号的值的函数为该表观温度误差值，并可用于将该表观温度误差值编码成该表观温度误差信号。
13.如权利要求12所述的装置，其特征为，该误差计算装置还包括用于计算与该表观温度误差点值和该表观温度值之差相等的该表观温度误差值的计算装置。
14.如权利要求13所述的装置，其特征为，它还包括一个误差处理装置，它接收该表观温度误差信号，用于在被确定为该表观温度误差值的函数的间隔内提供一个指令信号。
15.如权利要求14所述的装置，其特征为，它可用于控制一个具有机械制冷功能的气候控制系统的工作。
16.如权利要求15所述的装置，其特征为，它还包括一变能力的制冷装置。
17.如权利要求15所述的装置，其特征为，它还包括一多级制冷装置。
18.如权利要求15所述的装置，其特征为，它还包括一风扇线圈制冷装置。
19.一种与一个气候控制系统的控制器协同工作的装置，它用于改善一个封闭空间内的温度和空气的湿气含量，所述控制器根据编码成一个表观温度误差信号的一个表观温度误差值驱动该气候控制系统，所述装置包括a)一个用于通过检测该封闭空间内的湿空气的任意二个热力学特性参数，并提供一个对该检测的表观温度值进行编码的检测的表观温度信号，来确定该空间的表观温度的装置；b)一个存储器，它记录一个表观温度设定点值，并形成一个对该表观温度设定点值进行编码的表观温度设定点信号；以及c)一个误差计算装置，它接收该检测的表观温度信号和该表观温度设定点信号，用于计算作为编码成该检测的表观温度信号和该表观温度设定点信号的值的函数的表观温度误差值，并且可用于将该表观温度误差值编码成该表观温度误差信号。
20.如权利要求19所述的装置，其特征为，该误差计算装置还包括用于计算与该表观温度设定点值和该表观温度值之差相等的该表观温度误差值的计算装置。
21.如权利要求20所述的装置，其特征为，它还包括一个误差处理装置，它接收该表观温度误差信号，用于在被确定为该表观温度误差值的函数的间隔内提供一个指令信号。
22.如权利要求21所述的装置，其特征为，它可用于控制一个具有机械制冷功能的气候控制系统的工作。
23.如权利要求22所述的装置，其特征为，它还包括一个变能力的制冷装置。
24.如权利要求22所述的装置，其特征为，它还包括一多级制冷装置。
25.如权利要求22所述的装置，其特征为，它还包括一风扇线圈制冷装置。
全文摘要
一种用于一个气候控制系统的控制器,在封闭空间内具有一个相对温度传感器和一个干球温度传感器。利用该湿度值与该干球温度一起,形成一个为该干球温度值和该相对湿度值的函数的表观温度误差信号。这可以对封闭空间的温度和湿气含量进行强硬控制,而不需要该气候控制系统作不正常的循环。该表观温度是从该封闭空间内的相对湿度和干球温度综合而得出的,而不是使用直接测量该表观温度的传感器。另一种方法是,该检测的和设定点的表观温度值可以从该封闭空间内的湿空气的任意二个热力学特性参数综合得出。
文档编号G05D27/02GK1221501SQ97195440
公开日1999年6月30日 申请日期1997年6月10日 优先权日1996年6月12日
发明者迪帕克·J·沙阿 申请人:霍尼韦尔公司