空压站内温控系统及方法与流程

1.本发明属于控制系统技术领域，具体是空压站内温控系统及方法。


背景技术：

2.空压机是一种压缩空气的设备，在压缩空气的过程中会产生较多的热量，因此空压机需要冷却。目前，风冷式空压机以空气为冷却介质对空压机的冷却器进行降温，空气经过空压机的冷却器后温度升高并排出。在机械加工类工厂中，由于气动工具的广泛应用，空压机尤其是风冷式空压机是一种常见的生产辅助设施，通常情况下，空压机及与相应的后处理设备会置于通风良好的空压站内。
3.空压站在运行过程中，内部的温度往往会产生较大的变化，而空压站内部的温度对空压站的运行会产生较大的影响，如何对空压站内部的温度进行监测和调控，是我们需要解决的问题；为此，现提供空压站内温控系统及方法。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供空压站内温控系统及方法。
5.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：空压站内温控系统，包括控制中心、温度数据采集模块、温度数据分析模块、温度调节模块以及预警反馈模块，各个模块之间的连接方式为通信连接；
6.所述温度数据采集模块由若干个温度数据采集单元组成，若干个所述温度采集单元分布在空压站内部不同位置以及空压站外部，用于采集空压站内部不同位置以及空压站外部的温度数据；
7.所述温度数据分析模块，用于对温度数据采集模块获取到的温度数据进行分析；
8.所述温度调节模块，包括散热单元和加热单元，用于根据温度数据分析模块的分析结果，对空压站内部的温度进行调节。
9.进一步的，空压站内部温度数据的采集过程包括：对空压站内部的每个温度数据采集单元进行标记，并对每个温度数据采集单元进行编号；以每个温度数据采集单元为中心，构建温度采集辐射范围；对每个温度采集辐射范围内的热源进行标记；实时获取每个温度数据采集单元所采集到的内部温度值。
10.进一步的，所述热源为空压站内的各个运行设备。
11.进一步的，空压站外部环境的温度数据的获取过程包括：对空压站外部的每个温度数据采集单元进行标记，并对每个温度数据采集单元进行编号；实时获取每个温度数据采集单元所采集到的环境温度值。
12.进一步的，温度数据采集模块获取到的温度数据的分析过程包括：首先建立温度数据趋势图，然后将温度数据趋势图中内部温度曲线超出内部温度报警阈值的部分进行标记，其中将内部温度变化曲线高于内部上限温度报警线的部分标记为内部高温部分，低于内部下限温度报警线的部分标记为内部低温部分；将温度数据趋势图中环境温度曲线超出
环境温度报警阈值的部分进行标记，其中将环境温度变化曲线高于环境上限温度报警线的部分标记为环境高温部分，低于环境下限温度报警线的部分标记为环境低温部分。
13.进一步的，温度数据趋势图的建立过程包括：建立二维坐标系，并根据温度数据采集模块获取到的温度数据，在二维坐标系上分别生成内部温度变化曲线和环境温度变化曲线；设置内部温度报警阈值(a，b)，并根据内部温度报警阈值(a，b)生成内部下限温度报警线和内部上限温度报警线；设置环境温度报警阈值(c，d)，并根据环境温度报警阈值(c，d)生成环境下限温度报警线和环境上限温度报警线。
14.进一步的，a、b、c、d均为温度阈值，且c＜a＜b＜d。
15.进一步的，空压站内部的温度进行调节的过程包括：
16.步骤t1：当某个温度数据检测单元的温度数据趋势图中出现内部高温部分，且环境温度处于环境温度阈值范围内时，则对该温度数据检测单元进行标记；同时获取该温度数据检测单元的温度采集辐射范围内的热源信息，然后通过散热单元对该热源进行一级散热；
17.步骤t2：当某个温度数据检测单元的温度数据趋势图中出现内部低温部分，且环境温度处于环境温度阈值范围内时；则对该温度数据检测单元进行标记；同时获取该温度数据检测单元的温度采集辐射范围内的热源信息，然后通过加热单元对该热源进行一级加热；
18.步骤t3：当某个温度数据检测单元的温度数据趋势图中出现高温部分，且环境温度值低于环境下限温度报警线时，则对该温度数据检测单元进行标记；同时获取该温度数据检测单元的温度采集辐射范围内的热源信息，然后通过散热单元对该热源进行一级散热，同时通过预警反馈模块向控制中心发送低频预警信息，发送频率为f1/min；
19.步骤t4：当某个温度数据检测单元的温度数据趋势图中出现内部高温部分，且环境温度值高于环境上限温度报警线时；则对该温度数据检测单元进行标记；同时获取该温度数据检测单元的温度采集辐射范围内的热源信息，然后通过加热单元对该热源进行二级散热，同时通过预警反馈模块向控制中心发送高频预警信息，发送频率为f2/min；其中f2＞2f1；
20.步骤t5：当某个温度数据检测单元的温度数据趋势图中出现内部低温部分，且环境温度值高于环境上限温度报警线时；则对该温度数据检测单元进行标记；同时获取该温度数据检测单元的温度采集辐射范围内的热源信息，然后通过加热单元对该热源进行一级加热；
21.步骤t6：当某个温度数据检测单元的温度数据趋势图中出现内部低温部分，且环境温度值低于环境下限温度报警线时；则对该温度数据检测单元进行标记；同时获取该温度数据检测单元的温度采集辐射范围内的热源信息，然后通过加热单元对该热源进行二级加热；
22.步骤t7：当内部温度值处于内部温度报警阈值(a，b)内，且环境温度值处于环境温度报警阈值(c，d)内，则表示空压站内温度正常。
23.空压站内温控系统方法，包括以下步骤：
24.步骤一：通过温度数据采集单元获取空压站的内部温度值和外部环境温度值；
25.步骤二：根据获取到的空压站的内部温度值和外部环境温度值生成温度数据趋势
图；
26.步骤三：根据温度数据趋势图，对空压站的内部温度进行调控。
27.本发明的有益效果：通过在空压站内部的不同位置设置温度数据采集单元，从而能够获取空压站内部不同位置的温度数据，同时通过温度数据采集单元获取空压站外部的温度数据，根据空压站内部的温度数据和外部的温度数据，生成温度数据趋势图，从而使得空压站内外的温度均能受到及时的监测，然后通过温度数据分析模块对温度数据趋势图的分析，通过温度调节模块根据不同的情况对空压站内部的温度进行调整，从而保证空压站内部的温度始终保持在适当的范围内。
附图说明
28.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.图1为空压站内温控系统的原理框图。
具体实施方式
30.如图1所示，空压站内温控系统，包括控制中心、温度数据采集模块、温度数据分析模块、温度调节模块以及预警反馈模块，且各个模块之间的连接方式为通信连接；
31.所述温度数据采集模块由若干个温度数据采集单元组成，若干个所述温度采集单元分布在空压站内部不同位置，用于采集空压站内部不同位置的温度数据，具体过程包括以下步骤：
32.步骤n1：对空压站内部的每个温度数据采集单元进行标记，并对每个温度数据采集单元进行编号，记为i，i＝1，2，
……
，n；n为整数；
33.步骤n2：以每个温度数据采集单元为中心，构建温度采集辐射范围；
34.步骤n3：对每个温度采集辐射范围内的热源进行标记，所述热源具体为空压站内的各个运行设备；
35.步骤n4：实时获取每个温度数据采集单元所采集到的内部温度值，并将内部温度值标记为nw
i
；
36.步骤n5：将温度数据采集单元采集到的内部温度值发送自温度数据分析模块；
37.所述温度数据采集单元还安装在空压站外部，用于获取空压站外部环境的温度数据，具体过程包括以下步骤：
38.步骤w1：对空压站外部的每个温度数据采集单元进行标记，并对每个温度数据采集单元进行编号，记为j，j＝1，2，
……
，m，m为整数；
39.步骤w2：实时获取每个温度数据采集单元所采集到的环境温度值，并将环境温度值标记为ww
j
；
40.步骤w3：将温度数据采集单元采集到的环境温度值发送至温度数据分析模块。
41.所述温度数据分析模块用于对温度数据采集模块获取到的温度数据进行分析，具体分析过程包括以下步骤：
42.步骤f1：建立二维坐标系，并根据温度数据采集模块获取到的温度数据，在二维坐标系上分别生成内部温度变化曲线和环境温度变化曲线；
43.步骤f2：设置内部温度报警阈值(a，b)，并根据内部温度报警阈值(a，b)生成内部下限温度报警线和内部上限温度报警线；
44.步骤f3：设置环境温度报警阈值(c，d)，并根据环境温度报警阈值(c，d)生成环境下限温度报警线和环境上限温度报警线；其中a、b、c、d均为温度阈值，且c＜a＜b＜d；
45.步骤f4：根据步骤f1
‑
f3的内容生成温度数据趋势图；
46.步骤f5：将温度数据趋势图中内部温度曲线超出内部温度报警阈值的部分进行标记，其中将内部温度变化曲线高于内部上限温度报警线的部分标记为内部高温部分，低于内部下限温度报警线的部分标记为内部低温部分；
47.步骤f6：将温度数据趋势图中环境温度曲线超出环境温度报警阈值的部分进行标记，其中将环境温度变化曲线高于环境上限温度报警线的部分标记为环境高温部分，低于环境下限温度报警线的部分标记为环境低温部分；
48.步骤f7：将步骤f1
‑
f6的分析结果发送至温度调节模块。
49.所述温度调节模块包括散热单元和加热单元，用于根据温度数据分析模块的分析结果，对空压站内部的温度进行调节，具体过程包括以下步骤：
50.步骤t1：当某个温度数据检测单元的温度数据趋势图中出现内部高温部分，且环境温度处于环境温度阈值范围内时，则对该温度数据检测单元进行标记；同时获取该温度数据检测单元的温度采集辐射范围内的热源信息，然后通过散热单元对该热源进行一级散热；
51.步骤t2：当某个温度数据检测单元的温度数据趋势图中出现内部低温部分，且环境温度处于环境温度阈值范围内时；则对该温度数据检测单元进行标记；同时获取该温度数据检测单元的温度采集辐射范围内的热源信息，然后通过加热单元对该热源进行一级加热；
52.步骤t3：当某个温度数据检测单元的温度数据趋势图中出现高温部分，且环境温度值低于环境下限温度报警线时，则对该温度数据检测单元进行标记；同时获取该温度数据检测单元的温度采集辐射范围内的热源信息，然后通过散热单元对该热源进行一级散热，同时通过预警反馈模块向控制中心发送低频预警信息，发送频率为f1/min；
53.步骤t4：当某个温度数据检测单元的温度数据趋势图中出现内部高温部分，且环境温度值高于环境上限温度报警线时；则对该温度数据检测单元进行标记；同时获取该温度数据检测单元的温度采集辐射范围内的热源信息，然后通过加热单元对该热源进行二级散热，同时通过预警反馈模块向控制中心发送高频预警信息，发送频率为f2/min；其中f2＞2f1；
54.步骤t5：当某个温度数据检测单元的温度数据趋势图中出现内部低温部分，且环境温度值高于环境上限温度报警线时；则对该温度数据检测单元进行标记；同时获取该温度数据检测单元的温度采集辐射范围内的热源信息，然后通过加热单元对该热源进行一级加热；
55.步骤t6：当某个温度数据检测单元的温度数据趋势图中出现内部低温部分，且环境温度值低于环境下限温度报警线时；则对该温度数据检测单元进行标记；同时获取该温
度数据检测单元的温度采集辐射范围内的热源信息，然后通过加热单元对该热源进行二级加热；
56.步骤t7：当内部温度值处于内部温度报警阈值(a，b)内，且环境温度值处于环境温度报警阈值(c，d)内，则表示空压站内温度正常。
57.空压站内温控系统方法，包括以下步骤：
58.步骤一：通过温度数据采集单元获取空压站的内部温度值和外部环境温度值；
59.步骤二：根据获取到的空压站的内部温度值和外部环境温度值生成温度数据趋势图；
60.步骤三：根据温度数据趋势图，对空压站的内部温度进行调控。
61.以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围，此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方法进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方法的精神和范围。