专利名称：工业温控设备的智能控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种控制系统，尤指一种用于自动化控制工业温控设备的智能化 控制系统。
背景技术：
在传统的工业制造领域，用于对环境温度进行调节控制的温控设备包括有制冷设 备和加热设备等，制冷设备和加热设备相互替换地工作来实现环境温度调节的目的，然而， 现有的温控设备一般仅依据环境温度值来调节温度改变程度，而且需要工作人员手动控制 温控设备来对环境温度进行调节，操作复杂，可控性不高，工作效率低，可控参数有限。因此，亟待提供一种可智能化控制工业温控设备的控制系统，来对工业环境下的 温度进行自动化的调节和控制。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种可智能化控制工业温控设备的控制系统，通过对 各种工作参数的收集和分析来自动控制各温控设备的工作状态，以实现自动化生产的目 的。本实用新型一种工业温控设备的智能控制系统，用于调节温控设备的工作状态， 其包括信号采集装置，与温控设备相连接，用于测定与温控设备工作相关的环境参数；信号处理装置，用于对经信号采集装置接收的各种环境参数进行分析，根据环境 参数的变化值来控制温控设备的工作状态。在本发明中，所述温控设备可为制冷设备或加热设备，通过制冷设备和加热设备 的替换工作来达到控温的目的。所述信号采集装置包括环境温度信号采集装置，电流信号采集装置和电压信号采 集装置，其中，环境温度信号采集装置，用于检测温控设备周围区域的当前温度，在信号处 理装置中设定温度控制点，通过当前温度与温度控制点的比较结果来控制温控设备的工作 状态。电流信号采集装置，用于检测温控设备的当前电流，信号处理装置中设定对应不同电 压的保护电流，在不同电压时提供不同的电流以保护温控设备的正常工作。电压信号采集 装置，用于检测温控设备的当前电压，在信号处理装置中设定不同电压下的保护动作电压， 通过当前电压与保护动作电压的比较结果来控制温控设备的工作状态。在本实用新型的另一个实施例中，所述系统进一步包括LED灯显示面板，包括故 障灯和运行灯两种信号灯，其与信号处理装置电连接，根据信号处理装置所输出的控制信 号来驱动信号灯的工作。与现有技术相比，本实用新型的智能控制系统采用各种信号采集装置对工业温控 设备的各种工作参数进行收集，对温控设备的工作过程进行全方位的监控，包括温度参数 和电性参数等，将其反馈至传输至信息处理装置中进行数据比对和分析，将各参数分别与预设参考值比较，并通过信号处理装置中的监控软件对比较结果进行分析，根据比较结果 来对自动对工业温控设备的工作状态进行监控处理，使工作人员能及时了解到各温控设备 的当前工作数据和工作状态，可根据工作数据来优化设备的各方面性能，同时，根据数据的 比较结果即能对系统进行智能化管理，时时控制各设备的工作状态，实现了自动化的操作 管理，大大提高了生产效率。为使本实用新型更加容易理解，下面将结合附图进一步阐述本实用新型不同的具 体实施例。
图1为本实用新型工业温控设备的智能控制系统的结构示意框图；图2为本实用新型工业温控设备的智能控制系统的电气原理图；图3为本实用新型工业温控设备的智能控制系统的监控软件的操作界面。
具体实施方式
参照图1所示，本实用新型提供了一种工业温控设备的智能控制系统1，用于调节 温控设备2的工作状态，其包括信号采集装置11，与温控设备2相连接，用于测定与温控 设备2工作相关的环境参数；信号处理装置12，用于对经信号采集装置11接收的各种环境 参数进行分析，根据环境参数的变化值来控制温控设备2的工作状态。其中，在本实用新型的一个实施例中，参照图2所示，所述温控设备2为制冷设备 或加热设备，制冷设备可为制冷压缩机201、冷凝直流风机202、蒸发风机203等，加热设备 可为电加热器204。根据环境温度和工作条件的不同，改变制冷或加热设备的工作状态，由 制冷设备和加热设备相互替换工作来稳定系统的环境温度。9.在本实施例中，所述信号采集装置10包括环境温度信号采集装置101、电流信 号采集装置102和电压信号采集装置103，其中，环境温度信号采集装置101，用于检测温控 设备2周围区域的当前温度，在信号处理装置12中设定温度控制点，根据当前温度与温度 控制点的比较结果来控制温控设备2的工作状态。在本实施例中，所述环境温度信号采集 装置101与制冷压缩机201之间设置有高压开关104，其与电压信号采集装置103相连接， 用于控制高低压的切换，根据环境温度信号采集装置101对当前温度的检测来控制制冷压 缩机的输入电压。在本实施例中，输入电压分为两种，高压220V和低压110V。通过高压开 关104控制制冷压缩机的当前工作电压的大小。所述电流信号采集装置102，用于检测温控 设备的当前电流，其与电压信号采集装置103电性耦接，信号处理装置12中设定对应不同 电压的保护电流，在不同电压时提供不同的电流以保护温控设备的正常工作。在本实施例 中，设定电流Il为电压IlOV时制冷压缩机的保护动作电流，设定电流12为电压220V时制 冷压缩机的保护动作电流，电流的大小根据温控设备的功率来设定。所述电压信号采集装 置103，用于检测温控设备2的当前电压，在信号处理装置12中设定不同电压下的保护动作 电压，根据当前电压与保护动作电压的比较结果来控制温控设备2的工作状态。所述电压 信号采集装置103与电加热器204之间设置有热保护器205，其作用是当加热设备在出异常 工作状态下电流、温度超过设计范围时热保护器能自动动作，切断加热设备电源，从而保护 加热设备不被损坏。[0019]所述智能控制系统进一步包括LED灯显示面板3，包括故障灯和运行灯两种信号 灯，其与信号处理装置I2电连接，根据信号处理装置12所输出的控制信号来驱动信号灯的 工作。在本实施例中，绿灯亮表示温控设备中的制冷设备运行正常，红灯亮表示温控设备中 的加热设备运行正常，当出现异常情况时，如温控设备的工作电压超出预设保护动作电压， 或工作电流超出预设保护动作电流等情况时，信号处理装置12反馈信号至LED灯显示面 板3，绿灯闪烁表示制冷压缩机201及其相关保护装置发生故障，红色闪烁则表示电加热器 204及其相关保护装置发生故障。以下简单描述本实用新型工业温控设备的智能控制系统的工作过程先介绍根据环境温度信号采集装置101对温控设备周围环境的温度进行检测，并 根据当前温度与温度控制点的比较结果来控制温控设备2的工作状态。首先，在信号处理装置12中，设置有制冷和制热控制模式下的开启温度和关闭温 度，根据工业设备使用环境设置相应调节各温度的控制点T1-T4 =Tl为制冷开启温度，T2为 制冷关闭温度，T3为制热开启温度，T4为制热关闭温度，TR为温控设备的环境温度，TR为 温控设备的环境温度，TP为蒸发风机203的盘管温度，TE为电加热器的热保护器的保护温 度。参照图2所示，当Tl > TR,开启制冷压缩机，启动制冷流程，同时，开启电流信号 采集装置102、高压开关104和蒸发风机的盘管温度传感器208的防冻保护，以保护各装置 在制冷环境下的正常工作。开启蒸发风机203，当制冷压缩机的压力达到一定值时，闭合压 力开关206，开启开关电源207，驱动冷凝直流风机202运行，冷凝直流风机202转速可达 4000RPM，强大冷凝风量能保护制冷系统在极其恶劣的环境中正常运行。当TR彡T2，关闭制冷压缩机201，停止制冷流程，同时，开启电流信号采集装置 102、高压开关104和蒸发风机的盘管温度传感器208的防冻保护。当T3 < TR，开启电加热器204，启动制热过程，热保护器205开启。当T4彡TR，关闭电加热器204，同时，关闭热保护器205。这样，可以根据所测当前温度与预设控制温度的比较结果，自动控制环境温度信 号采集装置开启或关闭保护功能，既保障设备的正常运行，也保护了设备的及时保护，避免 频繁的故障对设备造成的损坏。接着，介绍根据电压信号采集装置103对温控设备的电压进行检测，并根据当前 电压与设定的保护动作电压的比较结果来控制温控设备2的工作状态。首先，在信号处理装置12中，设置有若干个不同电压下的保护动作电压设定Vl 为Iiov低电压保护动作电压；V2为IlOV高电压保护动作电压；V3为220V低电压保护动作 电压；V4为220V高电压保护动作电压。根据不同输入电源要求调节拔位开关1、2位置，选 择不同输入电压保护等级110V/60Hz或220V/50HZ，通过电压信号采集装置103将电压信 号输入到信号处理装置12。当110V/60HZ，V彡Vl或V彡V2 ；或当220V/50Hz，V彡V3或 V ^ V4，则信号处理装置12反馈信号至电压信号采集装置，开启保护动作，同时LED灯显示 面板3上的红、绿灯一同闪烁，表示发生故障。这样，可以根据所测当前电压与预设保护动 作电压的比较结果，自动控制电压信号采集装置开启或关闭保护功能，既保障设备的正常 运行，也保护了设备的及时保护，起到警示作用，避免频繁的故障对设备造成的损坏。在本智能控制系统的监控软件设置于信号处理装置12中，通过该监控软件的数据分析模块对经由信号采集装置11所采集的各种环境参数进行分析，根据环境参数的变 化值来控制温控设备2的工作状态。所述环境参数包括温度参数和电性参数，其中所述电 性参数包括电压值和电流值。参照图3所示，在监控软件的操作界面中，设置温控设备的制 冷流程和加热流程中的启动和关闭温度、高电压和低电压下的保护动作电压以及高电压和 低电压下温控设备的保护动作电流等参数。根据工业设备的使用条件和环境的不同进行设 置或修改。在该监控软件中，通过将经由信号采集装置所接收到的各种环境参数与系统中 预设值进行比对，根据该比对结果来自动控制各温控设备的工作状态，如制冷流程和加热 流程的自动启动或关闭，以便提高加热或制冷设备的性能，确保特殊工业设备能在极其恶 劣的工作条件下正常工作，实现了工业设备的智能化管理。另外，通过该信号处理装置12 中的监控软件还可对温控设备工作过程的数据进行采集整理，以帮助人们及时了解温控设 备的工作过程，通过对数据的分析和处理来了解设备的使用状况，以方便工作人员定期对 工业设备进行诊断和针对性的维护。而且，通过监控软件还可对工业设备的故障及时报警， 工作人员可通过软件中的数据及时了解到故障发生原因，对故障进行快速处理，以有效保 障设备的正常运行，提高工作效率，延长设备的使用寿命。在本实用新型中，采用各种信号采集装置对工业温控设备的各种工作参数进行收 集，对温控设备的工作过程进行全方位的监控，包括温度参数和电性参数等，将其反馈至传 输至信息处理装置中进行数据比对和分析，将各参数分别与预设参考值比较，并通过信号 处理装置中的监控软件对比较结果进行分析，根据比较结果来对自动对工业温控设备的工 作状态进行监控处理，使工作人员能及时了解到各温控设备的当前工作数据和工作状态， 可根据工作数据来优化设备的各方面性能，同时，根据数据的比较结果即能对系统进行智 能化管理，时时控制各设备的工作状态，实现了自动化的操作管理，大大提高了生产效率。惟以上所述者，仅为本实用新型的较佳实施例而已，当不能以此限定本实用新型 实施的范围，即大凡依本实用新型权利要求及实用新型说明书所记载的内容所作出简单的 等效变化与修饰，皆仍属本实用新型权利要求所涵盖范围之内。
权利要求一种工业温控设备的智能控制系统，用于调节温控设备的工作状态，其特征在于包括信号采集装置，与温控设备相连接，用于测定与温控设备工作相关的环境参数；信号处理装置，用于对经信号采集装置接收的各种环境参数进行分析，根据环境参数的变化值来控制温控设备的工作状态。
2.根据权利要求1所述的工业温控设备的智能控制系统，其特征在于所述环境参数 包括温度参数和电性参数，所述电性参数包括电流参数和电压参数。
3.根据权利要求2所述的工业温控设备的智能控制系统，其特征在于所述温控设备 为制冷设备或加热设备。
4.根据权利要求3所述的工业温控设备的智能控制系统，其特征在于所述信号采集 装置为环境温度信号采集装置，用于检测温控设备周围区域的当前温度，在信号处理装置 中设定温度控制点，根据当前温度与温度控制点的比较结果来控制温控设备的工作状态。
5.根据权利要求3所述的工业温控设备的智能控制系统，其特征在于所述信号采集 装置为电流信号采集装置，用于检测温控设备的当前电流，信号处理装置中设定对应不同 电压的保护电流，在不同电压时提供不同的电流以保护温控设备的正常工作。
6.根据权利要求3所述的工业温控设备的智能控制系统，其特征在于所述信号采集 装置为电压信号采集装置，用于检测温控设备的当前电压，在信号处理装置中设定不同电 压下的保护动作电压，根据当前电压与保护动作电压的比较结果来控制温控设备的工作状 态。
7.根据权利要求1所述的工业温控设备的智能控制系统，其特征在于所述系统进一 步包括LED灯显示面板，包括故障灯和运行灯两种信号灯，其与信号处理装置电连接，根据 信号处理装置所输出的控制信号来驱动信号灯的工作。
专利摘要一种工业温控设备的智能控制系统，用于调节温控设备的工作状态，包括信号采集装置，与温控设备相连接，用于测定与温控设备工作相关的环境参数；信号处理装置，用于对经信号采集装置接收的各种环境参数进行分析，根据环境参数的变化值来控制温控设备的工作状态。该系统采用信号采集装置对工业温控设备的各种工作参数进行收集，对温控设备的工作过程进行全方位的监控，包括温度参数和电性参数等，将其反馈传输至信息处理装置中进行数据比对和分析，将各参数分别与预设参考值比较，并通过信号处理装置中的监控软件对比较结果进行分析，根据比较结果来自动对工业温控设备的工作状态进行监控处理，实现了自动化的操作管理，大大提高了生产效率。
文档编号G05B19/048GK201707576SQ20092019459
公开日2011年1月12日 申请日期2009年9月11日 优先权日2009年9月11日
发明者刘可社 申请人:中山市爱美泰电器有限公司