[发明专利]一种面向仓储冷库的分布式制冷控制系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制冷控制系统及其控制方法，特别是一种面向仓储冷库的分布式制冷控制系统及其控制方法。

背景技术

制冷控制系统是对制冷系统的工作过程进行控制，其目的是为了提高制冷系统的工作效率，使得制冷系统能够根据用户的需求按照预先设定的制冷目的，实现对制冷系统的工作过程及工作模式的控制，随着计算机和自动控制技术的发展，制冷控制系统的自动化程度和智能化程度越来越高，同时由于节能环保的应用需求，对制冷控制系统的控制精度和控制响应灵敏度要求也越来越高。面向仓储冷库的制冷系统，由于其制冷的空间区域非常大，对能源的消耗也非常高，为了提高能源的利用效率，因此对面向仓储冷库的制冷控制系统，其性能也要求越来越高。

目前，仓储冷库制冷系统一般是采用简单的被动式的控制模式，即通过温度传感器感知制冷系统周围的温度。然后，根据所采集到的温度值与制冷系统设置的制冷目标温度进行对比，如果低于目标温度，则启动制冷系统，直到测量到制冷系统周围的温度满足目标温度时，关闭制冷系统。这种控制模式实现相对简单，但是控制过程比较粗糙，在制冷控制过程中，最容易出现的一种现象即控制过程的不断开启和关闭的正当过程，当制冷系统一旦启动工作，温度传感器很快测量到周围的温度低于目标温度，此时制冷系统关闭，但是当制冷系统关闭之后，周围温度又很快超过设定的目标温度，从而导致制冷系统频繁的处于开启和断开的状态，这种工作模式既不利于环保节能，同时也很容易造成制冷系统工作的故障，造成这种现象的主要原因是控制系统给制冷工作过程的控制不够精细，而且控制的条件及控制的模式过于简单，仅仅根据温度值进行简单的比对及作出温度控制，不能达到高精度的制冷控制应用目的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种面向仓储冷库的分布式制冷控制系统及其控制方法，使其能够根据控制系统的应用目标和应用环境自动的调节控制模式和控制过程。

解决上述技术问题的技术方案是：一种面向仓储冷库的分布式制冷控制系统，包括压缩机、冷凝器、蒸发器和储液器，所述压缩机的输出端依次与冷凝器、蒸发器连接，蒸发器的输出端与压缩机的输入端连接，冷凝器的另一输入端与储液器连接，该系统还包括有微控制器、传感器、输入显示屏、热力膨胀阀、水量调节阀、高低压控制阀；

所述的微控制器输入端分别与传感器、输入显示屏连接，微控制器的输出端分别与输入显示屏、热力膨胀阀、水量调节阀和高低压控制阀的输入端连接，该微控制器通过传感器采集的参数分别对热力膨胀阀、水量调节阀、高低压控制阀进行精确控制，实现预期的制冷控制目标；

所述的传感器将采集到的参数传输给微控制器；

所述的输入显示屏为给用户提供数据及供用户输入数据，让用户能够灵活的实现制冷控制过程及控制要求的设定；

所述的热力膨胀阀连接在冷凝器与蒸发器之间，用于对蒸发器进行调节和控制以完成制冷的应用需求；

所述的水量调节阀连接在压缩机与冷凝器之间，用于对冷凝器进行控制，使得流经冷凝器的液体流量与制冷控制系统工作目标相匹配；

所述高低压控制阀与压缩机连接，用于对压缩机进行控制调节压缩机内部的工作压力，既确保制冷控制系统中制冷目标温度的实现，同时也为了保证制冷控制系统中压缩机内部的压力处于正常的范围之内。

本发明的进一步技术方案是：所述的传感器采用分布式参数采集传感器，包括温度传感器、阀门开度传感器和压力传感器，所述的温度传感器安装在仓储冷库内，用于采集仓储冷库内的温度参数；所述的阀门开度传感器采集各个阀门的阀门开度参数，所述的压力传感器采集压缩机内部的压力参数，该温度传感器、阀门开度传感器和压力传感器均与微控制器连接。

所述蒸发器的数量多个，该多个蒸发器并联在冷凝器与压缩机之间的线路上，每个蒸发器在与冷凝器连接的线路上均串联有一个热力膨胀阀。

所述微控制器的输出端在与输入显示屏、热力膨胀阀、水量调节阀、高低压控制阀的输入端连接的线路上均分别连接有驱动放大电路。

所述的输入显示屏包括键盘和LCD显示屏，键盘与微控制器的输入端连接，通过该键盘接收用户的控制信息；LCD显示屏与微控制器的输出端连接，通过该LCD显示屏显示当前制冷系统的工作状态，使得在工作过程中微控制器能够根据用户设定的相关参数实现制冷控制目标。

所述的微控制器的芯片型号为STR710FZ2T6。