[发明专利]用于优化可消耗输入变量的自学习控制系统和方法

权利要求书

1.一种用于控制可操作流系统的控制系统，所述系统包括：

造成输出变量的一个或多个可操作元件，所述可操作元件中的至少一者包括相应的可变地可控制马达，其中存在所述可操作流系统的系统变量的一个以上操作点或路径，其能够提供给定输出设定点，其中操作点或路径处的至少一个系统变量限制所述操作点或路径处的另一系统变量的操作；以及

一个或多个控制器，其被配置成在控制环路中操作以：

检测输入变量，所述输入变量包括不可控制变量和系统可控制变量，所述不可控制变量包括输出需求，所述系统可控制变量包括所述可变地可控制马达中的至少一者的速度和至少一个可优化输入变量，所述至少一个可优化输入变量包括所消耗的功率，

检测包括所述可操作流系统的压力和流量的所述系统变量，

相对于所述至少一个可优化输入变量来更新模型，包括使用变量之间的所建立的一个或多个关系、检测到的输入变量和检测到的系统变量来计算经更新模型，所述经更新模型基于变量之间的所建立的关系来提供在达到输出设定点的所述系统变量的所有可能操作点或路径中所述输入变量的使用的预测；以及

基于检测到的输入变量和检测到的系统变量中的一者或多者根据经更新的模型来操作所述一个或多个可操作元件，以提供达到所述输出设定点并优化所述至少一个可优化输入变量的消耗的所述系统变量的最优操作点或路径；

其中对于所述控制环路的各迭代，所述模型的所述更新是基于所述控制环路期间所述一个或多个可操作元件的所述操作的；

其中所述一个或多个控制器被配置成在所述可操作流系统中的所述一个或多个可操作元件的初始设置期间，在没有对所述系统变量的先验知识的情况下，执行所述控制环路以确定所述系统变量来初始计算所述模型。

2.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述控制环路在所述可操作流系统中的所述一个或多个可操作元件的初始设置和后续操作期间执行。

3.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，不可控制输入变量包括所述可操作流系统的可变系统流体阻力。

4.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述一个或多个控制器被进一步配置成通过所述输出变量的指定操作来执行系统审阅以校准至少一个可优化输入变量。

5.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述更新包括针对所述控制环路的后续迭代来更新所述模型。

6.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述可优化输入变量包括所述一个或多个可操作元件的功率效率变量。

7.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，对所述输出变量的所述检测包括自检测所述可操作元件的设备属性并与所述输出变量进行相关。

8.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述优化包括维持所述至少一个可优化输入变量的指定平均值。

9.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述优化包括维持所述至少一个可优化输入变量的指定操作范围。

10.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述优化包括维持所述至少一个可优化输入变量在指定操作时间期间检测到的指定分布。

11.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，至少一个可优化输入变量是可消耗输入变量。

12.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，检测所述系统变量进一步包括将所述系统变量中的至少一者与所述一个或多个可操作元件的至少一个自检测的设备属性进行相关。