[发明专利]一种供暖阀门控制系统及其分段控制方法

权利要求书

1.一种供暖阀门控制系统,其特征是，包括控制器，与控制器相连的信息模块，执行模块，向系统供电的电源模块；所述的执行模块包括电动机，电动机驱动连接阀门，执行模块连接控制器；信息模块包括与供暖系统通讯的通讯模块以及传感器信号处理模块，所述的传感器信号处理模块通过导线连接供暖管道上的传感器，所述的传感器信号处理模块通过导线连接控制器；

所述的供暖阀门控制系统的分段控制方法是，将供水水温按阶段划分，每个阶段设置不同的阀门开度范围；具体步骤为：

步骤一、将水温分成30-60℃、60-80℃、80-90℃、90℃以上四个阶段；

步骤二、控制系统根据室内温度、供水水温、水流速度、室外温度这些因素规定阀门打开的开度范围；当水温为30-60℃时阀门开度定为0％-60％；

当水温为60-80℃时阀门开度定为20％-70％；

当水温为80-90℃时阀门开度定为30％-80％；

当水温为90℃以上时阀门开度定为50％-95％；

此处定义为阀门关闭时阀门开度为0％，阀门完全打开的时候阀门开度为100％；

步骤三、设定控制系统依据公式

|e(t)|＜ε时α＝1，β＝1，γ＝1

|e(t)|≥ε时β＝0，γ＝0，U_(t)＝ε

U_(t)：调节器输出信号,开度信号,当阀门为球阀或蝶阀的时候，其单位是度；

当阀门为柱塞阀的时候，其单位为毫米

e(t)：偏差信号

k_p：比例系数

I_τ：积分时间,单位:s

T_D：微分时间,单位:s

α：比例开关系数

β：积分开关系数

γ：微分开关系数

ε：偏差限定值

对阀门开度进行控制；

具体控制方法为：由于供暖系统阀门开度均为正值，所以偏差限定值ε为正值，e(t)也为正值；根据每个温度阶段的开度计算出相应开度的上下偏差限定值，上偏差限定值定义为ε_U下偏差值定义为ε_D，此处温度阶段不同，便会产生不同的ε_U、ε_D；

当ε_D＜e(t)＜ε_U时

调节输出信号按照公式1输出

此时α＝1，β＝1，γ＝1；

当e(t)≥ε_U时

调节输出信号按照公式2输出

U_(t)＝ε_U·······························2；

当e(t)≤ε_D时

调节输出信号按照公式3输出

U_(t)＝ε_D····························3；

步骤四、将步骤三得到的信号传递至执行机构进行阀门开闭动作。

2.根据权利要求1所述的一种供暖阀门控制系统，其特征是，所述步骤一中四个阶段的温度范围内，下限温度值包括在相应范围内，即温度范围为30℃≤T＜60℃，60℃≤T＜80℃，80℃≤T＜90℃，90℃≤T四个阶段。