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一种节能型冷库控制系统及其组合型冷库的制作方法

  • 国知局
  • 2024-07-29 14:15:28

本发明属于冷库控制,尤其涉及一种节能型冷库控制系统及其组合型冷库。

背景技术:

1、冷库作为一种低温存储设施,广泛应用于食品、药品、农产品等多个领域。然而,传统的冷库存在能耗较高、运行效率较低、安全性不足等问题。为了解决这些问题,我们需要研究一种更加高效、节能、安全的冷库控制系统。

2、在冷库控制系统中,传感器用于实时监测冷库内外的环境参数,如温度和湿度。这些传感器采集的数据需要通过数据处理单元进行处理,生成控制信号,以控制执行器的动作。传统的冷库控制系统通常采用简单的开环控制,容易受到环境干扰,控制精度较低。

3、因此,有必要提供一种新的节能型冷库控制系统及其组合型冷库解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明解决的技术问题是提供一种使用方便,通过先进的雷达感应技术、plc控制系统和自动控制系统的协同工作,提高了冷库的运行效率、降低了能耗、提高了安全性,并实现了冷库环境的优化的节能型冷库控制系统及其组合型冷库。

2、为解决上述技术问题,本发明提供的组合型冷库包括:组合型冷库主体,所述组合型冷库主体包括基建单元、平移门机组和卷帘门机组,所述平移门机组和卷帘门机组分别位于基建单元的左侧和右侧;

3、所述基建单元、平移门机组和卷帘门机组之间形成一个进入冷库入口的出入通道;

4、所述基建单元包括设置在地面上的聚氨酯保温板,所述聚氨酯保温板用于将冷库分为高温区域和低温区域,所述聚氨酯保温板的左侧安装有第一电子雷达,所述第一电子雷达用于感应检测进入冷库的员工及车辆;

5、所述聚氨酯保温板的右侧安装有横向保温板,所述横向保温板的一侧安装有“匚”字型保温板;

6、所述平移门机组包括安装在聚氨酯保温板上的移门轨道,所述移门轨道上设置有“单开式”平移门;

7、所述卷帘门机组包括安装在“匚”字型保温板上的卷门安装壳,所述卷门安装壳上连接有内置式卷帘门,所述内置式卷帘门的底部固定安装有基座板,所述基座板内设置有震动电机,用于低温区域中内置式卷帘门在出现结冰的情况下,定时震动去除冰块;所述基座板的下方设置有“凹型”垫板;

8、所述卷门安装壳的底部安装有风幕机,所述卷门安装壳上安装有第二电子雷达,所述第二电子雷达用于感应检测通过“单开式”平移门的车辆的高度以及物体的高度;

9、所述卷帘门机组还包括plc控制器,所述plc控制器用于控制。

10、作为本发明的进一步方案,所述风幕机、“单开式”平移门和内置式卷帘门之间采用电控联动连接。

11、作为本发明的进一步方案,所述组合型冷库主体所包含的“单开式”平移门与内置式卷帘门之间所采用的运行方式是基于日夜一体门逻辑公式实行,

12、具体为:车辆或货物从第一电子雷达感应点到完全通过“单开式”平移门的距离,它的速度产生的时间t1:

13、t1=第二电子雷达的响应时间t1+开启内置式卷帘门对应高度所需要时间,即达到所述内置式卷帘门开启高度;

14、提升速度t2+等待车辆或货物通过时间t3;

15、其要求如下:

16、(1).所有参数保证安全的情况下尽量是时间最小,趋近于0;

17、(2).雷达感应信号传导时间t1可忽略不计;

18、(3).第一次雷达感应为开门信号,第二次为关门信号,则无需设置等待时间t3,反向也同理。

19、作为本发明的进一步方案,所述风幕机开启时间t2:

20、t2=开启内置式卷帘门的对应高度所需要时间,即达到内置式卷帘门开启高度;

21、提升速度t2+等待车辆或货物通过时间t3+关闭内置式卷帘门对应高度所需时间,即达到内置式卷帘门所需的关闭高度、关闭速度的时间为t4,其要求如下:

22、(1).所有参数保证安全的情况下尽量是时间最小,趋近于0;

23、(2).雷达感应信号传导时间t1可忽略不计;

24、(3).第一次雷达感应为开门信号,第二次为关门信号,则无需设置等待时间t3,反向也同理。

25、所述“单开式”平移门、内置式卷帘门开启、关闭的时间和风幕机的总时长t总=t1+t2+t3+t4。

26、本发明还提供一种节能型冷库控制系统,包括用于控制所述的第一电子雷达、第二电子雷达和第三电子雷达的plc控制系统及自动控制系统,

27、所述plc控制系统根据预设的运行逻辑,自动控制冷库中第一和第二的开关,实现冷库环境的优化;

28、所述第一电子雷达将感应检测进入冷库的员工、车辆,其检测信息会传递到plc控制器内,然后通过plc控制器来进行分析,是否开启“单开式”平移门;

29、所述第二电子雷达将感应检测通过“单开式”平移门的车辆的高度以及物体的高度,其检测信息会传递到plc控制器内,然后通过plc控制器来进行分析,再决定开启内置式卷帘门的高度,进而避免内门升起过高而造成冷量浪费;

30、所述第三电子雷达在感受到冷库中有工作人员是否未有离开的情况;

31、所述自动控制系统还包括传感器、执行器和控制器几个部分,

32、所述传感器和执行器用于实时监测冷库内外的环境参数,如温度和湿度;

33、所述传感器用于实时监测冷库内外的环境参数,如温度和湿度;

34、所述执行器用于根据控制器的控制信号,对冷库进行相应的操作;

35、所述控制器用于接收传感器的数据,并根据预设的运行逻辑控制执行器;

36、所述执行器包括电动机和电磁阀设备,通过内置的驱动机构,实现冷库的开关、温度调节功能。

37、作为本发明的进一步方案,所述控制器包括数据处理单元和通信单元;

38、所述数据处理单元用于处理传感器的数据,并根据预设的运行逻辑生成控制信号;

39、所述通信单元用于与执行器和其他设备进行通信,实现联动控制;

40、所述数据处理单元是控制器的核心部分,负责处理传感器传输过来的环境参数数据,如温度和湿度值;这些数据经过处理后,会被转换为控制信号,用于控制执行器的动作;数据处理单元包括一个微处理器或微控制器,微处理器或微控制器负责执行控制算法,生成控制信号;

41、执行控制算法的公式如下:

42、f=f(t_set,h_set,t_feedback,h_feedback);

43、其中传感器传输过来的环境参数数据包括温度(t)和湿度(h);目标是保持冷库内的温度在设定值t_set和湿度在设定值h_set;

44、首先,需要定义两个设定值,t_set和h_set;这两个值通过用户界面进行设置;

45、定义两个反馈变量,t_feedback和h_feedback,它们表示冷库内实际的温度和湿度;这些数值通过传感器实时获取;

46、接下来,我们定义一个控制信号,如风扇速度(f);风扇速度通过控制执行器进行调节,以改变冷库内的温度和湿度;

47、其中,f是一个控制算法,它的输入是设定值和反馈变量,输出是控制信号;

48、通过精确控制冷库内的温度和湿度,降低能耗,从而实现节能目标;

49、其中,控制信号是数据处理单元的输出,用于控制执行器的动作;控制信号包括开关信号、模拟信号和pwm信号;

50、所述开关信号用于控制执行器的开关动作,如冷库的门开关;

51、所述模拟信号用于控制执行器的连续动作,如冷库的流量调节。

52、作为本发明的进一步方案,所述自动控制系统包括存储单元、报警单元和显示单元;

53、所述存储单元用于存储预设的运行逻辑和历史数据;

54、所述报警单元用于在系统出现异常时发出报警信号;

55、所述显示单元用于显示冷库内外的环境参数和系统运行状态。

56、作为本发明的进一步方案,所述自动控制系统与冷库内部的其他设备,如制冷设备、通风设备,进行联动控制,实现冷库环境的优化。

57、与相关技术相比较,本发明提供的节能型冷库控制系统及其组合型冷库具有如下有益效果:

58、本发明提供一种节能型冷库控制系统及其组合型冷库:通过组合型冷库的设计,实现了“单开式”平移门与内置式卷帘门之间的联动控制,提高了冷库的运行效率。同时,通过雷达感应和plc控制系统,实现了冷库的智能化控制,提高了冷库的运行效率。

59、本发明提供一种节能型冷库控制系统及其组合型冷库:节能型冷库控制系统通过精确控制冷库内的温度和湿度,降低了能耗,从而实现节能目标。此外,通过联动控制,实现了冷库内部设备的优化运行,进一步降低了能耗。

60、本发明提供一种节能型冷库控制系统及其组合型冷库:组合型冷库中的第三电子雷达可以感应检测冷库内是否有工作人员,从而避免因工作人员误操作导致的安全事故。同时,控制系统的报警单元可以在系统出现异常时发出报警信号,提高了冷库的安全性。

61、本发明提供一种节能型冷库控制系统及其组合型冷库:自动控制系统可以实时监测冷库内外的环境参数,如温度和湿度,并根据预设的运行逻辑控制执行器,实现冷库环境的优化。同时,控制系统还可以与冷库内部的其他设备进行联动控制,进一步优化冷库环境。

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