[发明专利]一种驾驶室加热玻璃定功率控制方法及其控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及加热玻璃定功率控制方法及其控制系统，特别是一种驾驶室加热玻璃定功率控制方法及其控制系统，属于船舶建设技术领域。 

背景技术

在现在大型运输船舶中，远洋货运船由于长距离的运输，船上工作人员长时间处于寒冷而潮湿的大海中，为保证人员生活的正常和生命财产的安全，在船内生活、休息和驾驶的地方通常安装有带加热功能的玻璃，对船内的温度进行加热控制。传统的方式是通过传感器检测室内温度，输出控制加热玻璃同时通电或断电，使室内温度保持在一定的范围内，来实现保温控湿的目的。这种方法加热玻璃的总功率在零和最大值两个数值上来回大幅度波动，使得船内提供电能的发电机组的负载出现冲击，导致电网运行不稳定，管理起来难度较大，并且会使得油量发电的利用率大大降低，从而在设计阶段，选定何种电机型号既能符合工作要求，又能提高能源利用率，是工程技术部人员亟需解决的一个重要问题。 

因此，提供一种能耗稳定的驾驶室加热玻璃定功率控制方法及其控制系统，且可以满足系统热量需求，也可以有效提高船舶电网的稳定性和能源的使用效率，有利于提高船舶的总体综合性能。 

发明内容

本发明的目的，是为了解决现有船舶加热玻璃温度控制系统存在波动大、造成运行不稳定且发电机能源利用率低的问题，提供一种驾驶室加热玻璃定功率控制方法及其控制系统，采用定功率的控制方法通过控制系统输出控制多块加热玻璃的工作状态，提高了电网运行稳定性和能源的利用率。 

本发明的目的可以通过以下技术方案达到： 

一种驾驶室加热玻璃定功率控制方法，其特征在于：包括以下步骤： 

1)取样后测定样本的加热特性 

取其中一块加热玻璃作为取样样本，通过加热玻璃中自带的温度传感器采集数据，并发送到上位机，测定其升温和降温的时间特性； 

2)控制加热玻璃加热 

根据步骤1)样本的时间特性，确定需要加热的玻璃的数量，通过传感器采集所有加热玻璃的温度数据，从低到高进行排列，对相应数量的最低温度的加热玻璃进行加热。 

作为一种优选方案，所述步骤1)的具体内容如下： 

设定加热玻璃的工作温度范围TL～TH，通过传感器测定加热玻璃从TL加热到TH的加热时间TW，以及从TH降温到TL的降温时间TP，所述TL为室内结雾点温度，TH为加热玻璃高温应力保护温度。 

作为一种优选方案，所述步骤2)的具体步骤如下： 

2.1)将样本的时间特性应用于全部加热玻璃的特性，可得到需加热玻璃数量S： 

S＝N*TW/(TW+TP) 

其中N为所有加热玻璃的数量，并且通过四舍五入的方式对计算结果进行取整； 

2.2)以TW+TP为时间间隔周期，根据加热玻璃的温度从低到高进行排列，对温度较低的S个加热玻璃进行通电加热； 

2.3)在加热的过程中，当出现有被加热的加热玻璃温度升到TH时，或未被加热的加热玻璃降低到TL时，重新执行步骤2.1)。 

作为一种优选方案，所述步骤2.1)的计算结果需进行修正，其具体内容如下： 

2.1.1)通过所有加热玻璃中自带的温度传感器获取全部的温度T1，T2…… TN，并发送到上位机，计算出所有加热玻璃的平均温度TC；并将平均温度TC与理论平均温度TD进行比较： 

TC＝(T1+T2+……TN)/N； 

TD＝(TL+TH)/2； 

根据计算的平均温度和理论的平均温度，修正结果如下： 

2.1.1.1)若TC小于TD，则S等于S+1； 

2.1.1.2)若TC等于TD，则S不变； 

2.1.1.3)若TC大于TD，则S等于S-1。 

作为一种优选方案，所述上位机为工控机或PC机。 

一种驾驶室加热玻璃定功率控制系统，其特征在于：包括设置于驾驶室上的加热玻璃，用于给驾驶室加热、保温，并通过内置的传感器实时将温度数据上传至控制模块； 

设置于驾驶室后台的控制模块，用于接收加热玻璃上传的温度数据，借此得出温度比较状况、以及加热玻璃输出加热目标，采集与处理加热玻璃上传的数据，并输出相应信号至开关模块； 

设置于驾驶室后台的开关模块，用于接收控制模块输出的加热目标的控制命令，并控制相应的加热玻璃得电或断电；