[发明专利]一种智能阀门流量标定方法及装置

说明书

本发明提出一种智能阀门流量标定方法及装置，所提出方法综合考虑阀门加工精度、阀体结构、管道压力、管道温度等因素，建立阀门开度与阀门流量之间的非线性映射关系，实现了阀门流量精确调节；所发明装置由压力调节器、变频器、变频水泵、总控制器、加热器、水箱、开度调节器、止回阀、压力计、开关阀、标准流量计、数字温度计、流动调整器、被标定智能温控阀构成。

技术领域

本发明属于属于物联网、智能供热领域，具体涉及一种智能阀门流量标定方法及装置。

背景技术

通过智能温控阀门，调节供热管路流量，进而实现室内温度的自适应调节，是提升供暖舒适度、实现能源高效利用的有效途径。

对智能温控阀门流量进行精确调节，是实现高精度室内温度调节的重点。

工程上一般通过调节阀门的开度，实现流量的调节。但是，该方法存在以下缺点：①阀门开度和流量之间存在非线性关系，不能实现流量的准确调节；②没有综合考虑阀体结构、管道压力、管道温度等多因素对阀门流量的影响；③没有考虑加工精度对阀门流量的影响。

如何开发一套能够实现综合考虑加工精度、阀体结构、管道压力、管道温度等综合因素对阀门流量的影响，建立阀门开度与阀门流量之间的非线性映射关系，实现智能温控阀门流量自动标定的装置及方法，是实现阀门流量精确调节，进而实现室内温度的自适应调节，提升供暖舒适度，实现能源高效利用所亟待解决的问题。

发明内容

本发明提出一种智能阀门流量标定方法及装置，能够解决以上问题，本发明综合考虑了阀门加工精度、阀体结构、管道压力、管道温度等因素，建立阀门开度与阀门流量之间的非线性映射关系，实现阀门流量精确调节，进而实现室内温度的自适应调节，提升温暖舒适度。

一种智能阀门流量标定方法，包括如下步骤，

步骤1：构造非线性映射网络；映射函数f*(t)为：

式中，x_i＝[θ(t),P(t),...,T(t)]，t为时间，θ(t)为智能温控阀门开度、P(t)为管道压力和T(t)为水流温度，为映射层与输出层之间的连接权值，i和j分别表示第i层、第j个节点的输入和输出；θ_i为偏置系数；为连接第i和j各节点的权重系数；

步骤2：在总体量程范围内随机设定θ(t)、P(t)、......、T(t)值；

步骤3：开关阀和标准流量计切换；

步骤4：读取标准流量计的实际流量f(t)，并记录当前θ(t)、P(t)、......、T(t)和f(t)数值；

步骤5：令t＝t+1；判断tt_max？：如大于，则进入下一步，否则回到步骤2；

步骤6：第一权值η₁修正和第二权值η₂修正：该步骤主要用来根据步骤(2)-(5)得到的t_max组非线性映射通过权值修正算法调整θ_i和以确保

进一步的，所述步骤1中构造非线性映射网络的具体方法如下：构造包含n个节点的输入层、l个映射层和m个输出层的非线性网络；

步骤1.1：输入层包括智能温控阀门开度θ(t)、管道压力P(t)和水流温度T(t)，传输到输出层为

步骤1.2：映射层为非线性映射关系的功能环节，其输入输出关系为

式中，为连接第i和j各节点的权重系数；θ_i为偏置系数；