[发明专利]一种风机用远程数据监测及能效管理系统

说明书

一种风机用远程数据监测及能效管理系统，包括用于实时采集通风管路内的数据并传输的监测传感器、监测控制模块以及数据接收端，监测控制模块由PLC上位机和显示单元组成，PLC上位机获取监测传感器传输的数据，依据数据得到风机的实际运行效率数据，PLC上位机将该数据与内部设定值比较，判断风机是否处于设定的运行区间内，将画面输出至显示单元；数据接收端与监测控制模块实现双向通讯，显示单元通过其通讯模块将显示画面实时传送至数据接收端，操作人员输出控制指令并控制监测控制模块对风机进行调整。本方案结合风机性能参数曲线，根据实际运行工况远程调控风机运行转速，同时结合调整风机进口处电动风阀的开度，使其实时运行在风机高效区域，达到节能降耗目的。

技术领域

本发明涉及风机数据监测及控制技术领域，具体为一种风机用远程数据监测及能效管理系统。

背景技术

众所周知，风机被广泛应用于国民经济支柱的多个工业领域，同时也是重要的耗电设备之一，所选风机与实际应用工况的高效匹配是风机高效运行的关键点之一。

风机选型参数的提出一般需经过理论计算、风机购买方或总体管网设计方的经验安全系数最终确认风机选型参数（例如进气压力、排气压力、流量等）；风机供货方在满足购买方或总体管网设计方的参数下，优先选择风机供货方自身已有的风机型号中风机流量-效率曲线相对高效运行的风机型号；风机选型的工况与实际运行工况会因为其实际运行温度、湿度、实际管网阻力等情况造成与理论选型参数的偏差。风机一般是根据给定参数而选型设计的，但实际运行中由于以上多重因素造成管网特性变化，风机有可能未在设计工况下的高效区域工作，最终造成风机能耗高于理论数值。

通过在管网系统中安装监测管道内的压力、流量、温度等参数来确定实际的运行工况参数，这样就可以通过远程监测及能效管理系统来调速控制风机运行，将系统运行和风机运行匹配，使风机运行在其高效率区间，以实现节能增效的目的；随着物联网技术和工业4.0的发展，对整个风机系统进行网格化的实时监控是必然趋势，远程监测及能效管理系统是以搭载数字化智能控制而最终实现风机实际运行能效提升的智能系统。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种风机用远程数据监测及能效管理系统。主要应用于工业风机在气体介质输送系统中在线运行状态远程数据监测采集，结合风机性能参数曲线，根据实际运行工况远程调控风机运行转速，使其实时运行在风机高效区域，达到节能降耗目的。

本发明采用的技术方案是：一种风机用远程数据监测及能效管理系统，包括：

监测传感器，用于实时采集通风管路内的压力、温度以及风速数据并传输；

监测控制模块，由PLC上位机和带有通讯模块的显示单元组成，PLC上位机获取监测传感器传输的数据，依据数据得到风机的实际运行效率数据，PLC上位机将该数据与内部设定值比较，判断风机是否处于设定的运行区间内，并将画面输出至显示单元上显示；

数据接收端，所述数据接收端与监测控制模块实现双向通讯，所述显示单元通过其通讯模块将显示画面实时传送至数据接收端，操作人员根据显示画面输出控制指令并控制监测控制模块对风机进行调整。

作为优选方案，所述的监测传感器包括压力变送器、温度变送器以及风速变送器，上述变送器均设有485通讯接口。

作为优选方案，所述的数据接收端为能够连接互联网的移动终端。

利用上文所述的监测及能效管理系统对风机的控制方法，包括如下步骤：

S1、通过监测传感器实时采集系统的通风管路内的压力、温度以及风速数据，并将数据转换为模拟信号传输至PLC上位机；

S2、PLC上位机通过内部程序对获取信号进行处理，并计算出风机的空气功率以及叶轮功率，以此得到风机的实际运行效率数据，PLC上位机将该数据与内部设定值比较，判断风机是否在高效运行区间内运行，分析其偏差值，如实际运行效率数据超出给定的区间值，经过PLC上位机内部设定好的逻辑程序分析，再经D/A转换模块转换为模拟量输出信号，通过显示单元显示；