[发明专利]变风量空气处理机组主动式故障诊断方法

摘要

本发明公开了一种变风量空气处理机组主动式故障诊断方法，包括数据通信、基于专家规则的故障诊断、主动式故障诊断步骤；所述数据通信为：利用VB语言和OPC客户端从EMCS系统的中央处理器获取变风量空气处理机组实时运行数据；所述基于专家规则的故障诊断为：若送风温度测量值与送风温度设定值之间的温差大于1.5℃，表面冷却器水阀开度测量值小于95%，且持续时间大于30分钟，则判定变风量空调系统存在表面冷却器水阀故障；所述主动式故障诊断为：利用专家规则检测到故障征兆存在多种故障原因的故障，然后使变风量空气处理机组进入预先设定的主动式故障诊断步骤，逐项排除潜在的故障原因，分离和诊断变风量空气处理机组故障。

主权项

1.一种变风量空气处理机组主动式故障诊断方法，包括数据通信、基于专家规则的故障诊断、主动式故障诊断步骤；其特征在于：一、所述数据通信为：第1‑1步，利用VB语言和OPC客户端从EMCS系统的中央处理器获取变风量空气处理机组实时运行数据，所述实时运行数据包括传感器数据、控制信号和设计参数，即：送风温度传感器数据、送风温度设定值、回风温度传感器数据、混合风温度传感器数据、送风相对湿度传感器数据、回风相对湿度传感器数据、混合风相对湿度传感器数据、冷冻水温度传感器数据、冷冻水温度设定值、送风静压传感器数据、送风静压设定值、表面冷却器水阀控制信号、新风阀开度控制信号、新风阀开度测量信号、表面冷却器水阀开度测量信号、送风机运行状态信号、送风机转速测量信号、送风机转速控制信号和冷冻水循环泵功率信号；第1‑2步，对第1‑1步中所述传感器数据、控制信号和设计参数进行逐项标识，若实际变风量空调系统具有某个传感器数据、控制信号或设计参数信号，该传感器数据、控制信号或设计参数信号将标识为“有”；若实际变风量空调系统没有某个传感器数据、控制信号或设计参数信号，该传感器数据、控制信号或设计参数信号将标识为“无”；第1‑3步，将变风量空气处理机组的新风比设计值赋值给新风比期望值，并将所述新风比期望值信号标识为“有”；若缺少所述变风量空气处理机组的新风比设计值，则将新风比期望值信号标识为“无”；第1‑4步，根据变风量空气处理机组的过滤器设计参数，将1.3倍的所述过滤器前后最大压差作为过滤器前后压差的阈值，并将过滤器前后压差的所述阈值信号标识为“有”，如果不能获取变风量空气处理机组过滤器的设计数据，则将过滤器前后压差的阈值信号标识为“无”；第1‑5步，利用所述VB语言和所述OPC客户端向所述EMCS系统的中央处理器发送主动式故障诊断的控制信号；二、所述基于专家规则的故障诊断为：第2‑1步，若所述送风温度测量值、送风温度设定值和表面冷却器水阀开度测量值没有全部标识为“是”，直接跳转至第2‑2步；若送风温度测量值与送风温度设定值之间的温差大于1.5℃，所述表面冷却器水阀开度测量值小于95%，且持续时间大于30分钟，则判定变风量空调系统存在表面冷却器水阀故障；第2‑2步，若送风温度测量值、送风温度设定值、表面冷却器水阀开度控制信号和表面冷却器水阀开度测量值没有全部标识为“是”，直接跳转至第2‑4步；若送风温度测量值与送风温度设定值之间的温差大于1.5℃，表面冷却器水阀开度测量值与表面冷却器水阀开度控制信号之间的偏差大于5%，且持续时间大于30分钟，则判定变风量空调系统存在表面冷却器水阀控制器故障；第2‑3步，若送风温度测量值、送风温度设定值、表面冷却器水阀开度控制信号和表面冷却器水阀开度测量值没有全部标识为“是”，直接跳转至第2‑4步；若送风温度设定值与送风温度测量值之间的温差大于1.5℃，表面冷却器水阀开度控制信号与表面冷却器水阀开度测量值之间的偏差大于5%，且持续时间大于30分钟，则判定变风量空调系统存在表面冷却器水阀控制器故障；第2‑4步，若送风温度测量值、送风温度设定值、冷冻水温度测量值和冷冻水温度设定值没有全部标识为“是”，直接跳转至第2‑6步；若送风温度测量值与送风温度设定值之间的温差大于1.5℃，冷冻水温度测量值与冷冻水温度设定值之间的温差大于1.5℃，且持续时间大于30分钟，则判定变风量空调系统存在冷冻水温度过高问题；第2‑5步，若送风温度测量值、送风温度设定值、冷冻水温度测量值和冷冻水温度设定值没有全部标识为“是”，直接跳转至第2‑6步；若送风温度设定值与送风温度测量值之间的温差大于1.5℃，冷冻水温度设定值与冷冻水温度测量值之间的温差大于1.5℃，且持续时间大于30分钟，则判定变风量空调系统存在冷冻水温度过低问题；第2‑6步，若送风温度测量值、送风温度设定值和冷冻水循环水泵功率信号没有全部标识为“是”，直接跳转至第2‑7步；若送风温度测量值与送风温度设定值之间的温差大于1.5℃，冷冻水循环水泵功率信号为0，且持续时间大于15分钟，则判定变风量空调系统存在冷冻水循环水泵故障；第2‑7步，若送风温度测量值、混合风温度测量值和表面冷却器水阀开度测量值没有全部标识为“是”，直接跳转至第2‑8步；若表面冷却器水阀开度测量值小于1%，混合风温度测量值与送风温度测量值之间的温差大于2.5℃，且持续时间大于30分钟，则判定变风量空调系统存在表面冷却器水阀泄露故障；第2‑8步，若所述变风量空气处理机组的过滤器前后压差测量值和所述过滤器前后压差的阈值信号没有全部标识为“是”，则直接跳转至第2‑9步；过滤器前后压差测量值大于过滤器前后压差的阈值，且持续时间大于30分钟，则判定变风量空调系统存在过滤器堵塞故障；第2‑9步，若送风温度测量值、混合风温度测量值、回风温度测量值和新风比期望值没有全部标识为“是”，则直接跳转至第2‑11步；根据式计算新风比，新风比阈值由式计算确定；新风比期望值是变风量空调系统设计时的新风比设计值；若送风温度测量值与送风温度设定值之间的温差大于1.5℃，新风比计算值与新风比期望值之间的偏差大于阈值，且持续时间大于30分钟，则判定变风量空调系统存在最小新风量的新风阀开度设定值过大故障；第2‑10步，若送风温度测量值、混合风温度测量值、回风温度测量值和所述新风比期望值没有全部标识为“是”，则直接跳转至第2‑11步；根据式计算新风比，新风比阈值由式计算确定；新风比期望值是变风量空调系统设计时的新风比设计值；若送风温度设定值与送风温度测量值之间的温差大于1.5℃，新风比期望值与新风比测量值之间的偏差大于阈值，且持续时间大于30分钟，则判定变风量空调系统存在最小新风量的新风阀开度设定值过小故障；第2‑11步，若送风温度测量值、混合风温度测量值和表面冷却器水阀开度测量值没有全部标识为“是”，则直接跳转至步骤三；若送风温度测量值与混合风温度测量值之间的温差大于2.5℃，表面冷却器水阀开度测量值大于99%，且持续时间大于30分钟，则判定变风量空调系统存在混合风温度传感器故障；三、所述主动式故障诊断为：首先根据上述基于专家规则的故障诊断中检测到的故障，然后使变风量空气处理机组进入预先设定的主动式故障诊断步骤，逐项排除潜在的故障原因，分离和诊断变风量空气处理机组故障。