專利名稱：系統(tǒng)能耗過程管理裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及控制技術，特別涉及用能設備系統(tǒng)的能耗過程監(jiān)測和控制技術。
背景技術：
能源是人類社會發(fā)展不可或缺的動力來源，在能源緊缺問題日益受到人類關注的當下，能源的高效利用已成為迫切要求，成為企業(yè)綜合競爭力的重要指標。受環(huán)境變化、當前經濟形勢和政府壓力的影響，針對節(jié)能降耗的發(fā)展目標，許多大中型能耗企業(yè)實施了一系列方法和措施，能源管理已經成為企業(yè)不可或缺的一部分。通常，能耗受兩個主要可變因素的影響，即環(huán)境變化和輸出。如今，可以通過能源跟蹤軟件和建筑自動化系統(tǒng)來測量、趨勢分析和控制關于能耗的環(huán)境變化(例如，空氣溫 度、濕度等)。通常是定性而非定量地分析環(huán)境因素對能耗的影響。為了應對當前和未來的能源需求管理問題，將需要使與能源相關的數(shù)據(jù)變?yōu)榭捎玫?。然而，現(xiàn)今的能源管控只能通過針對消耗的明顯不符或趨勢而復查記錄數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對能源使用模式的理解。當前的需求管理系統(tǒng)只不過是基礎設施最大負荷負載拋棄應用，在達到需求的同時有大量的能源浪費，必然產生許多的無效能耗，能源效率難以提升。因此，以企業(yè)能效評估為目標，建立企業(yè)過程能耗系統(tǒng)模型，全面、準確地反映企業(yè)能耗過程的情況及影響因素，并分析企業(yè)能耗過程中能源使用與消耗的動態(tài)行為，將具有重要的意義。它不僅是企業(yè)實現(xiàn)能源消耗情況定量和定性的分析方法，也能為企業(yè)全面貫徹節(jié)能降耗、高效使用能源的發(fā)展戰(zhàn)略提供一定的指導。

實用新型內容本實用新型提供的這種能耗過程管理裝置，采用過程控制，同時充分考慮到環(huán)境因素的影響，解決現(xiàn)有技術中能源效率難以提升的技術問題。本實用新型為解決上述技術問題而提供的這種系統(tǒng)能耗過程管理裝置包括依次連接的信號采集部、信息處理部、用于控制系統(tǒng)內各用能設備的控制單元以及供應各部分工作電能的電源模塊，所述信號采集部包括采集系統(tǒng)內各用能設備能源輸入?yún)?shù)的輸入?yún)?shù)采集模塊、采集系統(tǒng)內各用能設備能源輸出參數(shù)的輸出參數(shù)采集模塊以及采集周邊環(huán)境相關參數(shù)的環(huán)境參數(shù)采集模塊。所述信息處理部包括連接信號采集部的數(shù)據(jù)存儲單元以及分別連接所述信號采集部和數(shù)據(jù)存儲單元的數(shù)據(jù)處理單元。該管理裝置還包括連接所述數(shù)據(jù)存儲單元的數(shù)據(jù)通訊單元、連接所述數(shù)據(jù)處理單元的結果輸出單元、分別連接結果輸出單元和數(shù)據(jù)存儲單元的數(shù)據(jù)顯示單元以及連接所述數(shù)據(jù)處理單元的告警單元。本實用新型的過程能耗管理裝置，建立一種能耗過程與其所有影響因素的能耗函數(shù)模型，能夠易化關于能耗數(shù)據(jù)(電能消耗、水消耗、其他能源消耗或利用)與能耗過程關聯(lián)的其他可持續(xù)性因素的實時綜合分析與管控。本過程能耗管理裝置其過程能耗分析模型的建立獨立于獨特的能源和用能設備，體現(xiàn)能源消耗多過程、多裝置、多因素的特性，能同時管理多種能源介質和多個能耗設備，本實用新型可以同時管理多個能耗設備，設備對象1,2,3,…，η的輸入能源可以是電能，水能，天然氣能源等，同樣輸出也可以是不同的能源種類，過程能耗管理裝置通過對采集到的實時參數(shù)經過一系列的處理分析，最終可以對能耗設備對象進行適當?shù)目刂?。本過程能耗管理裝置還區(qū)別于其他能耗管控方法，結合能耗過程的周界條件參數(shù)(即環(huán)境變化)對整體能耗過程建立整體管控函數(shù)模型，能夠實時監(jiān)控和分析能耗過程的影響因數(shù)，對用能設備做出適當?shù)姆答伩刂?，以此更加精準細致地管理能耗，提高能效，能夠帶來直接的經濟效益?br>
圖I是本實用新型能耗過程管理裝置的應用示意圖。圖2是本實用新型能耗過程管理裝置的結構示意圖。圖3是本實用新型實時能耗參數(shù)與標準能耗參數(shù)比較的示意圖。圖4是本實用新型用能設備調節(jié)及反饋的示意圖。
具體實施方式
結合上述附圖說明本實用新型的具體實施例?！び蓤DI至圖4中可知，這種系統(tǒng)能耗過程管理裝置包括依次連接的信號采集部10、信息處理部20、用于控制系統(tǒng)內各用能設備的控制單元30以及供應各部分工作電能的電源模塊40，所述信號采集部10包括采集系統(tǒng)內各用能設備能源輸入?yún)?shù)的輸入?yún)?shù)采集模塊11、采集系統(tǒng)內各用能設備能源輸出參數(shù)的輸出參數(shù)采集模塊12以及采集周邊環(huán)境相關參數(shù)的環(huán)境參數(shù)采集模塊13。所述信息處理部20包括連接信號采集部10的數(shù)據(jù)存儲單元21以及分別連接所述信號采集部10和數(shù)據(jù)存儲單元21的數(shù)據(jù)處理單元22。該管理裝置還包括連接所述數(shù)據(jù)存儲單元21的數(shù)據(jù)通訊單元50、連接所述數(shù)據(jù)處理單元22的結果輸出單元60、分別連接結果輸出單元60和數(shù)據(jù)存儲單元21的數(shù)據(jù)顯示單元70以及連接所述數(shù)據(jù)處理單元22的告警單元80。本實用新型中的各部分作用是電源模塊40:提供能耗過程管理裝置可靠的工作電源；信號采集部10包括了數(shù)據(jù)采集裝置以及數(shù)據(jù)采集單元，其中數(shù)據(jù)采集裝置包括各類能耗數(shù)據(jù)采集裝置、溫度采集裝置、濕度采集裝置等，對能耗過程中的各種周界條件參數(shù)進行實時監(jiān)測采集(如溫度，濕度等)，以及用能設備的能源輸入值(如電能)和用能設備的有效輸出值(如機械能)的實時采集；數(shù)據(jù)采集單元具有與各類數(shù)據(jù)采集裝置相對應的接口，能接受數(shù)據(jù)采集裝置采集到的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集單元與數(shù)據(jù)采集裝置之間通過總線連接；信息處理部20中的各部分功能如下數(shù)據(jù)處理單元22:對采集的實時數(shù)據(jù)進行轉換處理，并通過一系列的分析得出能耗過程關于周界條件參數(shù)的函數(shù)模型，找出最經濟合理的函數(shù)模型作為標準能耗函數(shù)，并生成相應的函數(shù)曲線；能耗過程管理裝置函數(shù)模型的建立是在數(shù)據(jù)處理單元中通過對能耗過程的能源輸入與輸出及各個周界條件參數(shù)的歷史數(shù)據(jù)進行分析，找出歷史數(shù)據(jù)的規(guī)律，選擇適當?shù)暮瘮?shù)模型來擬合過程能耗數(shù)據(jù)，并找到最經濟合理的函數(shù)模型作為標準的能耗指標，生成相應的能耗曲線。具體的實現(xiàn)方式如下過程能耗輸入輸出函數(shù)模型Y=E (I)-E (O) =Iy1X1^b2X2+......^bnXn (&)[0017]其中i (I)-能耗設備的能源輸入值；E (O)—能耗設備的能源輸出值；為關系常量；xU2-n一周界條件參數(shù)值，變量；式(&)可用矩陣模式表示為Y= Xb
權利要求1.一種系統(tǒng)能耗過程管理裝置，其特征在于該管理裝置包括依次連接的信號采集部(10)、信息處理部(20)、用于控制系統(tǒng)內各用能設備的控制單元(30)以及供應各部分工作電能的電源模塊(40)，所述信號采集部(10)包括采集系統(tǒng)內各用能設備能源輸入?yún)?shù)的輸入?yún)?shù)采集模塊(11)、采集系統(tǒng)內各用能設備能源輸出參數(shù)的輸出參數(shù)采集模塊(12)以及采集周邊環(huán)境相關參數(shù)的環(huán)境參數(shù)采集模塊(13)。
2.根據(jù)權利要求I所述系統(tǒng)能耗過程管理裝置，其特征在于所述信息處理部(20)包括連接信號采集部(10 )的數(shù)據(jù)存儲單元(21)以及分別連接所述信號采集部(10 )和數(shù)據(jù)存儲單元(21)的數(shù)據(jù)處理單元(22)。
3.根據(jù)權利要求2所述系統(tǒng)能耗過程管理裝置，其特征在于該管理裝置還包括連接所述數(shù)據(jù)存儲單元(21)的數(shù)據(jù)通訊單元(50)。
4.根據(jù)權利要求2所述系統(tǒng)能耗過程管理裝置，其特征在于該管理裝置還包括連接所述數(shù)據(jù)處理單元(22)的結果輸出單元(60)。
5.根據(jù)權利要求4所述系統(tǒng)能耗過程管理裝置，其特征在于該管理裝置還包括分別連接結果輸出單元(60)和數(shù)據(jù)存儲單元(21)的數(shù)據(jù)顯示單元(70)。
根據(jù)權利要求2所述系統(tǒng)能耗過程管理裝置，其特征在于該管理裝置還包括連接所述數(shù)據(jù)處理單元(22)的告警單元(80)。
專利摘要一種系統(tǒng)能耗過程管理裝置包括依次連接的信號采集部(10)、信息處理部(20)、用于控制系統(tǒng)內各用能設備的控制單元(30)以及供應各部分工作電能的電源模塊(40)，所述信號采集部(10)包括采集系統(tǒng)內各用能設備能源輸入?yún)?shù)的輸入?yún)?shù)采集模塊(11)、采集系統(tǒng)內各用能設備能源輸出參數(shù)的輸出參數(shù)采集模塊(12)以及采集周邊環(huán)境相關參數(shù)的環(huán)境參數(shù)采集模塊(13)。本過程能耗管理裝置結合能耗過程的周界條件參數(shù)(即環(huán)境變化)對整體能耗過程建立整體管控函數(shù)模型，能夠實時監(jiān)控和分析能耗過程的影響因數(shù)，對用能設備做出適當?shù)姆答伩刂疲源烁泳珳始氈碌毓芾砟芎?，提高能效，能夠帶來直接的經濟效益?br> 文檔編號G05B19/418GK202735812SQ20122038312
公開日2013年2月13日 申請日期2012年8月3日 優(yōu)先權日2012年8月3日
發(fā)明者何玉成 申請人:深圳市海億達能源科技股份有限公司