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摘要:智能控制系统基于自动化技术而被广泛应用,在配电柜中,智能温湿度控制系统可利用传感装置,以可视化技术为基础,对配电柜内的温度、湿度等参数进行采集以及反馈,其结果也具有一定的准确性。本文对智能温湿度控制系统进行了简要的概述,并分析了其在配电柜温湿度数据测量中的具体应用,旨在为有关部门提供相关经验借鉴。
关键词:智能系统;温湿度控制;配电柜;传感技术
引言:配电柜中的温度以及湿度对整体配电系统具有直接影响,利用智能温湿度传感系统实现对配电柜温度的科学控制,可减少其安全隐患的产生。在智能控制系统中,需要安装传感系统、并设置除湿装置、散热器等。智能控制系统可实现无人的系统管理,利用计算机程序实现对温湿度的科学控制,其具有一定的准确性、稳定性,有着十分广阔的发展前景。
1.温湿度智能控制系统概述
系统主要由传感装置、电路装置、转换电路、输出接口等装置组成。在该系统中,为了保障温度、湿度策略的准确性,根据传感器的辐射范围,需安装多个传感装置。在系统运行过程中,系统程序可将温度、湿度信号进行转化,并以数据融合的方式,对温度以及湿度进行控制。在该系统运行中,当温度、湿度大于程序设定值时,系统可自动启动程序,对其进行干燥处理以及加热处理,当配电柜内的温度、湿度等达到下限值时,系统则停止工作[1]。
2.温度数据融合技术应用
在温度控制过程中,其可以通过数据融合的方式,模仿人脑的控制系统。计算机程序以传感器进行数据观测,按照程序标准对其进行分析,为控制系统决策提供依据。温度数据融合技术在温度控制中应用,其测量结果更加准确,由于配电柜中的温度、湿度等具有不确定性,数据融合可消除这种不确定性。当测量系统中的传感器故障时,其可将温度测量区域看成一个整体,对失效区温度进行测量。
由于影响配电柜温度、湿度的因素较多,甚至还包含大量的突发性因素,在温度测量时,很容易产生误差。在智能控制系统中,测量数据具有有效性,在数据融合处理中,以误差剔除法排除温度的外界影响因素,其与测量的极值点无关,与测量位置息息相关。所以,应用有效区间对温度误差进行排除,可增强系统对温度的测量系数,并以分布图的方式,增强数据融合的适应性功能[2]。
在智能控制系统中,温度测量需借助传感器设备实现,以融合估计算法,借助数列规律,建立基本温度测量函数,对序列中的测量所得结果进行评估,消除不确定性因素。经过温度测量数据的融合实验发现,在同一时刻对温度进行测量,经过函数计算之后,其数据结果更加接近正值。以某配电柜温度测量控制为例,对其进行温度测量,开展数据融合实验,在配电柜中安装10个温度传感器,于同一时刻对温度进行测量,将测量结果按照从大到小的顺序进行排列,并对其进行列式,计算其离散度为0.8,其测量数据如表1所示。
表 1 配电柜温度测量数据图
在对其数据进行计算之后得知,其数据融合计算结果使其更加接近正值,在经过测量误差计算之后,控制系统测量结果趋于准确。
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3.湿度变量数据融合控制
湿度对设备的影响具有不确定性,温度变量、湿度变量等,均是影响设备正常运转的关键要素,在温度控制过程中,控制湿度的变量因素,具有十分重要的现实意义。经过试验分析,温度与设备损坏因素呈现正比例趋势,而湿度与温度在此具有一致性,温度、湿度越高,设备受损程度越大。
在湿度变量控制中,将数据融合技术与PID计算方法进行融合,对不同温区的温度进行测量,以分布图误差剔除法保障测量数据的准确性。对数据进行融合和处理,并对温差进行计算,根据设备中温差的变化效率,分析温度、湿度变化对设备所造成的影响,在经过对变量图分析的基础上,计算其控制量,实现对发热设备的科学控制。
在控制系统程序设计中,将温度测量数据与控制器进行有效连接,实现对温度的科学控制。分别为温度给定、PID算法计算、电路温度控制、发热元件控制、温度检测、温度补偿、数据融合等[3]。
4.控制效果分析
在配电柜内的智能控制系统中,以智能程序对相同条件下的数据融合以及温度变量的控制效果进行实验,根据以上两种模式的计算方法对控制效果进行分析,以效果图的方式,对其温度、湿度的控制效果进行了可视化绘制。在图形绘制中,利用PID算法对控制效果进行计算,并利用数据融合将湿度的控制计算方法进行了阐述。在实验中,设定控制标准温度为24.5摄氏度,初始温度为零摄氏度,相对湿度为百分之六十五。在实验中,以PID计算程序对控制系统进行测验,发现其存在超调量过大的现象,若想保障其控制时间的稳定性,需要经过一段时间的过渡,温度上升时间比较长。以数据融合的方式对温度、湿度等进行测量、控制,智能系统对温度、湿度的超调量时间极大程度缩减,其在过渡时间、上升时间上,大幅度的减少。将此方法应用到配电柜的智能温湿度控制系统程序中,其测量精度、控制精度等均得到了提升,系统的温度控制效果得到了明显的改善。在智能系统程序开发中,我国要不断提高温湿度控制的准确性,减少外界因素对测量结果的影响,实现对配电柜体内温度、湿度的全面控制。
结论:总而言之,在智能温湿度控制系统中,利用数据融合方式对温度等参数间测量,并对其进行湿度变量的科学计算,其解决了传统控制方式中的不足,以智能化、精确化的控制方式,保障了配电箱体内处于恒温、恒湿状态,减少外界因素对配电系统的不良影响。我国要加强技术研究,重视智能技术在系统中的完善应用,提高智能控制系统的应用价值。
参考文献:
[1]王成智,汪洋,杜镇安,等.智能变电站户外智能控制柜微环境控制系统运行分析[J].湖北电力,2017,41(12):1-4+10.
[2]吴晓强,黄云战,赵永杰.基于模糊神经网络的温室温湿度智能控制系统研究[J].中国农机化学报,2016,37(04):63 -66+84.
[3]章雷.变电站高压配电智能温湿度控制装置的研发与应用[J].科技与企业,2015(19):230.
作者简介:
陶娜(1984-),女,山东省济宁人,民族:汉,职称:中级工程师,学历:本科。研究方向:工程审计,电气设备管理、安装工程管理和审计。
论文作者:陶娜
论文发表刊物:《电力设备》2018年第21期
论文发表时间:2018/12/5
标签:温度论文; 测量论文; 湿度论文; 控制系统论文; 数据论文; 智能论文; 温湿度论文; 《电力设备》2018年第21期论文;