[发明专利]一种基于PLC的地源热泵热响应测试系统

权利要求书

1.一种基于PLC的地源热泵热响应测试系统，该系统包括电源、数据采集控制分析系统、可调功率的电加热水箱、循环水泵（1）、流量计（4）、地埋管换热器（7）、回水侧温度传感器（5）、回水侧压力传感器（6）、进水侧温度传感器（2）、进水侧压力传感器（3）和补水管（8），地埋管换热器（7）的回水侧一端通过循环水泵（1）与电加热水箱相连，地埋管换热器（7）的进水侧一端通过流量计（4）与电加热水箱相连，地埋管换热器（7）回水侧与循环水泵（1）之间安装有回水侧温度传感器（5）和回水侧压力计（6），地埋管换热器（7）进水侧与流量计（4）之间安装有进水侧温度传感器（2）和进水侧压力计（3），其特征在于：所述的基于PLC的地源热泵热响应测试系统还包括数据采集控制和分析系统，所述的数据采集控制和分析系统包括可编程控制器PLC、WinCC人机界面、MATLAB分析软件，由PLC分别采集温度传感器（2）和压力计（3）的参数值，并通过以太网送至远程的WinCC人机界面。

2.根据权利要求1所述的基于PLC的地源热泵热响应测试系统，其特征在于：可编程控制器PLC主机I/O端口的输入端口用于采集开关量故障输入信号，输出端口用于控制循环水泵（1）的启停、电加热水箱中电加热器的启停和控制加热器的输出功率；标准以太网通讯口与上位机WinCC通讯连接；在可编程控制器PLC主机上扩展了模拟量模块，所述的模拟量模块具有4路A/D功能和1路D/A功能，A/D用于通过压力传感器和温度传感器采集地埋管换热器（7）的进水侧水温、回水侧水温以及进水侧和回水侧的管内水压值，D/A用于控制循环水泵（1）的变频器输出频率。

3.根据权利要求1所述的基于PLC的地源热泵热响应测试系统，其特征在于：所述的数据采集和控制系统的WinCC人机界面，通过标准以太网通讯口与可编程控制器PLC相连接，实时显示并存储可编程控制器PLC所采集的信息。

4.根据权利要求1所述的基于PLC的地源热泵热响应测试系统，其特征在于：所述的数据分析系统根据测得的72h~96h的进出口温度及加热功率等数据，利用MATLAB软件分析并计算出土壤的导热系数。