[实用新型]一种具有智能控制及故障诊断功能的双制冷系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及制冷技术领域，具体涉及一种具有智能控制及故障诊断功能的双制冷系统。

背景技术

随着科学技术进步和经济社会发展，超低温制冷技术在制冷领域的地位已经越发重要。航空航天、电气电子、医用制药和生物化学等诸多领域都离不开超低温制冷技术。现有技术中涉及超低温制冷多数只有一套完全电路的制冷控制系统，而在实际应用中，一旦这套制冷控制系统发生故障，就会给人们的使用带来极大的不便，尤其是对温度控制精度要求高的领域。针对以上难点，研究人员开展了诸多围绕双制冷控制系统的研究，通过设置两套独立的制冷系统并分别进行控制，从而确保即使其中一套系统损坏制冷终端依然可以正常工作。

我国专利CN104344597A和CN201377954Y中各自公开了设计合理的双制冷系统，实现了即使一套制冷系统损坏后制冷终端依然可以正常工作。但现有的双制冷系统存在以下问题：第一，现有的双制冷系统均延续单机组制冷的原理，控制原理过于简单，同时单机组制冷能力过低，所以两套制冷系统必须同时工作，才能获取较低的温度(一般指-80℃以下)，因此每台机组的使用寿命与单机组的使用寿命基本相差无几；第二，由于两套制冷系统完全独立，系统整体的故障率增加了一杯，因此综合来看，整机寿命反而比单系统超低温制冷设备低；第三，由于两套制冷系统必须同时运行柜内温度才能达到-80℃，如果其中任何一套系统出现故障，则制冷性能会大幅下降，柜内温度只能维持在-65℃，双制冷系统稳定性差；第四，双制冷系统协调困难，很容易出现温度波动。

除了上述不足外，现行的双制冷系统最大的不足在于多数采取手动控制系统，智能化程度不足，相应制冷程序需提前进行预设，出现故障也很难及时发现，因此很可能给用户造成巨大的损失，尤其是在医疗储存和精密科研领域。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于现有技术中的双制冷系统必须同时制冷，使用寿命短，性能不稳定，温度波动较大；本实用新型要解决的另一问题是现有双制冷系统控制智能化程度不足，出现故障后无法及时发现，故障响应需要人工手动调节，响应速度低。

为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种具有智能控制及故障诊断功能的双制冷系统，并对其控制原理及故障诊断原理进行了详细阐述。

一种具有智能控制及故障诊断功能的双制冷系统，制冷系统以及温控系统，制冷系统包括两套完全独立设置的第一制冷系统和第二制冷系统，其特征在于：所述温控系统与两套制冷系统相连接，根据实时工况参数自动智能选择启动第一制冷系统或第二制冷系统或同时启动两套制冷系统；所述温控系统根据实时工况参数智能判断两套制冷系统是否出现故障以及故障类型，并进行故障响应。

进一步的，温控系统包括温度采集模块、控制设置模块、开关量变送模块、显示模块、报警模块、供电模块和核心控制模块；所述温度采集模块、显示模块、控制设置模块、开关量变送模块、报警模块、供电模块分别与核心控制模块相连。

再进一步的，核心控制模块为CPU。

再进一步的，温度采集模块包括温度变送器(C1)和温度采集器。

再进一步的，显示模块(DSP)为7寸触摸屏；显示面板上有设有USB接口(USB)，可随时通过U盘拷贝数据。

再进一步的，控制设置模块(ST)连接6个电容触摸按键，用以将6个开关信号转换成数字信号，传输给主控芯片，所述6个电容触摸按键包括：静音按键(BT1)、灯开关按键(BT2)、设置按键(BT3)、Reset按键(BT4)、系统电源开关按键(BT5)和电子锁开关按键(BT6)。

再进一步的，开关量变送模块包括开关量变送器(C3)和柜门开关(S1-S3)。

再进一步的，报警模块包括蜂鸣报警器(ALM)，报警状态直接受CPU控制，通过BT1可以消除系统报警声音。

再进一步的，供电模块的供电方式包括电池供电和交流电源供电。

再进一步的，所述温控系统还可以包括压力采集模块、时钟模块、通信模块、和电压补偿模块；所述压力采集模块、时钟模块、通信模块和电压补偿模块分别与核心控制模块相连。

更进一步的，压力采集模块包括压力变送器(C2)和相关探头。

更进一步的，通信模块(CMN)支持以太网、485有线通讯，支持Zigbee、WIFI和GPRS无线通讯；所述通信模块还具备电话、短信报警功能(报警方式可选)，也可以通过SIM卡号码随时随地获取当前运行状态。