[其他]自适应控制空间温度上冲或下冲量的恒温装置

说明书

本申请与本发明人于1985年6月17日提出的序号745，462，题为“控制上冲和下冲的自适应钟控恒温装置”的申请有关，该申请与本申请属同一发明人并转让给本申请的受让人。

大量生产的钟控恒温器通常安装在各种不同类型的加热及制冷用途中。同一种恒温器也可用来控制强制空气加热及制冷系统，所有电系统，通常的电控强制循环制冷或加热（hydronic）系统和超大型的电控强制循环制冷或加热系统中。在这一领域中也使用多级加热泵，即采用多级加热及制冷，有时还与辅助加热相结合。每一种这类设备有着全然不同的升温或降温特性，这是为了节能的目的通过钟控恒温器实现的。

人们一直企图对某一特定类型的供热站的恒温器循环速率进行调整，而当恒温器按其内部事先安排的程序要求突然升温或降温时，这种供热通常不会提供好而舒适的控制。这些在瓶温器置定点上的巨大变化，在单级和多级型环境中会引起明显的上冲问题。上述相关专利申请尤其适合于解决单级装备中的这一问题。

一般来说，早晨明显的升温起动一般是由钟控恒温器提供的。为了节能，空间温度通常在夜晚被控制在较低的温度上，为了使空间温度从省能的较低的水平变为所需较高而舒适的水平，就要升温。这就使供热站锁定在典型的“开足”状态，空间温度按照某一速率上升，此速率是供热站一些特定参数及使用环境的函数。与钟控恒温器所要求的置定点温度相比，这一处理会引起空间温度明显的上冲。通常，在一两个小时内这一上冲会自我校正，不过这是置定点突然变化引起的不希望的结果，而此突变发生于当起动被编入这类恒温器的程序中。

随着以微型计算机为基础的恒温器的出现，有可能用设备内的时钟和伴随微机的存储器来执行各种类型的控制程序。时钟装置，微机装置，储存装置可使微机式恒温器测量实时的性能，并将有关性能的信息储存起来，再计算出恒温器新的运行参数。

当用微机式恒温器在夜晚降温、早晨升温时，置定点的大量改变是自动进行的，夜晚为了节能以较低温度运行（在供暖情况下），最终使温度回升到白天的舒适温度，在这两者之间进行试验和提供折衷当发生大的升温，典型的情况是使供热站转而迫使空气温度或传感器温度大大地超过所需的置定点温度，在单站系统中，如一台强制暖风炉，电热系统，电控强制循环制冷或加热系统可利用上述相关的申请中所公开的技术，即改变恒温器的增益。在多站装备中，如多级加热泵，这种增益的改变会引起严重问题，本发明克服了此问题，使恒温器的运行改变而恒温器的增益不改变。

在本发明中，可以调节置定点温度变化斜率以补偿置定点温度的突变。就加热型装备而言，若置定点从华氏60度变为华氏70度，很明显开始时供热站将按其最大能力运行。当空气温度升高时，在传感器能反应之前，空气温度将显著地超出所需的70度。若测出此上冲，并在恒温器下一次升温时适当地调整它，则上冲可以减小。由本装置来实现的运行方式是在必要时使置定点的变化斜率改变，这样恒温装置的置定点以渐变速率增加而不是从华氏60度跳变到70度。在下一个循环变化时，可再次测出上冲量。若上冲超过预定值，通常是比所需置定点温度高华氏半度，则变化斜率可以进一步改变。这可在恒温器运行中连续发生，直到上冲保持在可以接受的水平内。利用微机，时钟，和储存器，本申请中公开的微机式恒温器可以容易地进行调节，使得上冲或下冲受到控制。

本发明提供了自适应控制空间温度上冲或下冲量的钟控恒温装置，这种上冲或下冲是由于上述恒温装置中实时温度置定点的改变而引起的。它包括：带有实时时钟装置及储存装置的微机装置;连接到上述微机装置用于输入一系列所需的控制冷热的温度置定点和所需的由恒温器控制温度的时刻的数据输入装置;用来在恒温装置处作温度监测的，带有连接装置的温度传感装置;将上述传感装置处的温度传送到上述微机装置并与上述微机相连的上述连接装置;上述恒温装置还包括输出开关装置，适用于由上述恒温装置控制加热或制冷设备;上述微机装置及上述存贮装置包括上冲/下冲校正程序装置，它可以用来调整上述恒温装置中实时的温度置定点的变化斜率;上述的上冲/下冲校正程序装置和上述存贮装置提供变化斜率以减少所述空间温度的上冲/下冲，这种上冲/下冲是由于上述实时的温度置定点的变化引起的，上述的上冲/下冲校正程序装置和上述的存贮装置，在温度置定点变化之后产生一个新的变化斜率，以连续调整上述恒温器的变化斜率，把上述空间温度的上冲或下冲限制在可被接受水平上。

图1为时间和温度的关系，以说明本发明的概念。

图2为微机式恒温器的方块图。

图3至图6为4天中连续的时间与温度间的关系图。