Патенты автора ГУ Джеймс Дж. (US)
АВТОМАТИЧЕСКАЯ САМОУПРАВЛЯЕМАЯ НАСОСНАЯ СИСТЕМА И СПОСОБ САМОУПРАВЛЕНИЯ НАСОСНОЙ СИСТЕМОЙ // 2764337
Изобретение относится к способу управления насосом, а более конкретно к способу управления насосом в насосной системе. Автоматическая самоуправляемая насосная система содержит детектор насоса/двигателя/привода и модуль автоматического самоуправления и проектирования/установки управления. При работе детектор насоса/двигателя/привода принимает измеренные сигналы, содержащие информацию о насосе/приводе, для работы насосной гидравлической системы, например, хранящуюся с возможностью считывания в чипе подписи или установленном штриховом коде. При этом считывание может быть произведено сканером, и выдает соответствующие сигналы базы данных, содержащие информацию о параметрах для обеспечения автоматического управления проектирования, установки и приведения в действие насоса для управления насосом/приводом для работы в насосной гидравлической системе, на основе принятых измеренных сигналов. Модуль автоматического самоуправления и проектирования/установки управления принимает соответствующие сигналы базы данных и выдает сигналы управления, содержащие информацию для обеспечения автоматического проектирования, установки и приведения в действие управления насосом для управления насосом/приводом для работы в насосной гидравлической системе, на основе соответствующих принятых сигналов базы данных. Техническим результатом изобретения является обеспечение управления работой любой системой и снижение эксплуатационных расходов в системе. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 7 ил.
Насосная система содержит насос, двигатель, подшипниковый узел, интегрированную систему сбора данных и объединенные программируемый логический контроллер (PLC), средство сбора данных и модем. Насос соединен с насосным валом, который реагирует на усилие насосного вала и перекачивает жидкость. Двигатель соединен с насосным валом, реагирует на сигналы управления VFD/VSD и выдает усилие на насосный вал, чтобы привести его в движение. Подшипниковый узел содержит подшипник насосного вала, установленный на этом валу, и соединяет насос и двигатель. Регулируемый по частоте/скорости привод (VFD/VSD) принимает сигналы управления PLC и обеспечивает выдачу сигналов управления VFD/VSD для привода двигателя. Интегрированная система сбора данных реагирует на сигналы сбора данных PLC и обеспечивает сигналы интегрированной системы сбора данных, содержащие информацию об интегрированном наборе параметров насосной системы, связанных с насосом, подшипниковым узлом, двигателем и приводом VFD/VSD в насосной системе. Объединенные программируемый логический контроллер (PLC), средство сбора данных и модем обеспечивают сбор данных PLC и обеспечивают выдачу интегрированных сигналов модема сбора данных PLC, экспортирующих параметры в Интернет для обеспечения удаленного ручного контроля насосной системы и передачу сигналов управления PLC для управления приводами VFD/VSD и управления насосной системой как управляемой системой с обратной связью. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 7 ил.
Контроллер насоса имеет процессор сигналов, сконфигурированный для реагирования на сигнализацию, содержащую информацию о трех соответствующих дискретных массивах относительно дискретной частоты вращения двигателя для каждой позиции системы при частоте вращения двигателя, полученной из поверхностей трехмерного дискретного распределения мощности двигателя, перепада давления на насосе и подачи насоса соответствующими численными интерполяциями; и определения соответствующей сигнализации, содержащей информацию для управления насосом или насосами в системе насосов, или системой насосов, на основе соответствующего перепада давления на насосе и подачи насоса при частоте вращения двигателя для соответствующего измеренного значения мощности, определяемых с использованием численной интерполяции трех соответствующих дискретных массивов, и принимаемой сигнализации. Процессор сигналов сконфигурирован для предоставления соответствующей сигнализации в качестве управляющей сигнализации для управления насосом или насосами в системе насосов, или системой насосов. 4 н. и 13 з.п. ф-лы, 14 ил.
Изобретение относится к насосной системе, содержащей насос, работающий от двигателя и контроллер насоса, имеющий процессор сигналов или модуль обработки сигналов, а также способу обработки сигнала с численным бессенсорным аффинным преобразованием для насоса, например, основанный на обработке перепада давления, расхода и мощности насоса на максимальной скорости насоса, опубликованных производителями насосов, а также закона аффинного преобразования насоса для получения мгновенных перепадов давления и расхода насоса напрямую и численно. Способ бессенсорного преобразования может быть применен к любым формам распределения характеристик насоса, простым или сложным, поскольку нет необходимости в реконструировании и решении любых характеристических уравнений насоса и системы. В результате точность вычислений значительно улучшается. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 11 ил.
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ РАСХОДА ДИСКРЕТНОГО КЛАПАНА // 2721453
Предлагается преобразователь расхода дискретного клапана для получения величины расхода через клапан в динамической гидравлической системе, например, на основе сигнализации, содержащей информацию о перепаде давления на клапане и калибровочные данные гидравлических характеристик клапана. Преобразователь расхода дискретного клапана устанавливает расход клапанной системы непосредственно и точно при открытом положении клапана и соответствующих сигналах перепада давления на клапане, связанных с ним. Преобразователь расхода дискретного клапана может быть применен в отношении всех видов клапанов, если имеется их открытое положение и перепад давления, в том числе в реализациях с регулирующими клапанами, например, когда управление открытым положением клапана производится автоматически и точно, а также в реализациях как для средств управления давления в насосных системах с известным расходом, например средствах адаптивного управления гидравлических систем, так и в виде альтернативы контролю и управлению насосом без датчиков. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 8 ил.
Изобретение относится к технологии для управления насосной системой. Устройство управления наносами в режиме реального времени содержит процессор сигналов, который принимает сигнализацию, содержащую информацию о рабочих параметрах насоса в режиме реального времени, относящуюся к насосам, которые составляют часть насосной системы на установке или объекте, и вводимые пользователем данные, выбирающие один из множества насосов для выборочного отображения рабочих параметров насоса в режиме реального времени на мониторе управления, чтобы позволить оператору установки или объекта осуществлять централизованное управление одним из насосов на установке или объекте в данном централизованном месте; и определяет соответствующую сигнализацию, содержащую информацию для отображения на мониторе управления рабочих параметров насоса в режиме реального времени, чтобы позволить оператору установки или объекта осуществлять централизованное управление насосами на установке или объекте в данном централизованном месте на основе принимаемой сигнализации. В результате управлять насосной системой в режиме реального времени проще, чем известными системами в предшествующем уровне техники. 3 н. и 20 з.п. ф-лы, 11 ил.
Устройство и способ для управления насосом // 2702827
Группа изобретений касается технологии для применений управления насосом. Устройство для управления насосом имеет процессор или модуль обработки сигналов, сконфигурированный для приема сигнализации, содержащей информацию о режиме холостого хода насоса при отсутствии потока (NFI), когда насос работает на частоте вращения холостого хода насоса; и определения, основанного на принятой сигнализации, соответствующей сигнализации, содержащей информацию о том, должен ли насос остаться в режиме остановки по отсутствию потока (NFSD) или в режиме NFI. Устройство предоставляет сигнализацию управления, которая переключает насос в режим NFSD или NFI на основании определенной соответствующей сигнализации. Процессор или модуль обработки сигналов сконфигурирован так, чтобы обеспечивать соответствующую сигнализацию, принимая расход системы при частоте вращения холостого хода насоса в качестве основного параметра обнаружения отсутствия потока, при условии отсутствия потока с помощью уравнения, включающего порог расхода для периода времени контроля. Кроме того, процессор или модуль сконфигурирован для определения, является ли требуемый расход системы при частоте вращения холостого хода насоса меньшим, чем порог расхода для периода времени контроля, и определения, если условие NFSD выполняется, что устройство управления может остаться в режиме NFSD или в NFI, следуя схемам NFSD/ NFI, при этом флаг NFSD остается поднятым, или насос возвращается к нормальной работе, если в системе обнаружен поток на основании уравнения. Изобретения направлены на экономию энергии работы насоса. 12 н. и 4 з. п. ф-лы, 4 ил.
Устройство для трехмерного бессенсорного преобразования дифференциального давления и расхода насоса // 2685367
Изобретение относится к устройству для управления насосом. Устройство содержит процессор сигналов или процессорный модуль, который может быть выполнен с возможностью по меньшей мере получения сигналов, содержащих информацию о калиброванных данных скорости вращения и мощности двигателя для гидравлической насосной системы; и определения расхода и давления в насосной системе, которые связаны с эквивалентной характеристической переменной гидравлической системы, основываясь, по меньшей мере частично, на полученных сигналах. Процессор сигналов или процессорный модуль может быть выполнен с возможностью обеспечения соответствующего сигнала, содержащего информацию об определенных расходе и давлении в насосной системе. Соответствующие сигналы могут содержать информацию, используемую для управления гидравлической насосной системой. В результате расход и давление в системе могут быть определены непосредственно и более точно. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 10 ил.
Изобретение относится к технологии управления работой насоса и касается способа и устройства для управления насосом и/или для его текущего контроля, в частности для систем нагрева или охлаждения воды для бытовых и промышленных применений. Устройство содержит процессор или модуль обработки сигналов, сконфигурированный для приема сигнализации, содержащей информацию о кривой адаптивного управления или управления с самокалибровкой контрольной точки и кривой переменной характеристики эквивалентной системы, основанной, по меньшей мере частично, на мгновенном давлении насоса и расходе с использованием адаптивного фильтра скользящего среднего, а также характеристиках эквивалентной жидкостной системы, связанных с мгновенным давлением насоса и расходом для соответствующих мощности и частоты вращения двигателя, реконструированных и повторно преобразованных с использованием дискретного численного метода и определения адаптивной контрольной точки давления на основе, по меньшей мере частично, принимаемой сигнализации. Экономится энергия для работы насоса и уменьшается стоимость технического обслуживания. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 6 ил.
Группа изобретений относится к области бессенсорного управления насосом, в частности насосом или насосами для бытовых и промышленных систем нагревания или охлаждения воды. Устройство для контроля перепада давления и расхода в насосе содержит процессор или процессорный модуль обработки сигналов, выполненный с возможностью приема сигналов, содержащих информацию о считанных значениях мощности и скорости двигателя, информацию об уравнениях характеристик насоса и системы и эмпирических уравнениях мощности, выраженных в виде многочлена наилучшего приближения в соответствии с законами подобия для насосов на основе кривой насосных характеристик, предоставленной производителем насоса, и с возможностью определения соответствующих сигналов, содержащих информацию о давлении и расходе потока в насосе или системе с учетом указанных считанных значений мощности и скорости двигателя, содержащихся в полученных сигналах. Изобретения направлены на повышение точности управления насосом без необходимости калибровки приборов. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 6 ил.
Группа изобретений относится к управлению и/или контролю насоса систем водяного отопления. Сигнальный процессор принимает сигнальную информацию о расходах от бездатчиковых преобразователей в зонных циркуляционных насосах в зонах нагрева/охлаждения, управляемых датчиками температуры, с целью извлечения адаптивной уставки давления, чтобы обеспечить соответствие расходам, запрашиваемым зонами нагрева/охлаждения. При этом используется адаптивная система и уравнение кривой управления расходом. Сигнальная информация содержит также информацию об общих расходах, запрашиваемых зонными циркуляционными насосами. Процессор определяет необходимые скорости работы указанных насосов, чтобы удовлетворять температурным требованиям в зонах нагрева, на основе полученной сигнальной информации. Изобретения направлены на обеспечение давления в системе, необходимого для запрошенного в системе расхода, при более экономичном энергопотреблении. 2 н. и 20 з.п. ф-лы, 4 ил.
Насосная система содержит модель управления в режиме постоянного давления, имеющую логический, компараторный или ПИД-контроллер и насосную модель, имеющую один или более работающих насосов. Контроллер выполнен с возможностью ответа на сигнализирование установленной точки и предоставления сигнализирования скорости. Насосная модель выполнена с возможностью ответа на сигнализирование скорости и управления одним или более работающими насосами, работающими по существу при постоянном выходном давлении. Логический контроллер насосной системы имеет сигнальный процессор или процессорный модуль, выполненный с возможностью ответа на сигнализирование скорости, а также на сигнализирование пользовательского ввода, содержащее информацию об установленной точке и скорости, относящуюся к одному или более работающим насосам в насосной системе. Также он выполнен с возможностью определения сигнализирования установленной точки, содержащего информацию о регулировании установленной точки для компенсации потерь на трение системы и поддержания по существу постоянного выходного давления насосной системы для изменения расхода с использованием интерполяции на основании отношения между минимальной установленной точкой для минимальной скорости и максимальной установленной точкой для максимальной скорости, чтобы найти значение отрегулированной установленной точки для скорости для поддержания по существу постоянного выходного давления насосной системы, в ответ на полученное сигнализирование скорости и сигнализирование пользовательского ввода. 2 н. и 19 з.п. ф-лы, 4 ил.
СПОСОБ ДИНАМИЧЕСКОГО ЛИНЕЙНОГО УПРАВЛЕНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ НАСОСОМ С ПЕРЕМЕННОЙ СКОРОСТЬЮ // 2611071
Устройство, такое как контроллер насоса, содержит сигнальный процессор, выполненный с возможностью по меньшей мере приема сигнализации, содержащей информацию о кривой линейного управления контрольной точки, по меньшей мере частично, на основе кривой адаптивного управления контрольной точки, связанной с жидкостью, нагнетаемой насосом в насосной системе, и определения контрольной точки управления, по меньшей мере частично, на основе принятой сигнализации. Сигнальный процессор сконфигурирован для предоставления управляющего сигнала, содержащего информацию для управления насосом на основе упомянутой определенной контрольной точки управления. Технический результат – снижение общего потребления энергии и эксплуатационных затрат в устройствах. 3 н. и 21 з.п. ф-лы, 4 ил.
Устройство содержит процессор и память, содержащую компьютерный программный код, сконфигурированные для реагирования на сигнализацию, содержащую информацию о мгновенном давлении и расходе жидкости, перекачиваемой в насосной системе, и получения кривой адаптивного управления на основе мгновенного давления и расхода с использованием адаптивного фильтра скользящего среднего. Адаптивный фильтр скользящего среднего основан на уравнении потока системы, относящемся к адаптивному фильтру скользящего среднего (AMAF), расходу и перепаду давления системы соответственно. Процессор, память и компьютерный программный код также сконфигурированы для получения контрольной точки давления для оптимального управления на основе кривой адаптивного управления в отношении мгновенного расхода или скользящего среднего расхода для получения требуемой скорости работы насоса посредством ПИД-регулятора. 3 н. и 19 з.п. ф-лы, 8 ил.
