Насосный блок



Насосный блок
Насосный блок
Насосный блок
Насосный блок
Насосный блок
Насосный блок
Насосный блок
Насосный блок
Насосный блок
Насосный блок

 


Владельцы патента RU 2610970:

ГРУНДФОС ХОЛДИНГ А/С (DK)

Изобретение относится к насосному блоку (2), имеющему приводной электромотор (5) и устройство (4) управления для управления приводным мотором (5), при этом упомянутое устройство (4) управления содержит по меньшей мере один микропроцессор (8) и средство (6) хранения, которое может хранить по меньшей мере одну управляющую программу, исполняемую посредством упомянутого микропроцессора (8). Устройство (4) содержит или обменивается данными с модулем (7) программирования, посредством которого по меньшей мере одно пользовательское приложение может быть создано и/или модифицировано и сохранено в упомянутом средстве хранения. Модуль (7) проектируется так, что по меньшей мере один входной параметр (13), по меньшей мере один оператор (10) и по меньшей мере одно действие (14) могут быть выбраны в качестве программных элементов и объединены, чтобы формировать по меньшей мере одну пользовательскую функцию (18) упомянутого пользовательского приложения, которое может быть выполнено посредством упомянутого микропроцессора. Устройство (4) с микропроцессором (8), модулем (7) и средством (6) располагаются в по меньшей мере одном электронном корпусе, размещенном у приводного мотора (5). Изобретение направлено на обеспечение более гибкого регулирования насосного блока. 14 з.п. ф-лы, 9 ил.

 

Настоящее изобретение относится к насосному блоку согласно ограничительной части пункта 1.

Многие современные насосы снабжены различными типами элементов управления для того, чтобы управлять насосами конкретными способами. Циркуляционные насосы зачастую предназначены для того, чтобы обеспечивать конкретный гидростатический уровень и расход в данных обстоятельствах для того, чтобы удовлетворять текущим требованиям. Чтобы удовлетворять различным требованиям, насосы предшествующего уровня техники могут управляться согласно различным шаблонам управления, включенным в управление насосом. Управление насосом может регулироваться посредством изменения одного или более параметров. Это может быть сделано пользователем насоса посредством использования средства ввода, предусмотренного на самом насосе, например переключателя, или через интерфейс, соединенный с внешним блоком управления.

С такими насосами предшествующего уровня техники трудно настраивать насос для всех различных требований различных использований.

Поэтому целью настоящего изобретения является предоставление улучшенного насосного блока, которое предоставляет возможность более гибкого регулирования управления насосом для индивидуальных пользовательских требований.

Эта цель достигается посредством насосного блока, имеющего признак, определенный в пункте 1 формулы. Предпочтительные варианты осуществления определяются в зависимых подпунктах, и объясняются в последующем описании, и показаны на сопроводительных чертежах.

Насосный блок согласно изобретению содержит приводной электромотор и насос, приводимый в действие этим электромотором. Дополнительно, насосный блок содержит устройство управления для управления приводным мотором. Устройство управления может, в частности, включать в себя управление скоростью мотора, например, с помощью преобразователя частоты. Дополнительно, упомянутое устройство управления содержит по меньшей мере один микропроцессор и по меньшей мере одно средство хранения, которое может хранить по меньшей мере одну управляющую программу, имеющую возможность исполнения посредством упомянутого микропроцессора. Дополнительно представляется возможным сохранять в средстве хранения пользовательские приложения, которые могут выполняться посредством микропроцессора. Чтобы добиваться этого, средство хранения может быть спроектировано таким образом, что представляется возможным удалять пользовательское приложение или пользовательскую функцию как часть пользовательского приложения, сохраненного в средстве хранения, и заменять ее другим пользовательским приложением или пользовательской функцией. Дополнительно, может быть возможным улучшать сохраненное пользовательское приложение или добавлять дополнительное пользовательское приложение или пользовательскую функцию.

Кроме того, согласно изобретению устройство управления содержит или сообщается с модулем программирования, посредством которого по меньшей мере одно пользовательское приложение может быть модифицировано или создано самим пользователем и сохранено в упомянутом средстве хранения. Это означает, что пользователь сам имеет возможность создавать пользовательское приложение или по меньшей мере одну пользовательскую функцию как часть пользовательского приложения для насоса. Это предоставляет возможность гибкого регулирования управления насосом под индивидуальные пользовательские требования. Модуль программирования не только предоставляет возможность изменять параметры или ограничивать значения, как известно из насосных блоков предшествующего уровня техники, но и предоставляет возможность создавать целиком пользовательское приложение или по меньшей мере пользовательскую функцию или последовательность пользовательских приложений, соответственно, самим пользователем. Пользовательское приложение в значении настоящего изобретения является программой или частью программы управляющего устройства, которая может быть изменена или создана пользователем, чтобы осуществлять желаемые функции управления насосом согласно пользовательским требованиям. Пользовательская функция в значении изобретения является частью пользовательского приложения как последовательность пользовательских приложений. Управляющая программа насоса может содержать дополнительные части, которые не могут быть изменены пользователем. В частности, устройство управления содержит базовую программу, которая не может быть изменена пользователем и отвечает за управление базовыми функциями приводного электромотора насоса, например, для управления преобразователем частоты мотора. Пользовательское приложение может взаимодействовать с этой базовой программой или обращаться к этой базовой программе, чтобы выбирать определенные рабочие состояния приводного мотора на основе пользовательской функции, например различные режимы скорости, или включать или выключать мотор. Управление мотором с желаемой скоростью затем, например, осуществляется посредством базовой программы устройства управления. Для этого может присутствовать программа интерпретатора как часть полного управляющего программного обеспечения или управляющей программы устройства управления, способная транслировать пользовательскую функцию так, что базовая программа может выполнять пользовательские функции пользовательского приложения.

Упомянутый модуль программирования выполнен так, что по меньшей мере один входной параметр, по меньшей мере один оператор, например логический оператор, и по меньшей мере одно действие, например, приводного мотора или соединенного устройства типа гидравлического устройства, может быть выбрано в качестве программных элементов и объединено, чтобы формировать или модифицировать пользовательское приложение в форме по меньшей мере одной пользовательской функции или последовательности пользовательских приложений, соответственно. Действие может также быть действием дополнительной пользовательской функции. Дополнительно, может быть возможным дополнительно выбирать одно или более опорных значений или ограничений, которые включаются в формулу. Например, входной параметр или входное значение могут быть сравнены посредством специального оператора с опорным значением или ограничением. Выбирая и вводя действие приводного мотора в пользовательское приложение, представляется возможным определять, как приводной мотор должен реагировать или быть задействован в ответ на определенное входное значение. Например, представляется возможным включать или выключать приводной мотор, если входное значение превышает предварительно определенное опорное значение, или представляется возможным регулировать скорость мотора в ответ на определенный входной параметр. Выбирая входной параметр и по меньшей мере один оператор и одно действие насоса, представляется возможным создавать индивидуальное пользовательское приложение или пользовательскую функцию для управления насосом, которое удовлетворяет индивидуальным требованиям пользователя. Таким образом, такая пользовательская функция или пользовательское приложение могут быть созданы или модифицированы самим пользователем и сохранены в средстве хранения насоса, так что это пользовательское приложение может выполняться микропроцессором для управления насосом. Пользовательское приложение может пониматься как вид "макропрограммы".

Оператор, который должен быть выбран, может, в частности, быть логическим оператором, как, например, больше, меньше или равно. Дополнительно, все другие логические операторы и любой другой подходящий оператор, который может использоваться в пользовательском приложении или программной последовательности, может быть предусмотрен для создания такого пользовательского приложения или пользовательской функции.

Средство хранения в предпочтительном варианте содержит хранилище пользовательских приложений и хранилище интерпретатора. Устройство управления предпочтительно конфигурируется так, что пользовательская функция или пользовательское приложение, созданное пользователем, сохраняется в этом хранилище пользовательских приложений. Может быть дополнительное базовое хранилище, содержащее базовую программу, которая не может быть изменена или создана пользователем.

Предпочтительно, упомянутое устройство управления с упомянутым микропроцессором и упомянутым средством хранения располагается в по меньшей мере одном электронном корпусе или блоке управления, соответственно, размещенном у упомянутого приводного мотора или в корпусе упомянутого приводного мотора. Электронный корпус может быть присоединен непосредственно к приводному мотору, например, на внешней окружности корпуса статора и/или осевом конце корпуса статора. Альтернативно, представляется возможным размещать электронный корпус в любом другом месте насосного блока, например электронный корпус может быть присоединен к насосу насосного блока. Дополнительно, представляется возможным встраивать устройство управления в корпус приводного мотора, в частности в корпус статора.

Встраивание устройства управления в сам насосный блок имеет преимущество в том, что не нужно соединять насосный блок с внешним устройством управления. Таким образом, очень легко устанавливать насос, поскольку в предпочтительном варианте единственным требуемым электрическим соединением является подача электропитания для насосного блока. Дополнительно, может присутствовать соединение с внешними датчиками или внешними устройствами, которые предоставляют возможность связи с устройством управления насоса. Предпочтительно такие соединения предусматриваются как беспроводные соединения.

Согласно первому предпочтительному варианту осуществления модуль программирования размещается в упомянутом по меньшей мере электронном корпусе или блоке управления. Это означает, что модуль программирования встраивается в электронные компоненты, размещенные непосредственно в насосе и/или приводном моторе. Это означает, что модуль программирования является встроенным компонентом насосного блока.

Согласно дополнительному варианту осуществления модуль программирования может быть отделен от других частей упомянутого управляющего устройства и соединен с упомянутым устройством управления через информационный интерфейс. Например, модуль программирования может быть спроектирован как устройство дистанционного управления, используемое для создания пользовательской функции или пользовательского приложения и сохранения этого пользовательского приложения в средстве хранения устройства управления насосом. Однако это устройство дистанционного управления не остается непосредственно в или на устройстве, сформированном посредством насоса и приводного мотора, а используется только для программирования или создания пользовательского приложения в форме по меньшей мере одной пользовательской функции. После программирования это устройство дистанционного управления может быть удалено. Согласно дополнительному предпочтительному варианту осуществления может быть возможным создавать пользовательское приложение или пользовательскую функцию в удаленном устройстве или устройстве дистанционного управления и впоследствии передавать пользовательскую функцию или пользовательское приложение устройству управления и средству хранения посредством передачи данных или мобильного носителя хранения. Это предоставляет возможность программировать различные насосные блоки с помощью одного и того же устройства дистанционного управления. Устройство дистанционного управления может быть специальным устройством или, например, стандартным персональным компьютером, карманным компьютером, мобильным телефоном или другим подходящим устройством, которое должно быть соединено с насосным блоком. Тем не менее, согласно изобретению предпочтительно, чтобы микропроцессор и средство хранения для исполнения программной функции были встроены в насосный блок и, в частности, в электронный корпус или блок управления насосного блока, который формируется частью корпуса приводного мотора, или отдельный корпус, присоединенный к приводному мотору и/или насосу. Модуль программирования соединяется с упомянутым устройством управления через интерфейс данных. Это может быть беспроводной интерфейс типа, например, Bluetooth, или WLAN, или проводной интерфейс. Интерфейс может быть стандартным интерфейсом как, например, универсальная последовательная шина или Интернет-соединение, или может быть собственным запатентованным интерфейсом.

Предпочтительно, интерфейс данных содержит сетевое соединение и, в частности, Интернет-соединение. Это предоставляет возможность передачи данных устройству управления через сеть и, предпочтительно, через Интернет. В частности, представляется возможным передавать пользовательские функции или пользовательские приложения в устройство управления и сохранять эти пользовательские функции и пользовательские приложения в средстве хранения устройства управления.

Упомянутый модуль программирования может быть отдельным аппаратным модулем или предпочтительно программным модулем. Этот программный модуль может быть включен в программное обеспечение самого устройства управления или может быть отдельной программой системы программного обеспечения, которая может выполняться на внешнем устройстве, как, например, персональном компьютере, ноутбуке, мобильном телефоне, планшетном компьютере или специальном устройстве дистанционного управления для программирования насосного блока.

Дополнительно, упомянутый модуль программирования предпочтительно выполнен так, что несколько входных параметров, несколько операторов и/или несколько действий упомянутого приводного электромотора могут быть выбраны в качестве элементов приложения или программы и объединены, чтобы формировать по меньшей мере одну пользовательскую функцию или пользовательское приложение. Входные параметры могут быть значениями, измеренными посредством внешних датчиков или внутренних датчиков, которые включены в насосный блок. Например, эти параметры могут быть значениями температуры, например температурой перекачиваемой среды. Кроме того, входные параметры могут быть, например, сигналами времени или управления, принятыми от внешних устройств управления, таких как, например, устройство управления обогревом или система управления зданием или электрическими, или механическими параметрами самого приводного мотора. Предложенные операторы могут, в частности, быть логическими операторами, такими как, например, "равно", "больше", "меньше" и т.д. Дополнительно, все другие подходящие операторы, которые могут быть необходимы, чтобы формировать пользовательскую функцию или пользовательское приложение, могут быть предложены модулем программирования, так что пользователь может выбирать этот оператор и объединять его с дополнительно предложенными программными элементами, такими как, в частности, входные параметры и действия приводного мотора, чтобы создавать пользовательское приложение или пользовательскую функцию. Дополнительно, модуль программирования может предлагать опорные значения, которые могут быть заданы пользователем, например, чтобы определять температурные ограничения или аналогичные ограничения в программной функции. Это предоставляет возможность сравнения входного параметра с опорным значением, чтобы начинать действие приводного мотора в зависимости от результата этого сравнения. Действиями приводного мотора могут быть, в частности, включение или выключение приводного мотора или установка желаемой скорости вращения приводного мотора.

Согласно отдельному варианту осуществления упомянутый модуль программирования может быть спроектирован так, что по меньшей мере одна функция или действие внешнего устройства может быть выбрана в качестве программного элемента. Это может быть, например, запуск, или остановка, или управление скоростью дополнительного внешнего насоса. Дополнительно, это может быть активирование клапана или другого элемента управления. Кроме того, это может быть сигнал для внешнего устройства управления, такого как система управления зданием или устройство управления отоплением, сигнал тревоги или аналогичный.

Как описано выше, по меньшей мере один входной параметр может быть предоставлен посредством по меньшей мере одного датчика, размещенного в самом упомянутом насосном блоке по меньшей мере одного внешнего датчика, вычислительного устройства, средства хранения данных и/или сети передачи данных. В частности, входной параметр может быть потоком, давлением или значением температуры и измеряется посредством датчика в насосном блоке или гидравлической системе. Дополнительно, эти входные параметры могут быть сигналами от внешнего устройства управления или системы управления зданием. Должно быть понятно, что входной параметр может быть любым подходящим параметром, который может быть использован в управлении насосом.

Как обсуждалось ранее, действия этого приводного мотора, в частности, содержат включение и выключение и/или регулирование скорости или управление скоростью упомянутого приводного мотора. В частности, скорость вращения приводного мотора может быть установлена в желаемую скорость. Дополнительно, действия могут также содержать действие присоединенного устройства, например, гидравлического устройства в качестве клапана, соединенного с устройством управления насосного блока, или дополнительного насоса. Предпочтительно, действия также содержат действие по меньшей мере одной дополнительной пользовательской функции или пользовательского приложения. Посредством этой одной пользовательской функции или последовательности пользовательских приложений можно изменять дополнительную пользовательскую функцию, например, на основе изменения определенного входного параметра.

Кроме того, предпочтительно, чтобы упомянутый модуль программирования содержал по меньшей мере один дисплей и по меньшей мере одно устройство ввода. С помощью этого дисплея и устройства ввода представляется возможным для пользователя модифицировать или создавать пользовательские функции или пользовательские приложения посредством использования модуля программирования. В частности, модуль программирования может содержать по меньшей мере один дисплей, показывающий несколько программных элементов, которые могут быть выбраны и объединены для создания по меньшей мере одной пользовательской функции. Это делает формирование пользовательской функции очень легкой для пользователя, поскольку возможные программные элементы представляются на дисплее, так что пользователь может легко выбирать требуемый программный элемент, который необходим для определенной пользовательской функции, которая должна быть создана. Например, различные программные элементы, такие как, например, входные параметры, операторы, опорные значения и возможные действия приводного мотора, могут быть предложены как значки, прямоугольники или блоки на дисплее, которые могут быть объединены посредством размещения их в желательном порядке и задания опорных значений, когда желательно. Это очень легко, если дисплей является дисплеем с сенсорным экраном, который действует в качестве устройства ввода. На таком дисплее с сенсорным экраном элементы, показанные, например, как блоки, могут быть легко перемещены в желательном порядке, чтобы создавать пользовательскую функцию. Таким образом, представляется возможным создавать пользовательскую функцию или приложение без каких-либо специальных знаний в программировании.

Согласно отдельному варианту осуществления упомянутый модуль программирования выполнен так, что пользовательские функции могут быть сохранены вручную или автоматически из внешнего средства хранения или сети передачи данных в упомянутое средство хранения. Это означает, что пользовательские функции или пользовательские приложения могут быть созданы на внешнем устройстве дистанционного управления или компьютере и отправлены, например, по сети насосному блоку и сохранены в средстве хранения устройства управления. Альтернативно, модуль программирования может быть спроектирован так, что пользовательские функции или пользовательские приложения могут быть выбраны пользователем и загружены из внешнего средства хранения, например с Интернет-сервера.

Преимущественно, насосный блок может быть сконфигурирован, чтобы принимать или выгружать пользовательские приложения, в частности через сеть, веб-форум или веб-службу. Таким образом, достигается то, что пользователь насоса может выгружать или загружать пользовательские приложения, т.е. пользовательские функции, в насос, так что насосный блок может эксплуатироваться в соответствии с конкретными требованиями. Дополнительно, представляется возможным выгружать пользовательские функции или пользовательские приложения, созданные посредством насосного блока, во внешнее хранилище или в дополнительный насосный блок, которое должно использовать ту же пользовательскую функцию или пользовательское приложение. Дополнительно, насосный блок может иметь возможность загружать пользовательские приложения в насос автоматически из Интернета.

Преимущественно, насос способен лишь пользовательские приложения или пользовательские функции, которые относятся только к конкретному типу насосного блока. Это может быть выполнено с помощью специальной информационной метки насоса, которая зарегистрирована сервером, с которого пользовательское приложение загружается. Эта специальная информационная метка насоса может быть любым типом кода или подходящей меткой, которая может быть зарегистрирована сервером.

Дополнительно, насосный блок предпочтительно предоставляет возможность принимать пользовательские приложения или пользовательские функции через сеть или из внешнего средства хранения, подключаемого к насосному блоку или его устройству управления. Таким образом, достигается то, что множество предварительно установленных пользовательских приложений может быть предоставлено насосному блоку посредством соединения с сетью или с внешним средством хранения. Эта процедура может быть быстрой и легкой, и, если используется внешнее устройство хранения, сетевое соединение или знание о том, как загружать информацию, не требуются. Тем не менее, внешнее средство хранения может быть вставлено в насосный блок или в устройство управления насосного блока. Это также может быть хранилище внешнего типа, которое беспроводным образом обменивается данными с насосным блоком. Внешнее средство хранения может быть любым подходящим типом аппаратных средств, включающим в себя электронное устройство хранения данных на основе флэш-памяти, жесткий диск, USB-флэш-устройство, в качестве примера.

Дополнительно, насосный блок может быть спроектирован так, что он может принимать пользовательские приложения или пользовательские функции через электронную почту, отправленную насосному блоку.

Преимущественно, насос соединяется с Интернетом, и насосный блок конфигурируется, чтобы выгружать характерную для насосного блока информацию внешнему приемнику, и насосный блок конфигурируется, чтобы выполнять автоматическую и выборочную загрузку пользовательских приложений, которые подходят для конкретного типа насосного блока. Таким образом, достигается то, что насосный блок способен загружать релевантные пользовательские приложения, которые могут быть использованы в этом конкретном типе насосного блока. Предпочтительно, насосный блок соединяется с Интернетом и конфигурируется, чтобы выполнять автоматическую и выборочную загрузку информации (например, информацию прогноза погоды) и использовать эту информацию в одном или более пользовательских приложениях или пользовательских функциях на основе одного или более предварительно заданных критериев.

Таким образом, насосный блок будет иметь возможность принимать информацию (например, о погоде) и использовать эту информацию, чтобы корректировать свою работу. Если, например, прогноз погоды предсказывает понижение температуры, насос может изменять пользовательское приложение посредством предварительно определенного действия, так что насос приводится в действие до более высокой пороговой температуры, чем ранее. Это было бы желательным решением для циркуляционного насосного блока. Важно подчеркнуть, что любой релевантный тип информации может быть использован, чтобы корректировать работу насосного блока. Дополнительно, такая информация может быть введена в пользовательское приложение, созданное самим пользователем. Кроме того, может быть возможным создавать пользовательское приложение с помощью различных пользовательских функций или последовательностей приложений, соответственно, зависимых от такой внешней информации, принятой из Интернета. Дополнительно, может быть возможным создавать пользовательские приложения или пользовательские функции, которые используются в зависимости от времени.

Преимущественно, насос содержит хранилище, имеющее хранилище пользовательских приложений, которое конфигурируется, чтобы хранить пользовательские приложения, хранилище базовых функций, которое используется, чтобы хранить базовые приложения типа базовой программы, и хранилище интерпретатора, которое выделяется для программы интерпретатора, которая конфигурируется, чтобы выполнять интерпретацию пользовательских приложений, которые хранятся в хранилище пользовательских приложений.

Согласно дополнительному предпочтительному варианту осуществления изобретения модуль программирования может быть спроектирован так, что он может обмениваться данными с внешним устройством, чтобы изменять настройки упомянутого внешнего устройства. Посредством этого модуля программирования можно иметь возможность изменять характер работы упомянутого внешнего устройства, например гидравлического устройства типа насоса, или клапана, или датчика. Таким образом, пользователь может изменять настройки внешнего устройства, используя модуль программирования. Например, с помощью модуля программирования рабочая зона присоединенного датчика давления может быть изменена, например, с 4 бар до 8 бар давления. Модуль программирования может связываться с внешним устройством посредством любого подходящего информационного соединения. Предпочтительно, внешнее устройство постоянно соединено с устройством управления насосного блока.

Согласно предпочтительному варианту осуществления упомянутый насосный блок является центробежным насосом, предпочтительно используемым в качестве рециркуляционного насоса, например, отопительного рециркуляционного насоса. Такой насос может требовать индивидуальной настройки пользовательского приложения, чтобы адаптировать управление насосом к системе отопления.

В последующем изобретение описывается в качестве примера со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых:

Фиг.1 показывает насос согласно изобретению;

Фиг.2 показывает два первых этапа создания первого пользовательского приложения;

Фиг.3 показывает два последних этапа создания первого пользовательского приложения;

Фиг.4 показывает два первых этапа создания второго пользовательского приложения;

Фиг.5 показывает два промежуточных этапа создания второго пользовательского приложения;

Фиг.6 показывает два последних этапа создания второго пользовательского приложения;

Фиг.7 показывает создание третьего пользовательского приложения;

Фиг.8 показывает память насоса согласно изобретению и

Фиг.9 показывает схематичный вид насоса, который передает данные через Интернет.

Обращаясь теперь подробно к чертежам с целью иллюстрации предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, насосный блок 2 согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения систематично показан на фиг.1. Насосный блок 2 содержит устройство 4 управления со средством 6 хранения и микропроцессором 8; интерфейс 28 и дисплей 30. В этом примере компьютер 24 соединяется с насосным блоком 2 через кабель 26. Насосный блок 2 содержит насос 3 и приводной мотор 5, который приводит в действие насос 3. Приводной мотор 5 управляется посредством устройства 4 управления. В частности, устройство управления выполнено так, что оно может выполнять программные функции или программные последовательности и, в частности, пользовательские приложения, которые хранятся в средстве 6 хранения, посредством микропроцессора 8, чтобы управлять приводными моторами желаемым образом.

Согласно изобретению устройство 4 управления содержит или обменивается данными с модулем 7 программирования, при этом интерфейс 28 и дисплей 30 формируют части модуля 7 программирования. Модуль 7 программирования предназначен для того, чтобы создавать или модифицировать пользовательские приложения или пользовательские функции как часть пользовательского приложения, которое должно быть сохранено в средстве 6 хранения и исполнено посредством микропроцессора 8. Это предоставляет возможность пользователю создавать пользовательские приложения или пользовательские функции самому, чтобы корректировать управление насосным блоком 2 индивидуально.

В показанном примере компьютер 24 соединяется через кабель 26 с устройством 4 управления, в частности с интерфейсом 28 устройства 4 управления. Компьютер 24 формирует часть модуля 7 программирования, в частности в форме компьютерной программы, работающей на упомянутом компьютере 24. Дополнительно, компьютер 24 может быть соединен с сетью типа Интернет, где он мог бы иметь возможность загружать пользовательские приложения, в частности пользовательские функции, которые должны выполняться устройством 4 управления. Дополнительно, модуль программного обеспечения на упомянутом компьютере 24 может предоставлять возможность создания или модификации пользовательских приложений на компьютере 24. Однако также представляется возможным проектировать модуль 7 программирования без необходимости в дополнительном компьютере 24. Интерфейс 28 может быть пользовательским интерфейсом в форме устройства ввода, которое предоставляет возможность пользователю создавать или модифицировать пользовательские функции и пользовательские приложения непосредственно в насосном блоке 2 с помощью устройства 28 ввода и дисплея 30.

Кроме того, пользователь насосного блока 2 может использовать карманное устройство, например мобильный телефон 42, чтобы отправлять информационные данные, аналогичные упомянутым пользовательским приложениям, средству 6 хранения насосного блока 2. Потенциально также представляется возможным использовать устройство 40 дистанционного управления, чтобы отправлять информационные данные средству 6 хранения насоса.

В последующем описывается то, как пользовательское приложение может быть создано с помощью модуля 7 программирования.

Дисплей 30 насосного блока 2 показывает множество значков 32. Пользователь насосного блока 2 может легко составлять пользовательское приложение 18, используя эти значки 32. В одном варианте осуществления согласно изобретению насосный блок 2 содержит визуальный дисплей 30, который является сенсорным экраном, который может быть использован, чтобы вводить данные и, таким образом, создавать пользовательское приложение 18 (см. фиг.6).

В случае, когда используется компьютер 24, потенциально представляется возможным использовать беспроводное соединение между компьютером 24 и насосным блоком 2 и между мобильным телефоном 42 и насосным блоком 2.

Фиг.2,a) иллюстрирует один способ создания пользовательского приложения 18. Фиг.3,a) и фиг.3,b) показывают виды дисплея во время создания пользовательского приложения 18. В нижней области дисплея предоставляется список предварительно определенных блоков или рамок 52, 54, 56, 58 и 60. Прямоугольник 52 переменной выделяется и обозначается знаком вопроса, который представляет входной параметр 13 или переменную, такую как температура или давление в качестве примера. В верхней области дисплея прямоугольник 68 показывает, что пользовательское приложение 18 содержит функцию или последовательность, которая начинается с температуры в качестве входного параметра или переменной 13. Температура указывается с помощью символа "T" в прямоугольнике 68.

Прямоугольник 54, который содержит оператор 10 и обозначается математическими символами "меньше чем" (<) и "больше чем" (>), представляет оператор, такой как "равно" (=); "меньше чем" (<) или "больше чем" (>). Этот оператор 10 может быть логическим оператором, но не обязательно должен им быть. В верхней области дисплея прямоугольник 70 оператора показывает, что второй символ в пользовательской функции является символом "меньше, чем".

Прямоугольник 56 символизирует числовые значения, которые могут быть выбраны пользователем насосного блока 2. В прямоугольнике 56 числового значения подходящие числовые значения обозначаются числами "1, 2, 3". В верхней области дисплея прямоугольник 72 показывает, что третий символ в пользовательской функции является скалярным параметром 12 и что он имеет значение 80.

Прямоугольник 58 символизирует единицы измерения, которые могут быть выбраны пользователем насосного блока 2. Прямоугольник 58 единиц измерения обозначается символом "[ ]". В верхней области дисплея прямоугольник 74 показывает, что четвертым символом в пользовательской функции единиц 16 измерения является °C.

Прямоугольник 60 символизирует действия 14 приводного мотора 5 (например, запуск и остановку работы насоса или регулирование скорости). На фиг.2 и фиг.3 прямоугольник 60 действия обозначается традиционным символом старт/стоп. Прямоугольник 64 новой линии используется, чтобы создавать новую линию, а прямоугольник 62 сохранения и запуска используется, чтобы сохранять и запускать пользовательское приложение. В верхней области дисплея прямоугольник 76 показывает логический оператор "ИЛИ", указанный математическим символом "V" для ИЛИ. Первый прямоугольник 78 справа выделен, и пользователь выбрал ввод переменной (вот почему выделен прямоугольник 52 переменной). Под прямоугольником 78 возникает прямоугольник 66 раскрывающегося меню, и переменной, которая выбирается, является температура, указанная с помощью символа "T".

Фиг.2,b) иллюстрирует вид дисплея, где пользователь продолжает составлять пользовательское приложение 18, которое иллюстрировано на фиг.2a. Пользователь выбрал символьный прямоугольник 54, и, следовательно, символьный прямоугольник 54 выделяется. Кроме того, дополнительный прямоугольник 80 была создан пользователем, и этот прямоугольник 80 возникает справа в верхней области дисплея. В раскрывающемся меню 66 пользователь выбрал символ "уменьшения", указанный направленной вниз стрелкой.

Дальнейшее составление пользовательского приложения 18 иллюстрируется на фиг.3,a) и фиг.3,b). На фиг.3,a) может быть видно, что направленная вниз стрелка показана в прямоугольнике 80. На фиг.3,b) пользовательское приложение 18 закончено, и прямоугольник 72 числового значения показывает 2. Прямоугольник 74 единиц измерения показывает °C/мин, а прямоугольник 82 действия показывает MIN. Таким образом, в итоге пользовательское приложение 18 читается следующим образом.

Если температура падает ниже 80°C или, если температура падает со скоростью минимум 2°C в минуту, насос переходит к MIN-функционированию, где MIN-функционирование является предварительно заданным состоянием функционирования.

Фиг.4 иллюстрирует составление другого пользовательского приложения 18, которое предназначается, чтобы управлять работой насоса согласно входному напряжению. На фиг.4,a) пользователь насосного блока 2 выбрал вход "Вход 1" в прямоугольнике 68 переменных. Прямоугольник 70 оператора показывает символ "равно", указанный математическим символом "=". Пользователь выбрал только прямоугольник 72 числового значения, и прямоугольник 66 раскрывающегося меню предоставляет список, из которого пользователь может выбирать. На фиг.4,b) пользователь выбирает первые две цифры числового значения. На фиг.5,a) может быть видно, что первыми двумя цифрами числового значения являются "01", указанные в прямоугольнике 72 числового значения. На фиг.5,b) третья цифра числового значения выбирается из прямоугольника 66 раскрывающегося меню. Третьей цифрой является "0", и, таким образом, значение равно "10", как иллюстрировано в прямоугольнике 72 числового значения на фиг.6,a).

На фиг.6,b) показано законченное пользовательское приложение 18. Это пользовательское приложение 18 содержит четыре последовательных секции 86, 88, 90, 92 пользовательского приложения. Первая секция 86 определяет, что, если входное напряжение ниже 10 В и выше 3 В, тогда заданное значение скорости приводного мотора регулируется линейно между 10% и 100% согласно входному напряжению. Это иллюстрируется символом 22 линейной кривой. Вторая секция 88 определяет, что, если входное напряжение больше или равно 10В, тогда заданное значение устанавливается в 100%. Третья секция 90 определяет, что, если входное напряжение равно 3В, тогда заданное значение устанавливается в 10%. Четвертая секция 92 определяет, что, если входное напряжение ниже 3В, тогда насос останавливается.

Фиг.7 иллюстрирует пользовательское приложение 18, имеющее две линии 94, 96. Первая линия 94 определяет, что, если гидростатический уровень превышает 4 метра (указано символом "м"), тогда приводной мотор останавливается. Вторая линия 96 определяет, что, если гидростатический уровень равен или падает ниже 2 м, тогда приводной мотор 5 активируется.

Представляется возможным иметь огромное множество различных пользовательских приложений 18. Один пример такого пользовательского приложения 18 может определять, что приводной мотор 5 настраивается на запуск в один и тот же час каждый день. Как правило, представляется возможным объединять любой возможный входной параметр с любым подходящим оператором и желаемым действием приводного мотора, чтобы предоставлять программную функцию или программную последовательность в качестве пользовательского приложения, которое предоставляет возможность управлять приводным мотором в ответ на входные сигналы или входные параметры.

Потенциально представляется возможным использовать различные типы пользовательского интерфейса и способы создания пользовательских приложений 18.

Фиг.8,a) является схематичным видом хранилища 6 устройства управления для насоса предшествующего уровня техники. Хранилище 6 содержит хранилище 36 базовых функций, которое используется, чтобы хранить базовые приложения типа базовой программы, которая не может быть модифицирована пользователем. Эти базовые приложения могут быть любым типом приложения, которое необходимо для выполнения базовой функции насосного блока 2. Пользователь насоса может изменять настройки и параметры в хранилище 36 базовых функций, чтобы адаптировать предварительно заданные приложения к требуемым нуждам согласно предшествующему уровню техники. Однако пользователь насосного блока не способен создавать полностью новые приложения в качестве пользовательских функций или программных последовательностей, которые не были ранее включены в хранилище 36 базовых функций.

Фиг.8,b) является схематичным видом средства 6 хранения согласно изобретению. Средство 6 хранения содержит хранилище 34 пользовательских приложений, которое конфигурируется, чтобы хранить пользовательские приложения 18. Эти пользовательские приложения 18 могут быть составлены пользователем или могут быть предварительно установлены в качестве примера. Пользовательские приложения также могут быть загружены в хранилище 34 пользовательских приложений. Средство 6 хранения, кроме того, дополнительно содержит хранилище 36 базовых функций, которое используется, чтобы хранить базовые приложения. Эти базовые приложения могут быть любым типом приложения, которое необходимо для выполнения базовой функции насосного блока 2. Средство 6 хранения, кроме того, содержит хранилище 38 интерпретатора, которое выделяется для программы интерпретатора и для выполнения пользовательских приложений 18, которые хранятся в хранилище 34 пользовательских приложений.

Фиг.9 является схематичным видом насосного блока согласно одному варианту осуществления изобретения. Насосный блок 2 конфигурируется, чтобы обмениваться данными через Интернет 44. Информация и данные, такие как пользовательские приложения 18, могут быть выгружены и загружены в насосный блок 2. Информация 48 прогноза погоды может в качестве примера быть отправлена насосному блоку 2. Насосный блок 2 может также выгружать характерную для насоса информацию 46 внешнему приемнику 39, используя Интернет 44. Внешняя память 50 предоставляется так, что потенциально представляется возможным применять пользовательские приложения 18, которые хранятся во внешней памяти 50. Пользовательские приложения 18 могут быть загружены из Интернета 44 во внешнюю память 50 в качестве примера.

Дополнительно, потенциально представляется возможным для насосного блока 2 принимать сигналы датчиков или сигналы в качестве входных параметров через сетевое соединение. Например, насосный блок 2 может соединяться с системой управления зданием или устройством управления центральным отоплением.

СПИСОК НОМЕРОВ ССЫЛОК

2 - Насосный блок

3 - Насос

4 - Устройство управления

5 - Приводной мотор

6 - Средство хранения

7 - Модуль программирования

8 - Микропроцессор

10 - Оператор (например, логический оператор)

12 - Скалярный параметр

13 - Входной параметр

14 - Действие

16 - Единицы измерения

18 - Пользовательское приложение

22 - Символ линейной кривой

24 - Компьютер

26 – Кабель

28 – Интерфейс

30 – Дисплей

32 – Значок

34 – Хранилище пользовательских приложений

36 – Хранилище базовых функций

38 – Хранилище интерпретатора

39 – Внешний приемник

40 – Устройство дистанционного управления

42 – Карманное устройство (например, мобильный телефон)

44 – Интернет

46 – Характерная для насоса информация

48 – Информация прогноза погоды

50 – Внешнее средство хранения

52 – Прямоугольник переменной

54 – Символьный прямоугольник

56 – Прямоугольник числового значения

58 – Прямоугольник единиц измерения

60 – Прямоугольник действия

62 – Прямоугольник новой линии

64 – Прямоугольник сохранения и запуска

66 – Прямоугольник раскрывающегося меню

68, 70, 72, 74, 76, 78, 80, 82 - Прямоугольники

86 – Последовательность первого пользовательского приложения

88 – Последовательность второго пользовательского приложения

90 – Последовательность третьего пользовательского приложения

92 – Последовательность четвертого пользовательского приложения

94 – Первая линия

96 – Вторая линия

1. Насосный блок (2), имеющий приводной электромотор (5) и устройство (4) управления для управления приводным мотором (5), при этом упомянутое устройство (4) управления содержит по меньшей мере один микропроцессор (8) и средство (6) хранения, которое может хранить по меньшей мере одну управляющую программу, исполняемую посредством упомянутого микропроцессора (8), отличающийся тем, что упомянутое устройство (4) управления содержит или сообщается с модулем (7) программирования, посредством которого по меньшей мере одно пользовательское приложение может быть создано и/или модифицировано и сохранено в упомянутом средстве хранения, при этом упомянутый модуль (7) программирования выполнен так, что по меньшей мере один входной параметр (13), по меньшей мере один оператор (10) и по меньшей мере одно действие (14) могут быть выбраны в качестве программных элементов и объединены, чтобы формировать по меньшей мере одну пользовательскую функцию (18) упомянутого пользовательского приложения, которое может исполняться посредством упомянутого микропроцессора,

причем упомянутое устройство (4) управления с упомянутым микропроцессором (8) и упомянутым средством (6) хранения располагаются в по меньшей мере одном электронном корпусе, размещенном у упомянутого приводного мотора (5), или в корпусе упомянутого приводного мотора (5),

причем упомянутый модуль (7) программирования размещен в упомянутом по меньшей мере одном электронном корпусе.

2. Насосный блок по п. 1 или 2, отличающийся тем, что упомянутый модуль (7) программирования формирует блок, отдельный от других частей упомянутого устройства (4) управления и соединенный с упомянутым устройством управления через интерфейс данных.

3. Насосный блок по п. 2, отличающийся тем, что упомянутый интерфейс данных содержит сетевое соединение и, в частности, Интернет-соединение (44).

4. Насосный блок по п. 1, отличающийся тем, что упомянутый модуль (7) программирования является модулем программного обеспечения.

5. Насосный блок по п. 1, отличающийся тем, что упомянутый модуль (7) программирования выполнен так, что несколько входных параметров (13), несколько операторов (10) и/или несколько действий (14) упомянутого приводного мотора (5) могут быть выбраны в качестве программных элементов и объединены, чтобы формировать по меньшей мере одну пользовательскую функцию (18) упомянутого пользовательского приложения.

6. Насосный блок по п. 1, отличающийся тем, что упомянутый модуль (7) программирования выполнен так, что по меньшей мере одно действие внешнего устройства может быть выбрано в качестве программного элемента.

7. Насосный блок по п. 1, отличающийся тем, что упомянутый модуль (7) программирования выполнен так, что по меньшей мере одно действие приводного мотора или дополнительная пользовательская функция могут быть выбраны в качестве программных элементов.

8. Насосный блок по п. 1, отличающийся тем, что упомянутый по меньшей мере один входной параметр (13) предоставляется по меньшей мере одним датчиком, размещенным в упомянутом насосном блоке, по меньшей мере одним внешним датчиком, вычислительным устройством, средством хранения данных и/или сетью передачи данных.

9. Насосный блок по п. 1, отличающийся тем, что действия (14) упомянутого приводного мотора (5) содержат включение и выключение и/или регулирование скорости упомянутого приводного мотора (5).

10. Насосный блок по п. 1, отличающийся тем, что упомянутый модуль (7) программирования содержит по меньшей мере один дисплей (30) и по меньшей мере одно устройство (28) ввода.

11. Насосный блок по п. 10, отличающийся тем, что упомянутый модуль программирования содержит по меньшей мере один дисплей (30), показывающий несколько программных элементов, которые могут быть выбраны и объединены для создания по меньшей мере одной пользовательской функции (18) упомянутого пользовательского приложения.

12. Насосный блок по п. 1, отличающийся тем, что упомянутый дисплей (30) является дисплеем с сенсорным экраном и действует как устройство ввода.

13. Насосный блок по п. 1, отличающийся тем, что упомянутый модуль (7) программирования проектируется так, что программные функции могут быть сохранены вручную или автоматически из внешнего средства хранения или сети передачи данных в упомянутое средство (6) хранения.

14. Насосный блок по п. 1, отличающийся тем, что модуль (7) программирования выполнен так, что он может связываться с внешним устройством, чтобы изменять настройки упомянутого устройства.

15. Насосный блок по п. 1, отличающийся тем, что упомянутый насосный блок (2) является рециркуляционным насосом.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к системе электрического погружного насоса. Система содержит многофазный электрический двигатель, функционально связанный с гидравлическим насосом, причем двигатель содержит точку соединения звездой; схему телеметрии, функционально связанную с точкой соединения звездой, причем схема телеметрии генерирует телеметрические сигналы AC; многофазный силовой кабель, функционально связанный с двигателем; и фильтр настройки, функционально связанный с многофазным силовым кабелем, причем фильтр настройки пропускает и усиливает телеметрические сигналы переменного тока, генерируемые схемой телеметрии.

Изобретение относится к системам управления добычей нефти и может использоваться для вывода скважин, оборудованных установкой электроцентробежного насоса, на стационарный режим работы.

Изобретение относится к системам управления добычей нефти и может использоваться для вывода скважин, оборудованных установкой электроцентробежного насоса, на стационарный режим работы, а также в процессе длительной эксплуатации скважины.

Группа изобретений относится к насосам для перекачивания высоковязких текучих сред. Насос (1) для перекачивания высоковязких текучих сред содержит кожух (3), вход (7), выход (8) и закрытое рабочее колесо (5), с возможностью вращения скомпонованное в кожухе (3) между входом и выходом.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к автоматизированным системам контроля работы установок электроцентробежных насосов (УЭЦН). Сущность: Система контроля включает автоматизированные рабочие места (АРМ), блок ручного ввода данных, базу данных оперативного контроля (БД ОР), базу данных нормативно-справочной информации (БД НСИ), блок визуализации и формирования отчетов, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит блок администрирования, блок форматирования данных, базу данных (БД) телеметрии, блок сбора данных телеметрии, модуль ведения объектов учета и нормативно-справочной информации (НСИ), блок ведения объектов учета, блок ведения НСИ, модуль исследования вязкости, блок исследований вязкости по пласту, блок исследований вязкости по скважине, модуль расчетов напорно-расходных характеристик (НРХ), блок расчета на основе данных телеметрии, блок анализа режима работы погружного насосного оборудования (ПНО), блок прогнозирования.

Изобретение относится к системам автоматизированного управления и контроля процессов перекачки жидкости и может быть использовано для динамической оценки энергоэффективности работы насосного оборудования на объектах водоснабжения, водоподготовки, опреснения и водоочистки.

Изобретение относится к области контроля, диагностики и оптимизации работы электрического погружного насоса (ЭПН). Способ включает сбор измеренных данных, характеризующих состояние ЭПН внутри скважины или состояние скважины, и дальнейшее сохранение измеренных данных; сопоставление модели узлового анализа скважины со скважиной путем сопоставления одного или более смоделированных значений с соответствующими измеренными данными; идентификацию одного или более вероятных состояний ЭПН на основании, по меньшей мере частично, данных, сформированных сопоставленной моделью узлового анализа; обновление сопоставленной модели узлового анализа для отражения выбранной корректировки одного или более вероятных идентифицированных состояний; формирование множества кривых производительности ЭПН с использованием обновленной сопоставленной модели узлового анализа и предоставление пользователю действия, рекомендуемого для достижения производительности ЭПН, согласующейся с рабочей точкой ЭПН, выбранной из одной из множества кривых производительности ЭПН.

Изобретение относится к системам подачи и дозирования рабочего тела с электроприводными насосами, в частности к системам топливоподачи и управления газотурбинных двигателей.

Группа изобретений относится к оценке характеристик работы насоса, а именно к системам и способам, использующим измерения датчиков для определения характеристик работы насоса в реакторе гидрокрекинга.

Изобретение относится к области насосостроения. Способ комплексной оценки энергетической эффективности (ЭЭ) технологической установки (ТУ) для перекачивания жидких сред при заданном технологическом режиме во время ее эксплуатации включает первоначальную регистрацию номинальных параметров каждой составной части ТУ, единовременное измерение мгновенных фактических значений электрических и технологических параметров ТУ, вычисление КПД и удельных затрат мощностей для каждой составной части ТУ, определение фактических и эталонных значений каждого параметра, характеризующего энергоэффективность ТУ.
Наверх