基于rsm-kriging-ga算法的螺杆冷机节能运行优化方法
技术领域
1.本发明涉及螺杆冷机技术领域，具体为基于rsm-kriging-ga算法的螺杆冷机节能运行优化方法。
背景技术：
2.螺杆式冷水机组是以各种形式的螺杆压缩机为主机的冷水机组。它是由螺杆式制冷压缩机、冷凝器、蒸发器、热力膨胀阀、油分离器以及自控元件和仪表等组成的组装式制冷装置。螺杆式冷水机组在我国制冷空调领域内得到越来越广泛的应用。
3.螺杆式冷水机组按照冷却方式，可分为水冷式冷水机组和风冷式冷水机组；按照用途，可分为热泵式机组和单冷式机组；按照组装的压缩机台数，可分为单机头和多机头冷水机组。
4.螺杆式冷水机组结构紧凑，运转平稳，冷量能无级调节，节能性好，易损件少。适合于制冷量在580-1163kw的高层建筑、宾馆、饭店、医院、科研院所等大、中型空调制冷系统应用。
5.ga算法又叫遗传算法，是根据大自然中生物体进化规律而设计提出的。是模拟达尔文生物进化论的自然选择和遗传学机理的生物进化过程的计算模型，是一种通过模拟自然进化过程搜索最优解的方法。该算法通过数学的方式,利用计算机仿真运算,将问题的求解过程转换成类似生物进化中的染色体基因的交叉、变异等过程。在求解较为复杂的组合优化问题时,相对一些常规的优化算法,通常能够较快地获得较好的优化结果。遗传算法已被人们广泛地应用于组合优化、机器学习、信号处理、自适应控制和人工生命等领域。
6.螺杆式冷水机组应用ga算法进行控制。一般的螺杆式冷水机组使用过程中，螺杆式冷水机组的负载是基本不变的，外界温度的不同，螺杆式冷水机组的负载不变则会导致螺杆式冷水机组的耗能增加，成本增加。
技术实现要素：
7.本发明的目的在于提供基于rsm-kriging-ga算法的螺杆冷机节能运行优化方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
8.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：基于rsm-kriging-ga算法的螺杆冷机节能运行优化方法，包括螺杆制冷机组、plc控制箱、温控箱、第一温度传感器和第二温度传感器，所述螺杆制冷机组与plc控制箱电连接，温控箱与plc控制箱电连接，第一温度传感器和第二温度传感器分别与温控箱电连接，第一温度传感器安装在螺杆制冷机组的工作区域，第二温度传感器安装在螺杆制冷机组的水管处。
9.作为本发明的进一步方案，所述plc控制箱内置有西门子s7-200控制模块及连接的电气元件，温控箱内置有温度控制模块及连接的电气元件。
10.作为本发明的进一步方案，所述螺杆制冷机组的工作区域温度在0℃到45℃之间，螺杆制冷机组的进水温度是32℃，回水温度是37℃。
11.作为本发明的进一步方案，所述温控箱正面设置有第一显示屏和第二显示屏，第一显示屏显示第一温度传感器检测到的温度数据，第二显示屏显示第二温度传感器检测到的温度数据。
12.作为本发明的进一步方案，螺杆制冷机组负载调节方法：
13.s1、螺杆制冷机组的工作区域温度划分成三个阶段：0℃到15℃为第一阶段，15℃到30℃为第二阶段，30℃到45℃为第三阶段；
14.s2、第一温度传感器检测螺杆制冷机组的工作区域温度，并将检测到的温度在温控箱的第一显示屏上进行显示；
15.s2.1、第一温度传感器检测到的螺杆制冷机组的工作区域温度在0℃到15℃之间时，温控箱内置的温度控制模块将数据信号传递到plc控制箱内，由plc控制箱内置的西门子s7-200控制模块处理并控制螺杆制冷机组负载调节至20％到40％之间，0℃到15℃对应螺杆制冷机组负载20％到40％之间调节；
16.s2.2、第一温度传感器检测到的螺杆制冷机组的工作区域温度在15℃到30℃之间时，温控箱内置的温度控制模块将数据信号传递到plc控制箱内，由plc控制箱内置的西门子s7-200控制模块处理并控制螺杆制冷机组负载调节至40％到70％之间，15℃到30℃对应螺杆制冷机组负载40％到70％之间调节；
17.s2.3、第一温度传感器检测到的螺杆制冷机组的工作区域温度在30℃到45℃之间时，温控箱内置的温度控制模块将数据信号传递到plc控制箱内，由plc控制箱内置的西门子s7-200控制模块处理并控制螺杆制冷机组负载调节至70％到100％之间，30℃到45℃对应螺杆制冷机组负载70％到100％之间调节；
18.s3、第二温度传感器检测到螺杆制冷机组的水管处回水温度，并将检测到的温度在温控箱的第二显示屏上进行显示；回水温度低于37℃，则温控箱内置的温度控制模块将数据信号传递到plc控制箱内，由plc控制箱内置的西门子s7-200控制模块处理并控制螺杆制冷机组负载调节到100％。
19.与现有技术相比，本发明的有益效果是：第一温度传感器检测到的螺杆制冷机组的工作区域温度在0℃到15℃之间时，温控箱内置的温度控制模块将数据信号传递到plc控制箱内，由plc控制箱内置的西门子s7-200控制模块处理并控制螺杆制冷机组负载调节至20％到40％之间，0℃到15℃对应螺杆制冷机组负载20％到40％之间调节。
20.第一温度传感器检测到的螺杆制冷机组的工作区域温度在15℃到30℃之间时，由plc控制箱内置的西门子s7-200控制模块处理并控制螺杆制冷机组负载调节至40％到70％之间，15℃到30℃对应螺杆制冷机组负载40％到70％之间调节。
21.第一温度传感器检测到的螺杆制冷机组的工作区域温度在30℃到45℃之间时，由plc控制箱内置的西门子s7-200控制模块处理并控制螺杆制冷机组负载调节至70％到100％之间，30℃到45℃对应螺杆制冷机组负载70％到100％之间调节。
22.根据外部工作区域的温度变化对应的调节螺杆制冷机组的负载，依次降低螺杆制冷机组的能耗，降低生产成本，达到节能的目的。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施例对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所
描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于文中所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
25.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
26.实施例1
27.本发明提供的一种实施例：基于rsm-kriging-ga算法的螺杆冷机节能运行优化方法，包括螺杆制冷机组、plc控制箱、温控箱、第一温度传感器和第二温度传感器，螺杆制冷机组与plc控制箱电连接，plc控制箱内置有西门子s7-200控制模块及连接的电气元件，温控箱与plc控制箱电连接，温控箱内置有温度控制模块及连接的电气元件。
28.螺杆制冷机组的工作区域温度在0℃到45℃之间，螺杆制冷机组的进水温度是32℃，回水温度是37℃，第一温度传感器和第二温度传感器分别与温控箱电连接，第一温度传感器安装在螺杆制冷机组的工作区域，第二温度传感器安装在螺杆制冷机组的水管处。温控箱正面设置有第一显示屏和第二显示屏，第一显示屏显示第一温度传感器检测到的温度数据，第二显示屏显示第二温度传感器检测到的温度数据。
29.根据外部工作区域的温度变化对应的调节螺杆制冷机组的负载，依次降低螺杆制冷机组的能耗，降低生产成本，达到节能的目的。
30.实施例2
31.本发明提供的一种实施例：基于rsm-kriging-ga算法的螺杆冷机节能运行优化方法，螺杆制冷机组负载调节方法：
32.s1、螺杆制冷机组的工作区域温度划分成三个阶段：0℃到15℃为第一阶段，15℃到30℃为第二阶段，30℃到45℃为第三阶段；
33.s2、第一温度传感器检测螺杆制冷机组的工作区域温度，并将检测到的温度在温控箱的第一显示屏上进行显示；
34.s2.1、第一温度传感器检测到的螺杆制冷机组的工作区域温度在0℃到15℃之间时，温控箱内置的温度控制模块将数据信号传递到plc控制箱内，由plc控制箱内置的西门子s7-200控制模块处理并控制螺杆制冷机组负载调节至20％到40％之间，0℃到15℃对应螺杆制冷机组负载20％到40％之间调节；
35.s2.2、第一温度传感器检测到的螺杆制冷机组的工作区域温度在15℃到30℃之间时，温控箱内置的温度控制模块将数据信号传递到plc控制箱内，由plc控制箱内置的西门子s7-200控制模块处理并控制螺杆制冷机组负载调节至40％到70％之间，15℃到30℃对应
螺杆制冷机组负载40％到70％之间调节；
36.s2.3、第一温度传感器检测到的螺杆制冷机组的工作区域温度在30℃到45℃之间时，温控箱内置的温度控制模块将数据信号传递到plc控制箱内，由plc控制箱内置的西门子s7-200控制模块处理并控制螺杆制冷机组负载调节至70％到100％之间，30℃到45℃对应螺杆制冷机组负载70％到100％之间调节；
37.s3、第二温度传感器检测到螺杆制冷机组的水管处回水温度，并将检测到的温度在温控箱的第二显示屏上进行显示；回水温度低于37℃，则温控箱内置的温度控制模块将数据信号传递到plc控制箱内，由plc控制箱内置的西门子s7-200控制模块处理并控制螺杆制冷机组负载调节到100％。
38.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何标记视为限制所涉及的权利要求。
技术领域
1.本发明涉及螺杆冷机技术领域，具体为基于rsm-kriging-ga算法的螺杆冷机节能运行优化方法。
背景技术：
2.螺杆式冷水机组是以各种形式的螺杆压缩机为主机的冷水机组。它是由螺杆式制冷压缩机、冷凝器、蒸发器、热力膨胀阀、油分离器以及自控元件和仪表等组成的组装式制冷装置。螺杆式冷水机组在我国制冷空调领域内得到越来越广泛的应用。
3.螺杆式冷水机组按照冷却方式，可分为水冷式冷水机组和风冷式冷水机组；按照用途，可分为热泵式机组和单冷式机组；按照组装的压缩机台数，可分为单机头和多机头冷水机组。
4.螺杆式冷水机组结构紧凑，运转平稳，冷量能无级调节，节能性好，易损件少。适合于制冷量在580-1163kw的高层建筑、宾馆、饭店、医院、科研院所等大、中型空调制冷系统应用。
5.ga算法又叫遗传算法，是根据大自然中生物体进化规律而设计提出的。是模拟达尔文生物进化论的自然选择和遗传学机理的生物进化过程的计算模型，是一种通过模拟自然进化过程搜索最优解的方法。该算法通过数学的方式,利用计算机仿真运算,将问题的求解过程转换成类似生物进化中的染色体基因的交叉、变异等过程。在求解较为复杂的组合优化问题时,相对一些常规的优化算法,通常能够较快地获得较好的优化结果。遗传算法已被人们广泛地应用于组合优化、机器学习、信号处理、自适应控制和人工生命等领域。
6.螺杆式冷水机组应用ga算法进行控制。一般的螺杆式冷水机组使用过程中，螺杆式冷水机组的负载是基本不变的，外界温度的不同，螺杆式冷水机组的负载不变则会导致螺杆式冷水机组的耗能增加，成本增加。
技术实现要素：
7.本发明的目的在于提供基于rsm-kriging-ga算法的螺杆冷机节能运行优化方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
8.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：基于rsm-kriging-ga算法的螺杆冷机节能运行优化方法，包括螺杆制冷机组、plc控制箱、温控箱、第一温度传感器和第二温度传感器，所述螺杆制冷机组与plc控制箱电连接，温控箱与plc控制箱电连接，第一温度传感器和第二温度传感器分别与温控箱电连接，第一温度传感器安装在螺杆制冷机组的工作区域，第二温度传感器安装在螺杆制冷机组的水管处。
9.作为本发明的进一步方案，所述plc控制箱内置有西门子s7-200控制模块及连接的电气元件，温控箱内置有温度控制模块及连接的电气元件。
10.作为本发明的进一步方案，所述螺杆制冷机组的工作区域温度在0℃到45℃之间，螺杆制冷机组的进水温度是32℃，回水温度是37℃。
11.作为本发明的进一步方案，所述温控箱正面设置有第一显示屏和第二显示屏，第一显示屏显示第一温度传感器检测到的温度数据，第二显示屏显示第二温度传感器检测到的温度数据。
12.作为本发明的进一步方案，螺杆制冷机组负载调节方法：
13.s1、螺杆制冷机组的工作区域温度划分成三个阶段：0℃到15℃为第一阶段，15℃到30℃为第二阶段，30℃到45℃为第三阶段；
14.s2、第一温度传感器检测螺杆制冷机组的工作区域温度，并将检测到的温度在温控箱的第一显示屏上进行显示；
15.s2.1、第一温度传感器检测到的螺杆制冷机组的工作区域温度在0℃到15℃之间时，温控箱内置的温度控制模块将数据信号传递到plc控制箱内，由plc控制箱内置的西门子s7-200控制模块处理并控制螺杆制冷机组负载调节至20％到40％之间，0℃到15℃对应螺杆制冷机组负载20％到40％之间调节；
16.s2.2、第一温度传感器检测到的螺杆制冷机组的工作区域温度在15℃到30℃之间时，温控箱内置的温度控制模块将数据信号传递到plc控制箱内，由plc控制箱内置的西门子s7-200控制模块处理并控制螺杆制冷机组负载调节至40％到70％之间，15℃到30℃对应螺杆制冷机组负载40％到70％之间调节；
17.s2.3、第一温度传感器检测到的螺杆制冷机组的工作区域温度在30℃到45℃之间时，温控箱内置的温度控制模块将数据信号传递到plc控制箱内，由plc控制箱内置的西门子s7-200控制模块处理并控制螺杆制冷机组负载调节至70％到100％之间，30℃到45℃对应螺杆制冷机组负载70％到100％之间调节；
18.s3、第二温度传感器检测到螺杆制冷机组的水管处回水温度，并将检测到的温度在温控箱的第二显示屏上进行显示；回水温度低于37℃，则温控箱内置的温度控制模块将数据信号传递到plc控制箱内，由plc控制箱内置的西门子s7-200控制模块处理并控制螺杆制冷机组负载调节到100％。
19.与现有技术相比，本发明的有益效果是：第一温度传感器检测到的螺杆制冷机组的工作区域温度在0℃到15℃之间时，温控箱内置的温度控制模块将数据信号传递到plc控制箱内，由plc控制箱内置的西门子s7-200控制模块处理并控制螺杆制冷机组负载调节至20％到40％之间，0℃到15℃对应螺杆制冷机组负载20％到40％之间调节。
20.第一温度传感器检测到的螺杆制冷机组的工作区域温度在15℃到30℃之间时，由plc控制箱内置的西门子s7-200控制模块处理并控制螺杆制冷机组负载调节至40％到70％之间，15℃到30℃对应螺杆制冷机组负载40％到70％之间调节。
21.第一温度传感器检测到的螺杆制冷机组的工作区域温度在30℃到45℃之间时，由plc控制箱内置的西门子s7-200控制模块处理并控制螺杆制冷机组负载调节至70％到100％之间，30℃到45℃对应螺杆制冷机组负载70％到100％之间调节。
22.根据外部工作区域的温度变化对应的调节螺杆制冷机组的负载，依次降低螺杆制冷机组的能耗，降低生产成本，达到节能的目的。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施例对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所
描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于文中所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
25.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
26.实施例1
27.本发明提供的一种实施例：基于rsm-kriging-ga算法的螺杆冷机节能运行优化方法，包括螺杆制冷机组、plc控制箱、温控箱、第一温度传感器和第二温度传感器，螺杆制冷机组与plc控制箱电连接，plc控制箱内置有西门子s7-200控制模块及连接的电气元件，温控箱与plc控制箱电连接，温控箱内置有温度控制模块及连接的电气元件。
28.螺杆制冷机组的工作区域温度在0℃到45℃之间，螺杆制冷机组的进水温度是32℃，回水温度是37℃，第一温度传感器和第二温度传感器分别与温控箱电连接，第一温度传感器安装在螺杆制冷机组的工作区域，第二温度传感器安装在螺杆制冷机组的水管处。温控箱正面设置有第一显示屏和第二显示屏，第一显示屏显示第一温度传感器检测到的温度数据，第二显示屏显示第二温度传感器检测到的温度数据。
29.根据外部工作区域的温度变化对应的调节螺杆制冷机组的负载，依次降低螺杆制冷机组的能耗，降低生产成本，达到节能的目的。
30.实施例2
31.本发明提供的一种实施例：基于rsm-kriging-ga算法的螺杆冷机节能运行优化方法，螺杆制冷机组负载调节方法：
32.s1、螺杆制冷机组的工作区域温度划分成三个阶段：0℃到15℃为第一阶段，15℃到30℃为第二阶段，30℃到45℃为第三阶段；
33.s2、第一温度传感器检测螺杆制冷机组的工作区域温度，并将检测到的温度在温控箱的第一显示屏上进行显示；
34.s2.1、第一温度传感器检测到的螺杆制冷机组的工作区域温度在0℃到15℃之间时，温控箱内置的温度控制模块将数据信号传递到plc控制箱内，由plc控制箱内置的西门子s7-200控制模块处理并控制螺杆制冷机组负载调节至20％到40％之间，0℃到15℃对应螺杆制冷机组负载20％到40％之间调节；
35.s2.2、第一温度传感器检测到的螺杆制冷机组的工作区域温度在15℃到30℃之间时，温控箱内置的温度控制模块将数据信号传递到plc控制箱内，由plc控制箱内置的西门子s7-200控制模块处理并控制螺杆制冷机组负载调节至40％到70％之间，15℃到30℃对应
螺杆制冷机组负载40％到70％之间调节；
36.s2.3、第一温度传感器检测到的螺杆制冷机组的工作区域温度在30℃到45℃之间时，温控箱内置的温度控制模块将数据信号传递到plc控制箱内，由plc控制箱内置的西门子s7-200控制模块处理并控制螺杆制冷机组负载调节至70％到100％之间，30℃到45℃对应螺杆制冷机组负载70％到100％之间调节；
37.s3、第二温度传感器检测到螺杆制冷机组的水管处回水温度，并将检测到的温度在温控箱的第二显示屏上进行显示；回水温度低于37℃，则温控箱内置的温度控制模块将数据信号传递到plc控制箱内，由plc控制箱内置的西门子s7-200控制模块处理并控制螺杆制冷机组负载调节到100％。
38.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何标记视为限制所涉及的权利要求。
再多了解一些
本文用于企业家、创业者技术爱好者查询，结果仅供参考。
