空压机动态配载

使用手册

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简介

空压机组作为工厂的重要组成部分，主要目的是给工厂供给压缩气体，包括空气、氮气等等，也是工厂中耗电比较大的耗能单位。为了减少空压机组不必要的耗电，智物联独立开发了空压机组动态配载系统，英文名为Dynaload，在宏观角度对空压机组的运行状态进行调频，达到节能减排的效果。同时，还可以解决多变频机组同起同停等问题。

• 适用范围

  使用于边缘计算场景，同时支持变频、工频空压机等复杂工况，支持有气罐和无气罐两种场景。

• 主要功能

  根据实际工况匹配空压机组的气体供需关系，调节空压机组运行状态，解决节能的主要问题和其他一些空压机组运行时的痛点。

基本概念

• 完整版&精简版

针对不同的空压机组场景，Dynaload开发了不同的软件版本。如果空压机组中的气罐的数据无法采集，则使用Dynaload中的精简版，如果空压机组中的气罐数据可以采集，则使用Dynaload中的完整版。

空压机组的气罐可以储存一定量的气体，可以充当空压机组的缓冲组件，对于气体波动较大的情况，可以减少空压机的状态改变，所以也是气站中的重点计算部分。使用完整版Dynaload计算可以更好的掌握气站的用气情况，从而精准调控空压机。

• 管道简图

在Dynaload算法计算过程中，管道简图也是必要的。使用管道图，可以更好的计算各管道压力，调控各个空压机状态，减少由于管道压力差导致的产气损耗。

类比电路图的并联、串联，管道图也可以描述成类似的样子，所以叫管道简图，举个例子：

• 案例一

• 案例二

• 案例三

需要注意是，管道简图里面表达的设备，都是能采集到数据的设备，如果某个设备没有接到数据，或者没有接到设备的必要数据，那么就无法参与计算，无需参与管道简图的表达。

• 设备布局图

将管道图转化为管道简图并不是我们的最终目标，我们的目的是将管道图为计算所用，使得计算更贴近实际工况。所以我们要把管道简图转化为脚本的形式，在配置项目的时候当做参数传进去，由此我们将管道简图使用Json的表达方式，填写设备布局图。

类比电路图中的并联串联，我们也依法仿照表达管道图，把空压机组的各设备连接方式分为串联和并联，分别表示为json的数组和json的对象。举例如下：

串联：

表达为Json格式是：

["L1","L2"]

并联：

表达为Json格式是：

    {"L1":"","L2":""}

按此方式，管道简图中的案例一的设备布局图表示为：

{
    "L1F1": {
        "L3": ["T1", "C1"],
        "L4": ["T2", "C2"]
    },
    "L2F2": {
        "L5": ["T3", "C3"],
        "L6": ["T4", "C4"]
    }
}

案例二的设备布局图表示为：

{
    "L1F1": {
            "L2": "C1",
            "L3": "C2",
            "L5": "C4",
            "L4": "C3"
    }
}

案例三的设备布局图表达式为：

{
    "L1F1": {
        "L3": ["T1", "C1"],
        "L4": ["T2", "C2"]
    },
    "L2F2": {
        "L5": ["T3", "C3"]
    },
    "L3F3": {
        "L6": ["T4", "C4"]
    }
}

界面说明(非最终版)

指数分析计算一共有5个界面，接下来我们分别展示：

首页总览

首页可以对整个指数分析有全局的了解，可以从首页获取到以下信息：

• 属性及项目信息：获取属性数量、项目总数、运行项目个数以及停止项目个数。
• 系统介绍：简单介绍指数分析
• 使用文档：介绍如何使用指数分析系统
• 应用公告：此处可以查看有关本指数分析计算的公告

属性管理

此处可管理属性,进行对属性的增删改查环节

项目管理

项目管理界面，可以在这个界面进行增删改查的管理，同时还可以管理项目的启停。可以点击添加按钮添加项目，也可以点击某一个项目名称，编辑这个项目的详细问题。

具体怎么配置、修改一个项目，将在下文详细介绍，这里不再赘述。

数据结果

在本页面可以查看各个分析项目的结果。

显示仪表

本界面可以查看放置在本指数分析计算的显示板数据。

配置方法

首页总览

首页可以看到指数分析的属性数量、创建项目总数、当前运行项目数量和当前停止项目数量。

添加项目

• 项目名称：项目名称要求不能重复，其具体名称可以从实际需要和便利性出发，填写项目名称

• class名称：根据需要选择class名称，目前有以下class：

• 目标压力：单位是Mpa，是本控制机组的最低目标压力。
• 是否控制：填写是否进行反向控制，如果不进行反向控制，依然会进行计算，即为设备运行推荐值。
• 空压机台数：填写实际空压机台数，暂定大于1小于10。
• 流量计个数：填写实际流量计个数，暂定大于1小于10。
• 气罐个数：本参数在完整版的计算才有，精简版计算无需气罐个数。
• 设备布局图：填写上文介绍的设备布局图内容。
• 对象ID：选择要进行控制的对象组（对象）
• 使用过滤：当采集数据发生异常的时候，会导致计算出现错误，引发优化失效，此时使用过滤算法，将采集的异常数据过滤掉，提高优化准确程度。

• 分析计算周期：可选项有：分钟、小时、其他等等，其他的含义为秒，可以根据需要自行填写，填写范围是从0-999。

脚本规范

二维Json数组

首先，脚本必须为Json格式，否则无法创建项目。可使用各种json验证工具校验是否为正确的Json。

填写要求

每个参与计算的设备（包括传感器）的参数有：

根据设备布局图，可以确定每个设备属于哪个管道，按照上文案例二举个例子：

{
    "L1F1": {
            "L2": "C1",
            "L3": "C2",
            "L5": "C4",
            "L4": "C3"
    }
}

例如设备布局图中流量计F1的温度、压力、流量，表示为F1T1，F1P1，F1Q1，并对应上这三个参数的FV。完整来写就是：

{   "F1P1":"S01",
    "F1T1":"S02",
    "F1Q1":"S03"
}

设备布局图中的空压机C1，必填空压机中的七个参数。对于工频空压机，无需频率参数，填写""。在脚本的表达形式就是：

{
    "C1type":"1",
    "C1t1":"1#com_LoadingTotalTime",
    "C1T1":"1#com_ExhTemp",
    "C1Hz":"1#com_MainOutputFrequency",
    "C1P1":"1#com_AirSupplyPres",
    "C1E1":"1#com_PowerConsumption",
    "C1L1":"1#com_RunningStatus"
}

设备布局图中的气罐T1，必填3个参数，气罐容积是基本不会改变的，无需采集，直接填写气罐的容积即可，单位为L（升），则脚本为：

{
    "T1P1":"TankPres",
    "T1T1":"TankTemp",
    "T1V1":"52"
}

按照这种方式，案例二需要填写一个流量计F1，一个气罐T1，四个空压机C1-C4，假设C1、C2为变频空压机，C3、C4为工频空压机，完整的脚本实例如下：

{
    "C1type": "1",
    "C1t1": "1#com_LoadingTotalTime",
    "C1T1": "1#com_ExhTemp",
    "C1Hz": "1#com_MainOutputFrequency",
    "C1P1": "1#com_AirSupplyPres",
    "C1E1": "1#com_PowerConsumption",
    "C1L1": "1#com_RunningStatus",
    "C2type": "1",
    "C2t1": "2#com_LoadingTotalTime",
    "C2T1": "2#com_ExhTemp",
    "C2Hz": "2#com_MainOutputFrequency",
    "C2P1": "2#com_AirSupplyPres",
    "C2E1": "2#com_PowerConsumption",
    "C2L1": "2#com_RunningStatus",
    "C3type": "0",
    "C3t1": "3#com_LoadingTotalTime",
    "C3T1": "3#com_ExhTemp",
    "C3Hz": "",
    "C3P1": "3#com_AirSupplyPres",
    "C3E1": "3#com_PowerConsumption",
    "C3L1": "3#com_RunningStatus",
    "C4type": "0",
    "C4t1": "4#com_LoadingTotalTime",
    "C4T1": "4#com_ExhTemp",
    "C4Hz": "",
    "C4P1": "4#com_AirSupplyPres",
    "C4E1": "4#com_PowerConsumption",
    "C4L1": "4#com_RunningStatus",
    "F1P1": "com_AirSupplyPres",
    "F1T1": "com_ExhTemp",
    "F1Q1": "com_AirSupplyPres",
    "T1P1": "com_AirSupplyPres",
    "T1T1": "com_ExhTemp",
    "T1V1": "52"
}