傳感器自動識別裝置在空調節能中的應用

　　（4）識別單元依據自動識別規則庫和失效判定規則庫的規則，對運算單元輸出的各傳 感器特征量作自動識別，識別單元輸出的是各傳感器的類型、用途、用于系統的檢測點位置 和是否絕對失效。識別單元的輸出以數字信號形式送入計算機控制器，控制器確認各傳感器 均正常后進入控制運算程序，并保證控制運算按設計約定的輸入―輸出關系進行，并在顯示 器上作相應的顯示。

　　（5）自動識別和失敗判定程序在中央空調系統運行15 min 后執行。

　　3 傳感器自動識別裝置工作原理

　　（1）收集各傳感器的采樣值，采樣數為10～20 次，采樣周期為0.5～5S。

　　（2）對傳感器的采樣值經運算單元分別作特征量提取運算，提取的特征量有算術平均值， 方差，變化范圍，數據對時間的1、2、3、4 階導數，數據的波動周期，頻域特性，相關性。 需要提取的特征量的數量和種類因自動控制裝置的不同而不同，由內建的自動識別規則庫來 確定。

　　（3）對各傳感器的特征量經傳感器識別單元分別作比對判斷運算。比對判斷運算的輸入 信息是各傳感器的特征量、類型和用途；比對判斷運算的依據是傳感器自動識別規則庫；比 對判斷運算的決策是各傳感器的類型、用途和用于自動控制裝置的輸入端口。

　　（4）自動控制裝置正常運行后，對各傳感器采集的數據進行長期在線監視。傳感器采集 的數據偏離量程范圍時，判斷為絕對失效，在傳感器信息顯示單元提供報警信號；傳感器采 集的數據雖然在量程范圍內但偏離正常范圍時，判斷為相對失效（相對失效發生在系統啟動 后尚未進入穩定運行的初期），提供保持運行信號（保持時間T 可設置），保持時間T 后，傳 感器采集的數據雖然在量程范圍內但仍然偏離正常范圍，判定為連接關系錯誤，同時傳感器 信息顯示單元提供連接錯誤告警信號。長期監視的判定依據是失效識別規則庫。

　　實現本自動識別方法的硬件和軟件，主要涉及CPU 單元、存儲器、操作界面。硬件和軟件的配置可以在自動控制裝置的硬件、軟件配置時一并考慮，不必單設。

　　4 結論

　　傳感器自動識別裝置的關鍵在于正確建立傳感器自動識別規則庫和傳感器失效判定規 則庫。另外，傳感器運算單元也要建立各種運算規則，我們可以選取不同運算模型的運算結 果獲得對被控系統的優化控制。本裝置不同于另外增加有線或無線通道、對傳感器作編碼識 別的方法，而是利用傳感器自身傳輸信號的特征量進行識別，即用軟件技術替代硬件配置的 方法。使用該裝置能避免傳感器與控制裝置之間的接口連接關系錯誤，保證自動控制裝置始 終按照約定的輸入―輸出關系運行，以降低施工、調試成本，提高工作效率。傳感器自動識 別裝置用于中央空調節能系統是一個應用案例，該技術也可以用在其他電機拖動自動控制系 統中。