ES2273781T3 - Control de puesta en marcha avanzado para sistemas de calefaccion/refrigeracion. - Google Patents
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Abstract
Un sistema de control para controlar una fuente calorífica (12), capaz de calentar agua a suministrar a una pluralidad de intercambiadores de calor (18, 20, 22), y para controlar una fuente de enfriamiento (10), capaz de enfriar agua a suministrar a la pluralidad de intercambiadores de calor (18, 20, 22), comprendiendo dicho sistema de control: una pluralidad de controladores (24, 30, 34) de zona, estando conectado cada controlador (24, 30, 34) de zona a un intercambiador de calor (18, 20, 22) respectivo, a fin de controlar el suministro de agua desde las fuentes de calentamiento o enfriamiento hasta el intercambiador de calor respectivo, siendo operativo cada controlador de zona para generar información respecto a una demanda para calentar o una demanda para enfriar, dependiendo de la temperatura detectada en la zona frente al punto de consigna actualmente activo de la zona, así como información respecto a cualquier demanda futura próxima a ocurrir para calentar o enfriar, basándose en elsiguiente punto de consigna futuro y el tiempo asociado de comienzo; un controlador (44) del sistema, en comunicación con cada uno de dichos controladores de zona, siendo operativo dicho controlador (44) del sistema a fin de recibir periódicamente la información respecto a cada demanda del controlador de zona para calentar o enfriar, así como la información respecto a cada demanda futura próxima a ocurrir del controlador de zona para calentar o enfriar, siendo operativo además dicho controlador (44) del sistema para determinar periódicamente si hay un predominio suficiente de demandas de calentamiento actuales sobre las demandas de enfriamiento actuales, que se están recibiendo desde dichos controladores (24, 30, 34) de zona, a fin de activar normalmente la fuente de calentamiento (12), o si hay un predominio suficiente de demandas de enfriamiento actuales sobre las demandas de calentamiento actuales desde dichos controladores (24, 30, 34) de zona, a fin de activar normalmente la fuente deenfriamiento (10), siendo operativo además dicho controlador (44) del sistema para determinar si hay un predominio suficiente de las demandas de calentamiento actuales y futuras sobre las demandas de enfriamiento actuales y futuras, a fin de activar normalmente la fuente de calentamiento (12), o si hay un predominio suficiente de demandas de enfriamiento actuales y futuras sobre las demandas de calentamiento actuales y futuras, a fin de activar normalmente dicha fuente de enfriamiento (10), en caso de que no haya un predominio suficiente de demandas actuales de calentamiento o enfriamiento desde uno de dichos controladores (24, 30, 34) de zona.
Description
Control de puesta en marcha avanzado para
sistemas de calefacción/refrigeración.
Esta invención se refiere a sistemas que emplean
agua como un medio de intercambio de calor a fin de añadir o
eliminar calor de diversas partes de un edificio que se han de
calentar o enfriar.
Es deseable que un sistema para calentar o
enfriar diversas partes de un edificio sea capaz de responder a
diferentes demandas de calentamiento o enfriamiento por todo el
edificio en cualquier momento del día o de la noche. Además, es
deseable que tal sistema sea capaz de responder a demandas reducidas
de calentamiento o enfriamiento durante las horas de la tarde o de
la noche, cuando puede que no estén ocupadas diversas partes del
edificio. Es deseable también que estas mismas partes del edificio
se suban y bajen a niveles de temperatura cómodos durante la
ocupación. Esta necesidad de cumplir niveles de comodidad durante la
ocupación puede presentar problemas particulares en un sistema que
use agua como el medio preferido de intercambio de calor, al añadir
o extraer calor de las diversas partes de un edificio. A este
respecto, el agua en tal sistema puede que tenga que ser calentada
o enfriada primero por un equipo apropiado y, después de ello, ser
hecha circular antes de ocuparlo a fin de cumplir los niveles de
comodidad deseados durante la ocupación. Esta necesidad de calentar
o enfriar primero el agua plantea problemas particulares cuando el
sistema debe pasar de proporcionar agua acondicionada térmicamente
de un primer tipo a proporcionar agua acondicionada térmicamente de
un segundo tipo.
El documento US 5.303.767 describe un sistema
para controlar la temperatura en una pluralidad de espacios dentro
de un edificio, conmutando entre los modos de calentamiento y
enfriamiento, dependiendo de la temperatura detectada en los
espacios frente al punto de consigna actualmente activo.
Un objeto de la invención es proporcionar un
control para un sistema que emplea agua como un medio de intercambio
de calor, que proporcionará agua calentada o enfriada a las partes
de un edificio antes de ocuparlo.
Según la presente invención, se ha previsto un
sistema de control según la reivindicación 1, y un procedimiento
según la reivindicación 11, para controlar una fuente de
calentamiento y enfriamiento de agua.
La realización preferida incluye un controlador
para un sistema que proporciona agua acondicionada a,
preferiblemente, varios intercambiadores de calor individuales. El
controlador recopila información a partir de unos controladores
dedicados locales para cada uno de los intercambiadores de calor. La
información recopilada incluye la demanda actual de calentamiento o
enfriamiento por cada uno de tales controladores locales, así como
la temperatura actual de zona para el espacio a calentar o enfriar
por el intercambiador de calor local. La información recopilada
incluye además el siguiente punto de consigna futuro para la zona y
el tiempo asociado de comienzo para el punto de consigna
futuro.
El controlador crea, preferiblemente, una
agrupación de la información así recibida por zonas. El controlador
usa además la información recibida, que ha sido organizada por
zonas, para computarizar varios elementos de información
adicionales para cada zona particular, que se almacenan,
preferiblemente, en campos adicionales dentro de la agrupación. Los
elementos de información adicionales incluyen el tiempo requerido
para conseguir un punto de consigna del calentamiento para la zona
particular, el tiempo requerido para conseguir un punto de consigna
del enfriamiento para la zona particular, un tiempo de comienzo del
calentamiento y un tiempo de comienzo del enfriamiento.
El controlador computariza primero,
preferiblemente, el porcentaje de controladores dedicados locales
que tienen actualmente demandas de calentamiento y el porcentaje de
controladores de zona que tienen actualmente demandas de
enfriamiento. El controlador determina a continuación si el
requisito de calentamiento porcentual computarizado es mayor que el
requisito de enfriamiento porcentual. En caso de que el requisito de
calentamiento porcentual sea mayor que el requisito de enfriamiento
porcentual, entonces, el controlador pregunta, preferiblemente, que
si el requisito de calentamiento particularmente dominante es mayor
que un requisito mínimo de demanda de calentamiento. En caso de que
el requisito de enfriamiento porcentual sea mayor que el requisito
de calentamiento porcentual, entonces, el controlador pregunta que
si el requisito de enfriamiento particularmente dominante es mayor
que un requisito mínimo de enfriamiento.
En caso de que el requisito de calentamiento o
enfriamiento porcentual dominante no sea mayor que el nivel de
demanda mínimo respectivo, entonces, el procesador procede a una
rutina de avance del encendido. La rutina de avance del encendido
determina si hay o no demandas anticipadas en el futuro que podrían
ser suficientes para producir un requisito de calentamiento o
enfriamiento futuro que fuese mayor que el nivel de demanda mínimo
respectivo. Si un requisito de calentamiento o enfriamiento futuro
es mayor que su requisito mínimo respectivo, entonces, el
controlador procede a determinar el tiempo más adelantado de
comienzo que produciría un requisito de calentamiento o
enfriamiento futuro, que justamente excediera el nivel de demanda
mínimo respectivo.
El ajuste de una demanda del sistema igual a
calentamiento o igual a enfriamiento, bien en virtud de la
comparación original de las demandas presentes de calentamiento o
enfriamiento con respecto a los requisitos mínimos, bien a las
demandas de calentamiento y enfriamiento futuras computarizadas con
respecto a los requisitos mínimos, puede que, sin embargo, no den
como resultado la provisión inmediata del agua acondicionada que se
está demandando. El sistema hace una verificación primero para ver
si el equipo de calentamiento o enfriamiento actualmente activo ha
funcionado durante un período mínimo de tiempo, si tiene que haber
un cambio al otro tipo de equipo. Cuando este período mínimo de
tiempo ha expirado y el equipo activo particular ha sido detenido,
el control preguntará, preferiblemente, que si una temperatura
particular del agua en la conducción de retorno está dentro de un
intervalo de temperaturas. El sistema puede preguntar también que si
un período particular de tiempo ha transcurrido desde que fue
apagado el equipo previamente activado. Sólo después de que la
temperatura del agua de retorno esté dentro del intervalo o el
período de tiempo hubiera transcurrido desde el apagado del equipo
previamente activado, si esto hubiera ocurrido, cuando el
controlador procede a autorizar realmente el encendido del equipo
particular de calentamiento o enfriamiento conforme al ajuste de la
demanda del sistema de acuerdo con la computación antes mencionada
de los requisitos de las demandas presentes o futuras para calentar
o enfriar.
Para una comprensión más completa de la presente
invención, se deberá ahora hacer referencia a su siguiente
descripción detallada tomada en unión con los dibujos que se
acompañan en los que:
la figura 1 es una vista esquemática de un
sistema que tiene tanto un refrigerador como una caldera para
suministrar agua enfriada o calentada a los intercambiadores de
calor, y un controlador de sistema y una serie de controladores de
zona asociados con él;
las figuras 2A-2C son un
diagrama de flujo del método usado por el controlador de sistema
dentro de la figura 1, a fin de controlar la activación o
desactivación del refrigerador o la caldera de la figura 1;
la figura 3 es una agrupación de información
formada durante la ejecución de la lógica dentro del diagrama de
flujo de las figuras 2A-2C;
la figura 4 es un diagrama de flujo de una
rutina usada para producir la agrupación de información de la figura
3; y
las figuras 5A-5C son un
diagrama de flujo de una rutina de avance del encendido usada dentro
del diagrama de flujo de las figuras 2A-2C.
Haciendo referencia ahora a la figura 1, un
sistema, que emplea agua como un medio intercambiador de calor, se
ve que incluye un refrigerador 10 y una caldera 12. El agua caliente
desde la caldera 12 puede circular a través de una válvula de
cambio 14 de dos posiciones hasta los intercambiadores de calor 18,
20 y 22. Alternativamente, el refrigerador 10 puede suministrar
agua refrigerada a los intercambiadores de calor 18, 20 y 22 a
través de la válvula 14 de dos posiciones. Se ha de entender que
cada intercambiador de calor puede usar el agua suministrada para
acondicionar el aire en un espacio que se ha de calentar o enfriar.
A menudo, esto se denomina una "zona de calentamiento o
enfriamiento". El agua desde el refrigerador 10 o la caldera 12
circula a través del intercambiador de calor 18, en caso de que un
controlador 24 de zona autorice tal flujo, situando una válvula de
control 26. El controlador 24 de zona puede desviar también
cualquier flujo de agua alrededor del intercambiador de calor 18,
situando adicionalmente la válvula de control 26. Se ha de apreciar
que el intercambiador de calor 20 funciona de forma similar, en
respuesta al posicionamiento de una válvula de control 28 bajo
control de un controlador 30 de zona. Además, se ha de apreciar que
el último intercambiador de calor 22 en el sistema está controlado
también por el posicionamiento de una válvula de control 32 bajo
control de un controlador 34 de zona. El agua, que circula hasta
cada intercambiador de calor dentro de cada uno correspondiente, se
puede desviar completamente al intercambiador de calor, circular
completamente a través del intercambiador de calor o circular
parcialmente a través del intercambiador de calor y desviarse. La
posición de la válvula de control está determinada por el
controlador de zona y es una función del requisito de calentamiento
o enfriamiento de la zona y del modo de funcionamiento del circuito
de agua. Cada controlador 24, 30 y 34 de zona está conectado
también a un sensor correspondiente de temperatura, tal como 38, 40
y 42, que detecta la temperatura en la zona respectiva a la que da
servicio el intercambiador de calor y proporciona tal información de
temperaturas al controlador de zona respectivo. Cada controlador de
zona habrá almacenado además los valores del punto de consigna para
la zona particular. Éstos pueden ser temperaturas que están
definidas arbitrariamente por un individuo a través de un
termostato programable u otro dispositivo adecuado para introducir
información de los puntos de consigna. Cada controlador de zona
tiene una demanda para calentar o una demanda para enfriar o,
esencialmente, una demanda ni para calentar ni para enfriar,
dependiendo de la temperatura detectada en la zona frente al punto
de consigna actualmente activo de la zona. Cada controlador de zona
incluye también información respecto a los puntos de consigna
futuros. Esta información incluye los valores del punto de consigna
en cualquier sistema de temperaturas en grados que se esté usando y
los tiempos en los que estos puntos de consigna han de surtir
efecto.
Se proporciona información acerca de cada
controlador individual de zona a un controlador 44 del sistema a
través de un bus 46. El controlador 44 del sistema controla las
bombas 48 y 50, a fin de que bombeen por ello agua de retorno desde
los intercambiadores de calor 18, 20 y 22 hacia dentro de la caldera
12 o el refrigerador 10. Se ha de apreciar que sólo una de las dos
bombas 48 o 50 será activada en cualquier momento por el controlador
44 del sistema, a fin de proteger por ello la caldera o el
refrigerador de la exposición innecesaria al agua de retorno, que
no tiene el intervalo de temperaturas apropiado para el
funcionamiento del equipo respectivo. A fin de asegurar que el
intervalo de temperaturas apropiado está presente en en la
conducción de retorno, un sensor 52 de temperatura detecta la
temperatura del agua de retorno y proporciona la misma al
controlador 44 del sistema.
Haciendo referencia ahora a las figuras 2A, 2B y
2C, se ilustra un procedimiento utilizado por un microprocesador
programable dentro del controlador 44 del sistema. El procedimiento
empieza con la operación de inicialización 100, que establece los
valores iniciales de las siguientes variables: el "avance del
encendido", el "temporizador de cambio", el "temporizador
de funcionamiento en caliente", el "temporizador de
funcionamiento en frío", la "demanda del sistema" y el
"modo del sistema". El microprocesador dentro del controlador
44 del sistema procede a la operación 102 e interroga a cada uno de
los controladores de zona sobre sus respectivas demandas actuales
de calentamiento o enfriamiento, de temperatura actual de zona, de
siguiente punto de consigna futuro y de tiempo asociado de comienzo
para el siguiente punto de consigna futuro. Se ha de apreciar que
esto se hace, preferiblemente, direccionando cada controlador 24,
30 y 34 de zona a través del bus 46 y pidiendo la información
específica al controlador de zona. La información de zona se
almacena, preferiblemente, en una memoria asociada con el
microprocesador dentro del controlador del sistema.
El microprocesador procede a la operación 104 y
crea una agrupación de información recibida por zonas. La
agrupación de información incluye, preferiblemente, la información
recibida de la operación 102, organizada como se muestra en la
figura 3. La agrupación de información en la figura 3 incluye
también información adicional para cada zona, que no está
recopilada como consecuencia de la interrogación a los controladores
de zona en la operación 102. Esto incluye un factor de
calentamiento H_{i} de zona, así como un factor de enfriamiento
C_{i} de zona. El factor de calentamiento de zona y el factor de
enfriamiento de zona para cada zona respectiva ya están,
preferiblemente, almacenados en memoria. Alternativamente, estos
factores se podrían leer directamente a partir de los propios
controladores de zona. Cada factor de calentamiento de zona es,
preferiblemente, una constante que define la cantidad de tiempo
requerida para elevar en un grado la temperatura en la zona, en el
sistema de medición de temperatura que se está usando para definir
el punto de consigna S_{1} y la temperatura T_{i}. Cada factor
de enfriamiento de zona es, preferiblemente, una constante que
define la cantidad de tiempo necesaria para reducir en un grado la
temperatura en la zona, en el mismo sistema de temperatura antes
mencionado.
Además de los factores de calentamiento y
enfriamiento de zona antes mencionados, la agrupación incluye
también cuatro parámetros que se computarizan usando la información
recopilada en la operación 102, así como los factores de
calentamiento y enfriamiento de zona. Estos parámetros son los que
siguen: el tiempo requerido para conseguir el punto de consigna
\Deltat_{hi} del calentamiento, el tiempo requerido para
conseguir el punto de consigna \Deltat_{ci} del enfriamiento,
el tiempo t_{hi} de comienzo del calentamiento y el tiempo
t_{ci} de comienzo del enfriamiento.
La agrupación de la figura 3, que incluye los
parámetros computarizados, puede estar formada por una rutina de
agrupación, tal como se describe en la figura 4. La rutina de
agrupación empieza en la operación 200, en la que un índice
"i" de zona se establece igual a uno. El microprocesador
procede a la operación 202 y establece la demanda de calentamiento
de zona para el primer controlador de zona direccionado en la
operación 102 igual a H_D_{1}. Ésta sería almacenada en la
agrupación de la figura 3 como la demanda de calentamiento
H_D_{1}. Se ha de señalar que, si no hay ninguna demanda de
calentamiento de zona, entonces, el valor de esta variable
almacenada particular sería cero. Si hay una demanda de
calentamiento de zona, entonces, H_D_{1} se establecería igual a
VERDADERA. De forma similar, el microprocesador lee la demanda de
enfriamiento de zona para el primer controlador de zona
direccionado y almacena ese valor como C_D_{1} en la posición de
agrupación de la figura 3. La temperatura actual de zona para el
primer controlador de zona direccionado es almacenado como T_{1}
en la agrupación de la figura 3, mientras que el siguiente punto de
consigna futuro para la primera zona direccionada es almacenado
como S_{1}. El tiempo programado de comienzo para el siguiente
punto de consigna futuro del primer controlador de zona
direccionado es almacenado en t_{1} dentro de la agrupación de la
figura 3. Si no hay ningún punto de consigna futuro ni ningún
tiempo asociado de comienzo, entonces, el punto de consigna
presente y el tiempo presente son almacenados como S_{1} y
t_{1}, respectivamente.
El microprocesador procede desde la operación
202 hasta la operación 204 y pregunta que si la demanda de
calentamiento H_D_{1} de zona es igual a VERDADERA. Suponiendo
que no haya ninguna demanda presente de calentamiento de zona para
el primer controlador de zona direccionado, entonces, el
microprocesador procede a lo largo de la trayectoria "no",
desde la operación 204 hasta la operación 206, y computariza el
tiempo requerido para conseguir el punto de consigna del
calentamiento para esta zona particular. Haciendo referencia a la
operación 206, el tiempo requerido para conseguir el punto de
consigna del calentamiento, \Deltat_{hi}, es igual a la
diferencia entre el punto de consigna S_{i} futuro y la
temperatura T_{i} actual de zona multiplicada por el factor de
calentamiento H_{i} para la zona particular. El microprocesador
procede a la operación 208 y pregunta si el tiempo computarizado
requerido para conseguir el punto de consigna del calentamiento en
la operación 206 es mayor que cero. En caso de que el valor de
\Deltat_{hi} sea mayor que cero, entonces, el microprocesador
procede a la operación 210 y computariza el tiempo de comienzo del
calentamiento para la zona particular. Haciendo referencia a la
operación 210, el tiempo t_{hi} de comienzo del calentamiento es
igual al siguiente tiempo de comienzo t_{1} del punto de consigna
futuro menos el tiempo computarizado requerido para conseguir el
punto de consigna \Deltat_{hi} del calentamiento, que ha sido
computarizado para la zona particular, menos una temperatura
diferencial \Deltat_{calentamiento} adicional. El valor de
\Deltat_{calentamiento} es un valor predefinido almacenado en
la memoria asociada con el microprocesador, que se requiere
típicamente para calentar el agua hasta una temperatura deseada
para hacer funcionar el sistema de la figura 1 en el modo de
calentamiento. La temperatura desde la que se ha de calentar el
agua es, preferiblemente, la temperatura más fría a la que puede
estar el agua en la conducción de retorno hacia la caldera, o como
consecuencia de un cambio desde el enfriamiento hasta el
calentamiento, o como consecuencia de que se apagan tanto la caldera
como el refrigerador durante un período considerable de tiempo en
un entorno frío perjudicial. Se ha de apreciar que el valor de
\Deltat_{calentamiento} se podría computarizar también como una
función de la diferencia entre la temperatura del agua en la
conducción de retorno y la temperatura de funcionamiento deseada
para la caldera.
El microprocesador procede desde la operación
210 hasta la operación 212 y pregunta que si la demanda de
enfriamiento C_D_{i} de zona es igual a verdadera para el
controlador de zona particular. Suponiendo que el primer controlador
de zona que se ha leído no tiene una demanda presente de
enfriamiento, entonces, el microprocesador procede desde la
operación 212 hasta la operación 214 y computariza el tiempo
requerido para conseguir el punto de consigna del enfriamiento
identificado como \Deltat_{ci}. Haciendo referencia a la
operación 214, \Deltat_{ci} es igual a la diferencia de la
temperatura actual T_{i} de zona menos el punto de consigna
S_{i} futuro por el factor de enfriamiento C_{i} de zona. El
procesador procede desde la operación 214 hasta la operación 216 y
pregunta que si el valor computarizado de \Deltat_{ci} es mayor
que cero. Se ha de apreciar que el valor de \Deltat_{ci}
debería ser menor que cero para el primer controlador de zona, si el
punto de consigna fuera mayor que la temperatura actual de zona, a
fin de permitir la computación del tiempo requerido para conseguir
el punto de consigna del calentamiento en la operación 210. Esto
apremia al procesador para que proceda saliendo de la operación 216
a lo largo de una trayectoria "no", y establezca el valor de
\Deltat_{ci} igual a cero y establezca además el valor del
tiempo t_{ci} de comienzo del enfriamiento igual a ninguno. El
procesador procede desde la operación 218 hasta la operación 220 y
aumenta en uno el índice "i" de zona. El procesador preguntará
a continuación que si el índice "i" de zona aumentado es igual
a "n" en la operación 222. El valor de "n" es el número
total de controladores de zona en el sistema de la figura 1.
Suponiendo que el índice "i" de zona no es igual a "n",
entonces, el procesador procede de vuelta a la operación 202, y
direcciona la información seleccionada en la operación 102 para el
segundo controlador de zona leído. El microprocesador procede a la
operación 204 y pregunta que si la demanda de calentamiento de zona
leída a partir del segundo controlador de zona direccionado es
igual a VERDADERA. Suponiendo que no hay ninguna demanda presente de
calentamiento para el segundo controlador de zona leído, entonces,
el procesador procede a computarizar el tiempo requerido para
conseguir el punto de consigna \Deltat_{h2} del calentamiento en
la operación 206. Suponiendo que el punto de consigna futuro para
el segundo controlador de zona leído es menor que la temperatura
actual T_{2} de zona, entonces, el valor de \Deltat_{h2} será
menor que cero. Esto apremia al procesador para que proceda a lo
largo de una trayectoria "no", saliendo de la operación 208 a
la operación 224, y establezca el valor de \Deltat_{h2} igual a
cero y el valor del tiempo t_{R2} de comienzo del calentamiento
igual a ninguno.
El procesador procede desde la operación 224
hasta la operación 212 y pregunta que si la demanda de enfriamiento
C_D_{2} de zona es igual a verdadera. Suponiendo que no hay
ninguna demanda presente de enfriamiento de zona, entonces, el
procesador procede a la operación 214 y computariza el valor de
\Deltat_{c2}. Ya que el valor del punto de consigna S_{2}
futuro para el segundo controlador de zona es menor que la
temperatura actual de zona, el valor de \Deltat_{c2} debería
ser mayor que cero. El procesador debería proceder, por lo tanto, a
lo largo de una trayectoria "sí", saliendo de la operación 216
a la operación 226, y computarizar el valor de un tiempo de
comienzo del enfriamiento para esta zona particular. Haciendo
referencia a la operación 226, el tiempo t_{c2} de comienzo del
enfriamiento es igual al siguiente tiempo de comienzo "t_{2}"
del punto de consigna futuro menos el valor computarizado del
tiempo requerido para conseguir el punto de consigna del
enfriamiento, \Deltat_{c2}, como se computariza en la operación
214, menos un tiempo diferencial adicional designado por
\Deltat_{enfriamiento}. Esta última temperatura diferencial
\Deltat_{enfriamiento} es un valor predefinido para que el
refrigerador del sistema de la figura 1 enfríe el agua hasta la
temperatura requerida para empezar el modo de funcionamiento con
enfriamiento. La temperatura desde la que se ha de enfriar el agua
es, preferiblemente, la temperatura más caliente a la que la misma
puede estar en la conducción de retorno hasta el refrigerador, o
como consecuencia de un cambio de calentamiento a enfriamiento, o
como consecuencia de que se apagan tanto la caldera como el
refrigerador durante un período considerable de tiempo en un entorno
caliente perjudicial. Se ha de apreciar que el valor
\Deltat_{enfriamiento} se podría computarizar también como una
función de la diferencia entre la temperatura del agua en la
conducción de retorno y la temperatura de funcionamiento deseada del
refrigerador. El procesador procede desde haber computarizado el
tiempo t_{c2} de comienzo del enfriamiento hasta la operación 220
y aumenta, de nuevo, el índice "i" de zona. Suponiendo, de
nuevo, que el índice "i" de zona no ha aumentado para la
última zona, el procesador procede desde la operación 222 a lo largo
de la trayectoria "no" de vuelta a la operación 202, siguiendo
el ajuste de las variables en 202 igual a los respectivos valores
leídos para la siguiente zona que ha sido leída previamente. El
microprocesador procede desde la operación 202 hasta la operación
204 y pregunta que si la demanda de calentamiento de zona para esta
zona particular es igual a verdadera. Suponiendo que el controlador
particular de zona direccionado tiene una demanda de calentamiento,
entonces, el procesador procede a lo largo de la trayectoria
"sí" a la operación 228 y establece el tiempo t_{hi} de
comienzo del calentamiento y el tiempo t_{ci} de comienzo del
enfriamiento para esta zona particular igual a ninguno. En otras
palabras, si la zona particular tiene una demanda presente de
calentamiento, entonces, no hay ni un tiempo de comienzo del
calentamiento ni un tiempo de comienzo del enfriamiento para tal
zona. El microprocesador procede a la operación 220 y aumenta de
nuevo en uno el índice "i" de zona. Suponiendo que el índice
de zona no ha alcanzado aún el recuento final de zona de "n",
el procesador procede, de nuevo, de vuelta a la operación 202 y
establece las diversas variables para el siguiente controlador de
zona direccionado igual a la información leída para esa zona. El
procesador procede a continuación a la operación 204 y pregunta que
si este controlador de zona particular tiene una demanda de
calentamiento. En caso de que no la tenga, el procesador procede a
través de las operaciones 206 a las operaciones 208 y 210 o la
operación 224, antes de venir a la operación 212. Haciendo
referencia a la operación 212, el procesador pregunta que si hay una
demanda de enfriamiento C_D_{i} de zona para la zona particular.
Suponiendo que hay una demanda de enfriamiento para esta zona
particular, el procesador procede a lo largo de la trayectoria
"sí", saliendo de la operación 212 a la operación 230, y
establece t_{hi} y t_{ci} ambos igual a ninguno para esta zona
particular. De esta manera, cualquier zona con una demanda actual
de enfriamiento no tendrá ni un tiempo de comienzo del
calentamiento ni un tiempo de comienzo del enfriamiento. El
procesador procede saliendo de la operación 230 a la operación 220
y aumenta en uno, de nuevo, el índice de zona. Se ha de apreciar que
en algún momento el índice de zona se habrá aumentado hasta el
valor de "n". En este momento se habrán registrado y
computarizado apropiadamente valores para todas las zonas en la
agrupación de la figura 3. El procesador procede desde la operación
222 hasta la operación 232 y ejecuta una vuelta a la operación
106.
El microprocesador procede en la operación 106 a
computarizar el porcentaje de controladores de zona que tienen las
demandas de calentamiento H_D_{i} = VERDADERA. Esto se hace,
preferiblemente, sumando primero el número de demandas de
calentamiento igual a verdadera en la agrupación de la figura 3 y
dividiendo este número por el número total, "n", de
controladores de zona presentes dentro del sistema de la figura 1.
Los resultados se almacenan como el "requisito de calentamiento
porcentual". El microprocesador dentro del controlador del
sistema procede a la operación 108 y computariza el porcentaje de
controladores de zona que tienen demandas de enfriamiento, de forma
similar. En otras palabras, el microprocesador suma primero el
número de demandas de enfriamiento igual a verdadera en la
agrupación de la figura 3, divide este número por el número total
"n" de controladores de zona en el sistema y almacena el
resultado como el "requisito de enfriamiento porcentual".
El microprocesador procede a la operación 110 y
pregunta si el requisito de calentamiento porcentual computarizado
en la operación 106 es mayor que el requisito de enfriamiento
porcentual computarizado en la operación 108. El microprocesador
dentro del controlador 44 del sistema procederá a la operación 112,
en caso de que el requisito de calentamiento porcentual exceda el
requisito de enfriamiento porcentual. Haciendo referencia a la
operación 112, el procesador pregunta que si el requisito de
calentamiento porcentual computarizado en la operación 106 es mayor
que una "demanda de calentamiento mínima". La demanda de
calentamiento mínima es, preferiblemente, un valor porcentual
almacenado en la memoria asociada con el microprocesador. Este valor
porcentual debería ser ligeramente menor que el porcentaje de
controladores de zona que deben estar demandando calor en el sistema
de la figura 1, a fin de que el sistema cambie para proporcionar
agua calentada a partir de proporcionar agua refrigerada. Cuando se
excede este porcentaje, el microprocesador dentro del controlador
del sistema procede en la operación 113 a establecer el "avance
del encendido" igual a cero, antes de proceder en la operación
114 a establecer la "demanda del sistema" igual a
calentamiento.
Haciendo referencia, de nuevo, a la operación
112, en caso de que el requisito de calentamiento porcentual
computarizado en la operación 106 no sea mayor que la demanda de
calentamiento mínima, entonces, el procesador procede a lo largo de
la trayectoria "no" a la operación 115 e inicia una rutina de
avance del encendido. Haciendo referencia a la figura 5A, la rutina
de avance del encendido empieza con la operación 234, que pregunta
que si el "requisito de calentamiento porcentual" es mayor que
o igual al requisito de enfriamiento porcentual. Ya que la rutina
de avance del encendido se inició fuera de la operación 115, el
requisito de calentamiento porcentual no es mayor que el requisito
de enfriamiento porcentual, apremiando al procesador para que
proceda a lo largo de una trayectoria sí a la operación 236.
Haciendo referencia a la operación 236, se computariza el número de
zonas que tienen demandas de calentamiento H_D_{i} actuales igual
a verdadera más el número de zonas que tienen un tiempo de comienzo
del calentamiento no igual a ninguno. Se ha de apreciar que esta
computación se consigue, preferiblemente, explorando la agrupación
creada en la figura 3 para el número de demandas de calentamiento
H_D_{i} actuales igual a verdadera y, además, el número de tiempos
de comienzo del calentamiento no igual a ninguno. El
microprocesador procede a la operación 238 y computariza el
porcentaje de controladores de zona que tienen demandas de
calentamiento actuales o futuras. Éste es, preferiblemente, el
número de controladores de zona que tienen demandas de calentamiento
actuales o futuras computarizado en la operación 236, dividido por
el número "n" de controladores de zona presentes dentro del
sistema de la figura 1. La fracción computarizada se expresa en
términos de porcentaje y se establece igual a la demanda de
calentamiento futura porcentual en la operación 238. El
microprocesador procede a la operación 240 para preguntar si la
demanda de calentamiento futura porcentual computarizada en la
operación 238 es mayor que la demanda de calentamiento mínima para
el sistema de la figura 1. En caso de que el porcentaje
computarizado de la demanda de calentamiento futura sea mayor que
el requisito mínimo, el microprocesador procede a lo largo de la
trayectoria "sí" a la operación 242 y determina el tiempo más
adelantado t_{hi} de comienzo del calentamiento que producirá la
primera demanda de calentamiento futura porcentual que será mayor
que la demanda de calentamiento mínima. Esto se determina,
preferiblemente, notificando primero el número de zonas que tienen
una H_D_{i} actual igual a verdadera a partir de la agrupación
de la figura 3 y determinando entonces cuántas zonas adicionales
tienen que tener un tiempo de comienzo del calentamiento antes de
que se exceda esta demanda mínima. Dependiendo del número de zonas
adicionales necesitadas, el procesador va a través de la agrupación
de la figura 3 ese número de veces, seleccionando el primero en
ocurrir de los tiempos de comienzo del calentamiento y entonces, si
es necesario, el tiempo de comienzo del calentamiento próximo a
ocurrir, hasta que se hayan recopilado el número de tiempos de
comienzo del calentamiento de zona para cumplir el número mínimo de
zonas necesario para exceder la demanda de calentamiento mínima.
Cuando esto ocurre, el tiempo más adelantado del calentamiento así
determinado necesario para tener el número mínimo de zonas que
excede la demanda de calentamiento mínima se establece igual a
"t_{h}" en la operación 244. El microprocesador procede a la
operación 246 y lee el tiempo actual a partir del reloj del sistema
para el controlador. El tiempo actual se define, preferiblemente,
de tal modo que incluya más que sólo el tiempo del día, a fin de que
represente por ello transiciones de un día al siguiente. Esto se
puede hacer incluyendo el día de la semana en el reloj del sistema o
manteniendo un seguimiento del tiempo en minutos para toda una
semana. Se use como se use, los tiempos t_{h1} y t_{c1} de
comienzo se mantienen de modo similar. El procesador procede en la
operación 248 a preguntar que si el tiempo actual del reloj del
sistema es mayor que el tiempo t_{h} de comienzo del calentamiento
como se define en la operación 244. En caso de que el tiempo actual
del reloj del sistema leído no sea mayor que o igual al tiempo
t_{h} de comienzo del calentamiento, entonces, el microprocesador
procede a lo largo de la trayectoria "no" a la operación 249 y
establece el "avance del encendido" igual a cero, antes de
proceder a la operación 250 de salida. Esto apremia al
microprocesador para que vuelva a la operación 115 de la lógica en
la figura 2A y proceda a cualquiera que sea la siguiente operación
a continuación de la operación 115.
Haciendo referencia, de nuevo, a la operación
248, en caso de que el tiempo actual del reloj del sistema sea
mayor que o igual al tiempo t_{h} de comienzo del calentamiento,
el procesador procede a la operación 251 y establece la "demanda
del sistema" igual a calentamiento. Esto significa esencialmente
que el sistema de la figura 1 se ha de tratar como que tiene un
número suficiente de demandas de calentamiento en o después del
tiempo t_{h}, a fin de proceder con una posible transición a
calentamiento, como se tratará en lo sucesivo. Sin embargo, el
procesador hará notar que cualquiera de tales transiciones sería
debida a la rutina de avance del encendido. Esto se consigue
estableciendo el "avance del encendido" igual a uno en la
operación 252. El procesador procede a la operación 250 de salida y
vuelve a la operación 115, en la que procede a la siguiente
operación, saliendo de la operación 115.
Haciendo referencia, de nuevo, a la operación
110, en caso de que el requisito de calentamiento porcentual no
exceda el requisito de enfriamiento porcentual, entonces, el
procesador procede a la operación 116 y pregunta que si el
requisito de enfriamiento porcentual es mayor que el requisito de
calentamiento porcentual. En caso de que la respuesta sea sí, el
procesador procede a la operación 118 y pregunta que si el requisito
de enfriamiento porcentual es mayor que una demanda de enfriamiento
mínima para el sistema de la figura 1. Esta demanda de enfriamiento
mínima es ligeramente menor que el porcentaje de controladores de
zona que deben estar demandando enfriamiento, a fin de tener el
procesador que proceda en la operación 119 para establecer el
"avance del encendido" igual a cero, antes de establecer la
demanda del sistema igual a enfriamiento en la operación 120.
Haciendo referencia, de nuevo, a la operación
118, en caso de que el requisito de enfriamiento porcentual no sea
mayor que la demanda de enfriamiento mínima, el microprocesador
procede a lo largo de la trayectoria "no" a la operación 121 e
inicia la rutina de avance del encendido de las figuras
5A-5C. Haciendo referencia, de nuevo, a la rutina
de avance del encendido, se hace primero la consulta en la operación
234, como si el requisito de calentamiento porcentual fuera mayor
que o igual al requisito de enfriamiento porcentual. Éste no será
el caso cuando la rutina de avance del encendido se desencadene como
consecuencia de que el procesador haya entrado en la operación 121
a través de la operación 118. El procesador procede, por
consiguiente, a lo largo de la trayectoria no, saliendo de la
operación 234 a la operación 254. Haciendo referencia a la operación
254, el procesador computariza el número de zonas que tienen las
demandas de enfriamiento C_D_{i} actuales igual a verdadera más
el número de zonas que tienen tiempos t_{ci} de comienzo del
enfriamiento no igual a ninguno. Esto se consigue, preferiblemente,
explorando el número de demandas de enfriamiento C_D_{i} actuales
en la agrupación de la figura 3 que son iguales a verdadera más el
número de tiempos de comienzo del enfriamiento no iguales a
ninguno. El procesador procede en la operación 256 a computarizar el
porcentaje de controladores de zona que tienen demandas de
enfriamiento actuales o futuras. Esto se consigue dividiendo el
número computarizado de controladores de zona que tienen demandas
de enfriamiento actuales o futuras en la operación 254 por el
número "n" de controladores de zona presentes dentro del
sistema de la figura 1. Esta cantidad fraccionaria computarizada se
convierte en porcentaje y se establece igual a la demanda de
enfriamiento futura porcentual en la operación 256. El
microprocesador procede a la operación 258 y pregunta si la demanda
de enfriamiento futura porcentual computarizada en la operación 256
es mayor que la demanda de enfriamiento mínima para el sistema de
la figura 1. En caso de que la demanda de enfriamiento futura
porcentual sea mayor que la demanda de enfriamiento mínima,
entonces, el microprocesador procede a la operación 259 y determina
el tiempo más adelantado "t_{ci}" de comienzo del
enfriamiento que producirá la primera demanda de enfriamiento futura
porcentual que será mayor que la demanda de enfriamiento mínima.
Esto se determina, preferiblemente, notificando primero el número
de zonas que tienen una C_D_{i} actual igual a verdadera, a partir
de la agrupación de la figura 3 y determinando entonces cuántas
zonas adicionales tienen que tener un tiempo de comienzo del
enfriamiento antes de que se exceda esta demanda mínima.
Dependiendo del número de zonas adicionales necesitadas, el
procesador va a través de la agrupación de la figura 3 ese número
de veces, seleccionando el primero en ocurrir de los tiempos de
comienzo del enfriamiento y entonces, si es necesario, el tiempo de
comienzo del enfriamiento próximo a ocurrir, hasta que el número de
tiempos de comienzo del enfriamiento de zonas se han recopilado para
cumplir el número mínimo de zonas necesario para exceder la demanda
de enfriamiento mínima. Cuando esto ocurre, el tiempo más
adelantado del enfriamiento así determinado necesario para tener el
número mínimo de zonas que excede la demanda de enfriamiento mínima
se establece igual a t_{c} en la operación 260. El procesador lee
a continuación el tiempo actual a partir del reloj del sistema en la
operación 262, antes de preguntar que si el tiempo actual así leído
es mayor que el tiempo t_{c} de comienzo del enfriamiento en la
operación 264. Cuando el tiempo actual es igual a o mayor que el
tiempo más adelantado, t_{c}, de comienzo del enfriamiento, el
procesador procede a la operación 266 y establece la demanda del
sistema igual a enfriamiento, antes de proceder a establecer el
"avance del encendido" igual a uno en la operación 267. El
procesador procede a la operación 250 de salida y vuelve a la
operación 121, en la que procede a la siguiente operación que sigue
a la ejecución de la operación 121.
Haciendo referencia, de nuevo, a la operación
258 de la rutina de avance del encendido, en caso de que la demanda
de enfriamiento futura porcentual no sea mayor que la demanda de
enfriamiento mínima en la operación 258, el procesador saldrá de la
operación 258 a lo largo de la trayectoria "no" a la operación
268. Haciendo referencia a la operación 268, se computariza el
número de zonas que tienen las demandas de calentamiento H_D_{i}
actuales igual a verdadera más el número de zonas que tienen un
tiempo de comienzo del calentamiento no igual a ninguno. Se ha de
apreciar que esta computación se consigue, preferiblemente,
explorando la agrupación creada en la figura 3 para el número de
demandas de calentamiento H_D_{i} actuales igual a verdadera y,
además, el número de tiempos de comienzo del calentamiento no igual
a ninguno. El microprocesador procede a la operación 269 y
computariza el porcentaje de controladores de zona que tienen
demandas de calentamiento actuales o futuras. Este es,
preferiblemente, el número de controladores de zona que tienen
demandas de calentamiento actuales o futuras, computarizado en la
operación 268, dividido por el número "n" de controladores de
zona presentes dentro del sistema de la figura 1. La fracción
computarizada se expresa en términos de porcentaje y se establece
igual a la demanda de calentamiento futura porcentual en la
operación 269. El microprocesador procede a la operación 270 para
preguntar si la demanda de calentamiento futura porcentual
computarizada en la operación 269 es mayor que la demanda de
calentamiento mínima para el sistema de la figura 1. Si la demanda
de calentamiento futura excede la demanda de calentamiento mínima,
entonces, el procesador procede a lo largo de una trayectoria sí
desde la operación 270 hasta la operación 242. El procesador ejecuta
las operaciones 242-250, como se ha descrito
previamente. Potencialmente, esto podría dar como resultado el
ajuste de la "demanda del sistema" igual a calentamiento, en
caso de que el tiempo actual del reloj del sistema sea mayor que o
igual al t_{h}, como se determinó en la operación 242. Esto
produciría una demanda del sistema igual a calentamiento y un
avance del encendido igual a uno, antes de proceder a salir de la
operación 250. Esto apremia al microprocesador para que vuelva a la
operación 121 de la lógica en la figura 2A y proceda a cualquiera
que sea la siguiente operación que sigue a la operación 121. Se ha
de apreciar también que el tiempo del reloj del sistema no puede
ser mayor que o igual al t_{h} determinado en la operación 242.
Esto daría como resultado que el procesador procediera a lo largo
de la trayectoria "no" desde la operación 248 hasta la
operación 249, en la que el avance del encendido se establece igual
a cero, antes de proceder a la operación 250 de salida.
Haciendo referencia, de nuevo, a la operación
270, en caso de que la demanda de calentamiento futura porcentual
no sea mayor que la demanda de calentamiento mínima, el procesador
procedería a lo largo de la trayectoria "no" a la operación
272 y establecería el avance del encendido igual a cero, antes de
proceder a la operación 250 de salida, en la que el procesador
volvería a la operación 121 y procedería a la siguiente
operación.
Haciendo referencia, de nuevo, a la operación
264, en caso de que el tiempo actual no sea mayor que o igual al
tiempo t_{c} de comienzo del enfriamiento determinado en la
operación 259, entonces, el procesador procede a lo largo de la
trayectoria "no" a la operación 272. El procesador establece el
avance del encendido igual a cero en la operación 272, antes de
proceder a la operación 250 de salida, en la que el procesador
volvería a la operación 121 y procedería a la siguiente
operación.
Haciendo referencia, de nuevo, a la operación
116 en la figura 2A, en caso de que el requisito de enfriamiento
porcentual no sea mayor que el requisito de calentamiento
porcentual, entonces, el procesador procede a la operación 122 y
determina si ambos, el enfriamiento porcentual y el calentamiento
porcentual, son iguales a cero. Si ambos son iguales a cero, el
procesador procede a la operación 124 y establece la demanda del
sistema igual a ninguna, antes de proceder a ejecutar la rutina de
avance del encendido en la operación 121. Haciendo referencia a la
rutina de avance del encendido, el procesador pregunta primero que
si el requisito de calentamiento porcentual es igual a o mayor que
el requisito de enfriamiento porcentual. Ya que el requisito de
calentamiento porcentual será igual al requisito de enfriamiento
porcentual, el procesador procede, como corresponda, a través de
las operaciones 236-272, como se ha descrito
previamente con respecto al procesador que ejecuta la rutina de
avance del encendido, saliendo de la operación 115. A este respecto,
todas las trayectorias, que tengan como premisa el requisito de que
el enfriamiento porcentual no sea mayor que el requisito de
calentamiento porcentual, serán elegidas cuando se encuentren. Esto
da como resultado una demanda del sistema, siendo establecida
posiblemente igual a calentamiento, si se encuentra la operación
251, o siendo establecida igual a enfriamiento, si se encuentra la
operación 266. En cualquier caso, el avance del encendido se habrá
establecido igual a uno. Finalmente, se ha de señalar que la
demanda del sistema se mantiene igual a ninguna, en caso de que no
se encuentre ni la operación 151 ni la operación 266. El avance del
encendido será igual a cero cuando esto ocurra. En todos los casos,
el procesador procede finalmente saliendo de la operación 250 y de
vuelta a la operación 121, en la que procede a la siguiente
operación aguas abajo de la operación 121.
Haciendo referencia a la operación 128 en la
figura 2B, se ha de apreciar que el procesador procede desde la
operación 114, la operación 115, la operación 120 o la operación 121
hasta esta operación, con un ajuste particular de la demanda del
sistema. El procesador procede también desde la operación 122 hasta
esta operación, sin cambiar la presente demanda del sistema
establecida previamente. Por ejemplo, si la "demanda del
sistema" es "ninguna", como consecuencia de su ajuste
inicial en la operación 100, entonces, sigue siendo así después de
salir de la operación 122 a lo largo de la trayectoria "no".
Si, por otro lado, la "demanda del sistema" se estableciera
previamente en una ejecución anterior de la lógica, entonces, ese
sería el ajuste de demanda del sistema después de salir de la
operación 122 a lo largo de la trayectoria "no".
Se señala que el procesador pregunta que si la
demanda del sistema es igual a ninguna en la operación 128.
Suponiendo que la demanda del sistema es calentamiento, como
consecuencia de la operación 114, la operación 115 o la operación
121, el procesador procede a lo largo de la trayectoria no, saliendo
de la operación 128 a la operación 130 y preguntando que si el
valor de la demanda del sistema es igual al valor del "modo del
sistema". Suponiendo además que el procesador está funcionando
inmediatamente después de la inicialización, entonces, el valor del
modo del sistema será ninguno, apremiando al procesador para que
proceda a lo largo de la trayectoria no a la operación 132.
Haciendo referencia a la operación 132, el
procesador pregunta si el valor del modo del sistema es igual a
ninguno. Ya que el modo del sistema será inicialmente igual a
ninguno, el procesador procede a lo largo de la trayectoria sí a la
operación 134 y lee la temperatura del agua a partir del sensor 52
en la conducción de retorno del sistema. El procesador procede en
la operación 136 para preguntar que si la temperatura del agua
leída en la operación 134 es mayor que diez grados centígrados y
menor que treinta y dos grados centígrados. Si el sistema no se
está recuperando de ningún modo previo de funcionamiento con
calentamiento o enfriamiento, la temperatura del agua en la
conducción de retorno debería estar dentro de este intervalo de
temperaturas. Esto apremia al procesador para que proceda a lo
largo de la trayectoria sí a la operación 138, en la que se hace la
consulta de que si la demanda del sistema es igual a enfriamiento.
Ya que se ha supuesto que la demanda del sistema se estableció
igual a calentamiento en la operación 114, la operación 115 o la
operación 121, el procesador procede, saliendo de la operación 138
a lo largo de la trayectoria no a la operación 140 y establece la
válvula 14 de dos vías en calentamiento. El procesador activa la
bomba 48 y desactiva la bomba 50 en la operación 142, antes de
proceder a la operación 144, en la que se activa la caldera 12.
El procesador procede a establecer el "modo
del sistema" igual a calentamiento en la operación 145. El
procesador procede desde la operación 145 hasta la operación 146 y
envía el ajuste del modo del sistema de "calentamiento" a los
controladores 24, 30 y 34 de zona. El procesador envía también el
ajuste del "avance del encendido" a cada controlador de zona en
la operación 147. Cada controlador de zona usará los ajustes
comunicados del modo del sistema y el avance del encendido para
determinar cómo situar su válvula de control. A este respecto, si la
demanda local es para calentar, entonces, la válvula de control será
situada por el controlador de zona a fin de suministrar agua
caliente desde la caldera hasta el intercambiador de calor. Si la
demanda local es, sin embargo, para enfriar, entonces, el agua
caliente desde la caldera se desviará al intercambiador de calor. Si
el controlador local recibe un ajuste de avance del encendido de
uno, entonces, preguntará que si el siguiente punto de consigna
futuro es mayor que la temperatura actual de zona. Si la respuesta
es sí, entonces, el controlador local de zona situará su válvula de
control como si se estuviese requiriendo actualmente calentamiento.
Se ha de apreciar que en lo anterior se supone que el controlador
local de zona no es capaz de determinar independientemente si el
agua que se está suministrando es fría o caliente. En caso de que
los controladores de zona posean la capacidad de determinar
independientemente la temperatura del agua que se está
suministrando, entonces, implementarán el posicionamiento de sus
válvulas de control respectivas, sin necesidad de recibir el ajuste
del modo del sistema desde el controlador 44 del sistema.
El procesador procede desde la operación 147
hasta la operación 148, en la que se implementa un retraso temporal
predefinido antes de volver a la operación 102. Se ha de apreciar
que la cantidad de retraso temporal es una cantidad cronometrada
arbitraria para un sistema dado, a fin de retardar el controlador de
sistema antes de que interrogue, de nuevo, a los controladores de
zona en la operación 102.
Haciendo referencia, de nuevo, a las operaciones
102-124, el procesador dentro del controlador del
sistema interroga a los controladores de zona y crea, después de
ello, la agrupación de la figura 3, antes de computarizar los
porcentajes de los controladores de zona que tienen demandas de
calentamiento y el porcentaje de los controladores de zona que
tienen demandas de enfriamiento. El procesador determina, de nuevo,
si el requisito de calentamiento porcentual es o no mayor que el
requisito de enfriamiento porcentual en la operación 110. Suponiendo
que los controladores de zona siguen teniendo esencialmente las
mismas demandas de calentamiento actuales, entonces, el requisito
de calentamiento porcentual sigue manteniéndose el mismo que cuando
se encontró previamente la operación 110. Esto apremia al
procesador para que discurra, de nuevo, a través de sus opciones,
como hizo previamente, y establezca la demanda del sistema igual a
calentamiento, o como consecuencia de la operación 114 que se
ejecuta, o como consecuencia de la operación 115 que se ejecuta, o
la operación 121. Se ha de señalar que el ajuste de la demanda del
sistema igual a calentamiento en las operaciones 115 y 121 requiere
que el número requerido de tiempos de comienzo del calentamiento se
haya computarizado a partir de la información producida por los
controladores de zona, a fin de exceder la demanda de calentamiento
mínima. El procesador procede a la operación 128 y pregunta, de
nuevo, que si la demanda del sistema es igual a ninguna. Ya que la
demanda del sistema será igual a calentamiento, el procesador
procede a la operación 130 y pregunta que si la demanda del sistema
es igual al modo del sistema. Ya que el modo del sistema es igual
ahora a calentamiento, el procesador procede a lo largo de la
trayectoria sí a la operación 150 y pregunta que si el modo del
sistema es igual a calentamiento. Ya que el modo del sistema será
igual a calentamiento, el procesador procede a la operación 152 y
aumenta un "temporizador de funcionamiento en caliente". El
temporizador de funcionamiento en caliente es aumentado por primera
vez, ya que el temporizador de funcionamiento en caliente se
estableció inicialmente igual a cero. Se ha de apreciar que la
cantidad en la que se aumentará el temporizador en caliente será,
preferiblemente, la misma que la cantidad de retardo expuesta en la
operación 146, entre ejecuciones sucesivas de la lógica de control.
El procesador procede desde la operación 152 hasta la operación 148,
en la que el retardo se implementa, de nuevo, antes de volver a la
operación 102.
Se ha de apreciar que el procesador dentro del
controlador del sistema sigue ejecutando la lógica de control de la
manera que se ha descrito previamente, hasta que ha habido un cambio
en las demandas actuales o futuras de los controladores de zona,
que causarían un cambio en la demanda del sistema que se establece
desde "calentamiento" hasta "enfriamiento". Esto podría
ocurrir si el requisito de enfriamiento porcentual, como se
computariza en la operación 108, aumentara hasta un valor mayor que
el requisito de calentamiento porcentual calculado en la operación
106 y el requisito de enfriamiento mínimo en la operación 118. Esto
apremia al procesador para que proceda a través de las operaciones
118 y 119 y establezca la demanda del sistema igual a
"enfriamiento" en la operación 120.
Podría ocurrir también un cambio en el ajuste de
demanda del sistema, incluso si el requisito de enfriamiento
porcentual actual, como se computariza en la operación 108, no
excediera el requisito de calentamiento porcentual o el requisito
de enfriamiento mínimo. A este respecto, el procesador podría causar
un cambio en la demanda del sistema desde "calentamiento"
hasta "enfriamiento" cuando se implementa la rutina de avance
del encendido, según se requiera en la operación 115 o 121. En
cualquiera de estas situaciones, el procesador tendría que notar
que la demanda de enfriamiento futura porcentual, como se
computariza en la operación 256, excede la demanda de enfriamiento
mínima en la operación 258 de la rutina de avance del encendido. El
procesador tendría que determinar además en la operación 264 que el
tiempo actual del reloj del sistema era mayor que el tiempo de
comienzo "t_{c}" del enfriamiento, como se define en la
operación 260 de la rutina de avance del encendido. Si ocurriese
esto, entonces, el procesador establecería la demanda del sistema
igual a "enfriamiento" en la operación 266. En este caso, el
avance del encendido se establecería igual a uno en la operación
267.
Ya que la demanda del sistema es ahora igual a
enfriamiento, el procesador procede a lo largo de la trayectoria
no, saliendo de la operación 128 a la operación 130 y preguntando
que si la demanda del sistema es igual todavía al valor del modo
del sistema. Ya que la demanda del sistema habrá cambiado de
calentamiento a enfriamiento, el procesador procede a lo largo de
la trayectoria no a la operación 132 y pregunta que si el modo del
sistema es igual a ninguno. Ya que el modo del sistema será igual
todavía a calentamiento, el procesador procede a lo largo de la
trayectoria no a la operación 154 y pregunta que si el modo del
sistema es igual a calentamiento. Ya que el modo del sistema será
igual todavía a calentamiento, el procesador procede a la operación
156 y pregunta que si el temporizador de funcionamiento en caliente
es mayor que el funcionamiento en caliente mínimo. Se recordará que
el temporizador de funcionamiento en caliente se ha aumentado
sucesivamente en la operación 152, cada vez que el procesador
dentro del controlador del sistema ejecuta la lógica de control de
la figura 2. Suponiendo que el sistema de la figura 1 ha estado en
un modo de funcionamiento con calentamiento durante un período
considerable de tiempo, el temporizador de funcionamiento en
caliente excede normalmente cualquier cantidad mínima de tiempo
establecida para un funcionamiento en caliente del sistema de la
figura 1. Se ha de apreciar que este valor temporal particular para
un mínimo funcionamiento en caliente es almacenado en memoria para
uso por el procesador dentro del controlador del sistema. Suponiendo
que el temporizador de funcionamiento en caliente ha excedido este
valor mínimo de funcionamiento en caliente, el procesador procede a
la operación 158 y detiene el funcionamiento de la caldera 12. Se
ha de apreciar que ésta puede ser una señal desde el controlador
del sistema para el control del quemador dentro de la caldera
12.
El procesador procede desde la operación 158
hasta la operación 160 y establece el temporizador de cambio. El
temporizador de cambio se establece igual a un periodo
predeterminado de tiempo de cambio, \delta, que el sistema de la
figura 1 debe experimentar antes de que se pueda conmutar de
calentamiento a enfriamiento, o viceversa. Este periodo de tiempo de
cambio se ha almacenado en una memoria asociada con el procesador.
El procesador procede en la operación 162 a establecer el modo del
sistema igual a ninguno, y tanto el temporizador de funcionamiento
en caliente como el temporizador de funcionamiento en frío igual a
cero. El procesador procede entonces a la operación 148 y, de
nuevo, implementa la cantidad prescrita de retardo antes de la
siguiente ejecución de la lógica de control.
En tal momento en el que ocurre la siguiente
ejecución, el procesador interroga, de nuevo, a los controladores
de zona en la operación 102 y computariza el requisito de
calentamiento porcentual y el requisito de enfriamiento en las
operaciones 106 y 108, y compara el requisito de enfriamiento
porcentual con el requisito de calentamiento porcentual en las
operaciones 110-116. Como se ha descrito
previamente, el procesador podría proceder, de nuevo, a establecer
la demanda del sistema igual a enfriamiento en la operación 120,
como consecuencia de que el requisito de enfriamiento porcentual
actual fuese mayor que el requisito de calentamiento porcentual y
la demanda de enfriamiento mínima. Como se ha descrito previamente
también, el procesador podría proceder, de nuevo, a establecer la
demanda del sistema igual a enfriamiento en la operación 267 de la
rutina de avance del encendido, si el tiempo actual sigue
excediendo el tiempo t_{c} de comienzo del enfriamiento. En
cualquiera de las circunstancias anteriores, el procesador procede,
de nuevo, a través de la operación 128 a la operación 130. Ya que
la demanda del sistema no es igual al modo del sistema en este
momento, el procesador procede a lo largo de la trayectoria no a la
operación 132 para preguntar si el modo del sistema es igual a
ninguno. Ya que el modo del sistema se ha establecido previamente
igual a ninguno en la operación 162, durante la ejecución previa de
la lógica de control, el procesador procede a lo largo de la
trayectoria sí a la operación 134 y lee la temperatura del agua a
partir del sensor 52 de temperatura del agua en la conducción de
retorno del sistema. El procesador procede a preguntar que si la
temperatura del agua leída a partir del sensor 52 está entre el
intervalo de temperaturas expuesto en la operación 136. Ya que la
caldera se acaba de apagar recientemente, la temperatura del agua
en la conducción de retorno debería estar por encima de treinta y
dos grados centígrados, a fin de apremiar al procesador para que
proceda a lo largo de la trayectoria no, saliendo de la operación
136 a la operación 164 y preguntando que si el temporizador de
cambio establecido en la operación 160 es igual a cero. El
temporizador de cambio se acabará de establecer igual a un tiempo
predeterminado de cambio en la ejecución previa de la lógica de
control. Esto apremia al procesador para que proceda a lo largo de
la trayectoria no a la operación 166 y disminuya el tiempo de
cambio cargado previamente en el temporizador de cambio. Se ha de
apreciar que la cantidad de tiempo disminuida por ello es
esencialmente el tiempo de retardo definido por la operación 148
entre ejecuciones sucesivas de la lógica de control. El procesador
procede desde la operación 166 hasta la operación 148, en la que se
implementa, de nuevo, el retardo, antes de la siguiente ejecución
sucesiva de la lógica de control.
Se ha de apreciar que las ejecuciones sucesivas
de la lógica de control continuarán ocurriendo en tanto que la
información desde los controladores de zona siga produciendo un
resultado que conduzca a que la demanda del sistema se establezca
igual a enfriamiento. En algún punto durante estas ejecuciones
sucesivas de la lógica de control, el procesador puede notar en la
operación 136 que la temperatura del agua en la conducción de
retorno está dentro del intervalo de las temperaturas expuestas en
la operación 136. Por otro lado, el procesador puede notar que el
temporizador de cambio ha sido disminuido a cero en la operación
164, antes de que la temperatura del agua en la conducción de
retorno esté dentro del intervalo. En cualquier caso, el procesador
procede desde la operación 136 o la operación 164 hasta la
operación 138 y pregunta que si la demanda del sistema es igual a
enfriamiento. Ya que la demanda del sistema se habrá establecido
continuamente igual a enfriamiento cada vez que se encuentra la
operación 120 o la operación 266, el procesador procede a la
operación 168 y establece la válvula 14 de dos vías en una posición
de enfriamiento. El procesador procede, después de ello, a la
operación 170 y activa la bomba 50 y desactiva la bomba 48. El
procesador procede entonces a la operación 172 y enciende el
refrigerador 10. El procesador establecerá, después de ello, el modo
del sistema igual a enfriamiento en la operación 174. El procesador
procede a enviar el ajuste del modo del sistema "de
enfriamiento" a los controladores 24, 30 y 34 de zona en la
operación 175. El procesador envía también el ajuste del "avance
del encendido" a cada zona en la operación 147. Cada controlador
de zona usa los ajustes comunicados del modo del sistema y el
avance del encendido para determinar cómo situar su válvula de
control respectiva. A este respecto, si la demanda local es para
enfriar, entonces, la válvula de control será situada por el
controlador de zona a fin de suministrar agua enfriada desde el
refrigerador hasta el intercambiador de calor. Sin embargo, si la
demanda local es para calentar, entonces, el agua enfriada desde el
refrigerador se desviará al intercambiador de calor. Si el
controlador local recibe un ajuste de avance del encendido de uno,
entonces, preguntará que si el siguiente punto de consigna futuro
es mayor que la temperatura actual de zona. Si la respuesta es sí,
entonces, el controlador local situará su válvula de control como si
se requiriese actualmente enfriamiento. Se ha de apreciar que lo
anterior supone que el controlador local de zona no es capaz de
determinar independientemente si el agua que se está suministrando
es fría o caliente. En caso de que los controladores de zona posean
la capacidad de determinar independientemente la temperatura del
agua que se está suministrando, entonces, implementarán el
posicionamiento de sus válvulas de control respectivas, sin
necesidad de recibir el ajuste del modo del sistema desde el
controlador 44 del sistema.
Por consiguiente, se ha de apreciar que la
lógica de control habrá implementado un cambio de calentamiento a
enfriamiento en caso de que el tiempo de cambio, como está definido
por el temporizador de cambio, transcurra, o en caso de que el
sensor de temperatura del agua esté dentro del intervalo predefinido
de temperaturas del agua en la operación 136. Además, se ha de
apreciar que la lógica de control puede implementar posiblemente un
cambio de enfriamiento de vuelta a calentamiento. Esto podría
ocurrir si el requisito de calentamiento actual porcentual excede
el requisito de enfriamiento porcentual en algún punto durante las
ejecuciones sucesivas de la lógica de control. Esto apremiará a un
examen adicional de si el requisito de calentamiento actual
porcentual excede la demanda mínima. Suponiendo que se excede la
demanda de calentamiento mínima, la demanda del sistema se
establece igual a calentamiento en la operación 114. Esto apremia al
procesador para que proceda a través de las operaciones 128, 130 y
132 a la operación 154, para preguntar si el modo del sistema es
igual a calentamiento. Ya que el modo del sistema será todavía
igual a enfriamiento, el procesador procede desde la operación 154
a lo largo de la trayectoria no hasta la operación 174, para
preguntar si el modo del sistema es igual a enfriamiento. Ya que el
modo del sistema será todavía igual a enfriamiento, el procesador
procede a la operación 176 para preguntar si el temporizador de
funcionamiento en frío es mayor que el tiempo mínimo de
funcionamiento en frío. Si el temporizador de funcionamiento en
frío no ha sido aumentado suficientemente a fin de exceder el
tiempo mínimo de funcionamiento en frío, el procesador procede a la
operación 178 y aumenta el temporizador de funcionamiento en frío,
antes de volver a la operación 148. El procesador ejecuta, de nuevo,
la lógica antes mencionada, incluyendo la operación 114, hasta que
el temporizador de funcionamiento en frío excede el tiempo mínimo
de funcionamiento en frío. En este punto, el procesador procede a
detener el refrigerador 10, antes de establecer el temporizador de
cambio igual a d en la operación 160. El procesador procede a la
operación 162 y establece el modo del sistema igual a ninguno, y el
temporizador de funcionamiento en caliente y el temporizador de
funcionamiento en frío igual a cero. El procesador procede a la
operación 148 e implementa el retardo antes de interrogar, de
nuevo, a los controladores de zona en la operación 102. Suponiendo
que la interrogación sigue para indicar que el requisito de
calentamiento porcentual excede los requisitos de enfriamiento
porcentuales, entonces, el procesador procede a través de las
operaciones 110-114 y, por consiguiente, a las
operaciones 128, 130 y a la operación 132. Ya que el modo del
sistema ahora es igual a ninguno, el procesador procede a
implementar las operaciones 134, 136, y las operaciones
164-166 y, luego, la operación 148, hasta un
momento tal que la temperatura del agua leída en la operación 134
esté dentro del intervalo, o el temporizador de cambio haya
disminuido a cero. En tal momento, el procesador procede a la
operación 138 y, por consiguiente, a las operaciones
140-146, a fin de cambiar el sistema hasta un modo
de funcionamiento con calentamiento.
Haciendo referencia, de nuevo, a la operación
116, se ha de señalar que puede haber una situación en la que la
interrogación particular por el procesador indica que no hay ni un
predominio de calentamiento ni de enfriamiento actual que estén
requiriendo los controladores de zona. En este caso, el procesador
procede a la operación 122 y pregunta que si el requisito de
enfriamiento porcentual y el requisito de calentamiento porcentual
son ambos igual a cero. Se ha de señalar que éste sería el caso, si
el edificio que está siendo calentado o enfriado no estuviera
ocupado y todos los puntos de consigna se hubieran ajustado dentro
de los controladores de zona, a fin de no solicitar ni
calentamiento ni enfriamiento. Si esto ocurre, el procesador procede
a establecer la demanda del sistema igual a ninguna en la operación
124. El procesador procede a la operación 121 e inicia la rutina de
avance del encendido. Haciendo referencia a la operación 234 de la
rutina de avance del encendido, el procesador pregunta que si el
requisito de calentamiento porcentual es mayor que el requisito de
enfriamiento porcentual. Ya que el requisito de calentamiento
porcentual es igual al enfriamiento porcentual, el procesador
debería proceder a la operación 254. Haciendo referencia a la
operación 254, el procesador computariza el número de zonas que
tienen la demanda de enfriamiento actual igual a verdadera más el
número de zonas que tienen los tiempos de comienzo del enfriamiento
no igual a ninguno. Ya que las zonas no tienen demandas de
enfriamiento o calentamiento actuales, la agrupación de información
a partir de las zonas debería tener tiempos de comienzo del
calentamiento futuros, t_{hi}, y tiempos de comienzo del
enfriamiento futuros, t_{ci}, igual a ninguno o valores
computarizados particulares, como consecuencia de implementar la
lógica de la figura 4. Ésta debería apremiar al procesador para
computarizar una demanda de enfriamiento futura porcentual que se
base en los tiempos de comienzo del enfriamiento futuros que no son
iguales a ninguno en la operación 254. El procesador pregunta que
si la demanda de enfriamiento futura porcentual excede la demanda de
enfriamiento mínima en la operación 258. Si la respuesta es sí,
entonces, el procesador procede a la operación 259 y determina el
tiempo más adelantado de comienzo del enfriamiento, t_{ci}, que
producirá la primera demanda de enfriamiento futura porcentual, que
es mayor que la demanda de enfriamiento mínima. Ya que no habrá
ninguna demanda de enfriamiento actual, el procesador determina
cuántos tiempos de comienzo del enfriamiento se tienen que contar a
fin de exceder la demanda mínima. El procesador procede a
seleccionar sucesivamente el siguiente tiempo más adelantado
t_{ci} de comienzo del enfriamiento, hasta que el número de
tiempos seleccionados de comienzo del enfriamiento exceda la
demanda de enfriamiento mínima. El procesador procede a preguntar si
el tiempo del reloj del sistema es mayor que el tiempo determinado
t_{c} de comienzo del enfriamiento en la operación 264.
En algún punto, el tiempo actual del reloj del
sistema puede ser mayor que o igual al tiempo determinado de
comienzo del enfriamiento, t_{c}. Si esto ocurre, el procesador
procede a la operación 248 y establece la "demanda del
sistema" igual a enfriamiento. El procesador procede a establecer
el "avance del encendido" igual a uno en la operación 264,
antes de proceder a la operación 250 de salida y volver a la
operación 121.
El procesador procede desde la operación 121
hasta la operación 128 y pregunta que si la demanda del sistema es
igual a ninguna. Ya que la demanda del sistema será igual a
enfriamiento fuera de la rutina de avance del encendido de la
operación 121, el procesador procede a lo largo de la trayectoria no
a la operación 130 y pregunta si la demanda del sistema es igual al
modo del sistema. Ya que el modo del sistema es igual a ninguno
esta vez, el procesador procede a lo largo de la trayectoria no a la
operación 132 y, por consiguiente, a la operación 136. Suponiendo
que la temperatura del agua esté dentro del intervalo, el procesador
procede desde la operación 136 hasta la operación 138 y pregunta
que si la demanda del sistema es igual a enfriamiento. Ya que así
es, el procesador activa la bomba 50 y desactiva la bomba 48 en la
operación 17, antes de encender el refrigerador 10 en la operación
172. El procesador establece el modo del sistema igual a
enfriamiento en la operación 174, antes de enviar el ajuste del
modo del sistema a los controladores, como se ha descrito
previamente. La señal de avance del encendido se enviará también a
los controladores de zona. Cada controlador de zona recibe, por
consiguiente, el ajuste de avance del encendido de uno. Esto apremia
a cada controlador local a preguntar que si el siguiente punto de
consigna futuro es menor que la temperatura de zona. Si la
respuesta es sí, entonces, el controlador local de zona situará su
válvula de control como si se estuviese requiriendo actualmente
enfriamiento.
El procesador procede desde la operación 147
hasta la operación 148, en la que un retraso temporal predefinido
se implementará antes de volver a la operación 102. Como se ha
descrito previamente, la lógica de las figuras 2A, 2B y 2C se
implementará de nuevo, imponiendo la rutina de avance del encendido
de las figuras 5A, 5B y 5C el enfriamiento continuado de las zonas
antes de ocuparlo, debido a la provisión de agua enfriada desde el
refrigerador, empezando en el tiempo de comienzo t_{c}. La
provisión de agua enfriada sigue ocurriendo en tanto que las
demandas de enfriamiento futuras computarizadas, basándose en el
número de zonas que tienen tiempos de comienzo del enfriamiento
futuros, sigue excediendo la demanda de enfriamiento mínima y el
tiempo del reloj del sistema exceda el tiempo determinado de
comienzo del enfriamiento de la operación 260.
Se ha de apreciar que si cualquier zona hubiera
de producir, en algún punto, una demanda actual de enfriamiento,
entonces, el procesador no procede a la operación 121 a través de
las operaciones 122 y 124. En cambio, procede a través de las
operaciones 110, 116, 118 y, por consiguiente, a la operación 121,
en la que se encontraría de nuevo la rutina de avance del
encendido. En este caso, la rutina de avance del encendido estará
computarizando el número de zonas que tienen demandas de
enfriamiento actuales igual a verdadera más el número de zonas que
tienen tiempos de comienzo del enfriamiento no igual a ninguno.
Suponiendo que el número de demandas de enfriamiento actuales y
tiempos de comienzo del enfriamiento futuros exceden la demanda de
enfriamiento mínima, el procesador determina un tiempo de comienzo
del enfriamiento en la operación 260. Suponiendo además que el reloj
del sistema es mayor que el tiempo determinado de comienzo del
enfriamiento, entonces, el procesador sigue estableciendo la
demanda del sistema igual a enfriamiento en la operación 266 y
manteniendo el avance del encendido igual a uno en la operación
267.
Se ha de apreciar que, en algún punto, la
demanda de enfriamiento futura porcentual no puede exceder la
demanda de enfriamiento mínima, mientras se implementa la rutina de
avance del encendido mediante la operación 121 a través de la
operación 122 o a través de la operación 118. Se ha de apreciar
también que el reloj del sistema no puede exceder el tiempo
determinado de comienzo del enfriamiento. En cualquiera de las
situaciones, el procesador establecería el avance del encendido de
vuelta a cero en la operación 272, antes de proceder fuera de la
rutina de avance del encendido.
Se ha de apreciar también que la lógica de las
figuras 2A, 2B y 2C se pueden basar, en algún punto, principalmente
en demandas de enfriamiento actuales, a medida que se llega a ocupar
el edificio. Cuando esto ocurre, puede que no se encuentre del todo
la rutina de avance del encendido de la operación 121.
Se ha de apreciar todavía además que la rutina
de avance del encendido iniciada a través de la operación 121
podría dar también como resultado la demanda del sistema que se está
estableciendo igual a calentamiento en caso de que la operación 121
se encontrara fuera de la operación 118. En este caso, el requisito
de calentamiento porcentual actual tendría que ser menor que el
requisito de enfriamiento porcentual actual, apremiando al
procesador para que proceda, saliendo de la operación 234 a la
operación 254 y, por consiguiente, a través de la operación 256 a
la operación 258. La demanda de enfriamiento futura porcentual no
tendría que ser mayor que la demanda de enfriamiento mínima en la
operación 258. Si esto ocurre durante la ejecución de la rutina de
avance del encendido, entonces, el número de controladores de zona
que tienen demandas actuales igual a verdadera más el número de
tiempos "t_{h1}" de comienzo del calentamiento no igual a
ninguno se computarizarían en la operación 268. El número
resultante se usaría para computarizar una demanda de calentamiento
futura porcentual en la operación 269. El procesador procedería a
preguntar que si la demanda de calentamiento futura porcentual es
mayor que la demanda de calentamiento mínima. Si la respuesta es sí,
entonces, el procesador procedería a determinar el tiempo más
adelantado "t_{h}" de comienzo del calentamiento en la
operación 242. El procesador procedería normalmente a establecer el
avance del encendido igual a cero, hasta que el tiempo del reloj
del sistema exceda el tiempo t_{h} de comienzo del calentamiento.
Cuando esto ocurre, el procesador establece la demanda del sistema
igual a calentamiento en la operación 251 y establece el avance del
encendido igual a uno en la operación 252. El sistema de la figura
1 se fijaría, después de ello, en un modo de calentamiento antes de
la ocupación.
Incluso, se ha de apreciar todavía además que la
rutina de avance del encendido iniciada a través de la operación
121 podría dar también como resultado que la demanda del sistema se
estableciera igual a calentamiento en caso de que la operación 121
se encontrara fuera de la operación 122. En este caso, el
calentamiento actual porcentual tendría que ser igual al
enfriamiento actual porcentual, apremiando al procesador para que
proceda a lo largo de la trayectoria sí, saliendo de la operación
234 a la operación 236. El número de tiempos de comienzo del
calentamiento, "t_{h1}", no iguales a ninguno se
computarizarían en la operación 236. El número resultante se usaría
para computarizar una demanda de calentamiento futura porcentual en
la operación 238. El procesador procedería a preguntar que si la
demanda de calentamiento futura porcentual es mayor que la demanda
de calentamiento mínima en la operación 240. Si la respuesta es sí,
entonces, el procesador procedería a determinar el tiempo más
adelantado "t_{h}" de comienzo del calentamiento en la
operación 242. El procesador procedería normalmente a establecer el
avance del encendido igual a cero, hasta que el tiempo del reloj del
sistema excede el tiempo t_{h} de comienzo del calentamiento.
Cuando esto ocurre, el procesador establecería la demanda del
sistema igual a calentamiento en la operación 251 y establecería el
avance del encendido igual a uno en la operación 252. El sistema de
la figura 1 se fijaría, después de ello, en un modo de calentamiento
antes de la ocupación.
Haciendo referencia, de nuevo, a la operación
122, en caso de que el requisito de enfriamiento porcentual y el
requisito de calentamiento porcentual no sean igual a cero, el
procesador procederá a la operación 128. Ya que se determinó
previamente que los requisitos del sistema y el modo del sistema
fuesen cualquiera, el procesador procede a la operación 130, en la
que procede entonces a lo largo de la trayectoria del sí y aumenta
el temporizador apropiado de funcionamiento para sea cual sea el
modo en el que está actualmente.
Se ha de apreciar que se ha descrito una
realización preferida de la invención. Al experto medio en la
técnica se le pueden ocurrir alteraciones o modificaciones. Por
ejemplo, la lógica de control se puede alterar a fin de que no
requiera una detección de la temperatura del agua en la conducción
de retorno. En este caso, el tiempo de cambio sería el factor de
gobernación, como si se permitiera que se produjese un cambio.
Además, las demandas de calentamiento H_D_{1} o las demandas de
enfriamiento C_D_{i} se pueden computarizar dentro del
controlador del sistema, basándose en la información recibida para
la temperatura y el punto de consigna presentes desde cada
controlador de zona.
Los expertos en la técnica apreciarán que se
pueden hacer cambios adicionales a la invención anteriormente
descrita, sin salirse del alcance de la misma. En consecuencia, la
descripción anterior es sólo a modo de ejemplo y la invención no
está limitada únicamente por las siguientes reivindicaciones.
Claims (22)
1. Un sistema de control para controlar una
fuente calorífica (12), capaz de calentar agua a suministrar a una
pluralidad de intercambiadores de calor (18, 20, 22), y para
controlar una fuente de enfriamiento (10), capaz de enfriar agua a
suministrar a la pluralidad de intercambiadores de calor (18, 20,
22), comprendiendo dicho sistema de control:
una pluralidad de controladores (24, 30, 34) de
zona, estando conectado cada controlador (24, 30, 34) de zona a un
intercambiador de calor (18, 20, 22) respectivo, a fin de controlar
el suministro de agua desde las fuentes de calentamiento o
enfriamiento hasta el intercambiador de calor respectivo, siendo
operativo cada controlador de zona para generar información
respecto a una demanda para calentar o una demanda para enfriar,
dependiendo de la temperatura detectada en la zona frente al punto
de consigna actualmente activo de la zona, así como información
respecto a cualquier demanda futura próxima a ocurrir para calentar
o enfriar, basándose en el siguiente punto de consigna futuro y el
tiempo asociado de comienzo;
un controlador (44) del sistema, en comunicación
con cada uno de dichos controladores de zona, siendo operativo
dicho controlador (44) del sistema a fin de recibir periódicamente
la información respecto a cada demanda del controlador de zona para
calentar o enfriar, así como la información respecto a cada demanda
futura próxima a ocurrir del controlador de zona para calentar o
enfriar, siendo operativo además dicho controlador (44) del sistema
para determinar periódicamente si hay un predominio suficiente de
demandas de calentamiento actuales sobre las demandas de
enfriamiento actuales, que se están recibiendo desde dichos
controladores (24, 30, 34) de zona, a fin de activar normalmente la
fuente de calentamiento (12), o si hay un predominio suficiente de
demandas de enfriamiento actuales sobre las demandas de
calentamiento actuales desde dichos controladores (24, 30, 34) de
zona, a fin de activar normalmente la fuente de enfriamiento (10),
siendo operativo además dicho controlador (44) del sistema para
determinar si hay un predominio suficiente de las demandas de
calentamiento actuales y futuras sobre las demandas de enfriamiento
actuales y futuras, a fin de activar normalmente la fuente de
calentamiento (12), o si hay un predominio suficiente de demandas de
enfriamiento actuales y futuras sobre las demandas de calentamiento
actuales y futuras, a fin de activar normalmente dicha fuente de
enfriamiento (10), en caso de que no haya un predominio suficiente
de demandas actuales de calentamiento o enfriamiento desde uno de
dichos controladores (24, 30, 34) de zona.
2. El sistema de control de la reivindicación 1,
en el que dicho controlador (44) del sistema es operativo además
para almacenar la información, recibida periódicamente, respecto a
cada demanda del controlador de zona para calentar o enfriar y la
información respecto a cada demanda futura próxima a ocurrir del
controlador de zona para calentar o enfriar.
3. El sistema de control de la reivindicación 2,
en el que dicho controlador (44) del sistema es operativo además
para generar y almacenar ciertos parámetros que se refieren a
demandas de enfriamiento o calentamiento futuras por los
controladores (24, 30, 34) de zona, incluyendo dichos parámetros un
tiempo de comienzo del calentamiento o un tiempo de comienzo del
enfriamiento para cualquier controlador (24, 30, 34) de zona que no
tenga una demanda presente de calentamiento o enfriamiento.
4. El sistema de control de la reivindicación 3,
en el que la información almacenada respecto a cada demanda futura
próxima a ocurrir del controlador de zona para calentar o enfriar
incluye el siguiente punto de consigna futuro y el tiempo asociado
de comienzo para el siguiente punto de consigna futuro para cada
controlador (24, 30, 34) de zona, y una temperatura actualmente
detectada para la zona, asociada con el controlador (24, 30, 34) de
zona; y en el que cualquier tiempo de comienzo del calentamiento
computarizado por dicho controlador (44) del sistema se computariza
como una función de la diferencia entre el siguiente punto de
consigna futuro para el controlador (24, 30, 34) de zona y la
temperatura actualmente detectada para el controlador (24, 30, 34)
de zona, siendo multiplicada dicha diferencia por un factor de
calentamiento para ese controlador (24, 30, 34) de zona, definiendo
el factor de calentamiento la cantidad de tiempo necesaria para
elevar en un grado la temperatura del sensor en la zona respectiva,
asociada con el controlador (24, 30, 34) de zona; y en el que
cualquier tiempo de comienzo del enfriamiento computarizado por
dicho controlador (44) del sistema se computariza como una función
de la diferencia entre la temperatura actualmente detectada para el
controlador (24, 30, 34) de zona y el siguiente punto de consigna
futuro para el controlador (24, 30, 34) de zona, siendo
multiplicada dicha diferencia por un factor de enfriamiento para ese
controlador (24, 30, 34) de zona, definiendo el factor de
enfriamiento la cantidad de tiempo necesaria para bajar en un grado
la temperatura detectada en la zona respectiva, asociada con el
controlador (24, 30, 34) de zona.
5. El sistema de control de la reivindicación 3,
en el que dicho controlador (44) del sistema es operativo para
determinar el número de demandas de calentamiento actuales y
futuras, añadiendo el número de demandas de calentamiento actuales
producidas por los controladores (24, 30, 34) de zona al número de
tiempos de comienzo del calentamiento computarizados, y en el que
dicho controlador (44) del sistema es operativo para determinar las
demandas de enfriamiento actuales y las demandas de enfriamiento
futuras, añadiendo el número de demandas de enfriamiento actuales
producidas por los controladores (24, 30, 34) de zona al número de
tiempos de comienzo del enfriamiento computarizados.
6. El sistema de control de la reivindicación 5,
en el que dicho controlador (44) del sistema es operativo para
determinar si hay un predominio suficiente de demandas de
calentamiento actuales y futuras, comparando el número de demandas
de calentamiento actuales y el número de demandas de calentamiento
futuras con un nivel mínimo aceptable de demandas de calentamiento,
y en el que dicho controlador (44) del sistema es operativo para
determinar si hay un predominio suficiente de demandas de
enfriamiento actuales y futuras, comparando el número de demandas
de enfriamiento actuales y el número de demandas de enfriamiento
futuras con un nivel mínimo aceptable de demandas de
enfriamiento.
7. El sistema de control de la reivindicación 6,
en el que dicho controlador (44) del sistema es operativo además
para computarizar un tiempo de comienzo, a fin de proporcionar agua
calentada a cualquier intercambiador de calor (18, 20, 22),
asociado con un controlador (24, 30, 34) de zona, que tiene una
demanda de calentamiento actual o futura computarizada, cuando hay
un predominio suficiente de demandas de calentamiento actuales y
futuras, y en el que dicho controlador (44) del sistema es operativo
para computarizar un tiempo de comienzo a fin de proporcionar agua
enfriada a cualquier intercambiador de calor (18, 20, 22), asociado
con un controlador (24, 30, 34) de zona, que tiene una demanda de
enfriamiento actual o futura computarizada, cuando hay un predominio
suficiente de demandas de enfriamiento actuales y de demandas de
enfriamiento futuras computarizadas.
8. El sistema de control de la reivindicación 7,
en el que dicho controlador (44) del sistema es operativo para
determinar un tiempo de comienzo a fin de proporcionar agua
calentada, determinando el número de demandas de calentamiento
actuales en la información almacenada, determinando el número de
tiempos de comienzo del calentamiento que tienen que ser contados y
combinados con el número de demandas de calentamiento actuales en
la información almacenada, a fin de exceder un número mínimo de
controladores (24, 30, 34) de zona necesarios para estar demandando
calentamiento actual o futuro, y seleccionando sucesivamente el
tiempo de comienzo del calentamiento computarizado próximo a
ocurrir, hasta que se hayan contado el número determinado de tiempos
de comienzo del calentamiento, y seleccionando el último tiempo
contado de comienzo del calentamiento computarizado próximo a
ocurrir como el tiempo de comienzo para proporcionar agua calentada,
y en el que dicho controlador (44) del sistema es operativo para
determinar un tiempo de comienzo, a fin de proporcionar agua
enfriada, determinando el número de demandas de enfriamiento
actuales y la información almacenada, determinando el número de
tiempos de comienzo del enfriamiento que tienen que ser contados y
combinados con el número de demandas de enfriamiento actuales en la
información almacenada, a fin de exceder un número mínimo de
controladores de zona necesarios para estar demandando un
enfriamiento actual o futuro, y seleccionando sucesivamente el
tiempo de comienzo del enfriamiento computarizado próximo a ocurrir,
hasta que se hayan contado el número determinado de tiempos de
comienzo del enfriamiento, y seleccionando el último tiempo contado
de comienzo del enfriamiento computarizado próximo a ocurrir como
el tiempo de comienzo para proporcionar agua enfriada.
9. El sistema de control de la reivindicación 1,
que comprende además:
un sensor (52) de temperatura para detectar la
temperatura del agua que circula desde los intercambiadores de
calor (18, 20, 22) de vuelta a la fuente de calentamiento (12) o a
la fuente de enfriamiento (10); y
en el que dicho controlador (44) del sistema es
operativo para activar la fuente de calentamiento o enfriamiento,
sólo si la temperatura detectada del agua circulante está dentro de
un intervalo de temperaturas predefinido.
10. El sistema de control de la reivindicación
1, en el que dicho controlador (44) del sistema es operativo para
enviar un mensaje a cada uno de los controladores (24, 30, 34) de
zona, indicando que el agua calentada o el agua enfriada se ha de
proporcionar a los intercambiadores de calor (18, 20, 22), basándose
en demandas futuras, así como actuales, para calentar o enfriar,
por lo que cada uno de los controladores (24, 30, 34) de zona es
operativo para controlar el suministro de agua al intercambiador de
calor (18, 20, 22) respectivo, controlado por dicho controlador
(24, 30, 34) de zona, dependiendo de si las demandas actuales o
futuras del controlador de zona son para agua calentada, agua
enfriada, o no hay demanda ni para agua calentada ni para
enfriada.
11. Un procedimiento para controlar la provisión
de agua acondicionada a una pluralidad de intercambiadores de calor
(18, 20, 22), bajo control de los controladores (24, 30, 34) de
zona, comprendiendo dicho procedimiento las operaciones de:
interrogar periódicamente a la pluralidad de
controladores (24, 30, 34) de zona por los intercambiadores de
calor (18, 20, 22) para obtener información respecto a las demandas
actuales y futuras de calentamiento o enfriamiento por los
controladores (24, 30, 34) de zona, dependiendo de la temperatura
detectada en una zona frente a su punto de consigna actualmente
activo, y del siguiente punto de consigna futuro y el tiempo
asociado de comienzo;
determinar si hay un predominio suficiente de
demandas de calentamiento actuales sobre las demandas de
enfriamiento actuales desde dichos controladores (24, 30, 34) de
zona;
determinar si hay un predominio suficiente de
demandas actuales y futuras para calentar sobre las demandas
actuales y futuras para enfriar desde dichos controladores (24, 30,
34) de zona, cuando no hay un predominio suficiente de demandas de
calentamiento actuales sobre las demandas de enfriamiento
actuales;
proporcionar agua calentada a los
intercambiadores de calor (18, 20, 22), en respuesta a una
determinación de que hay un predominio suficiente de demandas
actuales para calentar sobre las demandas actuales para enfriar, o
si hay un predominio suficiente de demandas actuales y futuras para
calentar sobre las demandas actuales y futuras para enfriar desde
dichos controladores (24, 30, 34) de zona;
determinar si hay un predominio suficiente de
demandas de enfriamiento actuales sobre las demandas de
calentamiento actuales desde dichos controladores (24, 30, 34) de
zona;
determinar si hay un predominio suficiente de
demandas actuales y futuras para enfriar sobre las demandas
actuales y futuras para calentar desde dichos controladores (24, 30,
34) de zona, cuando no hay un predominio suficiente de demandas de
enfriamiento actuales sobre las demandas de calentamiento actuales;
y
proporcionar agua enfriada a los
intercambiadores de calor (18, 20, 22), en respuesta a una
determinación de que hay un predominio suficiente de demandas
actuales para enfriar sobre las demandas actuales para calentar, o
si hay un predominio suficiente de demandas actuales y futuras para
enfriar sobre las demandas actuales y futuras para calentar desde
dichos controladores (24, 30, 34) de zona.
12. El procedimiento de la reivindicación 11,
que comprende además las operaciones de:
almacenar en un controlador (44) del sistema la
información obtenida desde los controladores (24, 30, 34) de zona;
y
computarizar una demanda futura de calentamiento
o enfriamiento para cualquier controlador (24, 30, 34) de zona que
no tenga una demanda actual de calentamiento o enfriamiento.
13. El procedimiento de la reivindicación 12, en
el que dicha operación de computarizar una demanda futura de
calentamiento o enfriamiento comprende la operación de:
computarizar un tiempo de comienzo del
calentamiento o un tiempo de comienzo del enfriamiento para
cualquier controlador (24, 30, 34) de zona que no tenga una demanda
actual de calentamiento o enfriamiento.
14. El procedimiento de la reivindicación 13, en
el que la información obtenida desde cada controlador (24, 30, 34)
de zona incluye el siguiente punto de consigna futuro y el tiempo
asociado de comienzo del siguiente punto de consigna futuro para
cada controlador (24, 30, 34) de zona, una temperatura actualmente
detectada para la zona, asociada con el controlador (24, 30, 34) de
zona, y los factores de calentamiento y enfriamiento para el
controlador de zona respectivo, en el que el factor de calentamiento
define la cantidad de tiempo necesaria para elevar en un grado la
temperatura detectada en la zona respectiva y el factor de
enfriamiento define la cantidad de tiempo necesaria para bajar en
un grado la temperatura detectada en la zona respectiva, y en el
que cualquier tiempo de comienzo del calentamiento para un
controlador de zona se computariza como una función de la
diferencia entre el siguiente punto de consigna futuro para el
controlador de zona y la temperatura actual para el mismo, siendo
multiplicadas la diferencia por el factor de calentamiento para el
controlador de zona, y en el que cualquier tiempo de comienzo del
enfriamiento para un controlador de zona se computariza como una
función de la diferencia entre la temperatura actual y el siguiente
punto de consigna futuro para el controlador de zona, siendo
multiplicada la diferencia por el factor de enfriamiento.
15. El procedimiento de la reivindicación 13, en
el que dicha operación de determinar si hay un predominio
suficiente de demandas actuales y futuras para calentar desde dichos
controladores (24, 30, 34) de zona comprende las operaciones
de:
añadir el número de demandas de calentamiento
actuales en la agrupación de información al número de tiempos de
comienzo del calentamiento en la agrupación; y
comparar el número añadido de tiempos de
comienzo del calentamiento actuales y futuros con un nivel mínimo
de demandas de calentamiento requeridas; y
en el que dicha operación de determinar si hay
un predominio suficiente de demandas actuales y futuras para
enfriar desde dichos controladores (24, 30, 34) de zona comprende
las operaciones de:
añadir el número de demandas de enfriamiento
actuales en la agrupación de información al número de tiempos de
comienzo del enfriamiento en la agrupación; y
comparar el número añadido de demandas de
enfriamiento actuales y tiempos de comienzo del enfriamiento futuros
con el nivel mínimo de demandas de enfriamiento requeridas.
16. El procedimiento de la reivindicación 15,
que comprende además las operaciones de:
determinar un tiempo de comienzo para
proporcionar agua calentada a cualquier intercambiador de calor (18,
20, 22), asociado con un controlador (24, 30, 34) de zona que tiene
una demanda de calentamiento actual o futura, cuando hay un
predominio suficiente de demandas de calentamiento actuales y
futuras; y
determinar un tiempo de comienzo para
proporcionar agua enfriada a cualquier intercambiador de calor (18,
20, 22), asociado con un controlador (24, 30, 34) de zona que tiene
una demanda de enfriamiento actual o futura, cuando hay un
predominio suficiente de demandas de enfriamiento actuales y
futuras.
17. El procedimiento de la reivindicación 16, en
el que dicha operación de determinar un tiempo de comienzo para
proporcionar agua calentada a cualquier intercambiador de calor (18,
20, 22), asociado con un controlador (24, 30, 34) de zona que tiene
una demanda de calentamiento actual o futura, comprende las
operaciones de:
determinar el número de demandas de
calentamiento actuales en la información almacenada;
determinar el número de tiempos de comienzo del
calentamiento computarizados que tienen que ser contados y
combinados con el número de demandas de calentamiento en la
información almacenada, a fin de exceder un número mínimo de
controladores de zona necesarios para proporcionar agua
calentada;
seleccionar sucesivamente el tiempo de comienzo
del calentamiento próximo a ocurrir, hasta que se hayan contado el
número de tiempos de comienzo que tenían que ser contados; y
seleccionar el último tiempo de comienzo del
calentamiento sucesivamente seleccionado próximo a ocurrir como el
tiempo de comienzo para proporcionar agua calentada.
18. El procedimiento de la reivindicación 17, en
el que dicha operación de determinar un tiempo de comienzo para
proporcionar agua enfriada a cualquier intercambiador de calor (18,
20, 22), asociado con un controlador (24, 30, 34) de zona que tiene
una demanda de enfriamiento actual o futura, comprende las
operaciones de:
determinar el número de demandas de enfriamiento
actuales en la información almacenada;
determinar el número de tiempos de comienzo del
enfriamiento que tienen que ser contados y combinados con el número
de demandas de enfriamiento actuales en la información almacenada, a
fin de exceder un número mínimo de controladores de zona necesarios
para estar demandando un enfriamiento actual o futuro, a fin de
proporcionar agua enfriada;
seleccionar sucesivamente el tiempo de comienzo
del enfriamiento próximo a ocurrir, hasta que se hayan contado el
número determinado de tiempos de comienzo del enfriamiento que
tenían que ser contados; y
seleccionar el último tiempo de comienzo del
enfriamiento sucesivamente seleccionado próximo a ocurrir como el
tiempo de comienzo para proporcionar agua enfriada.
19. El procedimiento de la reivindicación 11,
que comprende además las operaciones de:
conmutar desde proporcionar agua calentada hasta
proporcionar agua enfriada a los intercambiadores de calor (18, 20,
22), en respuesta a una determinación de que la información que se
está recibiendo desde dichos controladores (24, 30, 34) de zona
está indicando continuamente un predominio suficiente de demandas
actuales o un predominio suficiente de demandas actuales y futuras
para enfriar durante un período predeterminado de tiempo; y
conmutar desde proporcionar agua enfriada hasta
proporcionar agua calentada a los intercambiadores de calor (18,
20, 22), en respuesta a una determinación de que la información que
se está recibiendo desde dichos controladores (24, 30, 34) de zona
está indicando continuamente un predominio suficiente de demandas
actuales o un predominio suficiente de demandas actuales y futuras
para calentar durante un período predeterminado de tiempo.
20. El procedimiento de la reivindicación 19,
que comprende además:
conmutar hasta proporcionar agua enfriada antes
de que haya transcurrido el período predeterminado de tiempo, en
caso de que el agua que está siendo devuelta para acondicionamiento
adicional esté dentro de un intervalo predefinido de temperaturas;
y
conmutar hasta proporcionar agua calentada antes
de que haya transcurrido el período predeterminado de tiempo, en
caso de que el agua que está siendo devuelta para acondicionamiento
adicional esté dentro de un intervalo predefinido de
temperaturas.
21. El procedimiento de la reivindicación 20,
que comprende además las operaciones de:
iniciar un seguimiento del período
predeterminado de tiempo que debe transcurrir antes de la
conmutación hasta proporcionar agua enfriada o la conmutación hasta
proporcionar agua calentada, y
retardar dicha operación de iniciar el
seguimiento del período predeterminado de tiempo que debe
transcurrir antes de la conmutación, en caso de que no haya
transcurrido un segundo período predeterminado de tiempo desde que
se inició la provisión actual de agua calentada o enfriada al
intercambiador de calor.
22. El procedimiento de la reivindicación 21, en
el que dicha operación de proporcionar agua calentada comprende
activar una fuente de calentamiento (12), y en el que dicha
operación de proporcionar agua enfriada comprende activar una
fuente de enfriamiento (10), y en el que dicha operación de conmutar
desde proporcionar agua calentada hasta proporcionar agua enfriada
a los intercambiadores de calor (18, 20, 22) comprende desactivar la
fuente de enfriamiento (10) y activar, después de ello, la fuente
de calentamiento (12), con posterioridad a que haya transcurrido el
período predeterminado de tiempo, y en el que dicha operación de
conmutar desde proporcionar agua enfriada hasta proporcionar agua
calentada comprende desactivar la fuente de calentamiento (12) y
activar, después de ello, la fuente de enfriamiento (10), con
posterioridad a que haya transcurrido el período predeterminado de
tiempo.
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