空调自动控制系统课件

空调自动化控制原理.

空调自动化控制原理说明 自动化系统是智能建筑的一个重要组成部分。楼宇自动化系统的功能就是对大厦内的各种机电设施,包括中央空调、给排水、变配电、照明、电梯、消防、安全防范等进行全面的计算机监控管理。其中,中央空调的能耗占整个建筑能耗的50%以上,是楼宇自动化系统节能的重点[1]。由于中央空调系统十分庞大,反应速度较慢、滞后现象较为严重,现阶段中央空调监控系统几乎都采用传统的控制技术,对于工况及环境变化的适应性差,控制惯性较大,节能效果不理想。传统控制技术存在的问题主要是难以解决各种不确定性因素对空调系统温湿度影响及控制品质不够理想。而智能控制特别适用于对那些具有复杂性、不完全性、模糊性、不确定性、不存在已知算法和变动性大的系统的控制。“绿色建筑”主要强调的是:环保、节能、资源和材料的有效利用,特别是对空气的温度、湿度、通风以及洁净度的要求,因此,空调系统的应用越来越广泛。空调控制系统涉及面广,而要实现的任务比较复杂,需要有冷、热源的支持。空调机组内有大功率的风机,但它的能耗很大。在满足用户对空气环境要求的前提下,只有采用先进的控制策略对空调系统进行控制,才能达到节约能源和降低运行费用的目的。以下将从控制策略角度对与监控系统相关的问题作简要讨论。 2 空调系统的基本结构及工作原理 空调系统结构组成一般包括以下几部分[2] [3]:

(1) 新风部分 空调系统在运行过程中必须采集部分室外的新鲜空气(即新风),这部分新风必须满足室内工作人员所需要的最小新鲜空气量,因此空调系统的新风取入量决定于空调系统的服务用途和卫生要求。新风的导入口一般设在周围不受污染影响的地方。这些新风的导入口和空调系统的新风管道以及新风的滤尘装置(新风空气过滤器)、新风预热器(又称为空调系统的一次加热器)共同组成了空调系统的新风系统。 (2) 空气的净化部分 空调系统根据其用途不同,对空气的净化处理方式也不同。因此,在空调净化系统中有设置一级初效空气过滤器的简单净化系统,也有设置一级初效空气过滤器和一级中效空气过滤器的一般净化系统,另外还有设置一级初效空气过滤器,一级中效空气过滤器和一级高效空气过滤器的三级过滤装置的高净化系统。 (3) 空气的热、湿处理部分 对空气进行加热、加湿和降温、去湿,将有关的处理过程组合在一起,称为空调系统的热、湿处理部分。在对空气进行热、湿处理过程中,采用表面式空气换热器(在表面式换热器内通过热水或水蒸气的称为表面式空气加热器,简称为空气的汽水加热器)。设置在系统的新风入口,一次回风之前的空气加热器称为空气的一次加热器;设置在降温去湿之后的空气加热器,称为空气的二次加热器;设置

【开题报告】基于组态软件环境下的中央空调控制系统设计

开题报告 电气工程与自动化 基于组态软件环境下的中央空调控制系统设计 一、选题的背景与意义 随着计算机技术、信息技术、控制理论的快速发展并向建筑行业的渗透与融合,人们对生活质量和工作环境的要求也不断增长,智能建筑应运而生。中央空调是智能建筑的重要组成部分,中央空调的能耗占整个建筑能耗的50%~70%,因此中央空调系统的监控是楼宇自动化系统研究的重点。中央空调自动控制的实现可大大减轻劳动强度,提高能源利用率,较少能源的浪费,是建筑智能化的标志。近年来,中央空调自动控制系统的设计和研究已经成为节能的重点和热点。但是,国内现有的中央空调控制系统大部分为开环控制系统,自动化程度不高,不能根据温湿度的变化实施精确控制,难以真正实现节能的目的。而另外一部分虽然能够达到较高的自动控制水平,但是系统设计较为复杂,系统成本较高。如果有一种基于组态软件的中央空调自动控制系统,该系统利用组态软件进行系统设计,不仅能够实现精确的自动控制,而且构造简单,建设成本低廉,具有较好的应用前景。 二、研究的基本内容与拟解决的主要问题: 基本内容: 1、查找文献数据,了解中央空调的结构、组成,以及控制的方案; 2、在组态环境下建立水系统及风机系统的模型; 3、提出相应的控制方案;采用系统集成技术各控制系统之间的信息综合、资源共享,在一个计算机平台上进行集中控制和统一管理; 4、对本设计进行总结。 拟解决的主要问题: 能够大大减轻劳动强度,提高能源利用率,较少能源的浪费,实现精确的自动控制,构造简单,建设成本低廉,具有较好的应用前景。 三、研究的方法与技术路线: 1 系统概况 1. 1 控制系统的功能与要求 中央空调整个系统包括冷冻机、冷冻水控制系统、冷却水控制系统、热水控制系统、补水控制系统、新风机控制系统等。中央空调的自动监控系统可以从以下几个方面进行考虑:

空调自控系统方案设计(江森自控)

沈阳利源轨道交通设备有限公司暖通空调自控系统项目 HVAC暖通空调自控系统 技术方案设计书

一. 总体设计方案 根据用户对项目要求,并结合沈阳建筑智能化建筑现状,沈阳利源轨道交通装备有限公司暖通空调自控系统项目是屹今为止整个沈阳所有建筑物厂区当中智能化程度要求较高的。沈阳利源轨道交通装备有限公司暖通空调自控系统项目里面分布着大量的暖通空调机电设备。 ?如何将这些暖通空调机电设备有机的结合起来,达到集中监测和控制,提高设备的无故障时间,给投资者带来明显的经济效益; ?如何能够使这些暖通空调机电设备经济的运行,既能够节能,又能满足工作要求,并在运行中尽快的将效益体现出来; ?如何提高综合物业管理综合水平,将现代化的的计算机技术应用到管理上提高效率。 这是目前业主关心的也是我们设计所侧重的。 沈阳利源轨道交通装备有限公司暖通空调楼宇自动化控制系统的监测和控制主要包括下列子系统: 冷站系统 空调机组系统 本暖通空调楼宇自动化控制系统之设计是依据沈阳利源轨道交通设备有限公司暖通空调自控系统项目的设计要求配置的,主体的设计思想是结合招标文件及设计图纸为准。 1.1冷站系统 (1)控制设备内容 根据项目标书要求,暖通自控系统将会对以下冷站系统设备进行监控:监控设备监控内容 冷却水塔(2台)启停控制、运行状态、故障报警、手 自动状态。 冷却水泵(2台)启停控制、运行状态、故障报警、手

自动状态、水流开关状态; 冷却水供回水管路供水温度、回水温度, 冷水机组(2台)启停控制、运行状态、故障报警、手 自动状态; 冷冻水泵(2台)启停控制、运行状态、故障报警、手 自动状态、水流开关状态; 冷冻水供回水管路供水温度、回水温度、回水流量; 分集水器分水器压力、集水器压力、压差旁通 阀调节; 膨胀水箱高、低液位检测; 有关系统的详细点位情况可参照所附的系统监控点表。 (2)控制说明 本自控系统针对冷站主要监控功能如下: 监控内容控制方法 冷负荷需求计算根据冷冻水供、回水温度和回水流量测量值,自动计算建筑空 调实际所需冷负荷量。 机组台数控制根据建筑所需冷负荷自动调整冷水机组运行台数,达到最佳节 能目的。 独立空调区域负荷计算根据Q=C*M*(T1-T2) T1=分回水管温度,T2=分供水总管温度, M=分回水管回水流量 当负荷大于一台机组的15%,则第二台机组运行。 机组联锁控制启动:冷却塔蝶阀开启,冷却水蝶阀开启,开冷却水泵,冷冻 水蝶阀开启,开冷冻水泵,开冷水机组。停止:停冷水机组, 关冷冻泵,关冷冻水蝶阀,关冷却水泵,关冷却水蝶阀,关冷 却塔风机、蝶阀。 冷却水温度控制根据冷却水温度,自动控制冷却塔风机的启停台数,并且自

中央空调自动控制系统设计说明概要

自控系统介绍 一、概述 随着科技的不断发展和进步,现代化的建筑物迅速崛起及发展,已成为国民经济迅速增长的必然条件。而现代化建筑物的大型化、智能化和多功能化,必然导致建筑物内机电设备种类繁多,技术性能复杂,维修服务保养项目的不断增加,管理工作已非人工所能应付。因此,采用自动化监控系统技术及计算机管理已成为现代建筑最重要的管理手段。它可以大量的节省人力、能源、降低设备故障率、提高设备运行效率、延长设备使用寿命、减少维护及营运成本,提高建筑物总体运作管理水平。 建筑自动化监控系统(Building Automation System,简称BAS),实质上是一套中央监控系统(Central Control Monitoring System, 简称CCMS),有时称为综合中央管理系统。现阶段已广泛应用于各类建筑领域,以提供对各类建筑物内设备进行高效率管理与控制的有效途径。 BA系统的主要功能是: 对机电设备实现以最优控制为中心的过程控制自动化; 以运行状态监视和计算为中心的设备管理自动化; 以安全状态监视和灾害控制为中心的安全管理自动化; 以节能运行为中心的能量管理自动化。 机房集中监控系统是智能建筑系统中最重要的子系统之一,这可以从以下几方面看出: 智能建筑设备控制中机房设备相对比例较大,控制流程和技术较复杂,涉及自动控制、通信、计算机、图形及显示技术等。 机房集中监控系统,它不仅涉及对大厦的电、风、水等设备进行控制,而且与大厦的IT(信息技术)应用了有紧密的联系。 机房集中监控系统技术发展十分迅速,控制网络技术的突破性进展给楼宇控制领域带来巨大的影响。 机房集中监控系统是智能化工程中投资较大的部分。 1、系统的必要性 随着计算机技术的发展和普及,计算机系统数量与日俱增,其配套的环境设备也日益增多,计算机房已成为各大单位的重要组成部分。机房的环境设备(供配电、 UPS、暖通设备、等)必须时时刻刻为计算机系统提供正常的运行环境。一旦机房设备出现故障,就会影响到计算机系统的运行,对数据传输、存储及系统运行的可靠性构成威胁,如事故严重又不能及时处理,就可能损坏硬件设备,造成严重后果。所以机房的集中管理更为重要,一旦系统发生故障,造成的经济损失更是不可估量。尤其目前国内普遍缺乏机房环境设备的专业管理人员,在许多地方的机房不得不安排软件人员或者不太懂机房设备管理甚至根本不懂机房设备维护的人员值班,这对机房的安全运行无疑又是一个不利因素。正是为了解决上述问题,本自控方案实现了机房设备的统一监控,减轻了机房维护人员负担,提高了系统的可靠性,实现了机房的科学管理。

空调系统的自动控制要求

空调系统的自动控制要求 1、本大楼通风空调自动控制系统并入大厦楼宇自动控制系统,通风空调控制终端设在地下一层BA控制室内及弱电控制室内。 2、冷热源 (1)风冷热泵机组、冷水泵连锁装置:根据系统冷负荷变化,自动或手动控制风冷热泵机组运转台数。开机程序:冷热水泵——→风冷热泵机组蝶阀——→风冷热泵机组,关机程序相反。空调自动控制系统根据供回水总管的温度、流量信号,计算系统的实际空调负荷,并控制机组及其配用的空调水泵的运行台数和运行组合。空调自动控制系统累计每台冷水机组、空调水泵的运行时间,并控制机组和空调水泵均衡运行。 (2)空调水系统采用一次泵定流量(末端变流量)系统。在空调水系统的供回水总管间安装电动旁通调节阀,根据供回水总管间的压力信号来改变旁通水量,以适应系统水流量的变化。运行过程中当电动旁通阀达到最大开启度时,空调自动控制系统调整冷水机组及其配用泵的运行组合,同时电动旁通阀复位至关闭状态。电动旁通阀由专业公司来选择。 (3)净化空调热水系统二次侧采用水泵变速调节的变流量系统。根据换热器二次侧供水温度控制一次侧流量,根据流量变化控制水泵运行台数,在空调水系统的供回水总管间安装压差控制器,根据系统的压差来控制水泵的频率或转速。 3、风机盘管/吊柜(回风工况)控制: 控制系统主要由风机盘管用两位调节的室内温度控制器、三速调节器及装在回水管上的两位电动二通阀组成,系统运行时,室内温

度控制器把温度传感器所检测的室内温度与温度控制器设定温度相比较,并根据比较结果输出相应的电压信号,以控制二通电动阀的动作,通过改变水流量,使室内温度保持在所需要的范围。可用三速开关调节室内循环风量及调节室内温度。 4、新风柜控制: 控制系统由冷暖型比例加积分控制器、装设在送风口的温度传感器及装设在回水管上的比例积分电动二通阀组成。系统运行时,温度控制器把温度传感器所检测的温度与温度控制器设定温度相比较,并根据比较结果输出相应的电压信号,以控制比例积分调节阀的动作,通过改变水流量,使送风温度保持在所需要的范围。空调机组以回风温度作为控制信号;新风机组以送风温度作为控制信号。 5、座地式风柜控制: 控制系统由冷暖型比例加积分控制器、装设在回风口的温度传感器及装设在回水管上的比例积分电动二通阀组成。系统运行时,温度控制器把温度传感器所检测的温度与温度控制器设定温度相比较,并根据比较结果输出相应的电压信号,以控制比例积分调节阀的动作,通过改变水流量,使回风温度保持在所需要的范围。空调机组以回风温度作为控制信号;新风机组以送风温度作为控制信号。 6、所有新风机的进风过滤段均设灰尘量报警探头。当灰尘量过大时报警,提醒对过滤设施进行清洁,满足卫生要求。 7、直流变频多联机系统采用区域控制,系统设集中控制器,控制器设在该区域的办公室内,由专人负责统一控制管理。集中控制器可实现整个区域统一开关,或个别房间的开、关,可实现冬、夏模式转换控制。每个房间只设三速(风速)开关和温度调节功能。自控设备由

自动控制在暖通空调系统中的发展与应用 周楠

自动控制在暖通空调系统中的发展与应用周楠 摘要:随着国家经济的迅猛发展,城市化建设的推进使得人民的生活有了极大 的提高,不仅能够为人们营造良好的生活环境,而且还可以提高人民的生活质量。然而,随着暖通空调系统在人们生活中的大量应用,造成了一定的环境问题和能 源消耗问题,尤其是空气污染等方面获得了社会关注。不论单位还是个人应用空 调造成的能源消耗基本占总建筑能耗的1/2,以中央空调为例,中央空调消耗的 电能基本占整栋建筑电能消耗的六成左右。空调的应用在带来极大的生活便利的 同时,也造成了能耗和环境问题,因此需要深入研究空调使用过程中的节能工作,促进国家社会与经济的可持续发展,建立环境友好型社会。 关键词:暖通空调系统;自动化控制;应用 1 引言 随着国家在节能减排、节能降耗的号召,人们尝试在利用能源方面提高资源 利用率,其中建筑暖通空调系统是节能关注的重点领域,它的能耗占整栋建筑耗 能的50%。中央空调电能消耗比例大约在60%,鉴于此能源利用情况,人们发现 通过在空调暖通系统中应用自动化控制,对于节能具有很大的促进作用,这也是 暖通空调系统自动化控制取得较大发展的原因。 2 自动控制在暖通空调系统中应用的主要特征 当前各行各业都对自动化控制和生产有着一定的要求,因此相关领域对于自 动化控制提出了较高的要求。目前,国内空调自动化控制已经有了一定成果,但 是还需要深入在科研领域进行探索。在暖通空调系统中,自动化控制的应用涉及 如下三个阶段:(1)20世纪80年代左右,所采用的中央空调控制系统仅有简单的一个开关键,其借助热继电器或压力继电器进行管理,从而达到对设备进行自 动控制的目的。(2)工业技术的不断发展带来的新变化,PID控制器在自动管理 领域的实际应用使得自动控制系统更加完善和健全,在PID的基础上来改造和完 善控制设备,有超过80%的空调控制系统采用了该控制系统和理念。(3)当前 研究阶段,智能技术的发展使得空调系统也在逐渐追求智能控制和更高等级的自 动化控制,国内逐渐将新的智能控制系统应用于暖通空调系统。 3 暖通空调系统自动化控制具体应用 3.1 冷、热源系统监控 空调制冷方式主要有压缩式、吸收式、冰蓄冷三种。其中压缩式制冷采用氟 利昂、氨作为制冷剂,消耗大量的电能为补偿,针对这一制冷方式的监控,主要 是在空调启停方面的控制,通过监控它的运行状态,如测量冷冻水、冷却水的进 出口温度和压力,出现过载情况则自动报警。同时控制冷却水旁通阀、台数,测 量水流量、冷量。吸收式制冷所采用的制冷剂为水,吸收剂为溴化锂,消耗热量 作为补偿。冰蓄冷制冷,通常在制冷设备处于低负荷状态时运行,在用电高峰期 为输送空间提供冷源。三种制冷方式互相配合,构成了空调制冷监控系统。 3.2 热力系统监控 热力系统主要监控蒸汽、热水出口的压力、温度和流量,当汽包达到特定水 位则为监控人员显示相应数值以及自动报警。同时它还对热力系统的各控制设备 运行状态进行监测,如顺序启停、设备故障信号、运行设备台数、热交换器控制 进汽(水)量、热交换器进汽(水)量阀与热水循环泵连锁控制。例如,针对热 水锅炉的监控,利用温度传感器测量锅炉出口水温,利用流量计测量锅炉出口热 水流量,利用压力变送器测量热水出口压力。锅炉补水泵的自动化控制,主要是

空调自控系统设计方案

空调自控系统设计方案 1.楼宇自控系统设计说明 1.1.设计依据 为了保证系统的既能适应当今网络技术的发展,又具有极高的可靠性,系统设计遵从以下原则和标准: 1)相关图纸和文件 2)《智能建筑设计标准》(GB/T50314-2006) 《商用建筑通信通道和空间标准》(EIA/TIA-569) 《非屏蔽双绞线布线系统传输特性现场测试标准》(EIA/TIATSB-67) 我司遵守以上提及的规范、规定和标准。 3)各专业对本专业的要求 甲方对该工程设计的要求。 1.2.控制系统概况 1.需求分析 本项目的建设目标是提高大楼的运行管理智能化水平,降低运行费用,并为使用者提供一个安全、高效、舒适、便捷和实用的工作环境和生活环境。因此,我们将采用楼宇自控系统对建筑物中的通风空调设备进行监控管理。楼宇自控系统将体现先进、可靠、实用、便捷。 本次工程我们采用SIEMENS最新版本的APOGEE(顶峰)系统。之所以采用SIEMENS品牌系统是在综合考虑到品牌的知名度,系统成熟性、稳定性、可靠性和先进性。 SIEMENS APOGEE楼宇自控系统(以下简称:BAS系统)一方面将保证提供舒适、洁净的空气环境,另一方面将监控和保障各种设备的正常运行,并最大化的实现节能降耗。 为了将本项目提升到更高的层次,建成一个具有国际先进水平的现代化智能建筑,提供安全、舒适、便利、快捷的卓越服务,建立先进和科学的综合管理机制,提高办事效率,我们特别设计了一个具有最新技术、高运作效率、低维护成本、高可靠性和高性价比的BAS 系统。我们本着以人为本,综合考虑投资效费比与长期使用及维护成本,实际使用效果等因素,将对系统的改造实施提供一套完整的整体解决方案。 2.设计方案和系统功能

楼宇自动化课程设计洁净空调控制系统设计

大学能源与动力工程学院 课程设计报告 指导老师签名: 2012年01月04日 课 程 名 称: 楼宇自动化课程设计 题 目 名 称: 市妇幼保健院新院洁净空调 控制系统设计 年级专业及班级: 姓 名: 学 号: 指 导 教 师: 评 定 成 绩: 教 师 评 语:

大学能源与动力工程学院楼宇自动化课程设计任务书 一、目的和要求 目的:通过本次设计使学生在学习《楼宇自动化技术与应用》课程的基础上,能够运用计算机控制技术、网络技术和其他相关的基本理论和方法完成楼宇自动化控制系统设计的方案设计;进行测点的的选定;设备选型;施工图设计,了解系统设计的全过程。能达到系统的巩固所学的理论知识与专业知识,并扩大知识面,使理论联系实际。在指导教师的指导下能独立解决有关工程的系统方案设计、测点确定、设备选型和施工图设计问题,从而表现出有一定的科学性与创造性,提高设计、绘图、综合分析问题与解决问题的能力。 要求:学生应严格按照指导老师的安排有组织、有秩序地进行本次设计。先经过老师辅导、答疑以后,学生自行进行设计,完成主要工作以后,在规定的时间再进行解疑、审图后,每位学生必须将全部设计图纸外加说明书和封面装订成册。 二、设计条件 在《楼宇自动化技术与应用》、《计算机控制技术与应用》课程学习的基础上,进行楼宇自动化控制系统设计或中央空调自动控制系统方案的设计,并完成控制系统施工图设计和方案说明。 三、设计容及图纸要求 用计算机按电气制图标准规定绘制A3图纸,完成下列容: 1.空调控制系统图(或其他控制系统图); 2.中央空调控制系统拓扑结构图(或其他控制系统图)(或其他控制系统图); 3.测点一览表; 4. DDC直接数字控制器、控制系统所用到的设备、检测仪表和执行机构选型;

楼宇自动化课程设计(中央空调控制系统)

楼宇自动化(中央空调控制系统)课程设计 目录 摘要 (2) 第一章工程概况 (2) 第二章设计原则及依据 (2) 第一节设计原则 (2) 第二节设计依据 (2) 第三章中央空调系统 (3) 第一节中央空调系统原理与结构 (3) 第二节中央空调系统设计基本原则 (4) 第三节中央空调系统的冷负荷计算 (4) 第四章中央空调监控系统设计 (8) 第一节系统构成 (8) 第二节监控设计的注意事项 (8) 第三节机房监控系统设计 (9) 一、机房监控点位的布置 (9) 二、控制部分设计 (9) 第四节测点一览表 (11) 第五章新风系统监控设计 (11) 第一节系统功能及组成 (11) 一、系统功能 (11) 二、系统组成 (12) 第二节主要设备及选择 (12) 致谢 (13) 参考文献 (13) 附录 (13)

摘要 随着生活水平的不断提高,人们对居住环境的舒适性要求也越来越高。空调系统尤其是中央空调系统在建筑物中得到了越来越多的应用,像宾馆、办公楼等这类对舒适性要求较高的建筑,普遍采用中央空调系统。 中央空调系统的使用可以达到经济节能,环保,节约空间,个性化,简化管理,提升档次,投资方便等优点,是未来空调的发展方向之一。其统一的管理,良好的舒适度,高档的品位,广阔的利用空间一定能使用户的生活提高一个档次。而统一供冷供暖的方式,可以节约一大部分能量,环保的特质也会让用户感到特别满意。 第一章工程概况 本建筑为一商贸综合楼,共10层,建筑面积5997平方米,主要功能有餐饮、客房、办公室等。本工程设计范围包括餐饮、客房、办公室等的多联机空调设计;空调系统采用MDV智能变频控制多联式空调系统,无论从经济、使用寿命,还是从美观、清洁的角度讲,该系统都很符合建筑用途的要求。 在暖通空调负荷计算之前,按照《公共建筑节能设计标准》GB 50189-2005的要求,配合建筑专业对建筑围护结构热工进行了详细计算。通过计算使建筑热工设计满足节能标准的要求,为暖通空调节能设计奠定基础。 第二章设计原则及依据 第一节设计原则 1)设备保证是符合中华人民共和国最新执行标准,须为国内外知名品牌并通过国家、行业检测中心检测合格的设备。 2)产品及其所有零部件应是技术先进、设计正确、结构合理、安全可靠、节省能源、遵守机械、电器及建筑方面的通用技术要求,维护方便。制造产品的材料应具有足够的强度和合适的性能,且为原厂生产,并有该厂商标。产品必须是最新制造生产,不得有生锈、陈旧、过时的配件。 第二节设计依据 GBJ19-87《采暖通风与空气调节设计规范》 GB50333-2002《医院洁净手术部建筑技术规范》 GB50019-2003《采暖通风与空气调节设计规范》 JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》

暖通空调自动控制系统存在的问题与解决对策 任磊

暖通空调自动控制系统存在的问题与解决对策任磊 发表时间:2019-07-23T15:50:14.730Z 来源:《基层建设》2019年第13期作者:任磊 [导读] 摘要:暖通空调自动化控制系统设计是设计者应该重视的工作,暖通空调自动控制系统的合理运行、安全操作等都是设计者需要重视的内容。 身份证号码:13010219810417XXXX 摘要:暖通空调自动化控制系统设计是设计者应该重视的工作,暖通空调自动控制系统的合理运行、安全操作等都是设计者需要重视的内容。现阶段我国对于暖通空调自动控制系统设计方面的掌握还不是很完整,但是在对暖通空调自动控制系统的动态运作方面等还是进行了深入的了解,不过也仅仅停留在表面阶段。本文通过分析我国的暖通空调自动控制系统存在的问题,对暖通空调自动控制系统的未来提出比较有效的解决对策。 关键词:暖通空调;自动控制;问题;解决策略;暖通建设 随着科技的发展和人们对节能的认识,根据舒适度和能源消耗的要求,人们开始采取对应的节能措施,使进入空调房间的热水的量进行控制,这就是自动控制系统,所以现在我们采用的就是智能的措施。暖通空调自动控制系统的研究和使用,一直是自动控制系统领域重点关注的内容,而暖通空调的应用也十分广泛。近年来,暖通空调领域比较发达的美国、日本以及德国等国家已经生产和应用了很多智能化的自动控制系统,相比于国内而言,起步更早,技术领先于国内的水平。在新时代的发展中,为了使我国的工业发展水平与西方先进的技术保持同步,保证我国工业的快速发展势头,同时满足日益变化的市场需求,暖通空调自动控制技术必须不断进行创新,并提高和改进元件和整个系统的性能。 1 存在的问题 1.1 设计人员的认识不够全面 目前从事暖通空调自动控制系统的工作人员中大多数不是本专业,更多的是电气专业的人员,这类人员对暖通自动控制系统的设计没有一个完整的了解,有的人甚至完全没有对于这方面的专业知识的了解。很多设计者在设计中,主要解决的是冬夏的控制变化。但是暖通空调设备的自动控制系统为的是一整年都可以节能,而不是在夏季与冬季节能。暖通空调设备自动控制系统在不同的季节、不同环境条件下实现控制效果的设计思路有较严重的问题,其效果并没有达到理想的要求。这就是暖通空调自动控制系统要解决的问题。暖通空调的设计人员在设计时总是在自动化系统上做文章,但是他们没有考虑到系统本身是否完善,没有从系统的角度出发,才使得后续的问题出现了。 1.2 暖通空调自动控制系统运行的管理 因为很多工程中的管理人员的专业技能水平有限且未达到相应的要求,而且大部分管理人员都是只了解自己原有的专业技能知识,所以对于暖通空调自动控制系统的认识不是很了解。由于暖通空调的自动化控制系统对于管理人员来说,需要有很专业的系统运行管理知识来开展工作,管理人员不仅需要掌握专业的空调系统的专业知识,还要对自动化系统控制和计算机操作水平有一定认识,然而许多拥有计算机专业知识的管理人员缺乏对空调系统的了解,他们不懂得对空调系统的运行和操作,这样在日常的操作当中就会出现许多问题,只有解决了这些问题后,才能对空调系统有全方面的管理。 1.3 工种之间的了解 从上述可见,对于这个行业,很多都不是本专业的人在进行工作,对于非专业人员来说,一定会产生很大的差异。所以在实际工程中必然存在不同专业进行分工和配合的要求。在不同专业人员之间的交流中,暖通专业的人员要达到以下方面的要求。(1)暖通空调自动控制系统逻辑关系的要求。由于不一样的建筑中存在不同的建筑特点和空调系统,因此每栋楼都必然有着自己的控制系统。这些控制系统中有着自己的控制方式,并且要与其他建筑物的控制方式相区别,选择最适合当前条件下的控制形式。控制方式的正确和错误都影响着之后对于建筑物后期的空调系统控制性的好和坏,因此,暖通专业人员的首要任务就是熟悉其特点和基本信息,其次,还要有清晰的逻辑图和逻辑关系,对当前的形势进行准确地判断,完成空调自动控制系统的逻辑关系的把握,进行专业化的创造。(2)监测设备与控制设备的位置和精密度的要求。对于暖通系统中,存在着很多结构,都必须保持精准与严密。在暖通系统中,存在很多类似的传感器,这些不同的传感器都有其不同的功能,各自的工作方式也不尽相同。暖通系统中的很多传感器,获取数据的形式有很大的差异,另外,所获取的数据也不同,只有正确的数据才能使系统处于节能的状态。所以在监测设备与控制设备设计与安装工作中,一定要保持设备位置的精密度,保证系统的正常工作。(3)设备控制参数的要求。设备控制参数的要求是暖通空调系统中最为严格的要求,暖通人员在设计时往往只是描述了主要设备的控制要求,但是没有把具体的操作要求给我们,这就给我们的人员操作带来了很大的问题。控制人员只能通过自己的不断调试才能熟悉,这就是设备在设计时的不合理性。在实际的工作过程中,相关人员一定要应用相应的对策,来解决这一环节的缺陷。 2 解决对策 2.1 暖通空调设计人员要提高自身的技术水平 对于空调设计人员来说,最重要的就是要清楚自控系统的优劣,因为这种状态直接影响到了空调系统的运行,这个问题如果在工程中出现后再解决的话,不如直接在设计的时候就提前完善,就能把出现的问题、造成的风险降到最低。空调设计的好坏是直接体现一名空调设计人员的专业知识水平,只有充分认识该专业知识的人员才能更好的设计暖通空调控制系统。空调的使用效果也与设计有着很大的关系,所以这就对空调设计人员的技术水平有着很高的要求,空调的设计人员不能墨守成规,还要在原有基础上,再进行进一步的完善,这样才能使我们空调系统设计的水平得到提高。 2.2 加强运行管理和数据分析 自控系统除了要能够正常使用和操作之外,还有一个最重要的工作就是自控系统的最优化控制,通过这一项控制后,才能达到节能的效果。最优化指的就是在原来的基础上可以加上人为操控的功能,只有这样,管理人员才能更好地进行管理。自动化控制系统中,只有高素质、高水平的技术人员才能促使暖通空调系统的正常运行得到保障,实现节能目标。在这一部分的设计与配置过程中,必须要选用专业人员来完成,并且工作人员还要有高水平的技术能力,对于这一工程能够提供重要的保障工作。除以上问题之外,还有大量系统的运行数据也需要专业人员来记录,这样才有利于帮助管理人员组织好系统的运行、系统的优化、维修等打下良好的基础。只要是需要人工来进行记录的工作,就极大增加了误差的可能性,所以对于这一部分工作一定要谨慎。因此,运行管理人员要在工作中,尽可能地收集暖通空调

空调自动控制系统软件设计及调试

空调自动控制系统软件设计及调试 尹海蛟 空调的硬件电路只是起到支持作用。因为作为自动化控制的大部分功能,只能采取软件程序来实现,而且软件程序的优点是显而易见的。它既经济又灵活方便,而且易于模块化和标准化。同时,软件程序所占用的空间和时间相对来说比硬件电路的开销要小得多。同时,与硬件不同,软件有不致磨损、复制容易、易于更新或改造等特点,但由于它所要处理的问题往往远较硬件复杂,因而软件的设计、开发、调试及维护往往要花费巨大的经历及时间。但相比之下,这些代价所取得的功能远优于仅依靠硬件电路所实现的功能。 1.空调自动控制系统软件程序设计思想 在硬件电路设计好以后,软件设计则是最重要的一个设计部分,由于空调自动控制的大部分智能化功能都是软件来完成,这样就使得硬件电路设计的简化和成本低可以得到实现。然而,8051单片机采用的是与其物理地址联系非常紧密地汇编语言来进行编程的。我们知道汇编语言相对于高级语言而言,它的速度是比较快的,而且它的指令代码也非常简单,但前提是编程人员要对8051单片机内部硬件电路非常熟悉。这对编程人员的要求是比较高的。 在进行软件编程时,我们仍然要采用结构化模块方式编程,从而可以把一些非常大的程序逐步分解为几个小程序,这对于编程人员非常重要的。对于本课题而言,由于它最终要设计成样机形式。因此,我们就得对整机进行监控,这个监控程序中应包括各种芯片的初始化程序、自诊断程序及许多中断子程序等事实上,在对空调器上电后,它应在单片机的控制下自动转入监控程序的执行。我们在编制时把监控程序作为本机的主程序来进行工作。任何故障都会从监控程序的执行中得到响应,而且任何故障给予的响应方式和代码不同,因此这很方便的可以查找到该故障部位。显然,这只对硬件电路的故障有效。对于软件程序的执行故障,我们目前只能通过软件程序的调试安装及仿真来判别它是否正常运行。因为单片机毕竟不是微机或上位机。它所能容纳的程序能力也是有限的。当然,我们可以采用各种技术进行优化,这样就可以最大限度的直至软件程序的出错运行。各种子程序模块都挂接在该主程序上。编制它时,我们尽可能充分利用8051单片机的软件资源及内部寄存器资源,这样可以提高其运行速度。 硬件和软件式空调温度控制的核心设计方面,本课题把研究重点特别投向软件设计,毕竟自动控制功能大部分都要靠软件程序来完成。在本课题设计过程中,软件调试要花大量时间来调试运行,而硬件电路我们只需简单调试。因此可见硬件设计和软件设计有很大区别,而且在总体调试中还要对其进行调整。这都是本课题所研究的内容。我们从总体上把握了空调自动控制系统的设计思路,初步了解到该研究项目主要的研究工作内容和其采用的优点。倘若要具体进行各个细节

中央空调节能自控系统改造方案

1.1空调自控系统改造方案 1.1.1控制设备范围 一套制冷系统中的制冷机组、冷冻水循环泵、冷却水循环泵、冷却塔、相关阀门、膨胀水箱、软化水箱等。 1.1.2空调自控系统 1.1. 2.1.监测功能信息采集优化 A通过冷机通讯接口读取(包括但不限于)以下参数: 冷水机组运行状态、故障报警状态 冷冻水供/回水温度、冷却水供/回水温度 冷冻水温度设定值 运行时间、压缩机运行电流百分比、压缩机运行小时数、压 缩机启动次数、蒸发温度、冷凝温度、蒸发压力、冷凝压力。 B冷冻水系统 冷冻水泵运行状态、故障报警、手/自动模式反馈(DI) 冷冻水补水泵运行状态、故障报警、手/自动模式反馈(DI) 冷冻水供回水管温度、水流量反馈(AI) 冷冻水泵进口、出口分支管压力(AI) 冷冻水供回水环网压力、冷冻水供回水环网间压差反馈(AI) 冷冻水泵变频器频率反馈(AI) 最不利末端供回水压差 C冷却水系统 冷却水泵、冷却塔风机运行状态、故障报警、手/自动模式反 馈(DI) 冷却水供回水管温度、环网水流量反馈(AI)

冷却水泵进口、出口分支管压力反馈(AI) 冷却水泵、冷却塔风机变频器频率反馈(AI) 冷却水补水泵运行状态、故障报警、手/自动模式反馈(DI) D电动蝶阀 压差旁通阀开度反馈(AI) 免费供冷管路上切换电动蝶阀开关状态反馈(DI) E液位监控 膨胀水箱超高、超低水位监测(DI) 软化水补水箱高、低水位监测(DI) F其他参数 室外干球温度、相对湿度(AI) 计算室外湿球温度、焓值 免费供冷系统水泵运行、故障、手/自动状态(DI) 免费供冷板换进出口压力监测(AI) 1.1. 2.2.控制功能 1、冷水机组启/停控制、出水温度设定(通过冷机通讯接口控制) 2、冷冻水系统: 冷冻水泵启/停控制(DO)及反馈 冷冻水泵变频器频率设定(AO)、频率调节及反馈 3、冷却水系统: 冷却水泵、冷却塔风机启/停控制(DO)及反馈 冷却水泵、冷却塔风机变频器频率设定(AO)、频率调节及 反馈

基于plc的中央空调自动控制系统设计

基于plc的中央空调自动控制系统设计 摘要 中央空调系统是现代大型建筑物不可缺少的配套设施之一,电能的消耗非常大,约占建筑物总电能消耗的50%。通常中央空调系统中冷冻主机的负荷能随季节气温变化自动调节负载,而与冷冻主机相匹配的冷冻泵、冷却泵却不能自动调节负载,几乎长期在100%负载下运行,造成了能量的极大浪费,也恶化了中央空调的运行环境和运行质量。本文首先介绍了中央空调的结构和工作原理,然后采用西门子的S7—200PLC作为主控制单元,利用传统PID控制算法,通过西门子MM440 变频器控制水泵运转速度,保证系统根据实际负荷的情况调整流量,实现恒温控制,同时又可以节约大量能源。 关键词:PLC;中央空调;控制

Design of automatic control system for central air conditioning system based on PLC Abstract The central air conditioning system is one of the necessary supporting facilities of modern large-scale buildings. The consumption of electric energy is very large, which accounts for about 50% of the total energy consumption. The frozen host usually in the central air-conditioning system load can automatically according to the change of temperature and load regulation, refrigeration pump and cooling pump matched with the frozen host can automatically adjust the load, almost run 100% under load operation, resulting in a great waste of energy, but also worsen the operation environment and operation quality of Central air conditioning. This paper first introduces the structure and working principle of central air conditioning, then use SIEMENS S7 200PLC as the main control unit, using the traditional PID control algorithm, through the SIEMENS MM440 inverter control pumpspeed ensure system according to the actual situation to adjust load flow, realize constant temperature control, but also can save a lot of energy. Key words:PLC; central air conditioning; control

暖通空调自动控制系统的现状、发展和应用

自动控制原理课题作业 题目:暖通空调自动控制系统的现状、发展及应用班级: 姓名: 学号 日期

暖通空调自动控制系统的现状、发展及应用摘要:暖通空调系统的自动控制,对于保证空调系统本身的合理运行、减少人力、实现安全操作起到了非常关键的作用;它也对暖通空调系统和技术的发展起到了极大的推动作用。本文分析了目前暖通空调自动控制系统的现状和对策,探讨了暖通空调自动控制系统的发展趋势和应用及价值。 关键词:暖通空调自动控制现状发展趋势应用价值 在目前我国许多民用建筑的暖通空调系统中,自动控制系统的应用也的确起到了保证暖通空调系统的正常安全运行、提升管理水平、节省能源费用、降低人力成本等作用;在工业建筑中,对工艺要求的保证更是起到了不可替代的作用。但是,通过对大量实际情况的调研和总结,发现有相当一部分实际工程项目的空调自控系统没能充分发挥其功能,一些甚至成了摆设,不但浪费了投资,也使得暖通空调系统的运行管理水平和能源效率低下,甚至一些项目因使用要求不满足而出现较大的争议。 一、目前暖通空调自动控制系统的现状分析与对策 1、当前存在的问题与原因分析 (1)暖通空调设计人员对本专业的设计缺乏全面认识 目前相当一部分工程的暖通空调设计仅仅是基于冬、夏各自的设计工况点来进行的。这种设计方法实际上只是确保了暖通空调系统对建筑室内环境质量的保障能力而没有注重到全年的运行调节问题。据笔者了解,一些暖通空调设计人员不能清晰地说明其所设计的暖通空

调系统在全年应该如何运行,或者如何才能实现节能的运行方式。由于未考虑工程全年的实时运行和控制问题,也就无法提出相应的系统控制要求、控制参数(尤其是工况转换的边界条件)等内容,导致自控系统成为无米之炊,其设计与实施无从下手。 同时存在的另外一种倾向是,一些本专业设计人员将自动控制看成能解决所有问题的万能钥匙,因而放弃了对暖通空调系统本身设计合理性的追求。例如:无原则地加大设备容量和安全系数,认为即使实际不需要,只要通过自控系统,就可以在运行中将设备的余量减下来。比如一些比较常见的错误为,一些设计人员不清楚自控阀门应该如何选择,而是按照通常的管道口径来选择阀门口径,等等。其实,任何控制系统的控制能力和范围都是有限的,大口径阀门无法实现对小流量的较精确控制。暖通空调设计人员一般都明白,大容量的冷水机组,其最小可调容量必然大于同类小容量机组的最小可调容量,使得前者对空调部分负荷下的满足能力低于后者。自控系统也是同样的道理。 (2)暖通空调设计人员与自控设计人员的沟通不够 尽管在本专业本科学习的课程中设置了自动控制方面的专业课,但由于走上工作岗位之后各种原因使得许多暖通空调设计人员对自控系统变得生疏和望而却步,对一些基本的自控基础知识严重欠缺(有的甚至不知道最简单的房间温度控制系统是如何构成的)。因此常常见到暖通空调专业的设计人员在图纸中提出“这部分由自控系统解决”。从另一方面看,目前从事暖通空调自动控制系统设计的人员

空调控制系统设计毕业论文

空调控制系统设计毕业论文1 绪论 1.1 论文的研究目的和意义 随着能源的日趋减少,大气污染愈加严重,节能已是一个不容忽视的问题。众所周知,空调正朝着节能、舒适、静噪于一体的方向发展。如变频空调,它刚一问世,就显示出强大的生命力;家用中央空调将全部居室空间的空气调节和生活品质改善作为整体来实现,克服了分体式壁挂和柜式空调对分割室的局部处理和不均匀的空气气流等不足之处。通过巧妙的设计和安装可实现美观典雅和舒适卫生的和谐统一,是国际和国的发展潮流。可以预料,下世纪的空调将会以更快的步伐向前发展。目前空调已经广泛地应用于生产、生活中。 随着电子产品的快速发展,单片机的应用领域相当广泛,几乎很难找到没有单片机足迹的领域。导弹的导航装置,飞机上各种仪表的控制,计算机的网络通讯与数据传输,工业自动化过程的实时控制和数据处理,广泛使用的各种智能IC卡,民用豪华轿车的安全保障系统,录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制,以及程控玩具、电子宠物等等,这些都离不开单片机。 微型单片机系统以其体积小、性能价格比高,指令丰富、提供多种外围接口部件、控制灵活等优点,亦广泛应用于各种家电产品和工业控制系统中,在温度控制领域的应用也十分广泛。空调的主要功能是改变室温度。本文将初步的讨论单片机与空调的结合,用单片机控制实现空调的各项基本功能。

1.2 空调的概述 “空调”(room air conditioner) 即房间空气调节器,是一种用于给房间(或封闭空间、区域)提供处理空气的机组。它的功能是对该房间(或封闭空间、区域)空气的温度、湿度、洁净度和空气流速等参数进行调节,以满足人体舒适或工艺过程的要求。由被称为制冷之父的英国发明家威利斯·哈维兰德·卡里尔(有的地方译作开利)于1902年设计并安装了第一部空调系统。 按外形分类可分为窗式、分体挂壁式、分体立柜式、吊顶式、嵌入式、小型中央空调等。 1.2.1 空调的基本功能说明 (1)电辅助加热 市面上的冷暖空调分为普通冷暖空调和带辅助电加热冷暖空调,而带辅助电加热冷暖空调又分为采用电阻丝发热的和采用PTC 材料发热的冷热空调。采用电阻丝加热的空调是在空调机装上一个电阻丝通电发热,实质上就相当于一个挂在墙上的电炉,具有很大的安全隐患;而采用PTC材料发热的冷暖空调则是用特殊质地的陶瓷完全替代了电阻丝,完全排除了这种安全隐患。另外,PTC发热组件装上温控器和熔断器,起双重保护功能。 (2)超低温启动 目前市场上的空调大部分具备这一功能,能够在最低零下20度的时候快速启动,强劲制暖,方便我们的使用也有利于不同地区的朋友选择购买,而不具备的话则就会受地区的限制而无法普及性

第六章 汽车空调自动控制系统

第六章汽车空调自动控制系统 第一节汽车空调自动控制系统工作原理 一、汽车空调自动控制系统概述 现代汽车空调自动控制系统,由于采用了先进的控制理论和应用了计算机技术,在控制方式、控制精度和舒适性及工作可靠性方面,与传统手动控制空调系统已经有了本质的区别,只要驾驶员设定好所需工作温度,系统即自动检测车内温度和车外温度、太阳辐射和发动机工况,自动调节鼓风机转速和所送出的空气温度,从而将车内温度保持在设定范围内,并适度调节空气质量。有些高级轿车的空调自动控制系统除了温度控制和鼓风机转速控制外,还能进行进气控制、气流方式控制(送风控制)和压缩机控制,并保证系统安全可靠的工作。当系统出现故障时,还可以自动检测和诊断故障部位,并且以故障代码的方式告知维修技术人员。 汽车空调自动控制系统的应用,免去了手动调节的麻烦,减轻驾驶员的疲劳,在人类现代化进程中,使汽车作为代步和运输交通工具的单一性能得以不断的拓展和延伸。 典型的汽车空调自动控制系统的基本组成和工作原理见图6-1所示。 图6-l 汽车空调自动控制系统甚本组成和工作原理图 汽车空调自动控制系统的基本工作模式是:传感器(设定参数)→控制器→执行器。其中传感器包括一系列检测车内、车外,导风管空气温度变化和太阳辐射的传感器,以及发动机工况的传感器,并将它们变成相应的电量(电阻、电压、电流),送入控制器;早期的控制器是由电子元件,如分立晶体管、运算放大器组成,现代控制器由单片微处理器或组成系统的车身计算机构成,它根据各传感器所检测的温度参数,发动机运行工况参数和空调系统工况参数,经内部电路分析、比较后,单独或集中对执行器的动作进行控制。这种控制过程,可以计算出设定参数与实际状况的工作差别,精确的控制执行器按照程序完成空调的既定工作。而执行器则采用大量的自动元件,如:调速电动机控

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