空调自动控制系统
空调制冷系统的控制逻辑和常用控制系统
空调制冷系统的控制逻辑和常用控制系统控制系统对于很多设备来讲就相当于一个大脑，指挥着设备系统各个部件的协作运行。
因此，今天我们就来讲一讲空调控制系统的逻辑和几大类常用控制系统。
空调控制系统的逻辑制冷空调系统的控制简单来说，就是通过人机界面将我们希望机组每一个部件如何动作，通过软件语言编写，再通过硬件来实现出来。
1、控制系统和信号的分类自动控制系统按照原理，一般可以分为开环控制系统和闭环控制系统。
制冷空调系统一般采用闭环控制，也叫反馈控制系统，利用输出量同目标值的偏差对系统进行控制，可以获得比较好的修正和稳定的控制。
定时检测输出量的实际值，将输出量的实际值与目标值进行比较得出偏差，用偏差值产生控制调节作用去消除偏差，使得输出量维持目标值。
控制系统的基本要求有三个方面，稳定性，快速性，准确性；当前的制冷空调系统中使用的控制板以单片机和PLC为主，标准化的小型批量设备一般采用单片机居多，工程项目类设备和非标准化产品以PLC居多。
制冷空调控制系统的信号包括输入侧和输出侧，简单的可以分为数字信号和模拟信号。
比如一般我们常说的各种保护开关接入控制板，给出的输入信号就是数字信号，定速压缩机和定速风扇电机的控制线路接入控制板，输出信号就是数字信号，温度传感器和压力传感器等转成为电压电流电阻信息接入控制板，这个输入信号就是模拟信号，对外部输出的标准信号，比如0～10V，4～20mA等信号用来驱动电子膨胀阀的信号就属于模拟信号，制冷空调系统的控制板就是定时获得输入信号，通过逻辑计算，决定输出量大小，然后通过输出来改变系统每一个零部件的状态。
2、制冷空调系统的常用控制方法1）开关型控制开关控制的方法广泛应用在大量的家用制冷空调设备和中小型的简单制冷设备中。
比如使用单台定速压缩机的单个蒸发器的制冷系统，根据该蒸发器对应的使用侧温度信号来计算负荷，控制压缩机的起停，当温度达到目标值+2以上，并连续维持一定的时间，压缩机开机，当温度降低到目标值-2以下，并连续维持一定的时间，则压缩机停机。
空调机组自控系统详解
前言：楼宇自控系统是弱电系统中非常难的系统，很多新手楼控系统知很少，那么跟着薛哥一起来学习吧！正文：1. 中央空调系统哪些部分需要配置自动控制?主要包括两大部分：冷热源主机部分和末端设备部分，需要分别配置自动控制系统。
2. 末端设备，例如新风机组，空调机组等一般本身没有带自控系统，需另外配置自控系统好理解，但是冷热源主机部分不是都自带了控制面板吗，为什么也要配置额外的控制系统?冷热源主机设备本身确实带有控制面板，但只能对本机进行保护和控制，不能解决外围的冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔、管路阀门等的统一协调问题，在没有配置额外的控制系统的情况下，这些设备只好手动开停;此外，冷热源主机设备本身的控制面板也不能解决多台主机之间的协调问题，例如根据冷热负荷自动选择应该开停的主机，所以中央空调系统中的冷热源主机部分通常需要配置额外的自控系统。
3. 末端设备配置自控系统有什么作用?控制系统的作用无外乎几点：1) 空调区域的温度、湿度、压力等的控制，对于舒适空调，温湿度过高过低都影响舒适感，只有自控才能将温湿度自动控制在设计值;对于工艺空调，是生产工艺的必备条件。
2) 设备的保护，自动维护等，例如过滤器的压差报警，提示及时清洗堵塞的过滤网，再如风机和加热器的连锁控制，风机关了，加热器必须自动关闭，否则可能引起火灾等。
3) 有节能的作用，例如根据负荷变化通过变频调整风机转速就可以降低风机能耗;过渡季节自动开大新风量，就可以节省主机能耗等。
4. 怎样配置自控系统?所有的自动控制系统都由三类设备构成：传感器――例如温度传感器，湿度传感器，用于把温湿度等参数变成电信号，便于输入到控制器中，相当于人体的眼睛，耳朵等信息器官;控制器――例如DDC(直接数字控制器)，所有的逻辑和控制策略都在这里完成，相当于人体的大脑;执行器――例如电动调节阀等，接收来自控制器的命令，通过改变控制对象的输出来调节参数，例如电动调节阀开大，可以增大进入表冷器的冷水流量，降低送风温度等。
空调系统自动控制方案比较与分析
Ｄ Ｄ Ｃ系统 主要是借助 计算机控 制技术 将空 调 系统 中各 种 信号通过传送设备反馈 回计算机 ， 这些信 号包括温 度 、 压力 、 流 量、 状态等 。经控制 程序处理 后 ， 将信号 再传 回执 行部 件 ， 进 行
相 应 的操 作 。
在这个控制过程 中所需 的 主要 组件 包括 ： 时钟 、 程 序存 储 器、 工作存储器 、 多路 输入 输 出控 制器 和系统 所需 的其他 相 关 软件［ ３ ］ 。其 中 ， 时钟主要用来计算一 系列输入 输出数 据的运 算 时间 ， 适 时通过 控制 时钟来调 整这个 时 间过程 ； 程 序存储 器 主 要用来存储用户为不 同空调系统而设计 的不 同应 用程 序 ， 以备 选择所需 ； 工作存储器 主要对 随机 存取和 临时存取数 据进行 读 写； 多路输 入输 出控 制器 先将 输入 信号传 至 Ａ ／ Ｄ转换 器 中， 在 转换器 中将模 拟 量转 换成 数 字量 ， 再 将 数字 信号 输 入微 处 理 器， 微处理器运算后再将结果 输入 Ｄ／ Ａ转 换器 ， 转换器 再将指 令下达至控制器和变送器 。此外 ， Ｄ Ｉ ） Ｃ系统还包括其他相关 软 件， 如操作 软件 和应用软件 ， 主要组成如 图 １ 所示 。
Ｇ 。 ｎ ｇ Ｙ ｙ ｕ ｓ ｎ ｕ ： 三 茎 主 茎 薹
空 调 系 统 自动 控 制 方 案 比较 与 分析
朱 友才
（ 江 苏扬 安集 团有 限公 司 ， 江苏 扬 州 ２ ２ ５ ０ ０ ２ ）
摘
要： 鉴于 对空 调 系统进 行 改进 ， 实现 自动化控 制 ， 能够 充分 利用 电 能、 降低 电费 ， 现 主要介 绍 了直接 数 字化 控 制 （ Ｄ Ｄ Ｃ ） 系 统 和网 络
空调自控系统设计论文
空调自控系统设计论文毕业设计(论文)空调自控系统研究与设计1摘要随着人们生活水平的日益提高，人们生活、生产及办公的环境要求也日益曾长了，而中央空调自动控制就给人们创造这样一个环境，它在各个领域各个行业占据了重要的位置，空调自动化程度决定着智能楼宇建筑的科技水平高低。
所以空调自动控制系统的研究有很高的实用价值，而本论文的作用就是介绍空调的工作原理以及设计自控系统时的一些方案。
本论文详细的介绍了空调的原理，并结合一些原理图更加直观的了解空调的工作原理。
本论文介绍了空调的自动控制方案以及在设计时应当注意的问题。
本论文还通过一些烟厂实际工程的空调自控系统来详细的介绍空调自控方案设计。
关键词:空调原理监控系统空调自控系统水系统2目录34第1章绪论1.1空调体系的研究意义随着人们生活水平的日益提高，楼宇、厂房的空调自控系统也迅猛的发展起来。
并成为21世纪的主流。
所谓空调自控就相当于给空调加上“灵魂”和一个大脑，以提高生活和生产环境，给人们一个舒适、安全、便捷的生活和工作环境。
而空调自控系统在各行各业、各种办公楼得到了广泛的运用。
一方面，在空调自控系统中，通过对空气的纯净度、湿度、温度、流速等的处理以满足人们生产、生活的需求。
另一方面，据统计在楼宇建筑中空调的能耗占60%左右，为使空调系统运行效果达到最佳，并且更加节能环保。
因此空调系统研究有很大的经济效应。
1.2空调系统的发展状况伴随着计算机控制技术的发展。
世界上HVAC系统的控制从五十年代就采用气动仪表控制。
六十年代改进为电动单元组合仪表。
七十年代采用专用微型计算机进行集中式控制。
直到1984年，XXX福特市第一栋采用微型计算机集散式控制的大厦出现，标志着智能建筑的开始。
集散式控制（即集中管理、分散控制）目前以趋于成熟。
作为掌握体系中的单元掌握器，国内外首要采用PID掌握,因其掌握简单，成本低、技术较成熟、易于实现、参数方便调整。
在氛围调节中应用较为广泛。
定风量空调自动控制系统
图4-25 二管制变风量(VAV)DDC系统控制原理图 26
(1) 检测内容
新风、回风、送风温度； C信O号2浓和度变、频风器管频静率压；、过滤器堵塞信号、防冻 风机和变频器的工作、故障状态； 风机起停、手／自动状态。
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(2)控制原理及方法
1)变风量末端设备控制。 2)送风机的控制。 34))根按据照C排O定2浓的度工，作调程节序新表风，和D回DC风系的统混按合时比起例停。 机组。
焓值控制就是根据新风、回风焓值的比较来控制新风 量与回风量，以达到节能的目的
新风负荷Qw
Qw qm (hw hr ) hqm
hw为新风焓制；qm为新风量；hr为回风焓值
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图4-5 利用焓差控制新风量
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A区：制冷工况，并且△h＞0（新风焓＞回风焓）， 故采用最小送风量，减小制冷机负荷。在此工况下， 应根据室内CO2浓度控制最低送风量或给定最小新 风量，以保证卫生条件的要求。 B区：制冷工况，并且△h ＜ 0（新风焓＜回风焓）， 应采用最大送风量，充分利用自然冷源，以减轻制 冷机负荷。 B区与C区的交界线：在此线上新风带入的冷量与室 内负荷相等，制冷机负荷为零，停止运行。
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图4-6 焓值自动控制原理图
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图4-7 焓控制器输出与阀位的关系
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图4-8 焓值自动控制系统框图
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焓值控制的几点说明： 1)焓值控制器实质上是焓比较器。 2)焓值控制器与阀门定位器配合，用一个控制器控制 三个风门，实现分程控制。 3)温、湿度传感器可以直接采用焓值传感器。 4)如果处于B区，Δh＜0，新风阀处于最大开度，室温 仍高于给定值，系统处于失调状态。 5)热水阀与冷水阀开度由室内温度控制器控制。
中央空调智能控制系统
安全可靠
舒适环保
中央空调智能控制系统 是指通过智能化技术对 中央空调进行控制和管 理的系统，实现对空调 设备的高效、节能、安 全和舒适的使用。
通过传感器、控制器等 设备实现空调系统的自 动控制和调节。
根据室内外环境参数和 用户需求，智能调节空 调的运行状态，降低能 耗。
具备故障诊断和报警功 能，提高系统的安全性 和稳定性。
家庭环境案例
总结词：智能便捷
详细描述：家庭环境中，中央空调的使用越来越普遍 。通过智能控制系统，可以实现远程控制、语音控制 等功能，方便用户的使用。同时，智能控制系统还可 以根据室内外环境变化自动调节温度和湿度，提高居 住舒适度。例如，某家庭安装智能控制系统后，用户 可以通过手机随时随地控制空调运行，同时系统还能 自动检测室内空气质量，进行相应的调节。
节能控制
根据室内外环境参数和用户需 求，智能调节空调的运行状态， 降低能耗。
智能控制的优势
提高能效
智能控制系统能够根据实际需 求自动调节空调的运行状态， 减少不必要的能耗，降低运行
成本。
提高舒适度
通过智能化控制，能够更好地 满足用户对室内环境的需求， 提高居住和工作环境的舒适度 。
延长设备寿命
智能控制系统能够实时监测设 备的运行状态，及时发现并处 理故障，延长设备的使用寿命 。
提高管理效率
通过智能化管理，能够实现远 程监控和控制，方便对空调系
统的管理和维护。
02 中央空调智能控制系统的 工作原理
传感器的工作原理
01
02
03
温度传感器
温度传感器通过检测室内 外温度变化，将温度信号 转换为电信号，传输给控 制单元。
湿度传感器
湿度传感器通过检测空气 中的湿度，将湿度信号转 换为电信号，传输给控制 单元。
空调自控系统设计方案(江森自控)
空调自控系统设计方案(江森自控)HVAC暖通空调自控系统技术方案设计书一、总体设计方案重庆博腾精细化工楼宇自控系统项目要求较高的智能化程度。
该项目包含大量的暖通空调机电设备，需要将它们有机地结合起来，实现集中监测和控制，提高设备无故障时间，为投资者带来明显的经济效益。
此外，需要使这些设备经济地运行，既能节能，又能满足工作要求，并在运行中尽快地体现效益。
最重要的是，需要将现代化的计算机技术应用于管理中，提高综合物业管理水平和效率。
该项目的暖通空调楼宇自动化控制系统的监测和控制主要包括冷站系统和空调机组系统。
本设计方案的主体思想是根据招标文件和设计图纸为准。
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：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。
冷水机组（2台）：供水温度、回水温度、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。
分集水器。
膨胀水箱：供水温度、回水温度、回水流量。
分水器压力、集水器压力、压差旁通阀调节。
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：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。
机组联锁控制：独立空调区域负荷计算根据Q=C*M*(T1-T2)，其中T1为分回水管温度，T2为分供水总管温度，M为分回水管回水流量。
当负荷大于一台机组的15%时，第二台机组开始运行。
冷却水温度控制。
水泵保护控制。
机组定时启停控制。
机组运行状态监测。
以上是冷站系统的控制说明。
中央空调自动控制系统概述
气 处理 设备 作用 是将 空气 处理 到规 定 的状 态 ，主要 设 备有 空气 过滤 器 、空气 冷却 器 、空气 加热器 、空 气 加湿 器和 喷水 室等；空调风 系 统可分 为送 风 系统 和排 风 系统 ，主 要有 风机 、风 管 系统和 室 内送风 口
冬、 夏季 节室外 设计 计算 参数 ，以及最 不 利室 内热 、
１ 中央 空调 系统
一
个 典 型 的空 调 系 统 有 空 调 冷 热 源 、 空 气 处
理 设备 、空调风 系统 、空调水 系 统及 空调 自动控 制 和 调 节 装 置 ５大 部 分 组 成 。
冷热 源 为空气 处理 设备提供 处理 空气所 需 的冷 量 和热 量 ， 主要 设备 为冷 水机 组 、 热 泵 或锅 炉等 空
ｓ ｙｓ ｔ ｅ ｍ ｉ ｎ ｄ ｅ ｔ ａ ｉ ｌ ｓ ． Ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ｓ ｅ ｖ ｅ ｒ ｌ ａ ｃ ｏ ｍｍｏ ｎ ｍｅ ｈｏ ｔ ｄ ｓ ｏ ｆ ｃ ｅ ｎ ｒａ ｔ ｌ ａ ｉ ｒ ｃ ｏ ｎ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｇ ａ ｕ ｔ ｏ ｍａ ｉｃ ｔ ｃ ｏ ｎ ｒｏ ｔ ｌ ｍａ ｉ ｎ ｌ ｙ．
装置等；空调水系统主要是将冷媒水或热媒水从冷 源或 热源 输送 至 空气处 理设 备 ，主要 由水泵 和水 管
０ 引言
国家 标准 ＧＢ ５ ０ １ ５ ５ ． ９ ２《 采 暖通 风 与空气 调 节 术语 标 准 》第 ７ ． １ ． １ 条 对 自动 控 制 的定 义 为 ： “ 在 无 人直 接参 与下 ， 采用 控制 装置 使被 控设 备 、 系统 、 生 产过程 或环境 按着 预定 的方式运 行或使 被控参 数保 持规 定值 的操 作 ” 。从 这 一定义 来看 ， 暖 通 空调 自动
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空调自动控制的种类
1.常规仪表控制系统 该系统由分散的常规仪表来完成数据信
息的采集，采集的信息直接传输给终端的 执行器，有执行器来完成控制任务，此种 控制简单，控制过于粗糙。
空调器常规仪表控制
2.直接数字控制系统（DDC控制系统）
直接数字控制系统
可以理解为常规仪表
控制经数据收集器转换传输给中央电脑的控
2.3控制策略的灵活改变 在建筑系统运行过程中，运行管理人员
可能会不断调整、优化系统运行策略和 控制算法，以改善系统运行情况。
通讯网络应该能够满足控制策略的灵 活改变：通讯网络结构形式不应该妨碍控 制策略的改变，控制逻辑也不应该影响到 通讯网络的形式。
空调控制原理图Βιβλιοθήκη 空调控制原理图空调控制原理图
暖通空调自动控制系统
空调自动控制的意义
1.全面掌握系统信息 测量建筑内空气温度，空气湿度，水
流量，空调送风风速等参数。 2.动态能耗计量分析
实现建筑水，电，热量，燃气，等能 耗的自动统计计量。
3.控制调节和节能分析 当气象条件等因素发生变化时，对系统 设备的运行状态进行调节，实现节能优 化。
4.改善设备管理 监测系统设备的运行状况，及时进行故 障诊断和事故报警。
硬件设备之间的信息传递是通过二进 制的数字编码来实现的，只有采用相同的 编码协议和通讯协议的硬件设备之间才能 相互理解。
通讯网络应解决采用各种通讯设备的 兼容问题。
2.信息传递平台 每一个控制任务的完成是建立在对各
个功能子系统运行情况全面掌握的基础上 的。
通讯网络应该提供一个集成的，公共 的信息传递平台，平等的收集、发送来自 各个功能子系统中传感器、执行器等控制 设备的信息。
1.2如何选择系统硬件设备
对各个控制调节和测量任务的分析,可以清楚的知每 一个任务控制系统所需要获取的信息和所需要发送的信 息。据此,可以明确实现各个任务所需要传感器的种类, 测量范围,以及精度要求;明确所需要的执行器的种类,调 节范围。
信 息 点 的 选 择
确
终
系
定
端
统
信
设
功
息
备
能
来
选
确
源
择
定
2.通讯网络的设计 2.1 通讯协议
自控系统示范
监控计算机界面
空调运行曲线
谢 谢 大 家！
本身具有输入输出通
讯功能的微型计算机，但DDC有容量限
制（DDC包含多少个控制点）。
直接数字控制系统（DDC系统）
新风机组DDC控制
空调自控系统的设计
1.信息点的选择 1.1 硬件设备的选择是信息点选择的第一步
每一个控制或测量任务的完成都是获取信息、处 理信息、发出信息的过程。控制系统获取的信息可能是 传感器的测量数据，可能是执行器的反馈信号，也可能 是运行管理人员输入的指令。各种控制测量任务是通过 信息采集、处理实现的。因而建立控制系统，首先要选 择传感器、执行器等系统硬件设备，确定实现控制测量 的信息来源。
制系统。
直 接
中央设备（中央电脑，彩色监视器，
键盘，鼠标，打印机，不间断电源，通 讯借口，鼠标等）
数 字
DDC现场控制器
控
通讯网络
制
系
统
终端设备（传感器，执行器）
中央电脑设备 主要用于管理，其功能 为一台中央电脑可容纳数个DDC控制 器，并可分别对每个DDC控制器进行 管理和相互通讯。
DDC控制器