《制冷装置自动化》
常用控制规律
制冷与空调装置自动控制技术——模块一自动控制基础一：自动控制系统简介二：控制对象的特性三：常用控制规律四：其他环节的特性五：自动化仪表和元件质量指标项目三常用控制规律控制器是自动控制系统中的核心部件，控制系统的控制质量很大程度取决于控制器的控制规律。
他将被控参数的测量值与给定值进行比较得到偏差，按预先选定的控制规律，，控制生产过程生产过程，使被控参数等于或接近给定值。
尽管控制器具有不同的工作原理和各种不同的结构形式，但他们的控制规律归纳起来只有四种，即双位控制规律，比例控制规律，积分控制规律和微分控制规律。
在实际应用中还可按实际进行组合，构成多种控制形式，如比例积分控制规律和比例积分控制规律双位控制双位控制是最简单的一种控制规律。
动作规律是当控制器的输入信号发生变化后，控制器的输出信号只能有两个值。
即最大输出信号和最小输出信号，故称为双位控制双位控制的总结由于双位控制的执行器是从一个固定位置到另一个固定位置，所以整个系统不可能保持在一个平衡状态被控变量总在设定值附近波动，其过渡过程是持续的等幅振荡，滞回区间的大小影响振幅频率振荡频率低，控制质量差振荡频率高，影响执行器使用寿命比例控制比例控制规律就是在控制系统中，阀门开度的改变量与被控变量的偏差值成比例。
其输出信号的变化量与输入信号的变化量成比例关系，这种控制规律是纯比例控制纯比例调节系统的特点控制及时控制结果有余差适用场合干扰幅度小纯滞后小负荷变化不大控制要求不高积分控制制冷空调设备及相关各类控制系统中，如控制质量静态偏差要求很高时，采用双位或比例控制器就无法达到要求。
要消除静态偏差，需要采取措施，使输出信号的变化速度与被控参数的偏差成正比，积分控制器正是这种特性。
积分控制器的控制规律是输出信号的变化速率与输出信号成正比，即只要有偏差存在，调节器输出会不断变化数值，知道偏差为0 --消除余差调节器的输出是偏差随时间的积分积分作用的特点是消除余差，降低系统稳定性微分控制比例控制器或积分控制器是根据被控参数与给定值的偏差量来进行控制的，存在调节作用不及时现象，自控技术常常引入被控参数的变化速度作为控制器的输入信号，即引用微分控制。
能源与动力工程(制冷与低温技术)教学计划
入学教 ∨ 育
毕业鉴 定
创新教 育
军事训 ∨ 练
公益劳 ∨ 动
工程训 练A
制冷原
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教∨
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理课程 设计
机械设
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计基础
课程设
计A
拆装实 验
综合实 验
空气调 节课程 设计
三 课内学分栏包括课内、实验和上机; 四 课程编码由开课单位制定，编码注意事项： 1.对于不同学期开课的课程要有相应学期的编码，例如高等数学由两个学期开课就要编两个编码 2.对于同一门课程不同学时的课程要用A,B,C区别，如高等数学A 176 高等数学B 128) 3.对于同一学时有不同的实验上机等学时要用1,2,3来区分，如分析化学A1 40 分析化学
办 础专业知识，受到从事本专业工作所必需的运算、分析、测试及计算机应用等基本训练，掌握独立
获取知识、提出问题、分析问题和解决问题的基本能力。 二、培养人才的适应范围与专业特色 本专业培养的毕业生可从事于： 1、能源与动力工程及相关领域的产品开发，设计与制造；
学 2、能源与动力工程及相关领域的应用技术研究、企业策划、运行管理和营销等工作；
教 修业四年，授予工学学士学位。
七、课程配置流程图
见附图。
合肥工业大学能源与动力工程专业（制冷与低温方向）课程配置流程图
制冷装置自动化
制冷装置自动化一、简介制冷装置自动化是指利用先进的自动控制技术和设备，实现制冷系统的自动化运行和控制。
通过自动化控制，可以提高制冷装置的运行效率、降低能耗、提高产品质量，并减少人为操作的错误和风险。
二、自动化控制系统1. 控制系统架构制冷装置的自动化控制系统普通包括传感器、执行器、控制器和人机界面等组成部份。
传感器用于采集制冷系统的各种参数，如温度、压力、流量等，将其转换为电信号；执行器用于控制制冷系统的各种执行元件，如阀门、压缩机等；控制器则根据传感器采集的信号进行逻辑运算和控制指令的生成，并将控制指令发送给执行器；人机界面用于显示制冷系统的运行状态和参数，并提供操作界面供操作人员进行设定和调整。
2. 控制策略制冷装置的自动化控制策略主要包括温度控制、压力控制和流量控制等。
温度控制是指根据制冷系统所处的环境温度和设定的目标温度，通过调节制冷系统的输出功率来控制温度的稳定在目标范围内；压力控制是指根据制冷系统所处的压力变化，通过调节制冷系统的工作状态来控制压力的稳定在目标范围内；流量控制是指根据制冷系统所需的冷却剂流量，通过调节制冷系统的阀门开度来控制流量的稳定在目标范围内。
三、自动化控制的优势1. 提高运行效率制冷装置自动化可以根据实时的工况和需求，自动调节制冷系统的运行参数，使其在最佳工作状态下运行，从而提高制冷效率，降低能耗。
2. 提高产品质量制冷装置自动化可以实时监测和控制制冷系统的运行参数，确保制冷过程的稳定性和一致性，从而提高产品的质量和可靠性。
3. 减少人为操作错误和风险制冷装置自动化可以减少人为操作的干预，避免人为操作错误导致的制冷系统故障和事故，提高工作安全性。
4. 实现远程监控和管理制冷装置自动化可以通过网络连接，实现对制冷系统的远程监控和管理，减少人员巡检和维护的工作量，提高管理效率。
四、实施步骤1. 系统设计根据制冷装置的工作原理和需求，设计自动化控制系统的硬件和软件结构，确定传感器、执行器、控制器和人机界面等设备的选型和布置方案。
制冷装置自动化
制冷装置自动化随着科技的不断发展，制冷装置自动化技术也在不断进步，为人们的生活带来了便利和舒适。
本文将从制冷装置自动化的定义、优势、应用领域、发展趋势和未来展望等方面进行详细介绍。
一、制冷装置自动化的定义1.1 制冷装置自动化是指利用现代化技术手段，使制冷设备能够自动监测、控制和调节工作状态，实现高效、节能的制冷效果。
1.2 制冷装置自动化通过传感器、控制器、执行机构等设备实现对制冷系统的自动化控制，提高了系统的稳定性和可靠性。
1.3 制冷装置自动化可以实现远程监控和操作，提高了设备的智能化水平，减少了人为操作的失误和成本。
二、制冷装置自动化的优势2.1 提高了制冷系统的效率和能耗管理，使制冷设备更加节能环保。
2.2 减少了人工操作，降低了维护成本和运行风险，提高了设备的可靠性和稳定性。
2.3 可实现远程监控和故障诊断，及时发现和解决问题，保障了设备的正常运行。
三、制冷装置自动化的应用领域3.1 工业制冷领域：制冷装置自动化广泛应用于食品加工、医药制造、化工生产等行业，提高了生产效率和产品质量。
3.2 商业制冷领域：超市、冷库等场所的制冷设备也采用自动化技术，实现了货物保鲜和销售的管理。
3.3 家用制冷领域：智能冰箱、空调等家用制冷设备也逐渐普及，为家庭生活带来了便利和舒适。
四、制冷装置自动化的发展趋势4.1 智能化：制冷装置将更加智能化，通过人工智能技术实现更精准的控制和优化。
4.2 节能化：制冷系统将更加注重能源的节约和环保，实现绿色制冷。
4.3 互联化：制冷设备将与互联网相连，实现远程监控和数据共享，提高了设备的智能化水平。
五、制冷装置自动化的未来展望5.1 未来制冷装置自动化技术将更加成熟和普及，为人们的生活带来更多便利和舒适。
5.2 制冷系统将更加智能化、节能化和环保化，成为未来制冷行业的主流发展方向。
5.3 制冷装置自动化将与其他智能化技术相结合，实现更高水平的自动化控制和管理，为人类社会的可持续发展做出更大贡献。
制冷装置自动化感想
制冷装置自动化感想在现代社会中，制冷装置的自动化已经成为一种趋势。
随着科技的不断进步，制冷系统的自动化程度越来越高，给人们的生活带来了很大的便利。
我在这里将分享一些关于制冷装置自动化的感想。
首先，制冷装置的自动化带来了更高的效率和精确度。
通过自动控制系统，制冷装置可以根据环境温度和需求自动调节制冷量。
这样可以避免人工操作的繁琐和错误，提高制冷系统的工作效率。
同时，自动化系统还可以实现精确的温度控制，确保制冷装置始终保持在最佳工作状态，提供稳定的制冷效果。
其次，制冷装置的自动化降低了人工成本和能源消耗。
传统的制冷装置需要人工监控和调节，这不仅增加了人力成本，还容易出现操作失误。
而自动化系统可以实现无人值守的运行，减少了人工操作的需求，降低了人力成本。
此外，自动化系统还可以根据需求和环境变化自动调节制冷量，避免了能源的浪费，提高了能源利用效率。
另外，制冷装置的自动化提升了系统的稳定性和可靠性。
自动化系统可以实时监测制冷装置的运行状态和性能参数，及时发现故障并进行报警。
这样可以避免故障的扩大和损坏的发生，保证了制冷系统的稳定运行。
同时，自动化系统还可以进行远程监控和控制，及时调整制冷装置的运行参数，提高了系统的可靠性。
此外，制冷装置的自动化还带来了更多的智能化功能。
自动化系统可以与其他智能设备进行联动，实现更智能化的控制。
例如，可以通过与家居智能系统的连接，实现远程控制和智能化的调节，提高了用户的使用体验。
同时，自动化系统还可以通过数据分析和学习算法，优化制冷装置的运行策略，提高系统的性能和效果。
综上所述，制冷装置的自动化给人们的生活带来了很多好处。
它提高了制冷装置的效率和精确度，降低了人工成本和能源消耗，提升了系统的稳定性和可靠性，同时还带来了更多的智能化功能。
随着科技的不断发展，制冷装置的自动化将会越来越普及，为人们的生活带来更多的便利和舒适。
探究空调制冷系统的自动化控制与节能策略
探究空调制冷系统的自动化控制与节能策略摘要：空调制冷系统的自动化控制和节能策略研究，能进一步满足人们对于居住环境的温度和湿度舒适需求，同时达到节能减排的目的。
本文从空调制冷系统整体性自控节能设计出发，结合现阶段空调制冷自动化控制和节能策略的研究现状，详细阐述了基于满意度实现空调自动控制的方法，实验证明，这种方法不仅能实现空调自动控制更大程度上满足人体对居住环境的温度和湿度要求，还能切实做到节能减排。
关键词：空调；制冷系统；自动化控制；节能策略引言随着社会经济的发展，人们对建筑环境和居住环境的舒适度要求越来越高，空调需求直线上升，空调能耗也成为环境保护中尤其突出的问题。
对于空调制冷系统自动化控制和节能策略的研究，有其时代必然性，也有非常大的实践应用价值。
一、空调制冷系统整体性自控节能设计方法及注意事项（一）关于空调内部水循环的自动控制可以通过对冷冻水、冷却水、供回水压的研究，计算出外部环境所需要温度的相应数值，然后对总管中的冷却水和冷冻水供回水温进行控制，把握好水压和水循环的制冷能力，循序渐进提升水压和水循环的制冷能力；合理控制冷冻水水量，精准把握水量数值；根据外部环境及温度需要合理判断供回水压的设定值，将控水系统的压力控制在最佳；做好以上细节控制之后，旁通阀根据需要自动调节，实现有效控制；对空调制冷主机的电流按照一定百分比进行合理控制，保证冷却水和冷冻水正常循环起来，给制冷主机制造足够的温控能力；合理控制冷冻水和冷却水的出水温度，并做好预先设定。
（二）关于空调风机的自动控制风机电机的电压和频率的调整能够实现对空调系统的节能控制。
这其中要充分发挥变频器的作用。
变频器的优点是：启用和止用之间的平衡，无极调速；能对定频启动带来的轴承压力进行有效降低和缓解，由此达到提升设备使用寿命和保证设备性能的目的，同时，输出的各种特性正好能满足空调风机性能的各种要求；操作便捷，维护需求较少；可以根据风机的流量和转速之间的关系实现对空调风机的控制，强化各种变频性能，风机控制，电流、电压控制的组合重点研究，能进一步协调三者之间的关系。
制冷空调自动调节绪论
目前，新的控制技术和控制方法正不断运用于 制冷控制系统。 例如，电冰箱中采用模糊控制。 日本在变颁式空调器中采用预跟踪控制法确定 启动时电子膨胀阀的调节规律。 丹麦Danfoss公司采用自适应控制方法进行制冷 剂流量、冷却对象温度及压缩机能量调节等。 Danfoss公司、日本鹭宫株式会社等均已推出电 子膨胀阀、电子式蒸发压力调节阀和能量调节阀 等。这些都有力地推动制冷装置机电一体化的发 展。
控制元件一般采用机械式的双位或比例调 节器以及一些保护继电器。这种控制系统模 式虽然能对参数进行一定的调节以保证装置 正常安全运行、实现必需的工艺目的，但由 于调节品质不高，往往难以达到更高精度的 调节要求、难以适应大的负荷变化和工况变 化，也顾及不到装置总体最佳的节能运行。
电子式控制（近十几年）采用能够以标准电信 号传输信息的电脑型调节装置。 具有传感快，能迅速获取装置运行中受控参数 的测量值信号，可以运用现代各种新型控制技术 和控制方法，由电脑给出调节规律或控制程序， 并迅速执行调节作用的特点。调节精度高、对变 负荷的适应能力强，可以实现最佳控制。
制冷装置自动化是自动化理论和技术在制冷 工程中的应用。它既需要自控原理的基本知识， 又要求对制冷装置本身有深入的了解。 一. 制冷空调自动调节的内容： 1．对制冷工艺参数的自动检测。 2．自动调节某些参数，使之恒定或按一定 规律变化。 3．对装置、设备进行自动控制。 4．安全保护。
制冷装置自动化
制冷装置自动化一、概述制冷装置自动化是指利用先进的自动化技术和设备，对制冷系统进行监控、控制和优化，实现制冷过程的自动化运行和管理。
通过自动化控制，可以提高制冷系统的效率、稳定性和可靠性，降低能耗和运维成本，提升制冷装置的整体性能和运行质量。
二、自动化控制系统的组成1. 传感器和检测器：用于采集制冷系统中的各种参数和状态信息，如温度、压力、流量等。
2. 控制器：根据传感器和检测器采集到的数据，进行数据处理和分析，生成控制信号，并发送给执行器。
3. 执行器：根据控制信号，控制制冷系统中的各种执行元件，如阀门、压缩机、风机等，实现对制冷过程的调节和控制。
4. 人机界面：提供人机交互的界面，用于操作和监控制冷系统的运行状态和参数。
三、自动化控制系统的功能1. 温度控制：根据设定的温度要求，自动调节制冷系统的运行，保持制冷系统内的温度在设定范围内稳定运行。
2. 压力控制：根据设定的压力要求，自动调节制冷系统的运行，保持制冷系统内的压力在设定范围内稳定运行。
3. 流量控制：根据设定的流量要求，自动调节制冷系统的运行，保持制冷系统内的流量在设定范围内稳定运行。
4. 故障诊断：通过对传感器和检测器采集到的数据进行分析，实现对制冷系统故障的自动诊断和报警，提高故障的检测和排除效率。
5. 能耗优化：通过对制冷系统的运行状态和参数进行分析和优化，实现制冷系统的能耗优化，降低能耗和运维成本。
6. 远程监控：通过网络连接，实现对制冷系统的远程监控和控制，方便运维人员对制冷系统进行远程管理和故障处理。
四、自动化控制系统的优势1. 提高效率：自动化控制系统可以根据实时的数据和条件，自动调节制冷系统的运行，提高制冷效率，降低能耗。
2. 提高稳定性：自动化控制系统可以实时监控制冷系统的运行状态和参数，及时发现异常情况并进行调节，保持制冷系统的稳定运行。
3. 降低运维成本：自动化控制系统可以自动诊断故障并报警，提高故障的检测和排除效率，减少人工巡检和维护成本。
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人工调节是指在人直接 参与的情况下，使被调参 数达到给定值或按照预先 给定的规律变化的过程。
（2）自动调节 下面以室温控制系统为例，
说明其自动调节过程。
室温自动控制系统
1．温度传感器 2．热水加热器
Байду номын сангаас
3．温度控制器 4．电动二通阀
q n —外侵热量
—室内温度
a
b —室外温度
—送风温度 c
图示为一室温自动调节系统。它是由房间内的 温度传感器、温度调节器、供水管上安装的电动二 通阀组成。
上产生和发展起来的。下面以库房 温度控制系统为例，说明其人工调 节过程。
1.人工调节与自动调节
（1）人工调节
①观察：观察室内温度计的示值，即室温的 测量值。
②比较：将室温测量值与给定值进行比较， 计算出二者间的偏差量。
③决策和操纵：当测量值高于给定值时，适 当关小供液阀；而当测量值低于给定值时， 则适当开大供液阀，即供液阀开度的大小 取决于偏差的数值和符号。
制冷装置自动化
参考书： 制冷装置自动化
主编：陈芝久 机械工业出版社
第1章 自动控制的基本知识 1.1 自动控制系统概述 1.2 自动控制系统的基本要求 1.3 调节对象的特性 1.4 调节器的分类和调节规律
1.1 自动控制系统概述 1.1.1 自动控制系统的组成及方框
图 自动调节是在人工调节的基础
1.稳定性 稳定性是指系统受到外作用后， 其动态过程的振荡倾向和系统恢复 平衡的能力。如果系统受到外作用 后，经过一段时间，其被调参数可 以达到某一稳定状态，则称系统是 稳定的；否则称为不稳定。
1.1.3 自动调节系统的分类 自动调节系统的分类方法较多，常见
的有以下几种。 1.按给定值变化的规律分类 （1）定值控制系统。是指被调参数的
给定值在控制过程中恒定不变的系统，这 种系统在制冷空调中应用最为普遍。例 如，冷藏间的温度调节，空调系统中的恒 温、恒湿控制都属于定值调节。
特点：被调参数的给定值为常数。
自动调节是指在无人直接参与的情况下， 使被调参数达到给定值或按照预先给定的规 律变化的过程。
2.自动调节系统的组成与方框图 （1）自动调节系统的组成
自动调节系统是由自动调节 设备和调节对象组成。自动调节 设备一般由传感器、调节器和执 行器三部分组成。
（2）自动调节系统的方框图
室温自动控制系统框图
域方程为：
f (t)
t t0
1 t t0 0
阶跃干扰对于控制系统是最不利的干
扰，也是最便于计算和易于实现的干扰 形式。在分析系统特性时，常以阶跃干 扰为输入进行分析。
1.2 对自动调节系统的基本要求 1.2.1 控制系统的主要性能指标
自动调节系统的过渡过程也 就是系统的动态特性，评价系统 优劣的性能指标是从动态过程中 定义出来的，对系统性能的基本 要求有三个方面。
（2）程序控制系统。是指被 调参数的给定值按照某一事先确 定好的规律变化的系统，即给定 值为时间的函数，如冷风机的冲 霜等。
特点：被调参数的给定值为 已知函数。
（3）随动控制系统。又称为跟踪控 制系统。是指被调参数的给定值事先不能 确定，取决于本系统以外的某一进行着的 过程，要求系统的输出量随着给定值变 化。如近年来发展的中央空调负荷随动跟 踪节能控制系统，可以随着负荷的不断变 化而进行自动调整控制，能够获得很好的 节电效果和可观的经济效益。
闭环控制系统
闭环控制的实质就是 利用负反馈的作用来减小 系统的偏差。因此闭环控 制又称反馈控制。反馈控 制系统具有较强的抗干扰 能力，且精度高，适用面 广，是基本的控制系统。
1.1.4 干扰分析 典型干扰作用
阶跃干扰在t0 时刻作用于系统，干扰
量不随时间而变化，也不再消失。当干扰
作用 f (t) =1时，称为单位阶跃干扰，其 时
将被测量按一定规律转换成便于处理和传 输的另一种物理量的元件。
3.调节器 调节器又称控制器，将输入为偏 差，输出为调节信号的装置称作调节 器。如温度控制器。 4.执行器 将输入为调节信号，输出为调节 作用的装置称作执行器。如电动二通 阀。
5.被调参数 被调参数又称被控量，是受控对 象中要求实现自动调节的物理量。如 空调房间内的温度。 6.给定量 给定量又称设定值，即通过控制 系统的作用，使被调参数达到要求的 数值。
特点：被调参数的给定值为未知函数 或随机函数。
2.按系统的结构分类 （1）开环控制系统 开环控制系统是最简单的一种控制系 统。其特点是在调节器与被控对象之间只 有正向控制作用，而没有反馈控制作用。
开环控制系统
（2）闭环控制系统 在控制系统中，如果把系 统的输出信号反馈到输入端， 由输入信号和输出信号的偏差 信号对系统进行控制，则这种 控制系统称为闭环控制系统， 也称反馈控制系统。
系统通过温度传感器测出室内温度变化，并将 温度变化转变成相应的电信号输送给温度调节器， 温度调节器将接受到的信号与给定值进行比较得出 偏差，并根据偏差的大小和方向按照预定的调节规 律转换成控制信号控制电动二通阀，决定其开启或 关闭，控制热水流量，对室温进行调节。
室温自动调节系统用传感器代替了人工 调节中眼睛的观察；用调节器代替了人工调 节中人的大脑所做的分析和判断；用电动二 通阀代替了人工调节中人对手动阀门的调 节。
7.主反馈 输出的被调参数通过传感器转换 的，与输出成正比例或某种函数关 系，但其量纲与设定值相同的信号。 8.偏差 给定值与反馈量之差。在自动调 节系统中规定偏差为给定值减去主反 馈量。
9.干扰 又称扰动。在调节系统中，凡是使被 调参数偏离给定值或影响其按照预期规律 变化的各种因素统称干扰。如空调房间热 负荷的变化，室外空气温度的变化等。 10.调节量 又称操作量。它是为了使被调参数在 受到干扰后，恢复到新的给定值而需要通 过调节机构向被控对象输入或从对象中输 出的能量。
控制系统中的每一个组成环 节用一个方框来表示，每个方框 都有一个输入信号，一个输出信 号；方框间的连线和箭头表示环 节间的信号联系与信号传递方 向，信号可以分叉与交汇。
1.1.2 自动调节系统中常用的术语 1.受控对象 被调节的设备称作调节对象，简称对
象。如被调节的恒温室。 2.传感器 传感器又称敏感元件和一次仪表，是