制冷空调计算机控制系统的组成和技术原理
空调自动原理
空调自动原理空调自动原理是指空调系统能够通过一系列自动化的程序和传感器来实现对室内环境的自动调节，以达到舒适的温度和湿度。
空调自动原理的实现离不开现代科技的发展和智能化技术的应用，下面我们将详细介绍空调自动原理的工作原理和实现方式。
首先，空调自动原理的核心在于室内和室外的温度和湿度传感器。
室内的传感器可以实时监测室内的温度和湿度情况，而室外的传感器则可以监测室外的气温和湿度。
这些传感器将实时采集到的数据传输给空调系统的控制器，控制器通过对比设定的温度和湿度值，来判断当前的环境是否需要进行调节。
其次，空调自动原理还涉及到空调系统内部的自动化程序。
一般来说，空调系统会预先设定好一些温度和湿度的标准范围，当传感器监测到环境超出了这个范围时，控制器就会启动空调系统进行调节。
比如，在夏天，当室内温度超过了设定的值，空调系统就会自动启动制冷模式，通过调节制冷剂的流动来降低室内温度；而在冬天，当室内温度过低时，空调系统则会启动加热模式，通过加热器来提高室内温度。
此外，空调自动原理还包括了空调系统的智能化控制功能。
现代空调系统通常配备了智能控制面板或者连接手机App，用户可以通过这些控制方式来设定空调的工作模式、温度、风速等参数。
而空调系统也会根据用户的设定和实际环境情况进行智能调节，比如在用户离开房间后自动进入节能模式，或者在室内温度达到设定值后自动停止工作。
总的来说，空调自动原理通过传感器的实时监测、自动化程序的智能调节和用户设定的个性化控制，实现了对室内环境的自动调节。
这种智能化的空调系统不仅提高了使用的便利性，也能够更加高效地节约能源，为人们的生活带来了更多的舒适和便利。
通过对空调自动原理的介绍，我们可以更好地了解现代空调系统是如何通过科技手段来实现对室内环境的智能调节的。
随着科技的不断发展，相信空调自动原理会越来越智能化，为人们的生活带来更多的便利和舒适。
空调器结构和工作原理
空调器结构和工作原理空调器的结构，一般由以下四部分组成。
制冷系统：是空调器制冷降温部分，由制冷压缩机、冷凝器、毛细管、蒸发器、电磁换向阀、过滤器和制冷剂等组成一个密封的制冷循环。
风路系统：是空调器内促使房间空气加快热交换部分，由离心风机、轴流风机等设备组成。
电气系统：是空调器内促使压缩机、风机安全运行和温度控制部分，由电动机、温控器、继电器、电容器和加热器等组成。
箱体与面板：是空调器的框架、各组成部件的支承座和气流的导向部分，由箱体、面板和百叶栅等组成。
制冷系统的主要组成和工作原理制冷系统是一个完整的密封循环系统，组成这个系统的主要部件包括压缩机、冷凝器、节流装置（膨胀阀或毛细管）和蒸发器，各个部件之间用管道连接起来，形成一个封闭的循循环系统，在系统中加入一定量的氟利昂制冷剂来实现这冷降温。
空调器制冷降温，是把一个完整的制冷系统装在空调器中，再配上风机和一些控制器来实现的。
制冷的基本原理按照制冷循环系统的组成部件及其作用，分别由四个过程来实现。
压缩过程：从压缩机开始，制冷剂气体在低温低压状态下进入压缩机，在压缩机中被压缩，提高气体的压力和温度后，排入冷凝器中。
冷凝过程：从压缩机中排出来的高温高压气体，进入冷凝器中，将热量传递给外界空气或冷却水后，凝结成液体制冷剂，流向节流装置。
节流过程：又称膨胀过程，冷凝器中流出来的制冷剂液体在高压下流向节流装置，进行节流减压。
蒸发过程：从节流装置流出来的低压制冷剂液体流向蒸发器中，吸收外界（空气或水）的热量而蒸发成为气体，从而使外界（空气或水）的温度降低，蒸发后的低温低压气体又被压缩机吸回，进行再压缩、冷凝、节流、蒸发，依次不断地循环和制冷。
单冷型空调器结构简单，主要由压缩机、冷凝器、干燥过滤器、毛细管以及蒸发器等组成。
单冷型空调器环境温度适用范围为18℃～43℃。
冷热两用型空调器又可以分为电热型、热泵型和热泵辅助电热型三种。
（1）电热型空调器电热型空调器在室内蒸发器与离心风扇之间安装有电热器，夏季使用时，可将冷热转换开关拨向冷风位置，其工作状态与单冷型空调器相同。
计算机控制系统知识点
计算机控制系统知识点一、计算机控制系统的定义计算机控制系统是一种利用计算机技术进行控制的系统，通过计算机对被控制对象进行监测、分析、控制和调度，实现自动化生产和运行。
计算机控制系统广泛应用于工业生产中的自动化设备、交通运输系统、医疗设备等领域。
二、计算机控制系统的组成1. 控制器：控制器是计算机控制系统的核心部件，负责对整个系统进行控制和监测。
控制器通常由计算机主机、输入输出设备、运算器、存储器等组成。
2. 输入输出设备：输入设备用于将外部系统中的数据传输到计算机控制系统中，输出设备则将计算机处理后的数据传输到外部系统中。
3. 运算器：运算器是计算机控制系统的“大脑”，负责进行各种数学运算和逻辑运算。
4. 存储器：存储器主要用于存储程序和数据，包括内存和外存两种形式。
三、计算机控制系统的工作原理计算机控制系统通过输入设备获取外部信息，经过运算和逻辑判断后，通过输出设备输出控制指令，实现对被控制对象的自动控制。
整个过程中，计算机控制系统需要经历输入、运算、输出三个基本过程。
四、计算机控制系统的应用1. 工业生产领域：计算机控制系统广泛应用于各种自动化生产设备中，提高了生产效率和生产质量。
2. 交通运输领域：交通信号灯、地铁列车调度系统等都是计算机控制系统的应用案例，提高了交通运输效率和安全性。
3. 医疗设备领域：医用X射线机、B超仪、电子胃镜等医疗设备都采用了计算机控制系统，提高了医疗诊断的准确性和效率。
五、计算机控制系统的发展趋势随着计算机技术的不断发展和进步，计算机控制系统将更加智能化、网络化和集成化。
未来，计算机控制系统将更加便捷、高效、智能，为人类社会的发展和进步提供更大的帮助和支持。
中央空调水控制系统总体方案设计
中央空调水控制系统总体方案设计摘要：本文首先对中央空调制冷系统的结构和原理、中央空调冷冻水变水量调节的原理及特点进行分析；通过对比传统的中央空调水控制系统，设计了基于PLC的带有远程监控功能的分布式中央空调水控制系统。
1.中央空调制冷系统的结构及原理中央空调制冷系统主要由制冷机组、冷却水循环系统、冷冻水循环系统和冷却塔风机系统构成，系统原理如图1所示:图1中央空调制冷系统在中央空调制冷过程中，制冷剂通过蒸发器制冷，冷冻水与制冷剂在蒸发器中进行热交换之后带走冷量，此时制冷剂为常温低压气态，通过压缩机之后，制冷剂变成高温高压气态。
制冷剂进入冷凝器之后，在冷凝器的盘管中与冷却水完成热量交换，冷却水将带走热量，此时制冷剂由高温高压的气态冷凝为高压液体流出冷凝器。
高压液体制冷剂通过电子膨胀阀后压力降低，在降压过程中，液态制冷剂气化温度降低，在蒸发器中进行冷量交换，这个冷量交换的过程就是中央空调的制冷过程。
冷却水在冷凝器中完成热交换后，将制冷剂的热量带出，流经冷却塔时与大气充分接触，从而释放冷却水中的热量到大气中，经冷却水泵的作用后重新进入冷凝器。
冷却塔在冷却水循环的过程中有重要作用，它使冷却水与大气的接触面积增大，能够起到自然降温的目的，冷却塔的风扇也具有降温作用。
冷冻水循环是一个相对封闭的循环系统。
在冷冻水的循环过程中，冷冻水泵将冷冻水送入蒸发器，在蒸发器中，冷冻水与制冷剂完成热量交换后冷冻水温度降低，通过冷冻水泵将冷冻水输送到整个冷冻水循环系统中，之后在风机盘管中进行热交换，达到降低空气的温度的目的。
低温空气通过风机吹送到房间以达到降低房间的温度的目的，从而达到调节室内温度的效果。
2中央空调冷冻水变流量调节2.1变水量调节的特点在中央空调水系统控制中，与常用的定流量系统相比，变流量系统具有以下的特点：（1）中央空调系统冷量负荷发生变化时能够实时调节冷水量，实现冷水量根据负荷改变而变化，从而降低水泵的能耗，起到节能的作用。
计算机控制系统的工作原理
1.计算机控制系统的工作原理1}。
实时数据采集：对来自测量变送装置的被控量的瞬时值进行检测和输入2}。
实施控制决策：对采集到的被控量进行分析和处理并按已定的控制规律决定将要采取的控制行为。
3}实时控制输入：根据控制决策，实时的对执行机构发出控制信号，完成控制任务（有图）2.在线方式和离线方式在计算机控制系统中，生产过程和计算机直接连接，并受计算机控制的方式称为在线方式或联机方式;生产过程不和计算机相连，且不受计算机控制，而是靠人进行联系并做相应操作的方式称为离线方式或脱机方式3 实时的含义：所谓实时，是指信号的输入，计算和输出都要在一定的时间范围内完成二、RS-232/RS-422/RS-485串行通信总线串行数据传输的线路通常有两种方式：平衡和不平衡传输方式1.不平衡方式是单线传输线号，已地线作为信号回路，接收器是用单线输入信号的2.平衡方式是用双绞线传输信号，信号在双绞线中自成回路不通过地线。
接收器是双端差动方式输入信号的。
3.在不平衡方式中，信号线上所感应到的干扰和地线的干扰将迭加后影响输入信号;而在平衡方式中，双绞线上所感应的干扰相互抵消，地线上的干扰又不影响接收端。
因此平衡传输方式在干扰方面有较良好的性能，并核实较远距离的数据传输。
（RS-232C所采用的电路是单端驱动单端接收电路缺点：它不能区分由驱动电路产生的有用信号和外部引入的干扰信号）（RS-485/RS422A都是采用平衡差动分电路 RS-485为半双工工作方式工作方式）三．采样保持器1.孔径时间和孔径误差的消除在模拟量输入通道中，A/D转换器将模拟信号转换成数字量总需要一定的时间，完成一次A/D转换所需的时间称为孔径时间。
2.采样保持原理 A/D转换过程（即采样信号的量化过程）所需要的时间，这个时间称为A/D转换时间。
在A/D转换期间，如果输入信号变化较大，就会引起转换误差。
所以一般情况下采样信号都不直接送至A/D转换器转换，还需加保持器作信号保持，。
计算机控制系统的组成及其工作原理
计算机控制系统的组成及其工作原理计算机控制系统，这个听起来很高大上的名字，其实就像是我们家里的管家。
它负责帮我们管理各种设备，让我们的生活更加便利。
那么，计算机控制系统到底是怎么工作的呢？别着急，我今天就给大家揭开它的神秘面纱。
我们要了解计算机控制系统的基本组成部分。
它主要由输入设备、输出设备、中央处理器(CPU)、存储器和通信设备五大部分组成。
这五大部分就像是一个家庭的五个成员，各有各的职责，共同协作，完成家庭的各种任务。
输入设备，就像是我们的耳朵，负责接收外部的信息。
比如说，我们要让电视机播放某个节目，就需要用遥控器点击相应的按钮，这些按钮就会通过输入设备传递给中央处理器。
输出设备，就像是我们的嘴巴，负责发出声音或者光线。
比如说，我们要看电视的时候，就需要打开电视机，这时候电视机就是输出设备的一个例子。
中央处理器(CPU),就像是我们家的大脑，负责处理各种信息。
当我们用遥控器点击按钮时，CPU会接收到这个信息，然后根据预先设定的程序，指挥其他部分完成相应的操作。
存储器，就像是我们家的仓库，负责存储各种数据和程序。
当我们需要看某个节目时，CPU会从存储器中找到相关的数据和程序，然后执行它们。
通信设备，就像是我们家的电话，负责与其他设备进行沟通。
比如说，当我们想让空调调到合适的温度时，就需要通过通信设备告诉空调主人的需求。
接下来，我们来看计算机控制系统的工作原理。
当输入设备接收到外部信息后，会将这些信息传递给中央处理器。
中央处理器会根据预先设定的程序，指挥其他部分完成相应的操作。
比如说，当我们用遥控器点击“播放电视剧”按钮时，CPU会从存储器中找到相关的数据和程序，然后通过输出设备发出指令，让电视机开始播放电视剧。
在整个过程中，计算机控制系统会不断地与其他设备进行通信，以便及时了解外部环境的变化。
比如说，当我们离开家时，可以通过手机远程控制空调的开关，这样就可以节省能源了。
计算机控制系统就像是我们家的管家，它负责帮我们管理各种设备，让我们的生活更加便利。
空调冷热源系统
大纲一、集中空调冷热源系统的各部分组成以及原理二、为什么要对冷热源系统进行自动控制三、楼宇自控的原理以及如何在冷热源系统中进行楼宇自控四、设计一个冷热源自动控制的实例五、总结摘要：集中空调冷热源系统随着人民生活水平的不断提高，人们对居住环境、办公环境的舒适性、美观性等的要求也越来越高，在新建和改建的民用建筑设计中，越来越多的业主要求设计集中性空调系统。
集中性空调系统主要由空调房间、空气制冷设备、送风回风管道以及冷热源系统组成。
其中冷热源在集中性空调系统中被称为主机，一方面是因为它是系统的心脏；另一方面，它的能耗也是也是构成系统总能耗的主要部分。
因此对集中空调系统冷热源的选择关系着整个集中空调系统设计的优劣，也关系到业主在使用过程中的费用。
一、冷热源系统的工作原理及组成此系统为一级泵变流量系统，冷水机组与冷水泵、冷却水泵、冷却塔为一对一方式运行。
冷水泵、冷却水泵均设三台，为两用一备，可根据冷水机组及冷却塔工况切换运行。
（一）冷热源机房的组成：1.冷水机组：这是空调系统的制冷源，通往各个房间的循环水由冷水机组进行“内部交换”，降温为“冷却水”。
2.冷却塔：利用空气同水的接触（直接或间接）来降低水的温度，为冷水机组提供冷却水。
3.外部热交换系统：由两个循环水系统组成——1)冷冻水系统：由冷冻水泵和冷冻水管道组成。
从冷水机组流出的冷冻水由冷冻水泵加压送入冷冻水管道，在各房间内进行热交换，带走房间热量，使房间的温度下降。
2)冷却水系统：由冷却水泵和冷却水管道组成。
冷水机组进行热交换，使冷冻水温度降低的同时，释放大量的热量。
该热量被冷却水吸收，使冷却水温度升高。
冷却水泵将升温冷却水压入冷却塔，使之在冷却塔中与大气进行热交换，然后再将降温后的冷却水送回至冷却机组。
如此不断循环，带走冷水机组释放的热量。
4.膨胀水箱及补水泵：为了补偿闭式系统中存水因温度温度变化而引起的体积膨胀余地并有利于系统内的空气排除而设置膨胀水箱。
机房精密空调的组成及工作原理
机房精密空调的组成及工作原理机房精密空调是针对现代电子设备机房设计的专用空调，它的工作精度和可靠性都要比普通空调高得多。
在计算机机房中的设备是由大量的微电子、精密机械设备等组成，而这些设备使用了大量的易受温度、湿度影响的电子元器件、机械构件及材料。
要提高这些设备使用的稳定及可靠性，需将环境的温度湿度严格控制在特定范围。
机房精密空调可将机房温度及相对湿度控制于正负1摄氏度，从而大大提高了设备的寿命及可靠性。
一、精密空调的组成及工作原理精密空调主要由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器组成。
一般来说空调机的制冷过程为：压缩机将经过蒸发器后吸收了热能的制冷剂气体压缩成高压气体，然后送到室外机的冷凝器;冷凝器将高温高压气体的热能通过风扇向周围空气中释放，使高温高压的气体制冷剂重新凝结成液体，然后送到膨胀阀;膨胀阀将冷凝器管道送来的液体制冷剂降温后变成液、气混合态的制冷剂，然后送到蒸发器回路中去;蒸发器将液、气混合态的制冷剂通过吸收机房环境中的热量重新蒸发成气态制冷剂，然后又送回到压缩机，重复前面的过程。
二、机房空调的重要性1、温度、湿度控制对计算机机房的重要性在计算机机房中的设备是由大量的微电子、精密机械设备等组成，而这些设备使用了大量的易受温度、湿度影响的电子元器件、机械构件及材料。
温度对计算机机房设备的电子元器件、绝缘材料以及记录介质都有较大的影响;如对半导体元器件而言，室温在规定范围内每增加10℃，其可靠性就会降低约25%;而对电容器，温度每增加10℃，其使用时间将下降50%;绝缘材料对温度同样敏感，温度过高，印刷电路板的结构强度会变弱，温度过低，绝缘材料会变脆，同样会使结构强度变弱;对记录介质而言，温度过高或过低都会导致数据的丢失或存取故障。
湿度对计算机设备的影响也同样明显，当相对湿度较高时，水蒸汽在电子元器件或电介质材料表面形成水膜，容易引起电子元器件之间出现形成通路;当相对湿度过低时;容易产生较高的静电电压，试验表明：在计算机机房中，如相对湿度为30%，静电电压可达5000V，相对湿度为20%，静电电压可达10000V，相对湿度为5%时，静电电压可达20000V，而高达上万伏的静电电压对计算机设备的影响是显而易见的。
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与系统结构无关，是由外 界环境因素决定的
由系统结构和制造工艺等 因素所决定
1) 干扰传播途径:
强电设备起动和工作
干扰电磁场
空间传播的电磁波和雷电的干扰 高压输电线周围交变磁场的影响
图5-27
静电耦合
电场通过电容 耦合途径窜入 其它线路
干扰传 播的途 径
磁场耦合
通过导体间的 互感耦合形成
公共阻抗耦合
键盘是一组按键或开关的集合，键盘接 口向计算机提供被按键的代码
编码键盘
非编码键盘
图5-22
弹性触点振动
机械式按键
抖动干扰
图5-23
硬件
消除抖动干扰
软件
单稳态触发器 滤波器 延时 重复扫描
2．LED显示器接口
七段或十六段LED可以显示数字、字母 和符号，单段LED（圆形或方形）可以显示 状态。
图5-24
4. 干扰的抑制
干扰的来源
串模干扰 共模干扰
长线干扰的抑制措施主要有以下三种： 变压器隔离 （见图5-35 ） 光电隔离 （见图5-36） 浮地屏蔽 （见图5-38）
图5-35 变压器隔离
图5-36 光电隔离
图5-38 浮地屏蔽
2) 串模干扰的抑制
用双绞线作信号引线 滤波
转换时间 分辨率
A/D转换器完成一次 转换所需时间
A/D转换器对微小输入量 变化的敏感程度
二进制数的末位变 化1所需的最小输入电 压对满量程值之比
２．开关量输入
一个开或关状态的信号输入给计算机。
3．脉冲计数器
输入通道设置脉冲计数器，专门接收 指定来源的脉冲信息，进行计数
4．模拟量输出-D/A转换
图5-33 共模干扰
共模电压Vc对放大器的影响，实际上是 转换成串模干扰的形式加人到放大器输人
端而起作用的。
(a) 单端输入
(b) 双端输人
图5-34 单端和双端输入时共模电的引 入
4) 长线传输干扰
信号在长线中传输会遇到三个问题
长线传输易受到外界干扰 具有信号延时
高速度变化的信号在长线中传输 时，还会出现波反射现象。
图5-31
2) 串模干扰
串联于信号源回路之中的干扰，也称横向 干扰或正态干扰。
如果邻近的导线（干扰线）中有交变 电流Ia 流过，那么由Ia 产生的电磁干扰 信号就会通过分布电容C1和C2的耦合， 引人放大器的输入端。
3) 共模干扰
地、信号放大器的地以及现场信号 源的地之间，通常要相隔一段距离 ，在 两地之间往往存在着一个电位差Vc， Vc对 放大器产生干扰 。
4） 信号线的选择和敷设
实用
考虑方面 经济
抗干扰
（最主要）
信号线类型的选择：对信号精度要求 比较高，或干扰现象比较严重的现场，采 用屏蔽信号线是提高抗干扰能力的可行途 径。
选择了合适的信号线，还必须合理地进行敷 设。图5-44 信号线的敷设 。
5. 接地技术
接地的目的
抵制干扰，使计算机工作稳定
保护计算机设备和操作人员 的安全
如果用几片七段LED组成一行数字，究竟改 变其中哪位数字，还应该进行位选和片选，例如 图中，用片选信号Ci的高低来控制是否选该片。
图5-25
在计算机控制系统中，为了便于操作员了 解系统工作状态，除了采用LED数字显示器 外，还应设置状态指示灯和声光报警器。
图5-26
3．干扰的来源和传播途径
干扰
外部 内部
发生在两个电路的电流流经一个公共阻抗时， 一个电路在该阻抗上的电压降会影响到另一个电路
图5-29两导线间的磁场耦合
如果系统的模拟信号和数字信号不是分开接 地的，则数字信号就会耦合至模拟信号中去。
模拟信号和数字信号是分开接地的， 两种信号分别流入大地，这样就可以避免 相互干扰，因为大地是一个无限吸收面。
图5-39 无源阻容低通滤波器 图5-40 有源低通滤波器
3) 长线传输干扰的抑制
终端匹配
为了进行阻抗匹配，必
须事先知道传输线的波阻抗Rp，波阻
抗的测量如图5-41所示。
最简单的终端匹配方法如图5-42
始端匹配：在传输线始端串入电阻R，如 图5-43所示，
图5-42终端匹配 图5-43 始端匹配
生
输入输
DDC
产
控制
过
出通道
器
程
4. 监督计算机控制
监督计算机控制（Supervisory Computer Control，简称SCC）系统的构 成见图5-18。
组成示意图见图5-19。
分层次
特点
在管理、操作、显示三方 面集中
在功能、负荷和危险性三 方面分散
制冷空调计算机控制系统的典型结构图 见图5-20。
计算机控制系统
硬件 软件
主机 外部设备 过程输入输出设备
人机联系设备 通信网络设备
见图5-21
系统软件
系统软件
应用软件
数据结构 操作系统 数据库系统 通信网络软件 诊断程序 汇编语言 高级算法语言 控制语言
应用软件
过程输入程序 控制程序 过程输出程序
人-机接口程序
打印显示程序和各个公共子 程序
核心 ：控制程序
模拟量不能直接送给计算机进行处理和 控制
实现模拟量与数字量之间转换的装置 就是模数（A/D）或数模(D/A)转换器。
还包括开关量输入、输出和脉冲计数 器、脉冲输出等
１．模拟量输入-A/D转换
精度
主要指标
转换时间
分辨率
绝对精度
实际模拟量输入值 与理论值之差
精度 相对精度
绝对误差与满刻度 值之比
分为
工作接地 保护接地
1) 地线系统的分析
在计算机控制系统中，一般有以下几种地线：
模拟地
数字地
低频电路应单点接地，
安全地 （注意点）高频电路应就近多点接
系统地
地。
交流地
在过程控制计算机中，对上述各种地的处理一般
是采用分别回流法单点接地。模拟地、数字地、
安全地（机壳地）的分别回流法如图5-45所示。
5．开关量输出
计算机及其输出通道设备向控制系统 提供的一种继电器接点的闭合动作 。
6．脉冲量输出
计算机控制系统在运行过程中，通常要 具备人机对话功能 。
干扰
就是有用信号以外的噪声或造成计算机 设备不能正常工作的破坏因素。干扰是 客观存在的，研究干扰的目的是抑制干 扰进入计算机。
1) 按键和键盘接口
计算机控制系统分为
计算机巡回检测和数据处理系统 操作指导控制系统 直接数字控制系统 监督控制系统 集散控制系统
计算机巡回检测和数据处理系统的构 成见图 5-15
2．操作指导控制系统
操作指导控制系统的构成见图5-16。
优点: 灵活; 保险
直接数字控制（Direct Digital Control，简 称DDC）系统的构成见图5-17。