演示文稿自動控制原理

演示文稿自動控制原理現(xiàn)在是1頁\一共有51頁\編輯于星期三（優(yōu)選）自動控制原理第章現(xiàn)在是2頁\一共有51頁\編輯于星期三水泵控制風(fēng)機(jī)控制風(fēng)機(jī)控制冷水機(jī)組控制供熱鍋爐控制現(xiàn)在是3頁\一共有51頁\編輯于星期三第一節(jié)水泵控制單級單吸離心泵的性能曲線三種不同的G-H曲線1－平坦型;２－陡降型;３－駝峰型

1、單臺水泵的特性曲線現(xiàn)在是4頁\一共有51頁\編輯于星期三2、管路特性曲線在管路系統(tǒng)中，水泵的工作狀態(tài)與管路特性有關(guān)。對于開式系統(tǒng)有：對于閉式系統(tǒng)有：現(xiàn)在是5頁\一共有51頁\編輯于星期三一臺泵單獨(dú)工作時的流量大于并聯(lián)工作時每臺泵的流量。兩臺泵并聯(lián)工作時，其流量不能比單臺泵工作時成倍增加。3、聯(lián)合工作特性現(xiàn)在是6頁\一共有51頁\編輯于星期三二、水泵的啟停控制全壓啟動（直接啟動）降壓啟動變頻啟動現(xiàn)在是7頁\一共有51頁\編輯于星期三全壓啟動、降壓啟動和變頻啟動

由公用低壓電網(wǎng)供電時，容量小于或等于11KW者，可全壓啟動。由居住小區(qū)變電所低壓配電裝置供電時，容量在小于或等于15KW者，可全壓啟動。

當(dāng)啟動電流降到原來的1/K時，啟動轉(zhuǎn)矩變?yōu)樵瓉淼?/K2，說明降壓啟動會顯著降低轉(zhuǎn)矩。串入電抗器降壓啟動自耦變壓器降壓啟動星三角轉(zhuǎn)換降壓啟動現(xiàn)在是8頁\一共有51頁\編輯于星期三

空調(diào)啟動電路中，并入了一個電容，提供轉(zhuǎn)矩，而增加的PTC為串入的阻抗，降低啟動電流。例如現(xiàn)在是9頁\一共有51頁\編輯于星期三

一般水泵等設(shè)備都有兩種控制模式：手動和自動控制模式，手動一般在調(diào)試期使用，自動在運(yùn)行期使用。三、水泵的控制電路現(xiàn)在是10頁\一共有51頁\編輯于星期三

在沒有變頻調(diào)速的系統(tǒng)中，通?？梢杂茫焊淖兯门_數(shù)、改變水泵功率、改變電動機(jī)與水泵皮帶輪的直徑及改變閥門開度適應(yīng)負(fù)荷變化。四、水泵的變頻調(diào)速

以一臺90KW連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的水泵為例，一年的用電量將近80萬KWh，如果該水泵平均轉(zhuǎn)速降為額定轉(zhuǎn)速的2/3，則平均功率可降為額定功率的1/3左右，每年節(jié)省耗電50多萬KWh。按每KWh電費(fèi)0.5元計算，每年大約可以節(jié)約電費(fèi)25萬元。現(xiàn)在是11頁\一共有51頁\編輯于星期三

包括：離心式、軸流式、貫流式風(fēng)機(jī)分類第二節(jié)風(fēng)機(jī)控制現(xiàn)在是12頁\一共有51頁\編輯于星期三

風(fēng)機(jī)的有效功率：一、風(fēng)機(jī)工作特性第二節(jié)風(fēng)機(jī)控制——通常指風(fēng)機(jī)有效功率Q——風(fēng)機(jī)輸送風(fēng)量——風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)壓二、風(fēng)機(jī)并聯(lián)工作

曲線特性類似水泵曲線特性現(xiàn)在是13頁\一共有51頁\編輯于星期三改變管網(wǎng)特性曲線的調(diào)節(jié)方法

當(dāng)關(guān)小閥門時，壓力由P1增加到P2，而流量由Q1減小到Q2，一部分壓力作為克服阻力損失掉了，功率由N1降到N2，效率也下降了。第二節(jié)風(fēng)機(jī)控制三、風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)方法改變風(fēng)機(jī)特性曲線的方法

1、改變風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)

2、改變風(fēng)機(jī)進(jìn)口導(dǎo)流葉片角度用交流變頻器控制風(fēng)機(jī)就是這種控制方法，改變風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，功率成三次方規(guī)律變化，是一種節(jié)能調(diào)節(jié)方法?，F(xiàn)在是14頁\一共有51頁\編輯于星期三這種導(dǎo)流器結(jié)構(gòu)簡單，使用可靠，其調(diào)節(jié)效率雖然比改變轉(zhuǎn)數(shù)稍差，但比改變官網(wǎng)特性曲線好，是一種常用的風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)方法。第二節(jié)風(fēng)機(jī)控制改變風(fēng)機(jī)進(jìn)口導(dǎo)流葉片角度現(xiàn)在是15頁\一共有51頁\編輯于星期三活塞式、螺桿式、離心式和吸收式。冷水機(jī)組分類第三節(jié)冷水機(jī)組控制現(xiàn)在是16頁\一共有51頁\編輯于星期三(1)普通冰箱壓縮機(jī)(2)多缸空氣壓縮機(jī)(3)螺桿壓縮機(jī)(4)螺桿示意圖現(xiàn)在是17頁\一共有51頁\編輯于星期三一、制冷機(jī)組自動控制1.離心機(jī)——調(diào)節(jié)入口導(dǎo)葉

2.活塞機(jī)——多缸卸載3.螺桿式——調(diào)節(jié)滑閥位置4.吸收式——調(diào)節(jié)吸收劑和水蒸氣的比例現(xiàn)在是18頁\一共有51頁\編輯于星期三1.監(jiān)控內(nèi)容1)對制冷工藝參數(shù)(壓力、溫度、流量等)進(jìn)行自動檢測。

2)自動控制某些工藝參數(shù)，使之恒定或者按一定規(guī)律變化。如：臺數(shù)與蒸發(fā)壓力、冷凝壓力、供液量、排氣量的調(diào)節(jié)。

3)根據(jù)編制的工藝流程和規(guī)定的操作程序，對機(jī)器、設(shè)備執(zhí)行一定的順序控制或程序控制，水泵、風(fēng)機(jī)壓縮機(jī)的啟停設(shè)定。

4)實(shí)現(xiàn)自動保護(hù)，保證制冷設(shè)備的安全運(yùn)行?，F(xiàn)在是19頁\一共有51頁\編輯于星期三2.BAS對冷水機(jī)組的監(jiān)控方式對于自身已經(jīng)具有控制系統(tǒng)的制冷設(shè)備，BAS實(shí)現(xiàn)對其控制的方式有三種：1)不與冷水機(jī)組的控制器通信，而是在冷凍水、冷卻水管路安裝水溫傳感器、流量變送器，當(dāng)計算機(jī)分析出需要開/關(guān)主機(jī)或改變出口水溫設(shè)定值時，就以某種方式顯示出來，通知值班人員進(jìn)行相應(yīng)的操作（外部輔助型）。

2)采用主機(jī)制造商提供的冷凍站管理系統(tǒng)，完全依賴廠家提供的控制系統(tǒng)，可以對主機(jī)群控，但不能對水系統(tǒng)進(jìn)行控制，如水泵、水溫等參數(shù)（廠家依賴型）。

現(xiàn)在是20頁\一共有51頁\編輯于星期三3)設(shè)法使主機(jī)的控制單元與BAS通信，通過與廠家協(xié)商，修改軟件、有下掛口、采用共同的協(xié)議與BAS結(jié)合。（與廠家協(xié)商型）現(xiàn)在是21頁\一共有51頁\編輯于星期三二、活塞式制冷機(jī)組的自動控制與安全保護(hù)1.蒸發(fā)器和冷凝器的自動控制

2.活塞式制冷壓縮機(jī)的能量調(diào)節(jié)

3.活塞式制冷壓縮機(jī)的安全保護(hù)

4.計算機(jī)順序控制現(xiàn)在是22頁\一共有51頁\編輯于星期三1.蒸發(fā)器和冷凝器的自動控制(1)蒸發(fā)器溫度(或蒸發(fā)壓力)的自動控制空調(diào)負(fù)荷是經(jīng)常變化的，因此要求制冷裝置的制冷量也要相應(yīng)的變化，而制冷量的變化，就是循環(huán)的制冷劑流量的變化，所以需要對蒸發(fā)器的供液量進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)對載冷劑即被冷卻介質(zhì)的溫度控制。

(2)冷凝器溫度的自動控制冷凝壓力偏高，壓縮機(jī)排氣溫度會上升，壓縮比增大，制冷量減小，功耗增大，同時還容易導(dǎo)致設(shè)備產(chǎn)生事故；冷凝壓力低，膨脹閥前后壓差小，制冷量也不足，而且容易造成濕壓縮，損壞壓縮機(jī)?，F(xiàn)在是23頁\一共有51頁\編輯于星期三啟動啟動前應(yīng)全面檢查制冷系統(tǒng)、潤滑油系統(tǒng)、水系統(tǒng)和末端設(shè)備，確認(rèn)曲軸箱電加熱器已通電24小時以上。停止可直接按“OFF”，使壓縮機(jī)停機(jī)。壓縮機(jī)曲軸箱中電加熱器仍可繼續(xù)工作?，F(xiàn)在是24頁\一共有51頁\編輯于星期三(2)冷凝器溫度的自動控制1)水冷式冷凝器冷凝壓力的控制。用冷凝壓力發(fā)出信號；用冷凝溫度間接發(fā)出信號；

結(jié)合下圖理解水冷式冷凝器壓力控制

2)風(fēng)冷式冷凝器冷凝壓力控制。改變制冷劑經(jīng)過冷凝器的流量；改變經(jīng)過冷凝器的空氣流量；現(xiàn)在是25頁\一共有51頁\編輯于星期三空調(diào)用制冷裝置溫度自動控制示意圖

1—電磁閥2—熱力膨脹閥3—蒸發(fā)器

4—壓縮機(jī)5—分油器

6—水量調(diào)節(jié)閥7—冷凝器現(xiàn)在是26頁\一共有51頁\編輯于星期三2.活塞式制冷壓縮機(jī)的能量調(diào)節(jié)(1)壓縮機(jī)的雙位控制對壓縮機(jī)進(jìn)行起、?？刂频碾p位控制方法是最簡單的控制方法，適用于小型壓縮機(jī)。

(2)壓縮機(jī)的分級控制在多臺壓縮機(jī)或用多缸壓縮機(jī)的制冷系統(tǒng)中，可控制壓縮機(jī)的運(yùn)行臺數(shù)或氣缸數(shù)進(jìn)行能量控制。

(3)旁通能量調(diào)節(jié)旁通能量調(diào)節(jié)是將制冷系統(tǒng)高壓側(cè)氣體旁通到低壓側(cè)的一種能量調(diào)節(jié)方式。

(4)壓縮機(jī)變速能量調(diào)節(jié)壓縮機(jī)制冷量及消耗功率與轉(zhuǎn)速成比例。現(xiàn)在是27頁\一共有51頁\編輯于星期三3.活塞式制冷壓縮機(jī)的安全保護(hù)(1)排氣與吸氣壓力自動保護(hù)(2)潤滑油的自動保護(hù)在制冷壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，它的運(yùn)動部件會摩擦發(fā)熱。

(3)斷水保護(hù)在制冷裝置運(yùn)行過程中，有時會由于水泵發(fā)生故障或其他方面的原因而造成斷水，這對水冷式壓縮機(jī)和水冷式冷凝器，在高壓控制器保護(hù)失靈的情況下，將會造成嚴(yán)重的事故。

(4)冷凍水防凍自動保護(hù)在制冷裝置運(yùn)行中，蒸發(fā)器中冷凍水溫度過低，容易發(fā)生凍結(jié)，影響壓縮機(jī)的正常運(yùn)行，因此設(shè)置了冷凍水防凍結(jié)自動保護(hù)系統(tǒng)?，F(xiàn)在是28頁\一共有51頁\編輯于星期三(5)油溫保護(hù)油溫過高也可能使摩擦部件如軸瓦等遭到破壞，通常油溫不超過60℃。

(6)電動機(jī)保護(hù)保護(hù)電動機(jī)安全運(yùn)轉(zhuǎn)的有過電流繼電器、熱保護(hù)器和保護(hù)電動繞組溫度過高時用的熱敏電阻等，這些保護(hù)裝置和元件的選擇使用可根據(jù)電動機(jī)技術(shù)要求進(jìn)行。

(7)排氣溫度保護(hù)壓縮機(jī)排氣溫度過高會使?jié)櫥瑮l件惡化，潤滑油碳化，影響壓縮機(jī)壽命，因此在壓縮機(jī)排氣腔內(nèi)或排氣管上設(shè)置溫度繼電器或溫度傳感器，當(dāng)壓縮機(jī)排氣溫度過高時，指令壓縮機(jī)停機(jī)，當(dāng)溫度降低后，再恢復(fù)壓縮機(jī)的運(yùn)行?，F(xiàn)在是29頁\一共有51頁\編輯于星期三活塞式制冷裝置自動保護(hù)系統(tǒng)

1—壓縮機(jī)2—蒸發(fā)器3—冷凝器4—膨脹閥5—高低壓控制器6—油壓控制器

7—溫度控制器8—水流控制器9—吸氣壓力調(diào)節(jié)閥10—電磁閥11—排氣溫度傳感器現(xiàn)在是30頁\一共有51頁\編輯于星期三三、離心式制冷壓縮機(jī)能量調(diào)節(jié)與安全保護(hù)系統(tǒng)1.離心式制冷機(jī)組能量自動控制(1)進(jìn)口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)進(jìn)口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)是指通過調(diào)節(jié)壓縮機(jī)可調(diào)導(dǎo)葉的開度大小來調(diào)節(jié)制冷量。開始要達(dá)到30%，然后可以再連續(xù)調(diào)到40%，斷續(xù)調(diào)到100%。

(2)變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。具有較好的無級能量調(diào)節(jié)功能，且隨著轉(zhuǎn)速的減小，喘振點(diǎn)也向小流量方向移動。

(3)進(jìn)氣節(jié)流調(diào)節(jié)，適用于制冷量變化不大的場合。

2.離心式制冷壓縮機(jī)的安全保護(hù)現(xiàn)在是31頁\一共有51頁\編輯于星期三單級離心式制冷壓縮機(jī)示意圖

1—電動機(jī)2—增速齒輪3—主動齒輪4—葉輪5—導(dǎo)葉調(diào)節(jié)閥現(xiàn)在是32頁\一共有51頁\編輯于星期三2.離心式制冷壓縮機(jī)的安全保護(hù)

(1)壓力保護(hù)離心式制冷壓縮機(jī)的壓力保護(hù)主要有潤滑油油壓差過低保護(hù)、高壓保護(hù)和冷媒回收裝置小壓縮機(jī)出口壓力過高保護(hù)。

(2)溫度保護(hù)離心式制冷壓縮機(jī)的溫度保護(hù)主要有軸承溫度過高保護(hù)、蒸發(fā)溫度過低保護(hù)等。

(3)其他保護(hù)離心式制冷壓縮機(jī)的其他保護(hù)主要有電動機(jī)保護(hù)和防喘振保護(hù)?，F(xiàn)在是33頁\一共有51頁\編輯于星期三四、直燃式冷熱水機(jī)組的能量調(diào)節(jié)與安全保護(hù)系統(tǒng)1.直燃式冷熱水機(jī)組能量自動控制

2.溶液循環(huán)量調(diào)節(jié)

3.直燃式冷熱水機(jī)組的保護(hù)裝置

4.計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)直燃式冷熱水機(jī)組能量控制：

1)設(shè)置兩只以上的噴嘴，根據(jù)外界負(fù)荷變更噴嘴數(shù)量，進(jìn)行分級調(diào)節(jié)。

2)利用調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)來改變進(jìn)入噴嘴的燃料量，無級調(diào)節(jié)。現(xiàn)在是34頁\一共有51頁\編輯于星期三直燃型機(jī)組制冷

1—燃燒器風(fēng)機(jī)2—空氣量控制3—燃燒器控制4—燃燒器5—高壓發(fā)生器

6—調(diào)節(jié)電動機(jī)7—計算機(jī)控制系統(tǒng)8、10—溫度傳感器9、11—冷/熱水出口連接管現(xiàn)在是35頁\一共有51頁\編輯于星期三稀溶液循環(huán)量控制示意圖現(xiàn)在是36頁\一共有51頁\編輯于星期三2.溶液循環(huán)量調(diào)節(jié)(1)發(fā)生器液位控制通過安裝在高壓發(fā)生器中的電極式液位計檢測溶液液位的變化，通過溶液調(diào)節(jié)間或變頻器控制溶液泵轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)對溶液循環(huán)量的控制，使低液位時溶液循環(huán)量增大，高液位時溶液的循環(huán)量減少或溶液泵停止。

(2)稀溶液循環(huán)量控制通過安裝在蒸發(fā)器冷水管道上的溫度傳感器，檢測蒸發(fā)器冷水溫度，調(diào)節(jié)進(jìn)入蒸發(fā)器的溶液循環(huán)量，使機(jī)組的輸出負(fù)荷發(fā)生改變，保持冷水溫度在設(shè)定的范圍內(nèi)，送往發(fā)生器的稀溶液循環(huán)量共有4種控制方法，下面結(jié)合蒸汽型溴化鋰吸收式機(jī)組討論循環(huán)量控制方法。現(xiàn)在是37頁\一共有51頁\編輯于星期三(2)稀溶液循環(huán)量控制

1)二通閥控制：一般與加熱蒸汽量控制組合使用，放氣范圍基本保持不變。

2)三通閥控制：不必與加熱蒸汽量控制組合使用，與二通閥一樣具有熱力系數(shù)高、蒸汽單耗小等優(yōu)點(diǎn)。

3)變頻器控制：采用變頻器改變?nèi)芤罕玫霓D(zhuǎn)速，來控制輸送到高壓發(fā)生器的液體流量?，F(xiàn)在是38頁\一共有51頁\編輯于星期三3.直燃式冷熱水機(jī)組的保護(hù)裝置一般有：防凍、防晶、防止水污染、屏蔽保護(hù)、高壓保護(hù)及蒸發(fā)高溫保護(hù)等。直燃式還有：1)安全點(diǎn)火裝置。

2)燃料壓力保護(hù)裝置。

3)熄火安全裝置。

4)排氣高溫繼電器。

5)空氣壓力開關(guān)。

6)燃燒器風(fēng)扇過電流保護(hù)裝置。現(xiàn)在是39頁\一共有51頁\編輯于星期三第四節(jié)鍋爐監(jiān)控(1)自動檢測顯示、記錄鍋爐的水位，熱媒的溫度、壓力、流量，給水流量，爐膛負(fù)壓和排煙溫度等運(yùn)行參數(shù)。

(2)起動/停止和運(yùn)行臺數(shù)的控制按照預(yù)先編制的程序，對鍋爐及其輔機(jī)進(jìn)行起停控制。

(3)自動控制當(dāng)鍋爐在運(yùn)行過程中受到干擾的影響，其參數(shù)偏離工藝要求的設(shè)定值時，自動化系統(tǒng)及時產(chǎn)生調(diào)節(jié)作用克服干擾的影響，使其參數(shù)重新回到工藝要求的設(shè)定值，實(shí)現(xiàn)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目的?，F(xiàn)在是40頁\一共有51頁\編輯于星期三(4)自動保護(hù)當(dāng)鍋爐及其輔助設(shè)備的運(yùn)行工況發(fā)生異?；蜿P(guān)鍵運(yùn)行參數(shù)越限時，立即發(fā)出聲光報警信號；同時采取聯(lián)鎖保護(hù)措施進(jìn)行處理，避免事故(如損壞設(shè)備和危及人身安全)的發(fā)生或擴(kuò)大。包括：1)蒸汽壓力超壓自動保護(hù)。

2)蒸汽超溫自動保護(hù)。

3)低油壓自動保護(hù)。

4)高、低油溫自動保護(hù)。

5)低氣壓自動保護(hù)?，F(xiàn)在是41頁\一共有51頁\編輯于星期三一、自動保護(hù)

6)風(fēng)壓高、低自動保護(hù)。

7)汽包水位高、低自動保護(hù)。

8)為了保證燃油與燃?xì)忮仩t的安全運(yùn)行，必須設(shè)置燃油/燃?xì)鈮毫ι舷孪蘅刂萍捌湓较蘼暪鈭缶b置、熄火自動保護(hù)裝置和滅火自動保護(hù)裝置。

9)電動機(jī)過載自動保護(hù)。10)滅火自動保護(hù)?，F(xiàn)在是42頁\一共有51頁\編輯于星期三二、鍋爐燃燒的自動控制1.燃油與燃?xì)忮仩t燃燒系統(tǒng)的監(jiān)控

燃油與燃?xì)忮仩t的燃燒控制通常采用比例控制，比值控制可分為：單閉環(huán)比值控制、雙閉環(huán)比值控制、變比值控制及依據(jù)某一變量調(diào)整的固定比值控制。單閉環(huán)比值控制系統(tǒng)燃?xì)饧訜釥t爐溫控制系統(tǒng)現(xiàn)在是43頁\一共有51頁\編輯于星期三燃油與燃?xì)忮仩t燃燒系統(tǒng)的DDC監(jiān)控原理圖

TT—溫度變送器PT—壓力變送器

FT—流量變送器LT—液位變送器—電動調(diào)節(jié)閥現(xiàn)在是44頁\