中央空調控制系統(tǒng)介紹

中央空調控制系統(tǒng)介紹1.空調自動控制的內容2.空調自動控制的規(guī)律3.自動控制技術在空調系統(tǒng)的應用2021/6/271空調系統(tǒng)構成概述

空氣調節(jié)簡稱空調，目的是為了創(chuàng)造一個舒適的室內大氣環(huán)境，使人在環(huán)境中感到比較舒服

空氣調節(jié)就是將加工和處理的一定質量的空氣送入室內，使室內大氣滿足要求。空氣調節(jié)的過程：空氣的凈化溫度處理濕度處理2021/6/272中央空調系統(tǒng)的構成：3.1.2.1中央空調的冷、熱源系統(tǒng)3.1.2.2前端設備(1)新風機組(2)空調機組(3)風機盤管(4)變風量系統(tǒng)2021/6/273中央空調的冷源系統(tǒng)中央空調的冷源系統(tǒng)組成冷水機組（制冷機組）冷卻塔冷凍水循環(huán)泵冷卻水循環(huán)泵2021/6/274中央空調熱源系統(tǒng)1.熱源系統(tǒng)熱源城市熱網（熱電廠）自備鍋爐熱交換器（將高溫熱水或蒸氣轉化成空調熱水）熱水泵2021/6/275

1.中央空調自動控制的內容

中央空調系統(tǒng)由空氣加熱、冷卻、加濕、去濕、空氣凈化、風量調節(jié)設備以及空調用冷、熱源等設備組成。被控參數主要有空氣的溫度、濕度、壓力、以及空氣清新度、氣流方向等，在冷、熱源方面主要是冷、熱水溫度，蒸汽壓力。有時還需要測量、控制供回水干管的壓力差，測量供回水溫度以及回水流量等。在對這些參數進行控制的同時，還要對主要參數進行指示、記錄、打印，并監(jiān)測各機電設備的運行狀態(tài)及事故狀態(tài)、報警。

2021/6/276（1）傳統(tǒng)的機械控制方式：傳統(tǒng)機械控制方式是機械技術與電工技術結合的產物，它以電動機為動力，以開關、繼電器、接觸器、機械壓力式溫控器等為控制件。它的控制方式以開關控制和比例控制為主，多采用機械作用式的自控元件，以獲得可以接受的、較粗的制冷溫控精度，并保證制冷設備運行正確、安全可靠。這種傳統(tǒng)控制方式已有近百年的歷史，目前、還有部分制冷設備采用這種控制方式。空調系統(tǒng)自動控制方式2021/6/277（2）電子式控制方式：電子式控制方式采用的是電子元器件與部分專用集成電路組成的硬件控制電路并結合繼電器、接觸器等控制器件，使制冷設備獲得較精確的溫控精度，并保證制冷設備運行正確、安全可靠。這種控制方式僅使用了二十幾年，目前已很少使用。2021/6/278

近二十多年來，由于微電腦（單片機）控制技術及通信技術的快速發(fā)展，制冷空調設備控制系統(tǒng)中也大量的采用微電腦（單片機）控制，并把電子器件的信息處理和控制功能揉和到機械裝置中，應用機械、電子、信息等有關技術，對整個控制系統(tǒng)進行有機的組織、滲透、和綜合，實現整個系統(tǒng)的最優(yōu)化控制。這種控制方式不再是原有那種單技術、單功能的控制方式，而是一種全新的，具有復合技術、復合功能、自動化程度很高的控制方式。采用這種控制方式的產品一般都具有自動控制、自動補償、自動校驗、自動調節(jié)、自診斷、自恢復和智能化等多種功能。（3）微電腦控制方式：2021/6/279空調器微電腦控制電氣原理圖2021/6/2710中央空調系統(tǒng)圖2021/6/2711空調自動控制的規(guī)律連續(xù)控制規(guī)律可以分為比例、比例積分、比例微分和比例積分微分控制規(guī)律。比例、積分、微分分別用P、I、D表示。因此PID控制就是比例積分微分控制。

2021/6/2712自動控制技術在空調系統(tǒng)的應用NCOMPOFRHNWNO4V開關電源AC90V~260VIO控制板485總線線控器溫度傳感器撥碼開關家用中央空調（變風量）控制器-普通溫控器FAN遠程控制故障檢測PEL房間1房間2房間3溫控器溫控器溫控器室內風機風管機自動變風量控制器2021/6/2713變風量空調系統(tǒng)

變風量空調系統(tǒng)(VAV)是通過空調送風量的調節(jié)實現空調區(qū)域溫濕環(huán)境的控制。

變風量空調系統(tǒng)的特點：送風溫度不變，而改變送風量來滿足房間對熱負荷的要求，就是說表冷器回水調節(jié)閥開度恒定不變，用改變送風機的轉速來改變送風量。通常采用變頻調速來調節(jié)電機的轉速2021/6/2714變風量系統(tǒng)工作原理示意圖2021/6/2715

變風量系統(tǒng)監(jiān)控原理

2021/6/2716變風量系統(tǒng)的分類（1）單風管VAV系統(tǒng)（2）單風管再加熱VAV系統(tǒng)（3）單風管送回風機聯(lián)動VAV系統(tǒng)（4）單風管旁通式VAV系統(tǒng)（5）VAV系統(tǒng)變風量末端裝置及控制2021/6/2717變風量系統(tǒng)自動控制

1.變風量空調系統(tǒng)運行參數與狀態(tài)監(jiān)控點／位及常用傳感器

（了解）2.變風量系統(tǒng)的連鎖控制（重點）

電氣連鎖：開新風風門、回風風門、排風風門與送風風機、排風風機連鎖；風機停機連鎖切斷加濕器電源。

空調機組啟動順序控制：新風風門開啟→回風風門啟動→送風機啟動→排風風門開啟→回風機啟動→空調冷凍水／熱水調節(jié)閥開啟→(加濕器啟動)加濕閥開啟?？照{機組停機順序控制：(加濕器停機)加濕閥關閉→空調冷凍水／熱水調節(jié)閥關閉→?；仫L機→排風風門關閉→送風機停機→新風門、排風門關閉、回風門停機。2021/6/2718

3.變風量系統(tǒng)運行與節(jié)能控制(1)變風量空調機組的送風量、送風溫度調節(jié)與節(jié)能策略①定靜壓定溫度法(CPT)（重點）

②定靜壓變溫度法(CPVT)③變靜壓變溫度法(VPVT)④VAV總風量控制法(2)回風機轉速自動調節(jié)(3)濕度控制(4)空氣質量控制(5)新風量、回風量及排風量的比例控制(6)過濾器差壓報警、機組防凍保護(7)空調機組的定時運行與設備的遠程控制(8)變風量末端裝置的自動調節(jié)2021/6/2719定風量空調機組

所謂定風量空調機組就是指：保持風機轉速不變，依靠回水管冷/熱水調節(jié)閥來調節(jié)水閥的開度，進而調節(jié)室內的溫度使其遵循設定值。2021/6/2720定風量空調機組控制原理圖2021/6/27212定風量空調機組連鎖控制(1)啟動順序控制：新風風門、回風風門、排風風門開啟→送風機啟動→回風機啟動→冷熱水調節(jié)閥開啟→加濕閥開啟。

(2)停機順序控制：關加濕閥→關冷熱水調節(jié)閥→送風機停機→新風風門、回風風門、排風風門關閉。2021/6/2722中央空調計算機監(jiān)控系統(tǒng)中央空調計算機監(jiān)控系統(tǒng)1：計算機集中控制多臺中央空調2：計算機監(jiān)測各中央空調運行狀態(tài)3：計算機監(jiān)測各房間溫度2021/6/2723

遠程自控框圖1、電話遠程控制2、集中控制3、獨立操作電話線主控面板網絡溫控器電話管理器家用電器安防檢測家電控制器家用中央空調電話遠程控制系統(tǒng)2021/6/2724應用舉例-其他空調控制方案普通空調計算機集中監(jiān)控系統(tǒng)方案故障輸入故障檢測運行檢測溫度檢測計算機集中控制器…n空調…n遙控發(fā)射管或啟動輸出空調控制器2021/6/2725集中式空調制冷站自動控制（１）空調冷源系統(tǒng)的構成（制冷機、循環(huán)水泵、集水器、分水器、補水箱），通常這些設備以及水處理裝置等輔助設備通常安裝在專用的設備間---制冷站。通常制冷站在地下室。（２）制冷系統(tǒng)的監(jiān)控原理空調自動控制的應用領域2021/6/2726冷水機組的監(jiān)控原理圖2021/6/2727制冷站水系統(tǒng)的運行控制（１）冷水機組的連鎖控制（重點）（２）設備的相互切換與均衡使用（３）冷凍水回路冷水機組側恒流量與空調末段設備變流量運行（了解）啟動順序：冷卻水塔風機→冷卻水泵→冷凍水泵→冷水機組停止順序：冷水機組→（延時5分鐘）→冷凍水泵→冷卻水泵→冷卻水塔風機。2021/6/2728（５）膨脹水箱與補水箱監(jiān)控

（６）冷水機組的節(jié)能群控運行（1）冷凍水回水溫度法用冷凍水回水溫度來調節(jié)冷水機組和冷凍水泵的開啟臺數（2）冷量控制法根據測量分、集水器供回水溫度及冷凍水回水流量，計算空調實際所需冷負荷。根據冷負荷決定冷水機開啟臺數。2021/6/2729（７）冷卻塔的節(jié)能運行控制冷卻塔的控制實際上是利用冷卻進水溫度來控制相應的風機（風機作臺數控制或變速控制），不受冷水機組運行狀態(tài)的限制（如室外溫度較低時，雖然冷水機組運行，但也可能僅靠水從塔流出后的自然冷卻而不是風機強制冷卻即可滿足水溫要求）關閉冷卻塔風機，而達到節(jié)能的目的。2021/6/2730新風機組自動控制

新風機組通常與風機盤管配合使用1新風機組控制原理(1)運行參數與狀態(tài)監(jiān)控點/位(2)常用傳感器2021/6/2731新風機組控制原理圖

2021/6/27322新風機組連鎖控制

新風機組啟動順序控制:

新風風門開啟→送風機啟動→冷熱水調節(jié)閥開啟→加濕閥開啟。新風機組停機順序控制:

關加濕閥→關冷熱水閥→送風機停機→新風閥門全關。2021/6/2733空調機組自動控制(1)處理的空氣除有新風外,還有室內回風

(2)形式多樣,使用場合較多

1定風量空調機組控制原理(1)運行參數與狀態(tài)監(jiān)控點/位（詳見教科書）(2)常用傳感器2021/6/2734小結：為了保障制冷設備正常運行