空調自動控制的意義:
1.全面掌握系統信息:測量建築内空氣溫度,空氣濕度,水流量,空調送風風速等參數。
2.動态能耗計量分析:實現建築水,電,熱量,燃氣,等能耗的自動統計計量。
3.控制調節和節能分析:當氣象條件等因數發生變化時,對系統設備的運行狀态進行調節,實現節能優化。
4.改善設備管理:檢測系統設備運行狀況,及時進行故障診斷和事故報警。
空調自動控制的種類:
1. 常規儀表控制系統:
該系統由分散的常規儀表來完成數據信息的采集,采集的信息直接傳輸給終端的執行器,由執行器來完成控制任務,此種控制簡單,經濟,但控制略為粗糙。
2.直接數字控制系統(DDC控制系統)
直接數字控制系統可以理解為常規儀表控制經數據收集器轉換傳輸給中央電腦的控制系統。
中央電腦設備-主要用于管理,其功能為一台中央控制電腦可容納數個DDC控制器,并可分别對每個DDC控制器進行管理和相互通訊。
DDC控制器-本身具有輸入輸出的通訊功能的微型計算機,但DDC有容量限制。
組合式空調機組的分類:
按結構形式分:A 立式; B 卧式;C 吊挂式; D混合式。
按用途特征分:A 通風機組;B新風機組;C 變風量機組;D 淨化機組。
看一下淨化機組,從控制的角度去看,按冷卻的介質分:
1:VRV系統(Varied Refrigerant Volume);
2:水冷系統。
VRV系統常用控制方式:
兩室外機VRV空調系統圖:
壓縮機控制策略:
1.兩台壓縮機的控制
1.1回風溫度設定為22℃(默認),制冷控制偏差設定為1.0℃(默認)。回風溫度死區設定為0.5℃(默認),主送風機運行後,當回風溫度≥23.5℃時,開兩台壓縮機;當22.5℃≤回風溫度<23.5℃時,開一台壓縮機;當回風溫度<22.5℃時,壓縮機停止運行;
1.2壓縮機溫控限制條件:壓縮機控制須符合先開先停的原則(FIFO),需設置最小壓縮機運行時間,最小壓縮機停止時間,兩台壓縮機運行最小時間間隔。
1.3每台壓縮機有運轉時間顯示,運轉次數顯示。
1.4有手動執行壓縮機1和壓縮機2交換運轉功能。運行時間同時更換。
1.5運轉時間紀錄删除功能。
1.6冷卻除濕功能被選擇時(濕度優先)
回風濕度設定為50%rH(默認),除濕控制死區為1%rH ,偏差設定為2%rH (默認)。
主送風機運行後,當回風濕度≥53%rH時,開兩台壓縮機;當回風濕度<50%rH時,壓縮機溫控;
2.四台加熱器的控制
2.1回風溫度設定為22℃(默認),加熱控制偏差設定為0.5℃(默認)。
回風溫度死區設定為0.5℃(默認)。
主送風機運行後,當21℃≤回風溫度<21.5℃時,開一台加熱器;
當20.5℃≤回風溫度<21℃時,開二台加熱器;
當20℃≤回風溫度<20.5℃時,開三台加熱器;
當19.5℃≤回風溫度<20℃時,開四台加熱器;
當回風溫度≥21.5℃時,加熱器停止運行;
2.2加熱器溫控限制條件:平衡加熱器運行時間,每兩台加熱器運行最小時間間隔。加熱器最小運行及停止時間。
2.3有手動執行4台加熱器交換運轉功能。最短運行時間的加熱器最先開。
3.電極加濕器的控制
3.1回風濕度設定為50%rH(默認),死區為1%rH (默認),加濕控制偏差設定為2%rH (默認)。
主送風機運行後,當回風濕度≤47%rH時,開加濕器;
當回風濕度>49%rH時,停加濕器;
水冷系統常用控制方式:
水冷系統常用控制方式:
DDC與PLC控制的比較與分析:
1、配置差别:
PLC是一種較為完整的控制器,性能優于DDC,但是模拟量的輸入輸出接口一般都需要擴展,用于通信接口也需要擴展,每一個擴展都是通用的,所以要完成一個系統搭出來的東西會很多。
DDC可以說是一個完整PLC系統的集成微縮版,省略了很多PLC上高精度實時控制要求很高的增強部分,而且把通用化程度降低,目前很适合在暖通空調上的應用。很多DDC一個電路闆上就包含了UI(DI/AI可設)、DO、AO,正規的一般有20個點以上,還内置Modbus等通信協議接口,在一個樓宇中聯網更是得心應手。雖然性能較PLC差,速度也慢,但是對付暖通,給排水等系統控制還是足夠的。
2、軟件應用
PLC和DDC的編程方法大同小異,大家都發展了很多新的方便編程界面和模塊化的方法,但要記住,PLC是一個通用可編程控制器,可以用于任何一個行業,而DDC目前在暖通樓宇系統是用得最多的,因此DDC内置大量的暖通控制模塊程序,編程相當簡單。編程時幾乎不用涉及算法問題,基本上從庫裡拉出來就可以用。
3、價格
在點數少的情況下,由于DDC是PLC擴展電路的簡化和集成,因此,在成本上比PLC有顯著的優勢。但是現在DDC還大多掌握在一些大的樓宇品牌手中,再加上一些無良代理商的惡搞,價格也不低,但是我認為最終會找到其合适的位置的。
4、可靠性
理論上PLC應該比DDC更可靠一些。PLC采用了内置看門狗電路(防止外界電磁場的幹擾造成程序跑飛或陷入死循環)及輸入輸出全光電隔離高頻濾波特性,并設計了防雷擊保護電路,使系統更穩定可靠的工作,因此能适應高電磁幹擾等一些比較惡劣工業環境下工作。
5、趨勢
國内目前大的暖通設備上大部分采用PLC,在樓宇控制中采用DDC較多(認為它通信功能強)。
結語:我們在選擇用哪一種控制器的時候,主要從經濟,操作方式是否簡單等方面去考慮,至于有關控制的精度、可靠性、抗幹擾性等,各控制器廠家做的已經很好了,則無需考慮了。
當我們隻出售空調箱時,在上面的系統中,隻需控制三個電動閥門,因此可以選擇更簡單的控制器來控制,下面就這類系統介紹兩種常用的控制器控制方式。
四閥門系統的控制方式:
本文來源于互聯網,作者:陳文斌。暖通南社整理編輯。
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