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1、2002年2月基础自动化Feb.2002第9卷第1期BasicAutomationVol.9,No.1文章编号:100523662(2002)0120013204楼宇自控系统中空调系统的监控设计12迟 瑛,段涧飞(1.东北大学自动化研究中心,辽宁沈阳 110004;2.沈阳天炬自动化工程有限公司,辽宁沈阳 110004)摘 要:针对楼宇中央空调系统的特点,简要地介绍了在楼宇自控系统中对空调系统监控的设计原理、方法,提出了设计中心管理主机软件时应实现的功能。关 键 词:楼宇自动化系统;中央空调系统;直接数字控制器;控制软件中图分类号:TP277文献标识码:B发器进
2、行蒸发吸收,使冷冻水降温,然后冷冻水进1 引 言入风机盘管吸收空气中的热量,如此循环不已,把楼宇自控系统(BAS)是智能建筑的重要组成房间的热量带出。这里以制冷系统为例来说明。部分,而空调系统的控制又是它的主要内容之一,大楼BA系统对中央空调制冷系统关键点进行监随着现代化的高档酒店、办公写字楼的兴建,对楼视与控制的原理如图1所示。内空调系统的有效管理和控制显得越来越重要。楼宇自动控制系统主要是由传感器与执行器,DDC(直接数字控制器),通讯网络,中央管理计算机等组成。它的应用使楼内的电力、照明、空调、防灾、防盗、电梯等高效地运行成为可能。其中,空调系统的最优控制是智
3、能化大楼中自动化管理[1]与节能的基本要求,本文简述空调系统的监控设计。2 中央空调系统的监控设计图1 制冷系统监控原理图在现代化的大型楼宇中,一般都采用中央空调系统,空调系统的作用就是对室内空气进行处整个系统是由三部分组成,主机系统;冷却水理,使空气的温度、流动速度及新鲜度、洁净度、系统;冷冻水系统。目前,冷水机组是由设备生产[2]CO2等指标符合场所的使用要求。为此必须对厂成套供应的,机组系统本身均带有传感器和控空气采取冷却或加热、加湿以及过滤等处理措施,制器,由于各个厂家的设备没有统一的标准通讯其相应设备有制冷机组、热水锅炉、换热器、风机协议,不同品牌的产品不
4、能与楼宇控制系统通讯,盘管系统、风管系统、水管系统以及与之相配套的因此设计中一般须另外考虑安装各种传感器以监多种水泵、冷却塔、蝶阀等。例如冷水机组通常是视这些主机的工作状况。所以在控制系统中应能根据空气调节原理及规律等去控制的。冷水机组控制冷冻机的启停、监测冷冻机的运行状态、故障是由压缩机、冷凝器与蒸发器组成,压缩机把制冷状态及供回水温度和流量值,并通过BA系统主剂压缩,压缩后的制冷剂进入冷凝器,被冷却水冷机计算出整个大楼的实际冷负荷,并由此决定开却后,变成液体,换出的热量由冷却水带走,并在启冷冻机的台数,以达到节能的目的。冷却塔内排入大气;液体制冷剂由冷凝器进入蒸
5、冷却水系统是通过冷却塔和冷却水泵及管道收稿日期:2001-11-06作者简介:迟 瑛(1962-),男,山东福山人,工程师,研究生,主要研究方向为楼宇中央空调系统的自动化控制研究,楼宇自动化系统工程设计等。©1995-2006TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.·14·基 础 自 动 化 第9卷系统向制冷机提供冷却水,对它监控的作用是保①根据要求按给定时间程序或在监控中心遥证冷却塔风机和冷却水泵安全运行,确保制冷机控启停新风机;根据新风温度,采用软件算法调节冷凝器侧有足够的
6、冷却水通过,使冷却水温度在水阀,保持送风温度为设定值;控制加湿器阀,使设定温度范围内。所有冷却塔的启停台数控制是冬季风机出口空气相对湿度达到设定值。根据冷却机开启台数,室外温度、冷却水泵开启台②监测新风机的工作状态和故障状态;测量数,经过BA系统主机的参数计算来确定的。风机出口空气温湿度参数并使之达到控制要求;冷冻水系统是由冷冻水循环泵,通过管道系测量新风过滤器两侧压差,当其达到一定值时,产统连接冷冻机蒸发器及用户各种冷水设备而组成生过滤网堵塞报警,并在中控室有报警显示。的,其BA系统的监控任务是保证冷冻机蒸发器③在冬季,当热盘管后的温度低于某个设定通过足够的水量以
7、使蒸发器正常工作,防止冻坏;值时,防冻保护器动作,控制器将停止风机运行并向冷冻水用户提供足够的水量以满足使用要求,将新风风门关闭,同时将热水阀开至100%,以防以及在满足使用要求的前提下尽可能减少循环水止盘管冻裂,同时中控室有报警。泵的电耗等。4 全空气空调机组的监测控制图1中这些监控点信息的采集和控制是由一台或几台设置在现场的DDC控制器通过网络来在空调系统中,全空气空调系统实际上是通实现的。该控制器可采集被监控点的各种信息,过室内空气循环方式将盘管内水的热量或冷量带通过网络总线,将信息传送至大厦BA系统主机,入室内,同时排除少量的污浊空气,适量补充新风同时接
