建筑设备自动化中的监控设备.doc

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1、建筑设备自动化中的监控设备综述：监控设备主要有：传感器、变送器、控制器及执行器。传感器：提供与输入量有确定关系的输出量的器件。变送器：将传感器输入的信号转换为标准信号的器件。例如：直流电流4—20mA、直流电压0—5V、空气压力20—100kPa都是通用的标准信号。采暖通风空调（HAVC）系统中的传感器可分为：温度、湿度、压力、流速、舒适及室内空气质量。1、HAVC传感器要点（1）、温度传感器：用于监控空调环境中的温度参数，确保人体舒适度的要求。热电偶：测温耐用，但灵敏度低。通常被用于高温测量。如：

2、燃烧温度测量。热电阻：如铂电阻温度计，在整个测温范围内温度电阻系数近似线性。缺点是造价比较高。热敏电阻：是利用半导体的温度电阻值关系曲线。特点是半导体呈现一个负的电阻温度系数。优点是灵敏度高，相对便宜。广泛用于空调系统的闭式控制系统中。（2）、压力传感器:安装在送风系统以监视内部压力。HAVC系统中常用的有电容式压力传感器和电感式压力传感器。电容式压力传感器：体积小、具有高频响应，能在高温下工作并允许静态和动态测量。通常用于测量通风过滤器或VAV系统送风机的控制。电感式压力传感器：对于静态和动态测量

3、，灵敏度高，输出、分辨能力强。通常被应用在压力相对较低的通风系统。（3）、流速和流量的测量毕托管：用在管道通风系统热线式风速仪：该仪表灵敏度高，适宜检测很低的流速。这使得它适用于空气流动的测量和导风管内流量的测量。涡轮流量计：主要用于管道中的液体流量测量，但它易磨损和卡塞，特别不适用于污浊的流体的测量。电磁流量计：适用于水流量或泥浆流量的测量，不能用来测量气体流量。（4）、湿度传感器电子湿度传感器;易受气流的污染，但在精度、长期稳定性及抗污染方面一直在不断改进。（5）、舒适传感器：该传感器检测空气温

4、度、平均辐射温度及空气流速，并转换为电信号。（6）、室内空气质量传感器：（7）、室内占用传感器：测量房间的人员密度，以根据人员要求启动相应的电气设备（如照明灯和空调）。有超声波运动传感器和红外运动传感器两种。1、HAVC控制器要点：控制器是确保热工参数达到要求的检测和控制器件。根据工程需要，一般可使用模拟控制器和软件控制器对过程进行控制。（1）、模拟控制器在建筑环境与设备控制系统中，可用于控制温度、湿度和压力压差等参数，使系统运行过程中，各项参数能够控制在一定的正常范围，保证系统良好运行。有自力式、

5、电气式和电子式。自力式温度控制器：常采用于采暖散热器上，它集传感器、控制器与调节阀为一体进行控制，也称恒温控制阀。旋动调节旋钮时，通过机械装置改变反力弹簧的预紧力，进而改变调节器的温度给定值，给定值在调节器外壳上有指示。恒温阀属自力式比例控制器，即根据室温与给定值之差，比例地、平衡地打开或关闭阀门。阀门从全开到全关位置时，室温变化范围称为恒温阀比例范围。通常比例范围为0.5—2.0℃电气式温度控制器：这种控制器可以用于房间温度的控制，当室内温度升高时，感温包内的感温介质发生膨胀，波纹管伸长，通过机械

6、杆传动机构将开关触点接通，压缩机启动运转而制冷。当室温下降至设定温度时，感温介质收缩，波纹管收缩并与弹簧一起动作，将开关置于断开位置，使电源切断，空调器停机。电气式压力控制器：制冷压缩机高、低压力保护使用这种结构形式的压力控制器。压缩机运转时，因系统的原因或压缩机本身的原因，可能出现排气压力过高或吸气压力过低的情况，为此需控制吸、排气压力。常用的高、低压力控制器有高压控制部分和低压控制部分组成。当排气压力超过给定值时，高压控制部分动作，切断压缩机电源，压缩机停机；当吸气压力低于给定值时，低压控制部分

7、动作，切断压缩机电源，使其停机。压缩机停机时，还会同时发出声、光报警信号。风机盘管温控器：室温上升时，感温膜盒内的气、液混合物产生的形变克服微动开关的反力，可使微动开关的接点动作。控制规律为双位控制，通过调整膜盒的预应力来调整给定温度值电子式模拟控制器：由电子元器件、电子放大器等组成。由于采用了闭式反馈控制，可以对输入信号进行多种运算，因而可实现多种调节规律，提高控制系统的控制品质。两位式（双位）电子模拟控制器三位式电子模拟控制器位式输出的补偿式控制器：一般使用断续输出的三位PI补偿控制器，即，三位

8、式电子控制回路加比例积分（PI）反馈环节，使断续输出具有PI规律。该控制器夏、冬两种工况的补偿情况是不一样的。在夏季工况，室温给定值能自动地随着室外温度的上升按一定比例关系而上升；冬季工况，室外温度较低，为了补偿建筑物冷辐射对人体的影响，室温给定值将自动随着室外温度的降低而适当提高。这种控制器的给定值能随室外温度而改变，故称为室外温度补偿式控制器。1、HAVC执行器要点执行器包括执行机构和调节机构，是控制系统的执行部件，末端控制单元，它的输出影响被调参数。正确地选择执