台达现场工业自动化产品在hvac的应用

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1、台达现场工业自动化产品在HVAC的应用Delta'sIndustryAutomationEnd-productsApplicatedinHVAC文：中达电通股份有限公司杜立兴【摘要】本文主要介绍了台达现场工业自动化产品在HVAC的应用。【Abstract】ThisarticleintroducesmainlyabouttheapplicationofDelta'sindustryautomationend-productsinHVAC.【关键词】DeviceNet;空调系统【Keywords】DeviceNet;HVAC1项目背景进入

2、90年代以来，随着经济发展和生活水平提高，空调开始进入许多城市的商场、办公室、会议室、旅馆、饭店、车站、影剧院等公共建筑以及居民住宅。许多城市空调用电量已占城市总用电量的30%～40%。在几乎所有的工业化国家中，空调和制冷设备的年耗电量都是第一大户。我国是一个人口众多、资源相对不足的国家。目前，我国人均资源占有量不到世界平均水平的一半，人均能源消费量为世界平均水平的55％。中国人均用电量只有1000千瓦时，只相当于世界平均用电水平的一半，远远低于发达国家人均用电2万千瓦时的水平。但在另一方面，每万美元国民生产总值能耗方面则为世界各国之

3、首，为印度的二点二倍，为发达国家的四至六倍；使用能源的设备效率偏低，又造成能源的浪费，能源利用效率不高。冬夏两季，空调建筑的空调耗能占整个建筑耗能的50%以上。采取必要的建筑节能措施，可使空调建筑降低空调的设备运转能耗的25%以上，因此积极采取合适的节能措施，意义重大。本文主要论述台达DeviceNet现场总线产品在空调系统的应用原理。系统中，子PLC用于控制变频器状态、采集现场的温度以及湿度信号并作运算处理，主负责管理DeviceNet控制网络，并将信息通过EtherNet传送给上位机作数据分析和处理，整个网络充分展示了台达Devi

4、ceNet现场总线产品的系统集成优势。2系统特色本系统拥有多项优势，具体如图1所示。图1系统优势示意图3系统简介在本应用中，中央空调系统主要负责工厂1～3层的冷气供给，每层分布5个风柜房，其中A、B、C、D风柜房有两台风机，E风柜房有一台风机。由于每个风柜房负责的区域对温湿度的要求不尽相同，所以本系统采用区域控制、局部微调、集中管理的控制策略。Master主要由PLC以及DVPDNET扫描模块构成。总控制器通过台达的DeviceNet总线与现场控制器通讯，进行数据交换。工业电脑通过EtherNet以MODBUSTCP协议与7个Mast

5、er进行通讯，进行监视各AHU的运行状态。现场的目标温度、风门开度、冰水阀开度可以通过PC界面来设定，设定好的数据通过DeviceNet通讯分发给各现场控制器。通过DVPDNET扫描模块对整个网络进行管理，并通过人机界面显示各网络节点的状态。当网络上的节点发生异常时，相应的指示灯点亮。实时显示扫描模块的状态，当扫描模块发生错误时，显示扫描模块的错误代码。现场控制器主要由PLC、变频器、温湿度传感器、接触器等部件构成。4项目方案4.1硬件配置硬件配置具体参数如表1所示。表1硬件具体参数示意表序号产品型号数量（台）说明1VFD370F43

6、A837KW变频器2VFD185F43A218.5KW变频器3VFD150F43A915KW变频器4VFD110F43A611KW变频器5VFD075F43A127.5KW变频器6VFD055F43A55.5KW变频器7DVP28SV11R2328点PLC主机8DVP16SP11R3816点数字量扩展9DVP04AD-S384AI模拟量扩展10DVP04DA-S364AO模拟量扩展11DVPDNET-SL23主站模块12TAP-CN0223DeviceNet网络分接盒13TAP-CP017DeviceNet电源分接盒14TAP-CB0

7、1600mDeviceNet通讯电缆15DVPEN01-SL7以太网通讯模块4.2设备空间布局整个大楼共分为三层，一层8台AHU、5台冰水泵、5台冷却水泵；二层9台AHU，三层9台AHU，楼顶两台冷却风扇，每层都由不同的功能区域组成。设备空间分布图如图2所示。图2设备空间分布示意图4.3系统结构系统结构如图3所示。图3系统结构示意图4.4AHU控制流程AHU操作箱可以选择自动控制或手动控制。自动控制时，现场温度及冰水阀开度由台达PLC智能控制在允许的设定范围内；当操作箱出现故障时(如传感器损坏、出现通讯故障等)，可以选择将变频器以固定

8、频率运行或者工频运行，以便检修。具体操作流程如图4所示。图4操作流程示意图4.5新风控制新风控制类似于过渡季节温度控制。设立空调新风系统主要是为建筑物内的使用人群提供舒适的环境，但在追求舒适的同时也消耗了大量的能源。夏季