基于dcs的中央空调冷水机组控制系统设计

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1、沈阳工业大学硕士学位论文基于DCS的中央空调冷水机组控制系统设计TheControlSystemofTheCentralAirConditioningSystemBasedonDCS作者：郑丽华单位：信息科学与工程学院指导教师：李树江教授单位：信息科学与工程学院协助指导教师：单位：论文答辩日期：2015年03月01日学位授予单位：沈阳工业大学摘要中央空调已经是智能大楼的必须设备,并且我国建筑能耗的总量逐年上升。中央空调是楼宇自动化系统中最耗能的设备，而其中大约50%～60%用电负荷消耗于冷水机组,因此冷水机组控制效果好坏关系到整个智能大楼的能耗，是节能的最关键因素之一。本文

2、通过对中央空调的工作原理及其国内外控制系统现状分析，针对现有智能大楼中央空调制冷系统冷水机组与楼宇自动化系统多采用各自独立的控制方式，提出了基于DCS的中央空调冷水机组设计方案。首先，分析了中央空调制冷系统的构成，对中央空调制冷系统的结构和工作原理进行介绍；其次，介绍了集散控制系统的结构及功能特点，分析了集散控制系统与PLC的区别，对ABBIndustrialITDCS分散控制系统做了简要的介绍。其次，对中央空调制冷系统进行了需求分析，根据冷水机组控制要求和集散控制系统特点，提出基于ABBAC700FIndustrialIT分散控制系统的中央空调冷水机组控制系统设计。首先是

3、中央空调冷水机组硬件系统设计：包括选择控制器、I/O模件等设备。其次是中央空调冷水机组软件设计和组态：包括创建工程站、操作员站、网关站，对各站功能特点做了详细的介绍；在工程师站上设计冷冻水回路、冷却水回路、制冷机回路、冷却水风扇控制4个控制任务和一个趋势显示任务；在操作员站上设计了用于观测中央空调冷水机组和制冷机工作时的运行情况的图形显示和便于PID参数调节的组显示、趋势显示；对控制系统进行硬件配置和程序组态，采用了自整定模块和PID模块对制冷机进行控制，PID模块对冷冻水回路和冷却水回路进行控制，并在操作员站对冷冻水回路和冷却水回路进行在线监控。最后，应用实验室DCSAC

4、700F控制系统进行模拟实验。运行结果表明：采用DCS控制中央空调冷水机组可达到实时、准确、快速、稳定的控制效果，提高了控制的稳定性。关键词：中央空调，冷水机组，PID，DCSIAbstractCentralairconditioningisnecessaryequipmentofintelligentbuilding,andthetotalamountofbuildingenergyconsumptioninChinaincreasedyearbyyear,thecentralairconditioningasanimportantpartofthecontrolsyst

5、emdesignrequirementsnotonlytofull-featured,butalsoenergy-efficient.Centralairconditioningisthemostenergy-intensiveequipmentoftheintelligentbuilding,anditsconsumedabout50%to60%oftheelectricityinthechillerload,thereforethecontrolqualityofthechillercontroleffectthewholebuildingenergyconsumpti

6、on,isoneofthemostcriticalfactorsinenergyconservation.Inthisthesis,throughtheworkingprincipleanddomesticcentralairconditionerofexternalcontrolsystempresentsituationanalysis,inviewoftheexistingintelligentbuildingcentralair-conditioningwaterchillerrefrigerationsystemandbuildingautomationsyste

7、madoptsthecontrolmethodoftherespectiveindependence,proposedthecentralairconditioningchillersystembasedonDCS.Firstly,analysesthecompositionofcentralair-conditioningrefrigerationsystem,thestructureandworkingprincipleofrefrigerationsystemofcentralairconditionerar