中央空调自动控制系统分解

第5章中央空调自动控制系统本书第3章已经从节能角度概述了集散型中央空调监控系统、中央空调变频调速控制系统、中央空调变流量控制系统的控制技术和节能技术。

本章将进一步阐述中央空调自动控制技术和监控技术的主要问题。

自动控制是科学技术现代化的重要标志之一。

自动控制是采用一定的控制装置使被控对象自动的按照给定的规律运行。

为了达到这一目的，由相互制约的各个部分，按照一定的规律组成的具有一定功能的整体称为自动控制系统。

现代的自动控制技术使中央空调系统，由最初的手动调节发展到单环节的自动调节，再到各环节的联合自动调节，从而形成完整的中央空调自动控制系统。

自动控制理论大致可分为经典控制理论和现代控制理论。

经典控制理论是建立在传递函数概念基础上的，采用时域分析法、频域分析法、根轨迹法等方法研究单输入、单输出控制系统。

经典控制理论最辉煌的成果之一要首推PID控制规律。

PID控制原理简单，易于实现，对无时间延迟的单回路控制系统极为有效。

直到目前为止，在工业过程控制中有80%～90%的系统还使用PID控制规律。

经典控制理论最主要的特点是：线性定常对象，单输入单输出，完成整定任务。

然而，现代控制理论则是建立在状态变量概念基础上的，采用空间分析法等方法，研究复杂的多输入、多输出控制系统、变参数非线性系统，实现最佳控制、系统辨识、自适应控制、人工智能控制以及将过程控制与信息处理相结合的综合自动控制。

5.1 中央空调自动控制系统的组成5.1.1 中央空调自动控制系统的基本概念5.1.1.1 中央空调系统的多干扰性中央空调系统在实际运行中，由于各空调区域受到内部和外部的干扰，而使空调区域内热、湿负荷不断地发生变化。

自动控制系统中的各有关调节机构，例如加热器、加湿器、冷却器、喷水室、风机等设备上的有关调节机构，包括调节阀、变频调速装置等，改变其实际工作状态，使实际输出量发生相应的变化，以适应中央空调系统的变化，满足对被控参数的要求。

中央空调自动化控制中央空调自动化控制文档范本1.简介1.1 目的本文档旨在提供中央空调自动化控制的详细信息，以帮助读者了解中央空调系统的自动化控制原理、功能以及操作方法。

1.2 范围本文档涵盖了中央空调自动化控制的各个方面，包括控制系统的概述、自动化控制模块的功能、参数设置、故障排查和维护等内容。

2.概述2.1 中央空调自动化控制系统概述中央空调自动化控制系统是通过一系列的传感器、控制器和执行器将中央空调系统的工作状态进行监测和控制的系统。

通过自动化控制，可以实现中央空调系统的能效优化、舒适性调节、故障诊断等功能。

2.2 中央空调自动化控制系统组成中央空调自动化控制系统包括传感器、控制器、执行器和人机界面等组件。

传感器用于实时监测环境参数，控制器根据监测到的参数进行逻辑判断和控制命令的输出，执行器则负责根据控制命令调节中央空调系统的工作状态。

3.自动化控制模块3.1 传感器模块传感器模块包括温度传感器、湿度传感器、二氧化碳传感器等。

通过这些传感器，系统可以获得室内环境参数的实时数据，用于自动化控制的决策。

3.2 控制逻辑模块控制逻辑模块根据传感器获取的数据进行逻辑判断并相应的控制命令。

例如，当室内温度超过设定值时，控制逻辑模块可以根据设定的参数调节空调的制冷功率。

3.3 执行器模块执行器模块是根据控制命令进行动作的组件，包括电动阀门、风机等。

通过执行器模块，系统可以实现对空调系统各组件的调节和控制。

4.功能说明4.1 能效优化功能中央空调自动化控制系统可以根据实时的室内环境数据，通过自动调节制冷、制热、通风等参数，以实现能效的优化，降低能耗。

4.2 舒适性调节功能中央空调自动化控制系统可以根据用户设定的舒适性需求，对空调系统进行智能调节，以提供舒适的室内环境。

4.3 故障诊断功能中央空调自动化控制系统可以通过传感器的数据和系统内部算法进行故障的诊断，及时发现并报警，以便及时维修和保养。

5.参数设置5.1 温度设定用户可以通过人机界面进行温度设定，系统将根据设定值自动调节空调系统的工作状态。

前言：楼宇自控系统是弱电系统中非常难的系统，很多新手楼控系统知很少，那么跟着薛哥一起来学习吧！正文：1. 中央空调系统哪些部分需要配置自动控制?主要包括两大部分：冷热源主机部分和末端设备部分，需要分别配置自动控制系统。

2. 末端设备，例如新风机组，空调机组等一般本身没有带自控系统，需另外配置自控系统好理解，但是冷热源主机部分不是都自带了控制面板吗，为什么也要配置额外的控制系统?冷热源主机设备本身确实带有控制面板，但只能对本机进行保护和控制，不能解决外围的冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔、管路阀门等的统一协调问题，在没有配置额外的控制系统的情况下，这些设备只好手动开停;此外，冷热源主机设备本身的控制面板也不能解决多台主机之间的协调问题，例如根据冷热负荷自动选择应该开停的主机，所以中央空调系统中的冷热源主机部分通常需要配置额外的自控系统。

3. 末端设备配置自控系统有什么作用?控制系统的作用无外乎几点：1) 空调区域的温度、湿度、压力等的控制，对于舒适空调，温湿度过高过低都影响舒适感，只有自控才能将温湿度自动控制在设计值;对于工艺空调，是生产工艺的必备条件。

2) 设备的保护，自动维护等，例如过滤器的压差报警，提示及时清洗堵塞的过滤网，再如风机和加热器的连锁控制，风机关了，加热器必须自动关闭，否则可能引起火灾等。

3) 有节能的作用，例如根据负荷变化通过变频调整风机转速就可以降低风机能耗;过渡季节自动开大新风量，就可以节省主机能耗等。

4. 怎样配置自控系统?所有的自动控制系统都由三类设备构成：传感器――例如温度传感器，湿度传感器，用于把温湿度等参数变成电信号，便于输入到控制器中，相当于人体的眼睛，耳朵等信息器官;控制器――例如DDC(直接数字控制器)，所有的逻辑和控制策略都在这里完成，相当于人体的大脑;执行器――例如电动调节阀等，接收来自控制器的命令，通过改变控制对象的输出来调节参数，例如电动调节阀开大，可以增大进入表冷器的冷水流量，降低送风温度等。

中央空调控制系统概述摘 要：本文介绍了中央空调的基本原理以及其自动控制系统的内容、功能、特点和分类，并在此基础上提出了开发设计中央空调控制系统应注意的几个关键技术。

关键词：中央空调；控制系统1 引言近年来，各种大、中型供冷、供热的中央空调工程越来越受到各行各业人们的重视。

中央空调系统广泛应用于各类大型空调工程，改善和提高了人们工作和居住环境的质量及生活和健康水平。

随着功能齐全的现代化新建筑，尤其是高层建筑不断涌现，中央空调将成为人们生活和工作中不可缺少的设备。

2 中央空调系统的基本原理中央空调系统中一般由空气处理设备、介质输送管道以及空气分配装置等组成。

按照负担室内负荷所用的介质种类，中央空调系统可分为全空气系统、空气—水系统、制冷剂系统和全水系统。

在全空气空调系统中，空调房间的负荷全部由来自集中式空气处理设备的空气来负担，空气经集中设备处理后，通过风管送入空调房间。

由于空气的密度和比热都很小，因而不得不采用很大的送风管道截面，以满足很大的送风量要求。

这不但要占据较多的建筑空间，同时要消耗较多的材料。

所以，在不引起特别大的噪声或增加运行费用的条件下，应尽可能提高输送空气的速度。

墓于这一考虑，研究出了高速系统(如高速双风道系统)。

为了节约能源，1960年以后开始采用变风量系统，这是全空气系统的一大进步。

近年来，变风量系统得到了大力推广，预计将成为全空气系统的主要形式。

在空气－水系统中，空气和水都被送至空调房间，借以共同承担空调房间的冷、热负荷。

由于水的密度和比热都较大，从而大大降低了空调房间对空气介质的需求量，使大部分的大截面风道为水管所代替。

这样，既节省了风道所占建筑物的空间。

又节省了许多金属材料，减少了空调系统的投资。

现今世界各国盛行是带风机盘管结构的空气－水系统，使得这一系统更具优越性。

制冷剂系统通过制冷剂的蒸发或凝结负担空调房间的负荷，用于局部场合的空调机组一般属于这一类，如家用空调。

全水系统全部靠水来负担空调房间的负荷，能够适应许多建筑物灵活性的需要，初投资较低，但因卫生条件差而较少被采用。

基于CAN总线技术传统的控制方法缺点：是采用DDC（直接数字控制器）方式，将各个温度、湿度检测点和控制点连接到一台或多台DDC上，实行多点实时监控。

由于现代智能建筑楼层较多，多个空调风机位于不同楼层，温、湿度检测点分布于各个房间，采用DDC 方式进行控制具有引线过长、施工不便、系统通信的实时性和可靠性不高等缺点。

面向工业控制的现场总线技术是目前解决工业控制现场数据通信问题的最佳方案。

现场总线技术介绍：现场总线技术是在二十世纪80年代后期发展起来的一种先进的现场工业控制技术。

它集数字通信、智能仪表、微机技术、网络技术于一身，从根本上突破了传统的“点对点”式的模拟信号或数字-模拟信号控制的局限性，为真正的“分散式控制，集中式管理”提供了技术保证。

现场总线的通信协议结构是根据国际标准化组织提供的开放系统互连模型（ISO/OS I）来制定的。

本系统所采用的CAN总线是最早在我国得到应用的现场总线之一，CAN总线技术介绍：它采用ISO/OSI七层框架中的物理层和数据链路层。

CAN总线标准采用多主方式，网络上任何节点均可主动向其它节点发送信息，网络工点可按系统实时性要求分成不同的优先级。

数据链路层采用短帧结构，每一帧为8个字节，易于纠错。

发送期间丢失仲裁或出错的帧可自动重新发送，故障节点可自动脱离总线。

CAN总线标准支持全双工通信，传输介质采用双绞线和光纤，传输速率可达1Mbps，节点数可达110个。

其最大特点是废除了传统的站地址编码，而代之以对通信数据块进行编码。

其容错能力和抗干扰能力强，传输安全性高。

1 中央空调控制系统的整体构成中央空调控制系统的总体框图如图1所示。

图中，上位机采用IBM-PC兼容机，负责系统控制的接收与管理、控制命令的发送、系统工作过程的实时显示等。

各单元控制器作为下位机，采用ATMEL公司生产的AT89C51单片机作为微处理器，负责本单元内空调风机机组的现场数据检测以及工作状态的控制等。

浅述中央空调系统的⾃动控制2019-06-05摘要：智能建筑是现代⾼科技技术的产物，它是结合了现代建筑技术与信息技术，是信息社会发展的需要和未来建筑发展的⽅向。

中央空调控制系统是楼宇⾃动化系统中最重要的组成部分之⼀，是⼀个复杂的多输⼊、多输出的多变量系统，有温度、湿度等多个参数。

要求使被控区域的温湿度控制达到⼯艺或舒适性要求，要求对冷热⽔的⽔阀开度⼤⼩的控制以及送风量的控制，使系统的能耗最低。

本⽂以⼭东冠世榴园酒店项⽬中的空调机房为例，对中央空调⾃动控制原理进⾏分析。

关键词：空调机房露点温度风机盘管⼀、⼯程概况本⼯程位于⼭东，为⼭东冠世榴园酒店⼆期⼯程酒店部分，属⼀类⾼层建筑。

本建筑地上24层，地下4层，总建筑⾯积约3.5万㎡，建筑⾼度99.7m。

地下部分包括冷冻站、锅炉房、热交换间、发电机房、⽔泵房等，⼀～四层为酒店裙房，五层为娱乐⽤房，六～⼆⼗三层为酒店客房，⼆⼗四层为宴会厅及厨房，屋顶为机电⽤房。

酒店⼤堂、中（西）餐厅、宴会厅等⼤空间采⽤全空⽓单风道定风量系统，过渡季节可全新风运⾏。

会议室、健⾝房、办公室、客房等⼩房间均采⽤风机盘管+独⽴新风系统。

⼆、空调系统的调节⽅式⼀般根据空调房间的温度允许波动范围和技术经济分析来选择，对于波动范围⼤于1摄⽒度的系统，采⽤⼿动调节可满⾜要求；⽽对于波动范围⼩于1摄⽒度的系统可采⽤⾃动调节。

从空调系统空⽓处理过程明显地看出，要想使空调房间内的空⽓参数稳定地维持在允许的波动范围内，必须对露点（或湿球温度），⼆次加热器后空⽓温度及温室进⾏调节。

因此，空调⾃动调节系统是由“露点”（或湿球温度），⼆次加热器及室温调节等环节组成。

⾃动调节系统投⼊运⾏前，应对⾃动调节系统的联锁，信号，距离检测和控制等装置及调节器，检测仪表进⾏检查与试验调整，在它联动后，需要测定调节对象的基本特性，给调节系统在运⾏调整时创造有利的条件。

常见的中央式空调系统⾃动调节原理，为维持空调房间的温度恒定，⾃动调节系统应由“露点”，⼆次加热后温度和室温三个各⾃独⽴的环节组成。

中央空调自控系统的基本组成中央空调自控系统是一种集科技、自动化、节能、环保于一体的先进系统，能够自动控制温度、湿度、风速、空气流通、清洁度等各项参数，实现多区域、多风机机组、多种回风方式的协调控制和精确调节，保障人们在空气环境中的健康和舒适。

其基本组成包括以下几个部分。

一、控制器系统控制器是整个中央空调自控系统的核心设备，它能够完成空调系统的调节和控制。

控制器系统包括主控制器、子控制器、人机界面等。

主控制器是系统的指挥中心，通过控制信号向子控制器下达指令，实现各个部件的工作协调。

子控制器在各机组中起到控制、反馈等作用，人机界面则可完成设置、监视、调整等功能的操作。

二、监测系统监测系统是中央空调自控系统的另一个关键部分，它能够对空气质量、室内温度、湿度等参数进行实时监控和分析。

监测系统包括传感器和各种检测仪器，如温湿度传感器、压力传感器、水流量检测器等，并可通过网络连接到控制器系统中，实现实时的数据收集和监测。

执行控制系统是将调节参数转化为机械运动（电机、电磁阀等）或控制信号（变频器、调节阀等），实现空调系统的各个部件（机组、管路等）有机协调工作的过程。

执行控制系统包括电机、电磁阀、二通、三通阀等，这些部件负责整个系统的风量调节、水流量调节、温度调节、湿度调节等。

四、能源管理系统能源管理系统对中央空调自控系统的能源消耗进行监控和管理，旨在降低能源消耗和减少对环境的污染。

能源管理系统包括计费表、电能表、水能表等，可通过与控制器系统连接，实现能源的实时监控和数据收集。

以上就是中央空调自控系统的基本组成部分。

中央空调自控系统的应用，使室内环境的温度、湿度、空气流通、清洁度全部可进行智能调控，从而满足现代人们对于室内舒适性的需求。

空调机组自控系统详解前言：楼宇自控系统是弱电系统中非常难的系统，很多新手楼控系统知很少，那么跟着薛哥一起来学习吧！正文：1. 中央空调系统哪些部分需要配置自动控制?主要包括两大部分：冷热源主机部分和末端设备部分，需要分别配置自动控制系统。

2. 末端设备，例如新风机组，空调机组等一般本身没有带自控系统，需另外配置自控系统好理解，但是冷热源主机部分不是都自带了控制面板吗，为什么也要配置额外的控制系统?冷热源主机设备本身确实带有控制面板，但只能对本机进行保护和控制，不能解决外围的冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔、管路阀门等的统一协调问题，在没有配置额外的控制系统的情况下，这些设备只好手动开停;此外，冷热源主机设备本身的控制面板也不能解决多台主机之间的协调问题，例如根据冷热负荷自动选择应该开停的主机，所以中央空调系统中的冷热源主机部分通常需要配置额外的自控系统。

3. 末端设备配置自控系统有什么作用?控制系统的作用无外乎几点：1) 空调区域的温度、湿度、压力等的控制，对于舒适空调，温湿度过高过低都影响舒适感，只有自控才能将温湿度自动控制在设计值;对于工艺空调，是生产工艺的必备条件。

2) 设备的保护，自动维护等，例如过滤器的压差报警，提示及时清洗堵塞的过滤网，再如风机和加热器的连锁控制，风机关了，加热器必须自动关闭，否则可能引起火灾等。

3) 有节能的作用，例如根据负荷变化通过变频调整风机转速就可以降低风机能耗;过渡季节自动开大新风量，就可以节省主机能耗等。

4. 怎样配置自控系统?所有的自动控制系统都由三类设备构成：传感器――例如温度传感器，湿度传感器，用于把温湿度等参数变成电信号，便于输入到控制器中，相当于人体的眼睛，耳朵等信息器官;控制器――例如DDC(直接数字控制器)，所有的逻辑和控制策略都在这里完成，相当于人体的大脑;执行器――例如电动调节阀等，接收来自控制器的命令，通过改变控制对象的输出来调节参数，例如电动调节阀开大，可以增大进入表冷器的冷水流量，降低送风温度等。

中央空调自动控制系统中央空调自动控制的内容与被控参数中央空调系统由空气加热、冷却、加湿、去湿、空气净化、风量调节设备以及空调用冷、热源等设备组成。

这些设备的容量是设计容量，但在日常运行中的实际负荷在大部分时间里是部分负荷,不会达到设计容量.所以,为了舒适和节能，必须对上述设备进行实时控制，使其实际输出量与实际负荷想适应.目前,对其容量控制已实现不同程度的自动化，其内容也日渐丰富。

被控参数主要有空气的温度、湿度、压力(压差)以及空气清新度、气流方向等，在冷热源方面主要是冷、热水温度，蒸汽压力。

有时还需要测量、控制供回水干管的压力差，测量供回水温度以及回水流量等。

在对这些参数进行控制的同时，还要对主要参数进行指示、记录、打印，并监测各机电设备的运行状态及事故状态、报警。

中央空调设备主要具有以下自控系统：风机盘管控制系统、新风机组控制系统、空调机组控制系统、冷冻站控制系统、热交换站控制系统以及有关给排水控制系统等。

中央空调自动控制的功能(1）创造舒适宜人的生活与工作环境对室内的温度、相对湿度、清新度等加以自动控制，保持控制的最佳品质。

具有防噪音措施(采用低噪音机器设备)。

可以在建筑物自动化系统中开放背景轻音乐等。

通过中央空调自动控制系统，能够使人们生活、工作在这话总环境中，心情舒畅，从而能大大提高工作效率.而对工艺性空调而言,可提供生产工艺所需的空气的温度、湿度、洁净度的条件，从而保证产品的质量.（2）节约能源在建筑物的电器设备中，中央空调的能耗是最大的，因此需要对这类电器设备进行节能控制。

中央空调采用自动控制系统后，能够大大节约能源.(3）创造了安全可靠的生产条件自动监测与安全系统，使中央空调系统能够正常工作,在发现故障时能及时报警并进行事故处理。

中央空调自动控制系统的基本组成室温的自动控制系统.它是由恒温室、热水加热器、传感器、调节器、执行器机构和（调节阀）调节机构组成。

其中恒温室和热水加热器组成调节对象（简称对象），所谓调节对象是指被调参数按照给定的规律变化的房间、设备、器械、容器等。

中央空调系统基础知识讲解中央空调系统是一种集中供冷、供热、通风等功能于一体的大型空调系统。

在商业建筑，医院、酒店、办公楼等大型建筑中，中央空调系统是必不可少的，它能够为建筑内提供舒适的温度和空气质量。

在这篇文章中，我们将为您介绍中央空调系统的基础知识，包括主要构成、工作原理、分类、维护保养等内容，帮助读者更好地理解中央空调系统的运行机制和维护管理。

一、中央空调系统的构成中央空调系统主要由风冷机组、冷却水系统、空气处理系统、空气管道系统、控制系统等多个部分组成。

下面我们将详细介绍每个部分的功能。

1. 风冷机组：风冷机组是中央空调系统的核心部分，主要负责制冷和制热。

它由压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、冷媒、电气控制部分等组成。

在冷却过程中，风冷机组通过压缩和冷却冷媒来吸收建筑内的热量，然后通过冷水循环来将热量排出建筑外部。

2. 冷却水系统：冷却水系统主要由水泵、冷却塔、冷却水管道等组成，它是将冷却水通过循环输送到风冷机组的系统。

冷却水负责吸收风冷机组制冷过程中产生的热量，并将热量转移至冷却塔中散热，然后循环输送回风冷机组。

3. 空气处理系统：空气处理系统是将室外空气通过过滤、除湿、加湿、加热、制冷等处理后送入建筑内部的系统。

该系统由新风机、回风机、空气处理箱、过滤器、制冷加热设备等部分组成，在对空气进行处理的同时，还可以调节建筑内部温度、湿度和空气质量。

4. 空气管道系统：空气管道系统负责将处理后的空气输送到各个房间内。

它主要由送风管道、回风管道、分支管道、风口、滑阀和阀门等部分组成，这些部件的形状和尺寸的设计决定了系统的输送效率和空气调节能力。

5. 控制系统：控制系统是中央空调系统的智能核心，它由计算机控制器和传感器组成。

该系统负责监测和控制中央空调系统的运行状态，根据室内温度、湿度和空气质量等因素自动调整风冷机组和空气处理系统的运行参数，以达到舒适且节能的效果。

二、中央空调系统的工作原理中央空调系统的工作原理可以分为三个环节：制冷循环、空气处理和输配风系统。

中央空调系统介绍及节能分析1、中央空调系统的构成1.1 冷冻机组属于中央空调的制冷源，能够保证建筑内部各个房间中的循环水进入到冷冻机组当中，循环水在冷冻机组中进行热交换，保证循环水的温度得到更好降低。

1.2 冷冻水循环系统冷冻水循环系统主要由两部分组成，分别是冷冻泵与冷冻水管道等，冷冻机内部流出的水经过冷冻泵加压处理之后，被送入到冷冻水管道当中，冷冻水管道分布于各个房间，在各个房间可以进行热量交换，将房间热量全部带走，保证房间内部温度不断下降。

一般情况下，从冷冻机组中流出的水被人们称为“出水”，流经房间并最终回到冷冻机组中的冷冻水泽被称为“回水”。

1.3 冷却水循环系统冷却水循环系统主要由冷冻泵、冷却塔与冷却水管道组成，冷冻机在热交换的过程当中，水的温度不断下降，释放一定的热量，这部分热量会直接被冷却水吸收，在一定程度上增加了冷却水的温度。

冷却泵能够将温度升高的冷却水直接压入到冷却塔当中，冷却水能够与大气进行合理的热交换，降温的冷却水送回冷却机组当中，经过以上的循环后，冷冻机组的温度不断下降。

进入到冷冻机组当中的冷却水经常被大家称为“进水”，经过冷冻机组流入到冷却搭的水则常被人们称为“回水”。

1.4 冷却风机能够将冷却塔中的水温不断降低，保证冷却塔中的“回水”热量全部散发到大气当中。

总的来讲，中央空调系统内部是热量交换的场所，冷冻水与冷却循环水能够传递能量。

但是，中央空调系统在运行的过程中，一旦冷却水的温度超过相关规定，会降低冷冻机组的整体运行速率，缩短冷却机组的使用时间。

如果冷却水温度比较低，则增大冷却机组的摩擦损耗。

因此，相关工作人员要合理控制冷却水温度，保持冷却水温度在28摄氏度到30摄氏度之间，有效延长冷却机组的使用时间。

2 中央空调系统的节能设计方案比较结合我国建筑结构特点，中央空调设计方案主要分为三种，分别是风冷模块机组设计方案、水冷螺杆机组设计方案与水源热泵机设计方案等，下面就对这三种方案进行全面分析：2.1 方案一：风冷模块机组风冷冷（热）水机组主要以气为冷（热）源，以水为供冷（热）介质，利用电驱动进行制冷与制热，属于一种先进的一体化设备，具有较好的智能性。