中央空调的自动控制系统综述

中央空调系统自动控制综述一、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。

从整个空气处理过程来看，这些环节是相互联系的统一体，且前一环节直接影响到后一环节的工作。

三、电气仪表控制1夏季：在室内或回风道内设温度敏感元件下，通过温度调节器比例控制空气冷却器CC的电动三通阀V1（在直接蒸发式冷却器中可以用双位控制电磁阀的方式）。

室内温度降低，则三通阀关小通往冷却器的水路，开大旁通水路，于是送风温度就上升。

但是这时去湿能力也降低，室内温度也会上升，当相对温度上升到允许的上限值时，设在室内的相对湿度调节器H1，就使电动三通阀开大通往冷却器的水路，冷水进入空气冷却器的量增多，去湿能力又增加，使室内温度又下降。

中央空调的自动控制摘要：简述中央空调系统自动控制，详细阐述中央空调控制方案中新风空调机组的自动控制。

关键词：中央空调；新风空调机组；自动控制空调系统是现代建筑的重要组成部分，也是建筑智能化管理系统主要管理内容之一，随着社会的发展，人们对生活和工作环境的要求越来越高，而中央空调系统的广泛应用，在改善和提高人们工作和居住环境质量及生活和健康水平上起着至关重要作用。

为了使中央空调系统能高效，经济，安全运行，中央空调多采用自动控制。

1. 中央空调的自动控制1.1中央空调自动控制目的（1）创造适宜的生活工作环境。

空气调节简称空调，它的目的是创造一个舒适的（室内）大气环境，使人在该环境中感到舒适；或者是保证（室内）大气环境满足生产工艺或科学研究，试验的需要。

（2）节约能源。

空调系统能耗通常占整个建筑能耗的40%左右，因此对空调系统进行节能控制具有极大的潜力和巨大的经济效益，一个进行了综合节能控制的空调系统节能效果极其可观。

（3）保证空调系统安全、可靠运行。

通过自动控制系统对空调系统各设备的运行进行检测，可以及时发现系统故障，自动关闭相关设备，并报警通知人们进行事故处理。

从而保证系统安全，可靠运行。

1.2中央空调系统的控制特点从控制角度分析，空调系统的被控对象（空调房间），具有干扰因素众多、运行多工况性、温、湿度相关性等特点。

（1）干扰因素众多，影响房间温湿度的干扰因素很多，例如，室外空气温度通过围护结构对室内空气温湿度的影响；通过窗进入室内的太阳辐射，它随季节变化，同时受气象条件影响；通过门、窗、缝隙等侵入室内的室外空气；引入室内的新风状态对房间空气状态的影响；由于室内人员的变动，照明、电气设备、工艺设备的开停所产生的余热余湿变化。

（2）运行的多工况性，中央空调系统对空气的处理过程具有很多的季节性。

一年中，至少要分为冬季、过渡季节和夏季。

同时由于空调运行的多样性，使运行管理和自动控制设备趋于复杂。

（3）温、湿度相关性，空气状态的两个主要参数温度和湿度，并不是完全独立的两个变量。

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。

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。

中央空调自控系统基本原理中央空调自控系统是一种通过自动控制技术，实现对中央空调系统运行状态的监测、调节和控制的系统。

它是现代建筑中不可或缺的一部分，能够提供舒适的室内环境，并且具有节能、智能化的特点。

中央空调自控系统的基本原理是通过传感器、控制器和执行器等组成的硬件设备，以及相应的软件算法，实现对空调系统的自动控制。

首先，传感器会感知室内外的温度、湿度、风速等参数，并将这些数据传输给控制器。

控制器根据预设的温度、湿度等设定值，通过与传感器的数据对比，判断当前的环境状态，并做出相应的控制决策。

最后，控制器会通过执行器控制空调系统的运行，调节室内温度、湿度等参数，以达到预设的舒适目标。

中央空调自控系统的核心是控制器，它是整个系统的大脑。

控制器通常由微处理器、存储器、输入输出接口等组成，能够实现数据的处理、存储和通信等功能。

控制器通过与传感器和执行器的连接，实现对室内环境的监测和控制。

同时，控制器还可以与外部设备进行通信，如与计算机、手机等进行远程监控和控制。

在中央空调自控系统中，传感器起到了收集环境数据的作用。

常见的传感器有温度传感器、湿度传感器、CO2传感器等。

这些传感器能够实时感知室内外的环境参数，并将数据传输给控制器。

控制器通过对传感器数据的分析和处理，能够准确判断当前的环境状态，从而做出相应的控制策略。

执行器是中央空调自控系统中的另一个重要组成部分。

执行器通常包括电动阀门、风机、压缩机等。

控制器通过与执行器的连接，能够控制它们的开关、运行速度等，从而实现对空调系统的调节和控制。

例如，当室内温度过高时，控制器会通过执行器控制空调系统的运行，降低室内温度，使其达到预设的舒适范围。

除了硬件设备，中央空调自控系统还需要相应的软件算法来实现自动控制。

这些算法通常包括PID控制算法、模糊控制算法等。

PID控制算法是一种经典的控制算法，通过对误差、积分和微分的综合调节，实现对系统的稳定控制。

模糊控制算法则是一种基于模糊逻辑的控制方法，能够处理不确定性和模糊性的问题，提高系统的鲁棒性和适应性。

自动控制技术在中央空调系统中的应用目录1. 自动控制技术概述 (3)1.1 自动控制技术的发展历程 (4)1.2 自动控制技术的分类 (5)1.3 自动控制技术的应用领域 (7)2. 中央空调系统概述 (8)2.1 中央空调系统的构成 (9)2.2 中央空调系统的工作原理 (10)2.3 中央空调系统的主要功能 (11)3. 自动控制技术在中央空调系统中的应用 (12)3.1 温度自动控制 (13)3.1.1 恒温恒湿空调系统 (14)3.1.2 变温空调系统 (15)3.2 湿度自动控制 (16)3.2.1 除湿空调系统 (18)3.2.2 加湿空调系统 (19)3.3 空气质量自动控制 (20)3.3.1 PM2.5浓度监测与控制 (21)3.3.2 CO2浓度监测与控制 (22)3.4 能效管理与优化 (24)3.4.1 能效评估方法 (25)3.4.2 能效优化策略 (26)4. 自动控制系统的设计与实现 (27)4.1 系统建模与仿真 (29)4.1.1 建立数学模型 (30)4.1.2 利用仿真软件进行验证 (32)4.2 控制器设计 (33)4.2.1 根据需求选择合适的控制器类型 (34)4.2.2 对控制器参数进行调整和优化 (35)4.3 传感器与执行器的选型与应用 (37)4.3.1 根据环境条件选择合适的传感器和执行器 (38)4.3.2 对传感器和执行器进行校准和调试 (40)5. 结果分析与讨论 (41)5.1 自控效果评价指标 (43)5.1.1 温度自控效果评价指标 (44)5.1.2 湿度自控效果评价指标 (45)5.1.3 能效优化效果评价指标 (45)5.2 自控系统的优缺点分析 (47)5.2.1 自控系统的优缺点总结 (48)5.2.2 针对不足之处提出改进措施建议 (49)1. 自动控制技术概述自动控制技术是一种利用传感器、执行器、控制器等设备，对被控对象进行监测、分析、计算和决策的技术。

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。

浅谈中央空调系统的自动化控制摘要：近些年来，人们的环保意识逐渐增强，城市的中央空调比较容易导致能源浪费的出现，因此，应该在自动化控制上不断创新，基于此，本文探讨了中央空调系统自动化控制相关技术。

关键词：中央空调；自动化；控制引言中央空调的使用事项是比较简单的，其原因就在于其中的自控系统的建设的稳定性将给各个细节的应用力度进行不断地提升，人们在使用过程中，中央空调可进行自主的调节，使自动化建设能够真正为人们的生活带来更多的方便。

以下对其自控的注意事项、自动化调节内容演绎、创新技术的研发进行研究，以供参考。

1、空调自动控制系统的概念、目的1.1、概念空调自动化控制系统是指在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备（装置），使中央空调系统中的设备以及工作过程的某个工作状态（参数）自动的按预定的规律运行。

1.2、空调自动控制系统的目的空调自动化控制系统的目的空调自动控制系统的主要目的是当室外温度发生变化或室内负荷发生变化时，通过空调自动控制系统的调节，使室内的空气保持一定的温度或湿度不变，满足人类舒适度和洁净度的需要。

2、中央空调自动控制系统的组成部分2.1、空气状态参数的检测传感器变送器和显示器这三个部分组成了检测系统。

其中，检测空气状态参数的主要环节是传感器。

常用的传感器有湿度传感器”温度传感器和压力传感器。

对于空调控制系统精度影响最大的是传感器的精度和惯性。

在中央空调自动控制系统中，只有传感器所处的地方的空气参数能够得到较好的控制，要想使整个空调区内的空调效果得到良好的控制，就必须综合考虑传感器的位置设置，使其达到最佳效果。

2.2、空气状态参数的自动调节中央空调自动控制系统的核心部分是自动调节。

一般情况下将湿度和温度作为被调参数。

调节器一般采用PID调节器或者位式调节器，有些特殊情况，也会采用分程”串接和反馈加前反馈等调节方式。

在这些常规调节系统中，是通过分别控制两个被调参数来实现的，设计中有时候要考虑到干扰，即它们之间的耦合关系。

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。