蘇州易控通達自動(dòng)化科技有限公司-是一家空調自控技術(shù)企業(yè)。公司主要從事中央空調自控產(chǎn)品銷(xiāo)售與系統保養維護。同時(shí)具備設計和調試新的中央空調系統的能力。這些年隨著(zhù)制藥行業(yè)，電子行業(yè)對空調要求的提高，公司在潔凈空調自動(dòng)化控制有較多的工程經(jīng)驗。公司主要以技術(shù)服務(wù)和產(chǎn)品銷(xiāo)售兩塊組成。

空調自控系統，相信很多人都聽(tīng)說(shuō)過(guò)，可是你真的了解它嗎？PID、傅立葉、拉普拉斯變換、時(shí)域頻域、PLC、DDC……根本就沒(méi)搞懂是什么怎么辦？別擔心，看完下面我們分享的這10個(gè)問(wèn)答，即使是空調自控小白也能變成空調自控系統的大神啦！還等什么，快來(lái)看看吧！



1、中央空調系統分類(lèi)

答：主要包括兩大部分：冷熱源主機部分和末端設備部分，需要分別配置自動(dòng)控制系統。



2、末端設備配置自控系統有什么作用？

答：控制系統的作用無(wú)外乎幾點(diǎn)：



（1）空調區域的溫度、濕度、壓力等的控制，對于舒適空調，溫濕度過(guò)高過(guò)低都影響舒適感，只有自控才能將溫濕度自動(dòng)控制在設計值；對于工藝空調，是生產(chǎn)工藝的條件。



（2）設備的保護，自動(dòng)維護等，例如過(guò)濾器的壓差報警，提示及時(shí)清洗堵塞的過(guò)濾網(wǎng)，再如風(fēng)機和加熱器的連鎖控制，風(fēng)機關(guān)了，加熱器自動(dòng)關(guān)閉，否則可能引起火災等。



（3）有節能的作用，例如根據負荷變化通過(guò)變頻調整風(fēng)機轉速就可以降低風(fēng)機能耗;過(guò)渡季節自動(dòng)開(kāi)大新風(fēng)量，就可以節省主機能耗等。

3、末端設備為什么要配置控制系統？

答：冷熱源主機設備本身確實(shí)帶有控制面板，但只能對本機進(jìn)行保護和控制，不能解決外圍的冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔、管路閥門(mén)等的統一協(xié)調問(wèn)題，在沒(méi)有配置額外的控制系統的情況下，這些設備只好手動(dòng)開(kāi)停。

1、中央空調系統哪些部分需要配置自動(dòng)控制？



答：主要包括兩大部分：冷熱源主機部分和末端設備部分，需要分別配置自動(dòng)控制系統。

2、末端設備配置自控系統有什么作用？



答：控制系統的作用無(wú)外乎幾點(diǎn)：



（1）空調區域的溫度、濕度、壓力等的控制，對于舒適空調，溫濕度過(guò)高過(guò)低都影響舒適感，只有自控才能將溫濕度自動(dòng)控制在設計值；對于工藝空調，是生產(chǎn)工藝的條件。



（2）設備的保護，自動(dòng)維護等，例如過(guò)濾器的壓差報警，提示及時(shí)清洗堵塞的過(guò)濾網(wǎng)，再如風(fēng)機和加熱器的連鎖控制，風(fēng)機關(guān)了，加熱器自動(dòng)關(guān)閉，否則可能引起火災等。



(3）有節能的作用，例如根據負荷變化通過(guò)變頻調整風(fēng)機轉速就可以降低風(fēng)機能耗;過(guò)渡季節自動(dòng)開(kāi)大新風(fēng)量，就可以節省主機能耗等。

系統方案主要的組成部分為：1、空調自控監控計算機和監控軟件平臺，這是為監管和維護使用的決策層面的功能需求；2、控制層的DDC空調自控控制器，通過(guò)編程設置，使空調自動(dòng)按設定模式運行；3、傳感層的信號接入和自動(dòng)控制閥，通過(guò)對溫濕度的采集和回饋，DDC空調控制器通過(guò)內置的PID算法，實(shí)現對閥門(mén)的自動(dòng)化開(kāi)閉或流量的控制，達到使溫濕度恒定的狀態(tài)　空氣溫度控制

　　一般空氣的溫度調節有以下幾種方式：

　?。?）夏季制冷

　　A.采用噴水室噴冷水冷卻空氣的溫度調節

　　B.采用水冷式冷卻器冷卻空氣的溫度調節

　?。?） 冬季加熱

　　A. 熱水加熱器的加熱量調節

　　B.蒸汽加熱器的加熱量調節

　　各種溫度控制方式都有其特點(diǎn)，針對不同項目實(shí)際情況，要分析后采用合適的溫度控制方案。由于溫度控制分為夏季冷卻和冬季的加熱兩種情況，其控制方式也會(huì )有所不同。

　　空氣溫度控制方案：

　　在空調系統中，需要送風(fēng)溫度進(jìn)行控制與調節，送風(fēng)溫度通過(guò)溫度傳感器得到與溫度相關(guān)的模擬量輸入到PLC，這樣，PLC對送風(fēng)溫度的控制形成了一個(gè)閉環(huán)系統，使得控制變得更加。

　　溫度控制有冬夏兩種控制模式，夏季采用冷凍水降溫、冬季采用蒸汽加熱的方式來(lái)控制送風(fēng)溫度，兩種模式用轉換開(kāi)關(guān)來(lái)手動(dòng)控制為1狀態(tài)，則為夏季控制模式，為0則為冬季控制模式。

　　溫度傳感器檢測送風(fēng)管內的送風(fēng)溫度，將檢測值送與給定值22℃進(jìn)行比較，若檢測值與給定值相等則冷卻水/蒸汽的閥門(mén)開(kāi)度保持不變。若檢測值大于給定值，夏季控制模式時(shí)加大冷卻水的閥門(mén)開(kāi)度，冬季控制模式時(shí)減小加熱蒸汽的閥門(mén)開(kāi)度，使溫度恢復到設定值。若檢測值小于給定值，在夏季控制模式時(shí)減小冷卻水的閥門(mén)開(kāi)度，冬季控制模式時(shí)加大加熱蒸汽的閥門(mén)開(kāi)度，使溫度恢復到設定值?！穸瓤刂疲?br />
　　在空調節能自控系統中，需要對送度進(jìn)行控制與調節，送度通過(guò)濕度傳感器得到與濕度相關(guān)的模擬量輸入到PLC。這樣，PLC對送度的控制形成了一個(gè)閉環(huán)系統，使得控制變得更加。

　　送風(fēng)管內的濕度傳感器檢測送度，將檢測值與給定值進(jìn)行比較，若檢測值與給定值相等，則加濕閥的開(kāi)度保持不變，若檢測值大于給定值，通過(guò)PI控制關(guān)小加濕閥的開(kāi)度，若檢測值小于給定值，則通過(guò)PI運算加大加濕閥的開(kāi)度，使送度滿(mǎn)足要求。濕度控制在85％。

　　送風(fēng)壓力控制：

　　在空調節能自控系統中，需要對送風(fēng)機的轉速進(jìn)行有效控制與調節，從而控制送風(fēng)壓力。送風(fēng)壓力通過(guò)壓力變送器得到與壓力相關(guān)的模擬量輸入到PLC，PLC通過(guò)變頻器來(lái)控制送風(fēng)機的轉速。這樣， PLC對送風(fēng)壓力的控制形成了一個(gè)閉環(huán)系統，使得控制變得更加。

　　送風(fēng)管尾端的壓力傳感器檢測送風(fēng)壓力，將檢測值與給定值進(jìn)行比較，若檢測值與給定值相等則保持送風(fēng)機的轉速，若檢測值大于給定值則通過(guò)變頻器減小送風(fēng)機的轉速，若檢測值小于給定值則通過(guò)變頻器加大送風(fēng)機的轉速，從而使送風(fēng)壓力滿(mǎn)足系統的要求。

　　新風(fēng)回風(fēng)比例控制：

　　按下中央空調控制系統的啟動(dòng)按鈕和回風(fēng)機的啟動(dòng)按鈕，則中央空調系統就會(huì )按照設定的方式自動(dòng)運行，監測送風(fēng)機、回風(fēng)機、過(guò)濾網(wǎng)有無(wú)故障報警，若有，則停止整個(gè)系統，若無(wú)則按設定值開(kāi)啟新風(fēng)回風(fēng)閥門(mén)的開(kāi)度，調用子程序溫濕度控制系統、送風(fēng)壓力控制系統進(jìn)行溫濕度調節和送風(fēng)壓力調節。而一旦按下系統停止按鈕，則中央空調系統就會(huì )停止工作。

潔凈間空調自控系統構成

1、模擬儀表自動(dòng)控制
模擬控制儀表由于其理論成熟、結構簡(jiǎn)單、投資少、易于調整等因素，過(guò)去在空調、冷熱源及給排水等系統中得到廣泛應用。一般模擬控制器為電氣式或電子式，只有硬件部分，無(wú)需軟件支持。因此，在調整、投運過(guò)程中比較簡(jiǎn)單。其組成一般為單回路控制系統，只能適用于小規?？照{系統。從發(fā)展趨勢來(lái)說(shuō)，己經(jīng)較少采用，在此不作進(jìn)一步說(shuō)明。

2、計算機控制系統
由于計算機枝術(shù)、控制技術(shù)、通信技工及圖像技術(shù)的發(fā)展，使微計算機控制技術(shù)在制冷空調自動(dòng)控制的應用愈來(lái)愈普遍。傳統控制系統在引人微計算機后，就可以充分利用計算機的強大算術(shù)運算、邏輯　運算及記憶等功能，運用微機指令系統，編制出符合控制規律的軟件。微機執行這些程序，就能實(shí)現被控參數的控制與管理，如數據采集和數據處理等。計算機的控制過(guò)程可歸納為實(shí)時(shí)數據采集、實(shí)時(shí)決策和實(shí)時(shí)控制三個(gè)步驟。這三個(gè)步驟不斷地重復進(jìn)行就會(huì )使整個(gè)系統按照給定的規律進(jìn)行控制、調節。同時(shí)，也對被控變量及設備運行狀態(tài)、故障等進(jìn)行監測、超限報警和保護，記錄歷史數據等。應該說(shuō)，計算機控制在控制功能如精度、實(shí)時(shí)性、可靠性等方面是模擬控制所無(wú)法擬控制所無(wú)法比擬的。更為重要的是，由于計算機的引入而帶來(lái)的管理功能（如報警管理，歷史記錄等）的增強更是模擬控制器根本無(wú)法實(shí)現的。因此，近年來(lái)，在制冷空調自動(dòng)控制的應用上，尤其在大中型空調系統的自動(dòng)控制中，計算機控制已經(jīng)占主導地位。

A、直接數字控制
所謂在接數字控制是以微處理機動(dòng)為基礎、不借助模擬儀表而將系統中的傳感器或變送器或的輸出信號直接輸入到微型計算機中，經(jīng)微型計算機按預先編制的程序計算處理直接驅動(dòng)執行器的控制方式，簡(jiǎn)稱(chēng)DDC（Direct Digital Control），這種計算機稱(chēng)為直接數字控制器，簡(jiǎn)稱(chēng)DDC控制器。DDC控制器中的CPU運行速度很快，并且其配置的輸入出端口（I/0）般較多。因此，它可以同時(shí)控制多個(gè)回路，相當于多個(gè)模擬價(jià)格比高等特點(diǎn)。

B、集散型控制系統
集散型控制系統Total Distributed System縮寫(xiě)為T(mén)DS。與過(guò)去傳統的計算機控制方法相比，它的控制功能盡可能分散，管理功能盡可能集中。它是由中央站、分站、現場(chǎng)傳感器與通信通道連接起來(lái)。分站就是上述以微處理為核心的DDC控制器。它分散于整個(gè)系統各被控設備的現場(chǎng)，與現場(chǎng)的傳感器及執行器等直接連接，實(shí)現對現場(chǎng)設備的檢測與控制。中央站實(shí)現集中監控和管理功能，如集中監視、集中啟?？刂?、集中參數修改、報警及記錄處理等?？梢阅昕闯?，集散型控制系統的集中管理功能由中央站完成，而控制與調節功能由分站即DDC控制器完成。

三、潔凈間空調自控系統的實(shí)現

1、空氣凈化
一般的潔凈間空間系統中，空氣化處理采用空氣過(guò)濾器。通常情況下，安裝初效過(guò)濾器和中效過(guò)濾器后，空氣潔凈度可以達到10000級。而對于的超凈要求的潔凈間還應安裝過(guò)濾器。這樣，空氣潔凈度可以達到更高（如100級甚至更高）。過(guò)濾器長(cháng)期使用時(shí)，濾料上沉附的灰塵將慢慢增加，這樣會(huì )增大氣流阻力，影響整個(gè)空調系統的運行。因此，工程上應對過(guò)濾器的氣流阻力變力進(jìn)行自動(dòng)檢測和報警。通常采用差壓法測量過(guò)濾器前后的壓差Pd,并將此差壓信號進(jìn)行顯示和根據設定的差壓限值報警，以便及時(shí)清理或更換。

2、溫度控制

A、一次加熱的控制
空氣一次加熱又稱(chēng)預加熱，是用來(lái)加熱新風(fēng)或加熱新風(fēng)與一次回風(fēng)的混合風(fēng)。一次加熱一般只用于冬季很冷的地區，防止新風(fēng)與一次回風(fēng)混合后達到飽和，產(chǎn)生水霧或結冰。一次加熱還應用于一次混合不允許變動(dòng)的超凈空調系統中。當采用蒸氣或熱水進(jìn)行加熱時(shí)，一般采用控制蒸氣或熱水的調節閥開(kāi)度實(shí)現溫度控制；當采用電加熱時(shí)，通過(guò)晶閘管電力控制器，控制其加熱電功率實(shí)現溫度控制。

B、二次加熱與三次加熱的控制
空氣二次加熱通常設在表冷器之后或二次回風(fēng)混合段后。二次加熱的目的是在有相對濕度要求的情況下，為了送風(fēng)溫度或空調室內的溫度。其控制方式與一次加熱的情況基本相同。三次加熱又成精加熱，通常是在溫度控制時(shí)，用于溫度微調而設置的加熱段。其控制應根據具體情況參照上述原理實(shí)施。

3、濕度控制

A、加濕處理及控制
潔凈間空調工程中，加濕操作一般是在冬季或過(guò)渡季節空氣干燥時(shí)進(jìn)行?？諝饧訚竦姆椒ū容^多。通常采用蒸汽加濕器和電加濕器的開(kāi)關(guān)控制或功率調節。蒸汽加濕時(shí)，根據濕度控制要求，可通過(guò)對電磁閥進(jìn)行位式控制或采用二通調節閥的連續調節來(lái)實(shí)現。

B、除濕（干燥）處理及控制
空氣冷卻干燥處理常用表冷器來(lái)完成。表冷對空氣的處理的等濕冷卻二種處理過(guò)程。采用表冷器進(jìn)行濕度控制時(shí)，是通過(guò)調節表冷器的冷媒（如冷凍水）流量來(lái)實(shí)現。當濕度要求的值時(shí)，可通過(guò)加大冷水閥的開(kāi)度來(lái)加大其流量，實(shí)現除濕（即干燥）處理；反之減少流量，實(shí)現加濕處理。應該說(shuō)明的是，由于空氣的物理性質(zhì)，其濕度的控制相對比較復雜，方法也較多。而且，空氣的溫度和濕度二個(gè)參數在調節過(guò)程中又相互影響。如某些原因使室內溫度升高，引起空氣中水蒸汽的飽和分壓變化，在含濕量不變的情況下，將使相對濕度減少。因此，對其中某一參數進(jìn)行調節時(shí)，也會(huì )引起另一參數的變化。例如在夏季采用表冷器進(jìn)行除濕調節，開(kāi)大冷水閥時(shí)，在使濕度恢復正常的同時(shí)，也使溫度降低。因此，在工藝設計和自控方案設計時(shí)都應充分考慮到這一特點(diǎn)。

4、正壓控制
我國國家標準規定，不同級別潔凈室之間應大于4.9Pa,潔凈區與之間應大于9.8Pa。潔凈室內的結構等基本確定，在運行過(guò)程中，保持正壓可以通過(guò)控制新風(fēng)量或回風(fēng)量來(lái)實(shí)現。即通過(guò)控制新風(fēng)門(mén)或回風(fēng)門(mén)的開(kāi)度來(lái)實(shí)現。

5、其它控制與空調節能
對潔凈間而言，除上述必需的技術(shù)指標示，還有一些對于安全與節能等方面的要求。結合多年的工程實(shí)踐，主要有如下一些方面。