隨著(zhù)科技和經(jīng)濟的不斷發(fā)展，建筑內各種機電設備越來(lái)越多，越來(lái)越復雜，對機電設備的控制和管理要求也越來(lái)越高。因此，對機電設備進(jìn)行控制和管理的暖通樓宇自控系統就產(chǎn)生了，標志著(zhù)智能建筑時(shí)代的開(kāi)始。在目前高科技迅速發(fā)展的時(shí)代，節水、節電、節能，創(chuàng )造綠色工作環(huán)境、生活環(huán)境，已成為廣大業(yè)主的一致要求，只有設計完整的暖通樓宇自控系統，才能建成的智能建筑。智能建筑目前已成為樓宇建設發(fā)展的必然趨勢。在其發(fā)展過(guò)程中，暖通樓宇自控系統經(jīng)歷了從分散控制到集中控制，再到集散控制的幾個(gè)階段?，F在，暖通樓宇自控系統正向開(kāi)放式現場(chǎng)總線(xiàn)系統發(fā)展。
　　暖通樓宇自控系統是建筑設計的一部分，并與建筑設計同時(shí)進(jìn)行的。在我國設計圖紙完成后，機電設備要進(jìn)行設備招標，中標后才能確定設備品牌，暖通樓宇自控系統設備選擇就是這樣確定的。因此，在工程的整個(gè)設計過(guò)程中，確定不了設備品牌。在工程設計中，要根據業(yè)主的投資額和使用要求，確定暖通樓宇自控系統的控制范圍、控制點(diǎn)數及整個(gè)系統的構成。該系統與土建施工有關(guān)部分全要做好預留和預埋。我們把設計院完成的設計內容稱(chēng)為一次設計

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。

（1）風(fēng)機啟?？刂萍斑\行狀態(tài)顯示

DDC通過(guò)事先編制的啟?？刂栖浖?，通過(guò)1路DO通道控制風(fēng)機的啟停。將風(fēng)機電機主電路上交流接觸器的輔助觸點(diǎn)作為開(kāi)關(guān)量輸入（DI信號），輸入DDC監測風(fēng)機運行狀態(tài)；主電路上熱繼電器的輔助觸點(diǎn)信號（1路DI信號），作為風(fēng)機過(guò)載停機報警信號。

（2）送風(fēng)溫、濕度監測及控制

在風(fēng)機出口處設 4 ～ 20 mA 電流輸出的溫、濕度變送器各一個(gè)（TT1、MT1），接至 DDC 的 2路 AI輸入通道上，分別對空氣的溫度和相對濕度進(jìn)行監測，以便了解機組是否將新風(fēng)處理到所要求的狀態(tài)，并以此控制盤(pán)管水閥和加濕器調節閥。

（3）過(guò)濾器狀態(tài)顯示及報警

風(fēng)機啟動(dòng)后，過(guò)濾網(wǎng)前后建立起一個(gè)壓差。用微壓差開(kāi)關(guān)即可監視新風(fēng)過(guò)濾器兩側壓差。如果過(guò)濾器干凈，壓差將小于值；反之如果過(guò)濾器太臟，過(guò)濾網(wǎng)前后的壓差變大，超過(guò)值，微壓差開(kāi)關(guān)吸合，從而產(chǎn)生“通”的開(kāi)關(guān)信號，通過(guò)一個(gè) DI輸入通道接入 DDC。

（4）風(fēng)機轉速控制

DDC 通過(guò) 1路 AI通道測量送風(fēng)管內的送風(fēng)壓力，調節風(fēng)機的轉速，以調節送風(fēng)量，確保送風(fēng)管內有足夠的風(fēng)壓。

（5）風(fēng)門(mén)控制

在冬季停機后為防止盤(pán)管凍結，可選擇通斷式風(fēng)閥控制器，通過(guò) 1路 DO 通道來(lái)控制，當輸出為高電平時(shí)，風(fēng)閥控制器打開(kāi)風(fēng)閥，低電平時(shí)關(guān)閉風(fēng)閥。為了解風(fēng)閥實(shí)際的狀態(tài)，還可以將風(fēng)閥控制器中的全開(kāi)限位開(kāi)關(guān)和全關(guān)限位開(kāi)關(guān)通過(guò) 2個(gè) DI輸入通道接入 DDC。

（6）安全和消防控制

只有風(fēng)機確實(shí)啟動(dòng)，風(fēng)速開(kāi)關(guān)檢測到風(fēng)壓后，溫度控制程序才會(huì )工作。當火災發(fā)生時(shí)，由消防聯(lián)動(dòng)控制系統發(fā)出控制信號，停止風(fēng)機運行，并通過(guò) 1路 DO 通道關(guān)閉新風(fēng)閥。新風(fēng)閥開(kāi) /閉狀態(tài)通過(guò)2路DI送入控制器。

（7）防凍保護控制

在換熱器水盤(pán)管出口安裝水溫傳感器 TT2，測量出口水溫。一方面供控制器用來(lái)確定是熱水還是冷水，以自動(dòng)進(jìn)行工況轉換；同時(shí)還可以在冬季用來(lái)監測熱水供應情況，供防凍保護用。水溫傳感器可使用 4 ～ 20 mA 電流輸出的溫度變送器，接到 DDC 的 AI通道上。

（8）連鎖控制

啟動(dòng)順序控制：

啟動(dòng)新風(fēng)機—開(kāi)啟新風(fēng)機風(fēng)閥—開(kāi)啟電動(dòng)調節水閥—開(kāi)啟加濕電動(dòng)調節閥；

停機順序控制：

關(guān)閉新風(fēng)機—關(guān)閉加濕電動(dòng)調節閥—關(guān)閉電動(dòng)調節水閥—關(guān)閉新風(fēng)機風(fēng)閥。

（9）小新風(fēng)量控制

為了基本的室內空氣品質(zhì)，通常采用測量室內CO2濃度的方法來(lái)衡量。從節能角度考慮，室內空氣品質(zhì)的控制一般希望在滿(mǎn)足室內空氣品質(zhì)的前提下，將新風(fēng)量控制在小。

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。

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。