我國(guó)暖通空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀與發(fā)展

連銳峰

（哈爾濱哈投投資股份有限公司供熱公司，哈爾濱 150090）

我國(guó)暖通空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀與發(fā)展

連銳峰

（哈爾濱哈投投資股份有限公司供熱公司，哈爾濱 150090）

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力的發(fā)展，節(jié)能減排、綠色環(huán)保思想深入人心。自控系統(tǒng)的暖通空調(diào)技術(shù)在此背景下日益發(fā)展，并且取得了較好的成績(jī)。結(jié)合我國(guó)目前暖通空調(diào)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀，展望未來(lái)空調(diào)自控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)該系統(tǒng)存在的問(wèn)題提出解決方案。

暖通空調(diào)；自動(dòng)控制系統(tǒng)；節(jié)能；發(fā)展

針對(duì)暖通空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)，我國(guó)《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)》給出了明確的定義：即“在無(wú)人直接參與下，采用控制裝置使被控設(shè)備、系統(tǒng)、生產(chǎn)過(guò)程或者環(huán)境按照預(yù)定的方式運(yùn)行或使被控參數(shù)保持規(guī)定值的操作”。根據(jù)此定義可以知道，該自動(dòng)控制系統(tǒng)的內(nèi)涵包括“無(wú)人參與”和“實(shí)時(shí)控制”兩個(gè)方面。

結(jié)合這一內(nèi)涵，當(dāng)自控系統(tǒng)用于空調(diào)系統(tǒng)時(shí)，可以減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，保證空調(diào)系統(tǒng)本身的合理運(yùn)行，對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)和技術(shù)的發(fā)展起到了極大的促進(jìn)作用。

1 我國(guó)暖通空調(diào)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀

1.1 暖通空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)的內(nèi)容

1.1.1 凈化控制

凈化控制是當(dāng)前我國(guó)暖通空調(diào)自控系統(tǒng)中的一項(xiàng)極為重要的內(nèi)容。它的實(shí)現(xiàn)一般是在凈化空調(diào)系統(tǒng)中安裝空氣過(guò)濾器。通過(guò)空氣過(guò)濾器對(duì)空氣處理后，其空氣的潔凈程度可以控制在萬(wàn)級(jí)別以上，這樣超高的凈化程度不僅可以很好的滿足人們正常的生活，而且，對(duì)于一些高清潔度的廠房都可以使用。過(guò)濾器在經(jīng)過(guò)了長(zhǎng)時(shí)間的使用之后，其表面會(huì)沾有顆粒狀污染物及灰塵，不僅會(huì)降低凈化的效果，而且會(huì)減少過(guò)濾器的使用壽命，需要定期清理或者設(shè)置監(jiān)測(cè)和報(bào)警程序來(lái)進(jìn)行控制。

1.1.2 溫度控制

溫度控制是空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)中的一個(gè)主要參數(shù)，在自控系統(tǒng)中對(duì)于溫度的控制，主要是以回風(fēng)段的穩(wěn)定和設(shè)定的穩(wěn)定差為主要對(duì)象，再結(jié)合相關(guān)的計(jì)算法得出結(jié)論，最終通過(guò)溫度傳感器對(duì)溫度進(jìn)行控制。

1.2 暖通空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)的控制方式

1.2.1 DDC控制

這種控制手段是通過(guò)數(shù)字化來(lái)實(shí)現(xiàn)的，可以選擇合適的系數(shù)參數(shù)對(duì)室內(nèi)溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，從而達(dá)到節(jié)能的目的。一般情況下，系數(shù)選擇的越高，所得到的設(shè)定值就會(huì)越大，最終獲得的精度也越來(lái)越高。但是，這樣會(huì)對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性造成極大的影響。所以，在選擇PID系數(shù)時(shí)必須結(jié)合實(shí)際情況，結(jié)合房間的使用功能合理設(shè)定系數(shù)，這樣，不但可以滿足人們對(duì)空調(diào)的使用要求，還可以起到節(jié)能的目的。

1.2.2 繼電器控制

繼電器在自控系統(tǒng)中的使用，主要是為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)和安全保護(hù)，較為常見(jiàn)的繼電器有電磁的、時(shí)間控制的、熱敏感控制的，等等。繼電器的控制方式主要是通過(guò)對(duì)小電流的控制來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)大電流或流態(tài)物質(zhì)流量的控制，以滿足控制系統(tǒng)的要求。

1.2.3 PLC控制

這一控制系統(tǒng)也被人們稱為可編程控制系統(tǒng)，這一系統(tǒng)屬于一種現(xiàn)代化的控制系統(tǒng)。由于它配套齊全，功能完善，適用性強(qiáng)，得到了廣泛的使用。PLC還根據(jù)自身體積小，重量輕、能耗低、維護(hù)方便和容易改造的優(yōu)勢(shì)得到了眾多廠商的青睞。如今的PLC控制系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)電腦程序編程和暖通空調(diào)各個(gè)設(shè)備的控制。

2 暖通空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)存在的問(wèn)題及解決方案

一個(gè)行業(yè)要想發(fā)展，就必須找到自身存在的不足。只有了解自身的不足，知道自身的問(wèn)題，才能不斷的去完善和改進(jìn)，才能得到快速的發(fā)展。以下結(jié)合當(dāng)前暖通空調(diào)自控系統(tǒng)的問(wèn)題給出相應(yīng)的解決方案。

2.1 當(dāng)前存在的問(wèn)題

第一，暖通空調(diào)設(shè)計(jì)人員對(duì)本專業(yè)的設(shè)計(jì)缺乏全面認(rèn)識(shí)。目前，有相當(dāng)一部分工程的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)僅是基于冬、夏各自的設(shè)計(jì)工況點(diǎn)來(lái)進(jìn)行的。由于沒(méi)有考慮到全年的實(shí)時(shí)運(yùn)行和控制問(wèn)題，最終會(huì)影響自控系統(tǒng)的正常使用。

第二，暖通空調(diào)設(shè)計(jì)人員與自控人員的溝通不夠。對(duì)于暖通設(shè)計(jì)人員，他們雖然在大學(xué)期間學(xué)過(guò)自控系統(tǒng)，但是由于工作環(huán)境等的影響，使得暖通設(shè)計(jì)者對(duì)于自控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)使用變得陌生。而從事自動(dòng)控制的設(shè)計(jì)人員，一般主修的是電氣或控制專業(yè)，對(duì)于暖通空調(diào)專業(yè)的要求使用了解很少。由于兩者的溝通交流力度不夠，導(dǎo)致許多問(wèn)題不能有效的解決。

第三，系統(tǒng)調(diào)試。大多數(shù)的暖通空調(diào)自控系統(tǒng)有一定的通用性，待設(shè)計(jì)施工完成后，需要進(jìn)行必要調(diào)試工作，檢查是否滿足客戶的使用要求。從目前來(lái)看，這一項(xiàng)工作主要是由自控系統(tǒng)承包方進(jìn)行完成的，暖通空調(diào)設(shè)計(jì)人員的參與力度不夠。這樣的系統(tǒng)調(diào)試徒有其表，只是對(duì)溫度控制進(jìn)行調(diào)試，而沒(méi)有對(duì)空調(diào)的參數(shù)進(jìn)行合理分析，也沒(méi)有對(duì)運(yùn)行管理、節(jié)能優(yōu)化方面進(jìn)行必要的控制，使得自控系統(tǒng)的功能沒(méi)有得到全面有效的發(fā)揮。

2.2 解決方案

第一，提升暖通空調(diào)設(shè)計(jì)人員的技術(shù)水平。為了降低風(fēng)險(xiǎn)，減少工程中出現(xiàn)問(wèn)題，必須提高暖通空調(diào)設(shè)計(jì)人員的技術(shù)水平。首先，設(shè)計(jì)者需要認(rèn)識(shí)到暖通空調(diào)的效果與運(yùn)行條件是密不可分的，在設(shè)計(jì)時(shí)必須結(jié)合實(shí)際情況，根據(jù)建筑的使用狀態(tài)，室內(nèi)外環(huán)境氣候等進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。最好做到“以全年為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)”。其次，設(shè)計(jì)者必須掌握自控系統(tǒng)中必要的知識(shí)，這樣可以在設(shè)計(jì)中解決許多問(wèn)題。

第二，調(diào)整設(shè)計(jì)分工，加強(qiáng)專業(yè)溝通。暖通空調(diào)設(shè)計(jì)者和自控設(shè)計(jì)者都會(huì)受到自身?xiàng)l件的限制。因此，為了完善自控設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)空調(diào)技術(shù)的發(fā)展，自控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)有設(shè)計(jì)院來(lái)主導(dǎo)完成，承包商在設(shè)計(jì)院對(duì)自控系統(tǒng)完成的基礎(chǔ)上，進(jìn)行設(shè)備的接線、施工和調(diào)試工作，這樣，才能為后續(xù)的工作打下良好的基礎(chǔ)。

第三，加強(qiáng)系統(tǒng)調(diào)試工作。調(diào)試工作關(guān)系到暖通空調(diào)的自控系統(tǒng)能否全面有效的發(fā)揮作用，關(guān)系到空調(diào)能否實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，完成凈化與溫度控制工作。因此，暖通空調(diào)設(shè)計(jì)人員與自控設(shè)計(jì)者應(yīng)該積極參與現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試工作，對(duì)調(diào)試中的數(shù)據(jù)進(jìn)行認(rèn)真的分析，對(duì)存在的問(wèn)題及時(shí)的進(jìn)行解決，以實(shí)現(xiàn)調(diào)試工作的預(yù)期目標(biāo)。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們的生活水平也得到了很大的提高。為了實(shí)現(xiàn)人與環(huán)境的和諧發(fā)展，實(shí)現(xiàn)節(jié)能優(yōu)化的目標(biāo)，暖通空調(diào)設(shè)計(jì)人員必須不斷的提升本專業(yè)的技術(shù)能力，拓展專業(yè)知識(shí)，加強(qiáng)專業(yè)溝通，時(shí)刻關(guān)注運(yùn)行效果，使我國(guó)暖通空調(diào)自控系統(tǒng)的應(yīng)用更為合理，技術(shù)更為先進(jìn)。相信在不久的將來(lái)，我國(guó)暖通空調(diào)自控系統(tǒng)將會(huì)更加先進(jìn)，而隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國(guó)暖通空調(diào)自控系統(tǒng)的發(fā)展范圍也會(huì)逐漸延伸到社會(huì)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域，從而更好的為社會(huì)各行業(yè)服務(wù)。

［1］ 山東制冷學(xué)會(huì).關(guān)于聯(lián)合舉辦強(qiáng)華第七屆全國(guó)制冷暖通空調(diào)設(shè)備展覽會(huì)暨聯(lián)誼會(huì)的通知［C］//2006年山東省制冷空調(diào)學(xué)術(shù)年會(huì)“格力杯”優(yōu)秀論文集，2006.

［2］ 鄭海云，葉金元，丁力行.我國(guó)暖通空調(diào)計(jì)算機(jī)應(yīng)用綜述［J］.制冷與空調(diào)，2013，（4）：56-59.

［3］ 張亞南.暖通空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀及發(fā)展論述［J］.城市建設(shè)理論研究，2013，31（34）:131-133.

［4］ 陳清波.廣佛地鐵夏南車輛段空調(diào)方案比選及冰蓄冷運(yùn)用于該項(xiàng)目的設(shè)想［C］//2008年鐵路暖通空調(diào)學(xué)術(shù)年會(huì)論文專輯.2008.

［5］ 沈?qū)W明，申小中，孫萬(wàn)富.一種新型節(jié)能環(huán)?？照{(diào)設(shè)備［C］//制冷空調(diào)新技術(shù)進(jìn)展——第四屆全國(guó)制冷空調(diào)新技術(shù)研討會(huì)論文集.2006.

［6］ 王偉民，王東乾，趙兵.淺談直接蒸發(fā)冷卻技術(shù)在服裝車間中的應(yīng)用［C］//2009'全國(guó)紡織空調(diào)除塵新技術(shù)及應(yīng)用研討會(huì)論文集.2009.

［7］ 張永堅(jiān)，任立全.智能建筑自動(dòng)控制系統(tǒng)的重構(gòu)與應(yīng)用［C］//計(jì)算機(jī)技術(shù)在工程建設(shè)中的應(yīng)用——第十三屆全國(guó)工程建設(shè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集.2006.

［8］ 王虹，趙添，賈琨，等.BSL-3生物潔凈實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與調(diào)試［C］//全國(guó)暖通空調(diào)制冷2004年學(xué)術(shù)年會(huì)專題研討會(huì)發(fā)表論文集.2004.

［9］ 李寧，孫秀霞，田松，等.一種可實(shí)現(xiàn)的大型飛機(jī)飛行自動(dòng)控制系統(tǒng)［C］//大型飛機(jī)關(guān)鍵技術(shù)高層論壇暨中國(guó)航空學(xué)會(huì)2007年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集.2007.

［10］ 付高陽(yáng)，任衛(wèi)東，陳文勝.邯鋼自控系統(tǒng)分級(jí)分類管理，實(shí)施差異化維護(hù)簡(jiǎn)介［C］//2012中國(guó)（唐山）綠色鋼鐵高峰論壇暨冶金設(shè)備、節(jié)能減排技術(shù)推介會(huì)論文集/推介指南.2012.

Situation and development of automatic control system of HVAC

LIAN Rui-feng
（Heating Company of Harbin Hatou EquityInvestment Co.，Ltd.，Harbin 150090，China）

With the development of China's economic strength，energy saving and environmental protection ideology have enjoyed popular support.HVAC technology of automatic control system has developed and achieved good results in this context.Combined with current status of HVAC automatic control system in our country，prospects have been made on development trend of air-conditioning automatic control system，and solutions were proposed for the existing problems.

HVAC；Automatic control system；Energyconservation；Development

TU831

B

1674-8646（2016）16-0132-02

2016-06-14