電氣自動化在中央空調(diào)中的應(yīng)用

于 磊 劉海波

沈陽藍英工業(yè)自動化裝備股份有些公司

電氣自動化在中央空調(diào)中的應(yīng)用

于 磊 劉海波

沈陽藍英工業(yè)自動化裝備股份有些公司

中央空調(diào)是現(xiàn)代商場、酒店、寫字樓等大型建筑內(nèi)不可或缺的必要設(shè)備。正確應(yīng)用自動化技術(shù)，是中央空調(diào)安全、節(jié)能、環(huán)保的必要條件。本文就中央空調(diào)PLC控制系統(tǒng)和智能控制系統(tǒng)中應(yīng)用的自動化技術(shù)展開了討論。

自動化技術(shù)；中央空調(diào)；應(yīng)用

一、中央空調(diào)的自動化控制調(diào)節(jié)的內(nèi)容

(一)進風系統(tǒng)的研究。進風系統(tǒng)，主要功能就是對室外的新鮮的空氣進行采集，根據(jù)空氣的新鮮度進行利用，使室外的空氣真正能夠為室內(nèi)的空氣進行提升，在進行輔助精華的過程中，也能夠?qū)κ覂?nèi)空調(diào)使用人員供應(yīng)較多的舒適的空氣，不斷進行空氣溫度的調(diào)節(jié)，把握其中的水溫與空氣的整體作用的原理，使更多的有效控制能夠帶動空調(diào)的整體提升。

(二)空氣過濾研究。通過對預過濾器與主過濾器的協(xié)調(diào)控制，采集來的新鮮空氣進行過濾，將空氣中的灰塵顆粒、有毒氣體、污濁部分進行有效地過濾，對于新鮮的空氣進行有效的吸收，真正將內(nèi)部與外部的空氣質(zhì)量進行分離，使室內(nèi)的空氣質(zhì)量不斷進行提升，并且在進行空氣吸收過程中，能夠進行自主的過濾效能的提升，使空調(diào)自主性的過濾吸收過程中，不斷進行自我終端的控制，對高效過濾能力進行自我提升，使更多的污濁空氣能夠通過自身的協(xié)調(diào)控制，被過濾出去。

(三)空氣的溫度、濕度處理。在進行空氣過濾完畢之后，就需要對其進行溫度與濕度的有效控制，通過對其進行加熱、加濕，或者是進行降溫、干化，使其空氣在進入室內(nèi)之后能夠?qū)θ梭w的作用不斷進行優(yōu)化。而這個過程是需要對其進行直接接觸式或者表面接觸式的兩種熱濕處理的方法，根據(jù)對不同的空氣與性質(zhì)進行科學的選擇，使其能夠真正有效地作用于室內(nèi)，使空氣質(zhì)量達到最好。直接式接觸就是將直接與空氣熱濕交換的物質(zhì)直接噴淋到空氣中去，使其能夠快速將空氣進行有效的凈化；通過對這種方法的運用，真正將內(nèi)部與外部的空氣達到了最好的結(jié)合利用，但是這種方法大多要采用固體吸濕劑，整體操作較復雜。

(四)空氣輸送、濕處理研究。將進行過濾、處理好的空氣進行輸送，使其能夠正常地進入到室內(nèi)，并且對其進行有效地是處理，將空氣中的水分的含量進行有效地控制，把握對風機與回風管的自動控制的利用，當空氣中的濕度過大或過小的時候，能夠直接傳輸?shù)絻?nèi)部的自動控制系統(tǒng)，通過對風機的數(shù)量進行有效的分解研究，真正將空調(diào)內(nèi)部的空氣進行有效的調(diào)節(jié)，將水分進行有效的控制。

(五)空調(diào)冷、熱源的自我控制。中央空調(diào)內(nèi)部必須具備較好的冷、熱源裝置，對于這一裝置中的各項細節(jié)進行自我研究提升，把握對空氣的濕度、溫度的數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)分析，使冷、熱溫度的協(xié)調(diào)能夠不斷進行靈活的轉(zhuǎn)變，尤其是在智能的空調(diào)系統(tǒng)中，一定要將集中式的空調(diào)系統(tǒng)或者使半集中式的空調(diào)系統(tǒng)進行自我優(yōu)化，在進行內(nèi)部空氣的各項事項的研究過程中，真正將空氣的溫度控制到最好。

二、關(guān)于中央空調(diào)的PLC控制系統(tǒng)

從繼電器控制系統(tǒng)到直接數(shù)字控制器系統(tǒng)(DOC)，直至現(xiàn)在的可編程控制器系統(tǒng)(PLC)，中央空調(diào)的控制系統(tǒng)經(jīng)歷了3個發(fā)展階段。繼電器控制系統(tǒng)以其復雜的結(jié)構(gòu)、高功率消耗和高故障率的缺陷逐漸被人們淘汰，而直接數(shù)字控制器則由于不能可靠的抵抗干擾和結(jié)構(gòu)的局限性，被先進的可編程控制器系統(tǒng)取代。PLC控制系統(tǒng)可靠性高，編程簡單，抗干擾能力強，已經(jīng)在諸多自動控制系統(tǒng)中得到了應(yīng)用。中央空調(diào)的工作原理是利用一臺主機通過管道連接多個末端的形式來實現(xiàn)對多個房間室內(nèi)溫度的調(diào)控，其主要結(jié)構(gòu)組成包括冷凍主機、冷卻水和冷凍水循環(huán)系統(tǒng)以及風機、風機盤管、冷卻塔等。利用自動控制技術(shù)實現(xiàn)中央空調(diào)的能量自動調(diào)節(jié)，是實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的主要方式，也是中央空調(diào)控制系統(tǒng)的重要內(nèi)容。變頻調(diào)速是目前中央空調(diào)實現(xiàn)節(jié)能目的的最有效控制方法。中央空調(diào)的變頻調(diào)速系統(tǒng)主要組成部分包括水泵機組、溫度傳感器、PLC、變頻器和主接觸器。其工作原理是利用交流變頻調(diào)速技術(shù)來控制電動機的轉(zhuǎn)速，以實現(xiàn)對于冷卻水和冷凍水流量的控制。變頻器可以實現(xiàn)電動機轉(zhuǎn)速在較寬的調(diào)速范圍內(nèi)進行無級調(diào)節(jié)，從而中央空調(diào)系統(tǒng)中的節(jié)流閥開口可以開至最大，以減少節(jié)流損耗。

三、中央空調(diào)的智能控制技術(shù)

智能控制技術(shù)是自動化技術(shù)發(fā)展到高級階段的產(chǎn)物，融合了控制技術(shù)、信息技術(shù)和人工智能等多種技術(shù)，包括模糊控制技術(shù)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)等。對于現(xiàn)代空調(diào)日益復雜的系統(tǒng)，傳統(tǒng)控制技術(shù)難以實現(xiàn)精確、可靠且有效的控制，智能控制技術(shù)因此應(yīng)運而生。

1)模糊控制技術(shù)。模糊控制是模糊數(shù)學、人工智能和計算機科學等多種學科相互滲透而產(chǎn)生的一種具有很強理論性的控制技術(shù)。模糊控制系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)是模糊集合論、模糊邏輯推理規(guī)則和模糊語言變量，計算機控制技術(shù)是其系統(tǒng)的主要實現(xiàn)形式，其核心為智能模糊語言控制器。這種控制系統(tǒng)具有智能性和自學習性，并且并不需要建立精確的系統(tǒng)數(shù)學模型，適用于復雜的系統(tǒng)和過程。

利用模糊控制技術(shù)對空調(diào)回風溫度和濕度進行自動調(diào)節(jié)，可以受到不錯的節(jié)能效果。利用溫度傳感器將測得的回風溫度信號輸入到模糊語言控制器中，并與給定值進行比較，根據(jù)比較結(jié)果自動調(diào)節(jié)回水調(diào)節(jié)閥的開度，以實現(xiàn)控制冷凍水流量的目的，從而使室內(nèi)溫度穩(wěn)定在設(shè)定值。

2)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制融合了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論和系統(tǒng)控制理論，屬于智能控制的另一個分支。其原理是模擬人腦神經(jīng)系統(tǒng)的工作方式，以大量簡單的處理單于相互連接，構(gòu)成一種復雜的網(wǎng)絡(luò)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)可分為輸入層、隱含層、和輸出層。在中央空調(diào)的控制系統(tǒng)中，采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)代替原來的控制器或辨識器，就構(gòu)成了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)。這種控制方式對于復雜的、不確定的系統(tǒng)具有良好的控制效果，整個控制系統(tǒng)可以獲得較高的穩(wěn)定性和動靜態(tài)性能。

總結(jié)：

把握中央空調(diào)中的自動化控制重點事項，對其中的空氣控制流程進行研究，真正將內(nèi)部與外部的整體控制進行良好的分析，使空氣的質(zhì)量能夠不斷提升，把握對其中的灰塵過濾、溫度、濕度的處理，對室內(nèi)空氣的質(zhì)量要求進行研究，使外部的空氣能夠真正為人民的舒適生活提供有效的資源。

[1]袁立新.中央空調(diào)節(jié)能控制技術(shù)應(yīng)用[J].需求側(cè)管理大眾用電，2015(9)：17-19.

[2]寧永生.智能控制技術(shù)在中央空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D].重慶：重慶大學，2014：23-24.

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